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3.混合光纖同軸（HFC）接入技術
為了解決終端用戶通過普通電話線入網速率較低的問題，人們一方面通過xDSL技術提高電話線路的傳輸速率，另一方面嘗試利用目前覆蓋范圍廣、最具潛力、具有很大帶寬的CATV網絡。HFC（Hybrid Fiber Coaxial）網是指光纖同軸電纜混合網，它是一種新型的寬帶網絡，采用光纖到服務區(qū)，而在進入用戶的“最后1公里”采用同軸電纜。最常見的也就是有線電視網絡，它比較合理有效地利用了當前的先進成熟技術，融數字與模擬傳輸為一體，集光電功能于一身，同時提供較高質量和較多頻道的傳統(tǒng)模擬廣播電視節(jié)目、較好性能價格比的電話服務、高速數據傳輸服務和多種信息增值服務，還可以逐步開展交互式數字視頻應用。
HFC接入技術就是以現有的CATV網絡為基礎，采用模擬頻分復用技術，綜合應用模擬和數字傳輸技術、射頻技術和計算機技術所產生的一種寬帶接入網技術。與光纖到路邊（FTTC）不同的是，其同軸電纜不是星型結構，而是采用樹型結構，通過分支器連接到終端用戶。光分配節(jié)點（ODU）到頭端（HE）為星型拓撲結構，采用AN－SCM光波技術通過光纜傳輸信號，所有連接到光節(jié)點的用戶共享一條光纖線路。HFC技術可以統(tǒng)一提供CATV、話音、數據及其他一些交互業(yè)務，它在5～50MHz頻段通過QPSK和TDMA等技術提供上行非廣播數據通信業(yè)務，在50～550MHz頻段采用殘留邊帶調制（VSB）技術提供普通廣播電視業(yè)務，在550～750MHZ頻段采用 QAM和 TDMA等技術提供下行數據通信業(yè)務，如數字電視和VOD等，750MHz以上頻段暫時保留以后使用。終端用戶要想通過HFC接入，需要安裝一個用戶接口盒（UIB），它可以提供三種連接：使用CATV同軸電線連接到機項盒（STB），然后連接到用戶電視機；使用雙絞線連接到用戶電話機；通過Cable Modem連接到用戶計算機。
由于CATV網絡覆蓋范圍已經很廣泛，而且同軸的帶寬比銅線的帶寬要寬得多，因此HFC是一種相對比較經濟、高性能的寬帶接入方案，是光纖逐步推向用戶的一種經濟的演變策略，尤其是在有線電視網絡比較發(fā)達的地區(qū)，HFC是一種很好的寬帶接入方案。不過HFC接入技術的應用也有一些需要解決的問題，首先，原有的CATV網絡只提供廣播業(yè)務，大都為單向網絡，為實現雙向通信，需要有雙向分配放大器、雙向濾波器和雙向干線放大器等。其次，HFC接入系統(tǒng)為樹型結構，同軸的帶寬是由所有用戶公用的，而且還有一部分帶寬要用于傳送電視節(jié)目，用于數據通信的帶寬受到限制，目前一般一個同軸網絡內至多連接500個用戶，另外樹型結構使其上行信號存在噪聲積累。再者，HFC網絡的安全保密性、系統(tǒng)健壯性以及價格等問題也有待進一步解決和完善。最后，IEEE的802.14工作組正在制定 HFC物理層和MAC層標準，但HFC目前還沒有統(tǒng)一的國際標準。在我國開展HFC接入，還有一個經營體制的問題，需要打破行業(yè)界限。
HFC網是目前世界上公認較好的接入方式，是解決信息高速公路最后1公里寬帶 接入網的最佳方案。HFC綜合網可以提供電視廣播（模擬及數字電視）、影視點播、數據通信、電信服務（電話、傳真等）、電子商貿、遠程教學與醫(yī)療、以及 增值服務（電子郵件、電子圖書館）等極為豐富的服務內容。
由于HFC網絡大部分采用傳統(tǒng)的高速局域網技術，但是最重要的組成部分也就是同軸電纜到用戶電腦這一段使用了另外的一種獨立技術，這就是 Cable Modem，即電纜調制解調器又名線纜調制解調器，是一種將數據終端設備（計算機）連接到有線電視網（Cable TV），以使用戶能進行數據通信，訪問Internet等信息資源的設備。它是近幾年隨著網絡應用的擴大而發(fā)展起來的，主要用于有線電視網進行數據傳輸。用戶可以通過CM連接有線電視寬帶網（即HFC網絡）接入有線電視數據網，有線電視數據網再和internet高速相連，用戶即可在家中高速連入internet網。盡管它依靠現有的有線電視網絡，但是它必須對現有的有線電纜進行雙向改造后才能實現對Internet的上傳。利用Cable modem接入Internet可以實現10Mb/s～40Mb/s的帶寬，下載速度可以輕松超過100kb/s，有時甚至可以高達300kb/s，用它可以非常舒心地享受寬帶多媒體業(yè)務，而且Cable modem可以綁定獨立的IP。
Cable Modem其主要功能是將數字信號調制到射頻（FR）以及將射頻信號中的數字信息解調出來。除此之外，Cable Modem還提供標準的以太網接口，部分地完成網橋、路由器、網卡和集線器的功能，因此，要比傳統(tǒng)的Modem復雜得多。
CableModem與以往的Modem在原理上都是將數據進行調制后在Cable(電纜)的一個頻率范圍內傳輸,接收時進行解調，傳輸機理與普通Modem相同，不同之處在于它是通過有線電視CATV的某個傳輸頻帶進行調制解調的。而普通Modem的傳輸介質在用戶與交換機之間是獨立的，即用戶獨享通訊介質。CableModem屬于共享介質系統(tǒng)，其它空閑頻段仍然可用于有線電視信號的傳輸。Cable Modem提供雙向信道：從計算機終端到網絡方向稱為上游（Upstream）信道，從網絡到計算機終端方向稱為下游（Downstream）信道。
上游信道帶寬一般在200kbit／s到2Mbit／s之間，最高可達10Mbit／s。上游信道采用的載波頻率范圍在5MHz到40MHz之間，由于這一頻段易受家用電器噪聲的干擾，信道環(huán)境較差，一般采用較可行的QPSK調制方式。
下游信道的帶寬一般在3Mbit／s至10Mbit／s之間，最高可達36Mbit／s。下游信道采用的載波頻率范圍在42MHz到750MHz之間，一般將數字信號調制到一個6MHz的電視載波上，典型的調制方式有QPSK和QAM64等，前者可提供10Mbit／s帶寬，后者可提供36Mbit/s帶寬。
Cable Modem 本身不單純是調制解調器，它集MODEM、調諧器、加/解密設備、橋接器、網絡接口卡、SNMP代理和以太網集線器的功能于一身。它無須撥號上網，不占用電話線，可永久連接。服務商的設備同用戶的Modem之間建立了一個VLAN（虛擬專網）連接，大多數的Modem提供一個標準的10BaseT以太網接口同用戶的PC設備或局域網集線器相聯。
CableModem徹底解決了由于聲音圖像的傳輸而引起的阻塞，其速率已達10Mbps以上，下行速率則更高。而傳統(tǒng)的Modem雖然已經開發(fā)出了速率56Kbps的產品，但其理論傳輸極限為64Kbps，再想提高已不大可能。我們可以看出CableModem是未來網絡發(fā)展的一個主流之一，但是，目前尚無CableModem的國際標準，各廠家的產品的傳輸速率均不相同。
HFC網的優(yōu)點就是可以充分利用現有的有線電視網絡，不需要再單獨架設網絡，并且速度比較快，但是它的缺點就是HFC網絡結構是樹型的，Cable Modem上行10M下行38M的信道帶寬是整個社區(qū)用戶共享的，一旦用戶數增多，每個用戶所分配的帶寬就會急劇下降，而且共享型網絡拓撲致命的缺陷就是它的安全性（整個社區(qū)屬于一個網段），數據傳送基于廣播機制，同一個社區(qū)的所有用戶都可以接收到他人的數據包。
從長遠看，HFC網計劃提供的是全業(yè)務網（FSN），將來用戶數從500戶降到25戶，實現光纖到路邊。最終用戶數可望降到一戶，實現光纖到家，提供一條通向寬帶通信的新途徑。但回傳信道的干擾仍需解決。目前有多種解決方案，其中較徹底的是小型光節(jié)點方案，就是用獨立的光纖來傳雙向業(yè)務。小型光節(jié)點采用低成本激光器，很靠近用戶，同軸網部分為無源網�；貍餍诺绖t安排在高頻端，徹底避免回傳信道的干擾問題。第二種比較好的是采用同步碼分多址（S-CDMA）技術。此時信號處理增益可達21.5dB，干擾大大減少，系統(tǒng)可工作在負信噪比條件，較好解決回傳信道的噪聲和干擾問題。HFC的最新發(fā)展趨勢是與DWDM相結合，充分利用DWDM的降價趨勢簡化第二樞紐站，將路由器和服務器等移到前端，消除光－射頻－光變換過程，可以簡化系統(tǒng)，進一步降低成本。
4.SDH應用于接入網
目前的市場，帶寬需求和技術都已顯示有必要把SDH技術上的巨大優(yōu)勢帶進接入網領域，使SDH的功能和接口盡可能靠近用戶。在接入網中應用SDH的主要優(yōu)勢在于：
對于要求高可靠高質量業(yè)務的大企事業(yè)用戶，SDH可以提供理想的網絡性能和業(yè)務可靠性。此時可以直接用SDH系統(tǒng)以點到點或環(huán)形拓撲形式與用戶相連�？梢栽黾觽鬏攷�，改進網管能力，簡化維護工作，降低運行維護成本。
SDH的固有靈活性，使網絡運營者可以更快更有效地提供用戶所需的長期和短期業(yè)務需求以及組網需要。對于發(fā)展極其迅速的蜂窩通信系統(tǒng)采用SDH系統(tǒng)尤其適合，它可以迅速靈活地提供所需的2Mb/s透明通道。
當然，考慮到接入網對成本的高度敏感性和運行環(huán)境的惡劣性，適用于接入網的SDH設備必須是高度緊湊、低功耗和低成本的新型系統(tǒng)。目前已有若干廠家研制出專用于接入網的SDH設備，其應用市場前景看好。
為了更充分利用SDH的優(yōu)勢，需要將SDH進一步擴展至低帶寬用戶，特別是無線用戶，提供64kb/s等級的靈活性并能綜合現有和新的業(yè)務傳送平臺。具體實施方法有多種，使用STM-0子速率連接（sub STM-0）對于小帶寬用戶是經濟有效的方案，同時又能保持全部SDH管理能力和功能。目前ITU-T第15研究組已開發(fā)了新的建議G.708，規(guī)定了兩種接口，即傳送TUG-2的接口（sSTM-2n）和傳送TU-12的接口（sSTM-1k）。采用sSTM-2n接口時，信號速率為7.488Mb/s、14.4Mb/s和28.224Mb/s。采用sSTM-1k接口時，k值限于1、2、4、8和16，主要適用于無線傳送技術。其速率分別為2.88Mb/s、5.18Mb/s、9.792Mb/s、19.008Mb/s和37.4Mb/s。屆時SDH將進一步向用戶推進，在接入網領域占據更大的份額。
5.HOME PNA接入
HomePNA全名是Home PhoneLine Networking Alliance，它是1998年6月由全球多家知名的通訊及晶片大廠共同制訂的利用電話線在小范圍內搭建局域網的電話網絡標準，執(zhí)行的網絡標準是IEEE802.3標準的局域網標準。目前HomaPNA已經獲得了多家大IT企業(yè)的支持包括AMD、IBM、AT&T、HP、3Com、Compaq等。
HomePNA是利用高低差頻多工（FDM）的技術，把話音與數據在同一條電話線上分開傳送（話音：20～4kHz，數據：5.5～9.5MHz），并與以太網兼容，上網及通話互不干擾。 HomePNA是以現成的電話線來組建網絡，可以快速、方便、低成本地完成網絡架構，不需要重新布設5類線，就能達到讓所有電腦及周邊設備實現資源共享。
HomePNA技術的出現其中一個主要目的就是解決最后幾百米的互聯網高速接入，實質就是一種變種的ADSL，homePNA設備就是一套簡單的ADSL局端和用戶端設備，只是速度相對標準ADSL慢一些，傳輸距離更短一些。目前速率可以達1Mbps，距離可達400米。解決互聯網接入的模型一般是這樣：ISP通過光纖或者其他方式將高速互聯網接口連到小區(qū)，通過HomePNA局端設備（小區(qū)網絡中心）和客戶端設備在小區(qū)內通過小區(qū)住戶的電話線連接成一個局域網，然后通過HomePNA設備上的共享上網服務功能為用戶提供高速上網連接。
6.DDN數字專線
對于上網計算機較多的企業(yè)用戶，可以采用DDN和幀中繼的INTERNET的接入方式。DDN（Digital Data Network）即數字數據網，是利用光纖、數字微波或衛(wèi)星等數字信道，提高永久或半永久性電路，以傳輸數據信號為主的信號網絡。它區(qū)別與傳統(tǒng)模擬電話專線，其顯著特點是數字專線，傳輸質量高，時延小，通信速度可以根據需要在2.4kbps到2Mbps之間選擇。用DDN方式接入INTERNET，傳輸速率可以達到64kbps至2Mbps。
DDN是采用數字傳輸信道傳輸數據信號的通信網，可提供點對點、點對多點透明傳輸的數據專線，為用戶傳輸數據、圖象、聲音等信息。 數字數據網是以光纖為中繼干線網絡，組成DDN的基本單位是節(jié)點，節(jié)點間通過光纖連接，構成網狀的拓樸結構，用戶的終端設備通過數據終端單元（DTU）與就近的節(jié)點機相連。
DDN專線就是市內或長途的數據電路，電信部門將它們出租給用戶做資料傳輸使用后，它們就變成用戶的專線，直接進入電信的DDN網絡，因為這種電路是采用固定連接的方式，不需經過交換機房，所以稱之為固定DDN專線�，F在我們常見的固定DDN專線按傳輸速率可分為14.4K、28.8K、64K、128K、256K、512K、768K、1.544M（就是常說的T1線路）及44.763M（T3）九種目前DDN可達到的最高傳輸速率為155Mbit/s，平均時延≤450μs。 過去這種所謂專線的技術是單純用來連接相隔兩地的區(qū)域網絡，現在利用它直接進入電信主干數據網的先天優(yōu)勢，他的應用范圍獲得了極大擴展。
因為DDN的主干傳輸為光纖傳輸，采用數字信道直接傳送數據，所以傳輸質量高。 采用專線連接的方式而不必選擇路由，直接進入主干網絡，所以時延小速度快14.4K的 DDN絕對比14.4K的撥號上網快很多、采用點對點或點對多點的專用數據線路，特別適用于業(yè)務量大、實時性強的用戶。
7.幀中繼
幀中繼（Frame Relay）是在OSI的第二層上用簡化的方法傳送和交換數據單元的一種網絡互聯技術。它的傳輸率從19.2KBPS到2MKBPS。幀中繼主要運用在企業(yè)局域網之間的互聯，以及局域網聯入INTERNET，它是一種經濟、方便、靈活、投資少的一種企業(yè)級的網絡解決方案。
幀中繼是在分組交換網的基礎上，結合數字專線技術而產生的數據業(yè)務網絡。在某種程度上它可被認為是一種“快速分組交換網”。它是當前數據通信中一項重要的業(yè)務網絡技術。用戶的LAN一般通過網關路由器接入幀中繼網；若路由器不具有標準的幀中繼UNI接口規(guī)程，則在路由器和幀中繼網間還需增加幀中繼拆／裝設備（FRAD）。其主要優(yōu)勢表現為：
7.1簡化了相應協議，提高了傳輸速度。
它只完成OSI七層協議中物理層和數據鏈路層的功能，而將流量控制、糾錯等功能留給智能終端完成。故其數據鏈路層協議（LAPD協議）在可靠的基礎上相對簡化，從而減小了傳輸時延，提高了傳輸速度（速率范圍一般亦為9.6kbps～2.048Mbps）。另外，它所采用的LAPD鏈路層協議，能夠順利承載IP、IPX、SNA等常用協議。
7.2 PVC技術
幀中繼網絡可提供的基本業(yè)務有兩種，即PVC（Permanent Virtual Circuit）和SVC（Switched Virtual Circuit），但目前的幀中繼網絡只提供PVC業(yè)務。所謂PVC是指在網管定義完成后，通信雙方的電路在用戶看來是永久連接的，但實際上只有在用戶準備發(fā)送數據時網絡才真正把傳輸帶寬分配給用戶。
但它自身沒有足夠的流量控制功能，當同一網絡端口的各PVC同時數據流量很大時，可能造成擁塞。技術上缺乏對SVC的支持也使它喪失了部分應用上的優(yōu)勢，影響了業(yè)務的進一步推廣。采用PVC和統(tǒng)計復用技術可以提高網絡的利用率，但同時，一旦物理線路或物理端口出現故障，將會有多條PVC同時受到影響。
7.3統(tǒng)計復用技術。
它使得幀中繼的每一條線路和網絡端口都時由多個終端用戶按信息流（即PVC）實現共享，即能在單一物理連接上提供多個邏輯連接。顯然，它大大地提高了網絡資源的利用率。
7.4用戶費用相對經濟。
由于網絡的信息流基于數據包，采用了PVC技術和統(tǒng)計復用技術，其電路租用費用低廉。其費率一般僅為同速率DDN電路的40%。且在網絡空閑時，它還允許用戶突發(fā)地超過自己申請的PVC速率（CIR）占用動態(tài)帶寬。對于經常傳遞大量突發(fā)性數據的用戶，非常經濟合算。
不難看出，幀中繼適合于突發(fā)性較強、速率較高、時延較短且要求經濟性較好的數據傳輸業(yè)務，如公司間進行網絡互聯、開放遠程醫(yī)療等多媒體業(yè)務、進行電子商務以及VPN組網等�！疚赐甏m(xù)】
摘自 賽迪網
