通信信息工程傳輸與接入網技術探討

楊蔡軒

摘要：進入網絡時代后，信息網絡連通千家萬戶，提高了人們溝通效率和質量，也對通信傳輸技術提出更高的要求。基于此，文章對通信信息工程傳輸技術進行分析，同時研究了通信信息工程接入網技術，以期助推傳輸技術和接入網技術的發展，保證通信質量，提升通信工程的綜合效益。

關鍵詞：通信信息工程；接入網技術；同步數字體系傳輸技術

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.04.021

中圖分類號：TN 913? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? 文章編碼：1672-7274（2024）04-00-03

Exploration of Communication Information Engineering Transmission and Access Network Technology

YANG Caixuan

（Guangdong Southern Telecom Planning and Consulting Design Institute Co.， Ltd.， Shenzhen 518000， China）

Abstract： After entering the era of the internet， information networks have connected thousands of households， improving communication efficiency and quality， and also placing higher demands on communication transmission technology. Based on this， this article analyzes the transmission technology of communication information engineering and studies the access network technology of communication information engineering. In order to promote the development of transmission technology and access network technology， ensure communication quality， and improve the comprehensive efficiency of communication engineering.

Keywords： communication information engineering; access network technology; synchronous digital system transmission technology

通信網絡的快速發展讓社會各個行業均迎來了發展的機遇，也為人們工作生活提供巨大便利，這對通信技術也提出了新的要求，更需要對通信信息技術不斷創新和升級，以滿足人們工作生活及社會生產發展的需要。目前，越來越多先進的通信技術不斷涌現并投入使用，保證了通信網絡傳輸質量和傳輸效率，在發展過程中還需要充分結合傳輸技術以及接入網技術，多措并舉以提高通信網絡系統的質量和性能。

1? ?通信信息工程傳輸技術

隨著經濟社會的高速發展，傳統語音和短信的通信方式無法滿足人們通信需求，通信網絡傳輸技術成為主流發展方向。傳輸技術在通信工程中發揮著重要作用，關系到通信網絡業務能否穩定運行。經過多年的研究和技術升級，傳輸技術種類較多，在不同場景中支持通信網絡穩定運行。

1.1 異步傳輸模式（ATM）

ATM技術通過對數據進行多單元分組后，在不同單元產生不同數據，數據傳輸具有不同步特征。ATM信元是由53個字節構成的數據包，前5字節為一部分，作為報頭，主要用于尋址；后48字節為一部分，作為報文，用于對用戶及業務接收的數據展開收集。該技術優勢在于主動適應不同帶寬，并提供高質量傳輸服務，可達到較高水平傳輸效率，且網絡結構穩定。目前在國內通信行業中，ATM技術已經廣泛應用，用戶可以使用自己的帶寬完成數據傳輸。

1.2 波分復用技術（WDM）

在光纖傳輸領域中，WDM技術是一項成熟技術，通過一根光纖對各類不同波長信號完成傳輸，連接不同終端達到光頻復用目的，該技術模型和原理成為通信網絡建設和發展的主流方向。借助于該技術優勢，通信網絡形成了穩定運行、高精度傳輸的系統。該技術通過將信號發送至多路復用器，復用器可對不同信號進行分配，利用光纖耦合作用實現信號分別傳輸至復用器中。復用器接收信號后，再借助多路轉換器分解信號獲取信息。WDM網絡傳輸速率可以達到2.5 Gbps，將信道分為2個或4個，傳輸數據可達300 Mbps，具有更大的傳輸容量。由于傳統網絡采取單頻通信，系統對于線路的需求量更大，由此造成大量光纖資源被浪費。而WDM技術只需要使用一對光纖即可完成傳輸。傳統網絡傳輸速率達到2.5 Gbps需要配置32根光纖，而WDM技術最少只需要2根光纖即可達到2.5 Gbps傳輸速率。另外，WDM還能借助于ATM技術以及IP協議，進行以太網數據傳輸，傳輸速率仍然可達到100 Mbps～2.5 Gbps，并根據不同傳輸速率支持不同業務數據的傳輸。WDM技術的應用能夠降低通信網絡的運行成本，并滿足不同寬帶用戶的需求。

1.3 無線傳輸技術

常見的無線傳輸技術包括時分多址技術（TDMA）、碼分多址技術（CDMA）、時分同步碼分多址技術（TD-SCDMA）、直擴碼分多址技術（WCDMA）等多種。其中，TD-SCDMA技術是我國擁有自主知識產權的一項技術，結合軟件無線電、智能天線等多種技術手段，在我國已經廣泛使用。特別是在礦井作業中，由于井下經常面臨復雜的工作環境，難以保證無線通信數據信息完整傳輸，因此將網絡和電纜相結合支持礦井通信，更能保證礦井作業安全開展。攝影機能夠獲取井下作業數據，傳輸至地面，指導井下作業的開展。于井上安裝無線基站，覆蓋整個礦區，極大減少井下作業風險。但目前該項技術還需要根據不同需求進行深度研究和完善，有待進一步提高。

1.4 Rtgaps傳輸技術

目前使用的Rtgaps傳輸技術由傳統技術發展而來，仍然適用于現代通信網絡。目前尚未淘汰Rtgaps傳輸技術主要由于其傳輸信息的穩定性和可靠性，在通信網絡中應用該項技術能夠避免外部環境對于傳輸信息帶來的影響，即使在接收端和發送端存在較遠距離的條件下，仍然可以保證信息得到穩定傳輸。在今天仍然有很多場景下采取Rtgaps傳輸技術，通過軟件升級，仍然可以發揮出Rtgaps傳輸技術的優勢，保證信息的穩定高效傳輸，并降低通信傳輸的成本。

1.5 光傳送網絡技術（OTN）

OTN技術主要包括光復用層、傳輸層以及通道層三重結構。其中復用層借助光終端復用設備（OTM）能夠對復用器接口或波分進行優化，以滿足OTN標準。通道層能夠對光纖交叉調度，通過光電交叉設備對光層和電層交叉連接，同時具備OTH和ROADM優勢[1]。傳輸層進一步劃分為核心層、接入層以及匯聚層，其中核心層主要包括光電混合設備，通過光電再生方式解決信號傳輸時出現波長阻塞問題；匯聚層利用光交叉設備完成顆粒穿越，保證通信網絡的穩定性，并降低光轉換發生率。接入層由終端復用設備和電交叉設備構成，不僅使得業務調度得到加快，同時實現了波長利用率的提高。OTN技術能夠實現分層化管理，每一層都具備不同功能，實現光域內信息傳輸。該技術基于光端機（SDH）建立，經過多年對技術的優化和升級，在多個場景中得到應用。OTN網絡已經覆蓋傳輸網以及承載網，可以滿足大容量傳輸功能，在高清互動傳輸業務中有著顯著優勢。

1.6 RTKGPS技術

RTKGPS技術優勢在于高度匹配傳輸信號和距離，能夠主動適應外部因素的影響。在RTK系統中，移動站發送信息并不會受到基站的影響，在數據通信線支持下能夠將數據發給控制中心，控制中心可以進行通信控制，也能對數據進行處理，從而避免受到環境因素的干擾，保證通信穩定運行。

2? ?通信信息工程接入網技術分析

在通信信息工程中，接入網技術將用戶設備和核心網絡連接在一起，形成網絡整體，但是在連接長度上存在很大差異。主要分為光纖接入網、無線接入網等技術手段，目前技術重點在于合理運用光纖結構提高信號傳輸質量以及速度，保證通信網絡的可靠性以及穩定性。實踐中多根據不同使用場景以及通信網絡使用需求選擇合適的接入方式，以保證通信網絡服務穩定運行，能夠為用戶提供更多元的服務。

2.1 EPON接入網技術

目前大部分通信信息工程采取的是EPON接入網技術，該技術集合多種設備技術優勢，實現了通信效率的飛躍。該技術可依據傳輸需求提供對應的網絡服務，實現通暢通信，具備802.3ah客戶端接口以及WAN接口，滿足用戶個性化需求[2]。光網絡單元（ONU）和光路終端（OLT）作為EPON技術最關鍵的兩個設備，也是EPON技術的核心支持。雖然在結構設計上類似于ATMPON結構，但EPON網絡功能更為完善。該技術網絡核心為OLT，通過廣播渠道面向ONU傳輸以太網數據完成網絡數據傳輸。傳輸數據時通過數據控制完成測距，記錄測距距離。根據不同測距數據實現動態化帶寬分配，提高帶寬利用效率，并提高網絡通信效率。為保證用戶接入網效率，ONU可以滿足用戶自主選擇接收OLT廣播數據的需要，在OLT和ONU中間建立連接，能夠快速響應由OLT發出的控制指令，立即響應傳輸數據，自動化控制網絡數據傳輸。如無線網絡受到選擇接收PET數據的局限，通信網絡能夠自動發出OET響應控制數據和控制命令，進一步分配通信帶寬。

光纖分配網絡（ODN）可進一步劃分為光纖以及分路器兩部分，用于保證網絡傳輸穩定運行，支持ONU和OLT之間的銜接，從而保證網絡通信效率[3]。在目前移動通信系統中，通過連接組網以及基站中通信光纖可提高網絡利用率，EPON能夠分配通信帶寬，EPON組網約為光纖傳輸的兩倍，網絡覆蓋面積更具優勢。EPON網絡設置期間，將OLT設置于網絡中心，并進行網絡配置連接骨干網絡。于移動通信基站內增加ONU，以提升網絡傳輸效率。采取該種組網方式，能夠有效擴展接口，實現EPON網絡覆蓋64個基站傳輸服務。同時利用無源分光器（POS）可以進行網絡分配，將下行信號傳輸至ONU，對數據集中傳輸控制，以減少網絡損耗問題。

2.2 寬帶接入技術（LMDS）

LMDS技術采取蜂窩狀結構，按照不同服務區需求設置與之對應的服務基站，系統能夠依托單個節點形成無線網絡。通過設備交換支持服務區內用戶的通信服務。一般情況下，自主服務可以面向20km范圍內的通信服務。而各個服務區相互錯開，作用互補。目前關于用戶之間互通互聯問題還有待完善。

2.3 非對稱數字用戶線路（ADSL）

ADSL技術主要利用FDMA接入技術將電話線路劃分為不同信道，分別為上行鏈路、電話以及下行鏈路。即使用戶在通話中使用互聯網也不會互相影響。一般情況下，ADSL常用于提升上行和下行鏈路速率，分別可以達到3.6 Mbps以及25 Mbps，且不會影響通話質量。因此ADSL被廣泛應用于電視通信系統中，能夠滿足電視通信系統對于上行和下行數據傳輸速率的控制。

2.4 技術開發方向

在通信工程中接入網技術作為最基礎的技術，為網絡通信提供了保障。目前接入網技術以大眾通信服務為主要發展方向，如路由器信號轉換、寬帶連接等業務。接入網技術逐漸發揮著不可替代的作用[4]。例如，醫院局域網內建設信息互動接入網，滿足醫院內部醫務人員、患者等不同使用需求；在火車站內部分信號微弱區域，能夠提供自動化調控方法，擴大網絡覆蓋范圍；在無線網絡通信渠道上，借助于密碼加密法保證信息傳輸的安全性。

同時在接入網技術基礎上建設多元化服務，積極探索精細化業務。如建立接入網和雙絞線、光纖技術等互動模式，在接入網和光纖信號互動過程中，由接入網提供網絡傳輸渠道，將接入網嵌入光纖系統，形成多方互動窗口，兩種服務模式經過調試實現多方互動互聯。建設無線鏈路互動模式，雙絞線可能夠在處理模式結構過程中，將單獨接入網窗口連接為整體式信息互動結構，形成信息互動結構整合體。

近年來，隨著接入網技術逐漸成熟，逐漸從模擬信號傳播，向光纖傳輸網絡綜合傳播模式發展。光纖技術和接入網技術的結合，能夠充分實現ADSL技術和光纖存傳媒代碼溝通傳導。信號在接收或傳輸的過程中，傳輸信號先在ADSL備份，再根據傳輸指令轉換至接入網信號。二者結合應用時，著重于把控信號傳輸點，以保證傳輸信號穩定。應以光纖為中心建立接入網溝通頻段，對每次光纖信號提供針對性信號資源服務，并形成聯動機制，光纖信號之間存在聯動關系，避免接入網轉換時受到信號之間的干擾，造成信號傳輸的不穩定。

3? ?結束語

經過對通信信息工程傳輸技術中ATM技術、WDM技術、無線傳輸技術等常見技術手段的分析和介紹，結合接入網技術分析，可以發現目前接入網技術以及傳輸技術均得到顯著升級和優化，但隨著社會生產需求呈現出多元化趨勢，接入網技術和傳輸技術還需要不斷適應各類應用場景，進行持續的升級和完善，才能適應通信網絡事業的發展。

參考文獻

[1] 許嶺東，伍越男，劉陽，等．通信信息工程傳輸與接入網技術探討[J]．電子元器件與信息技術，2022（7）：108-111.

[2] 袁曉明．試論通信信息工程的傳輸技術與接入網技術[J]．現代鹽化工，2021（1）：183-184.

[3] 陸猛．通信信息工程的傳輸技術與接入網技術研究探討[J]．科技資訊，2020（17）：13-14.

[4] 歐翔，周康．通信信息工程的傳輸技術與接入網技術探討[J]．通信電源技術，2020（2）：252-253.