宽带接入网技术----新的竞争点<2>

宽带接入网技术----新的竞争点<2>
2光纤同轴混合接入（HFC）技术
2.1HFC技术的提出
    接入网解决最终用户至信息网的连接问题，其建设正逐步从铜线向光纤、从模拟向
数字化发展。由于数量大且要求各异，所需投资大。早在1996年7月，国务院就批准了
原邮电部关于利用公用电信网传送CATV的报告，在政策上指明了电话、计算机、有线电
视三网合一的发展方向。在当前光纤到用户还不现实的情况下，采用主干线为光纤、接
入网为同轴电缆的 HFC系统，能够将语音。计算机、CATV三者融合在一起，经济有效地
传送，可以尽早实现CATV、电话、计算机三网合并归一传输。
2.2  HFC技术介绍
    HFC基于模拟传输方式，综合接入多种业务信息，可以实现的主要业务有电话、模
拟广播电视、数字广播电视、点播电视、数字交互业务等。HFC系统的频谱分配为5－
50MHz，用于普通电话业务；50－550MHz用于CATV，可传输60－100路模拟广播的PAL制
电视信号；550－750MHZ用于400路压缩的数字通道，其中200路用于点播电视，200路用
于交互式业务；750－1000MHz保留作为个人通信用。HFC可以充分利用已敷设的同轴电
缆和铜线双绞线，为用户提供宽带业务，成本较低，传输以模拟制式为主体，用户使用
方便，运营、维护和管理费用也较低，因而受到用户的欢迎，很快就形成了一定的市场
规模。
    HFC在干线传输中采用光缆作为媒介，应用副载波复用技术，将多路CATV信号调制到
一路光信号上，通过光纤传输送到光节点设备。电话信号和各种数字信号也通过光纤送
到光节点设备。
    光节点设备是HFC接入系统的关键部分，它包括一个模拟线性宽带光接收机、一个下
行信号光接收机和一个反向上行信号光发射机，另外还有一个下行信号的射频放大器。光
节点设备接收中心局送来的下行光信号，包括各种视频信号和电话信号，进行光电转换，
并将电话信号和视频信号合并。光节点设备通过本身的射频放大部分，将这种电信号放
大后，送往同轴电缆传给各用户。在上行方面，光节点设备接收同轴电缆支路送来的上行
信号，将这些电信号变换成光信号，发往中心局或视频前端的上行光接收机。
    从光节点设备到用户是一个传统的同轴电缆分配网，可以利用一些城市已有的由树形
结构组成的CATV分配网，通过同轴电缆将信号送入网路用户接口单元（NIU）。根据情况，
NIU可以安置在路边、高层建筑的某一层或用户家中，为同轴电缆提供射频调制器接口，
为用户提供各种信号。NIU接收到同轴电缆送来的混合信号后，将其分为两路，一路仍用
同轴电缆直接送往用户电视机，另一路被转换成音频信号，用双绞线送至用户的电话机。
每一个用户接口单元最多可连接60部电话机，为60个用户提供话音业务。一个光节点设备
可服务 500个家庭。
2.3 HFC技术的发展前景
    由于我国具有广阔的宽带同轴电缆网，给发展宽带HFC用户接入网提供了有利的条件。
HFC网是宽带接入技术中最先成熟和进入市场的，其巨大的带宽和相对经济性使其对有线
电视公司和新成立的电信公司很具吸引力。从长远看，HFC网计划提供的是所谓全业务网
（FSN），用户数可以从500户降到25户，实现光纤到路边。最终用户数可望降到1户，实
现光纤到家，提供了一条通向定带通信的新途径。但其回传信道的干扰问题仍需妥善解决。
目前已有多种解决方案可用，其中比较彻底的方案是所谓的小型光节点方案。第二种比较
好的方案是采用同步码分多址（S－CDMA）技术，此时信号处理增益可达21.5dB，干扰大
大减小，系统可以工作在负信噪比条件，可望较好地解决回传信道的噪声和干扰问题。
HFC的最新发展趋势是与DWDM相结合，可以充分利用DWDM的降价趋势简化第二枢纽站，将
路由器和服务器等移到前端，消除光一射频一光变换过程，从而简化了系统，进一步降低
了成本。
3光纤接入技术
    光纤接入的传输媒质是光纤。由于光纤具有传输带宽宽，传输衰减小的突出优点，因
而成为现代通信网中长途干线传输和局间中继传输的主要手段。光纤传输的继续发展必然
向接入网延伸。近年来，随着光通信技术的成熟与发展，接入网中用到的各种设备与部件、
网路设计和施工技术都达到了实用水平，为光纤接入网的工程实现提供了有力的技术支持。
目前，光纤接入网中已经出现了光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（FTTB）、光纤到办公
室（FTTO）和光纤到家庭（FTTH）等系统，但发展速度还不是很快。制约光纤接入网发展
的主要因素是经济承受能力，而不是技术问题。随着社会经济的不断发展，光纤接入网将
不断扩大。
    基于光传输的宽带接入网技术主要有宽带无源光网络和宽带有源光网络。宽带无源光
网络，即ATM－PON技术，是实现光纤到家（FTTH）、真正解决业务融合、实现宽带综合接
入的理想方式，该技术的难度较大，成本较高。宽带有源光网络，即综合数字环路载波系
统（IDLC）是以SDH或PDH为传输平台，针对集中用户区可提供PSTN、ISDN、B－ISDN、DDN、
LANE、因特网和数字视频等业务的接入，有较大的发展潜力。
    ATM－PON中数字信号的标称速率有两种：可适用于FTTCab／C／B／H的对称速率
（155.52Mbit）与适用于FTTCab／C／B的非对称速率（下行622.08Mbit／s上行
155.52Mbit／s ）。
其主要技术关键是与上行突发传输有关的测距、快速比特同步以及突发光发送和光接收技
术，只是速率更高，难度更大。
    与铜线接入相比，弓队光纤接入网可以带来两个明显的好处。第一，接入线路的传输
距离大大延长，从而使接入网的覆盖范围扩大。这样，可以减少整个电信网的节点数量，
使电信网的结构更加简单。第二，可以满足用户的多种宽带业务需求，并能提高业务质量。
这就从根本上解决了传统铜线接入网的“瓶颈”问题，为信息高速公路的实现提供必要的
条件。因此，光纤接入网应当成为宽带接入网建设的主战场。
4  带固定无线接入
    主要的宽带固定无线接入技术有三类，即已经投入使用的多路多点分配业务（MMDS）
和直播卫星系统（DBS）以及正在作现场试验的本地多点分配业务（LMD）。前两者已为人
所熟知，而LMDS则是刚刚兴起，近来才逐渐成为热点的新兴宽带无线接入技术。LMDS的工
作频段为28GHz，因而可用频定高达1.3GHz。基站可提供8万个数据和电话服务，一般采用
交替极化天线，以实现4个扇区。LMDS采用蜂窝状设计，由用户处设备。基站节点和骨干网
三个基本功能部分组成。它适用于一个用户集中、有或即将有大量通信服务需求的地理区
域。
    总地看，LMDS的市场前景是看好的，其需求将在3－5年内逐渐变热，它代表了宽带接
入技术的一种新趋势。它的优势是敷设开通快、维护简单、用户密度大时成本低。
5宽带接入网的发展方向
    21世纪是信息社会，宽带接入网不仅成为电信网必须尽快妥善解决的“瓶颈”，而且，
也成为未来国家信息基础设施（NII）的发展重点和关键。在宽带业务的发展初期，采用
FTTC／B将光纤引入用户附近，利用已有的铜线双绞线和xD SL技术，将宽带信号送入用户，
是一种经济的方案。特别是宽带PON加上低速率ADSL（G.Lite）是当前最有竞争意义和推广
价值的方案。从窄带向宽带发展，光纤与铜线、同轴电缆及天线相结合，因地制宜地发展
宽带接入网，逐渐将光纤向用户延伸，最终实现光纤到家庭，是接入网的发展方向。

摘自《中国数据通讯》