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對我國農(nóng)村接入網(wǎng)發(fā)展途徑的研究
對我國農(nóng)村接入網(wǎng)發(fā)展途徑的研究 （郵電部電信傳輸研究所）李少英一、國外接入網(wǎng)狀況
目前，世界各國電信公司普遍把發(fā)展接入網(wǎng)作為主要的經(jīng)營策略之一，傾注了很大的力量。設(shè)備制造商也積極適應(yīng)這方面的需要，開發(fā)了各種各樣的接入網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)品。
接入網(wǎng)概念的出現(xiàn)，使電信運(yùn)營者能夠綜合考慮用戶環(huán)路的設(shè)備配置問題，既著眼于現(xiàn)在的需求又放眼于網(wǎng)絡(luò)未來的發(fā)展。但由于發(fā)展的不平衡，服務(wù)水平都存在巨大差異。在現(xiàn)階段接入網(wǎng)發(fā)展建設(shè)過程中，普遍面臨著兩個(gè)方面的主要問題：一個(gè)是在電信欠發(fā)達(dá)地區(qū)缺乏配套的用戶線問題，另一個(gè)是電信發(fā)達(dá)地區(qū)用戶環(huán)路的數(shù)字化與寬帶化問題。在發(fā)展中國家，城市和鄉(xiāng)村普遍存在著因沒有用戶線而造成的大量待裝用戶無法及時(shí)裝機(jī)。
許多國家的電信運(yùn)營公司認(rèn)為，采用無線用戶環(huán)路解決電話網(wǎng)的機(jī)線矛盾是見效最快的方法，尤其在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村和山區(qū)，效果更明顯。因?yàn)槟壳暗霓r(nóng)村電話用戶基本是固定用戶，不存在不同無線技術(shù)之間的互通問題，也基本不考慮漫游問題，所以原則上可以不對采用的技術(shù)加以限制。
另外，SDH/SONET已大規(guī)模推廣，ATM也已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室走向公用網(wǎng)，開始商用。因此用戶環(huán)路也需要相應(yīng)寬帶化以支持各種寬帶業(yè)務(wù)�，F(xiàn)在，電信運(yùn)營公司已經(jīng)認(rèn)識到用戶環(huán)路寬帶化刻不容緩，紛紛提出改造或重建用戶網(wǎng)絡(luò)的計(jì)劃。
用戶環(huán)路寬帶化的方案有很多，如FTTB、FTTC、FTTH、HFC、HDSL、ADSL、WLL等等，并且有可能不斷推出更新的接入技術(shù)。
對于新的各種接入技術(shù)，F(xiàn)TTB、FTTC、FTTZ將在近期內(nèi)占有較大市場；國外電信界普遍認(rèn)為FTTH是未來的發(fā)展方向；HFC是目前較看好的提供CATV等寬帶業(yè)務(wù)的方法；HDSL在利用現(xiàn)有用戶線對提供基群速率業(yè)務(wù)方面技術(shù)相對比較成熟；WLL還限于提供基本電話業(yè)務(wù)，與有線技術(shù)相比很具競爭力。但無論采用什么技術(shù)，運(yùn)營公司最關(guān)心的是每線成本及商用的時(shí)間。
無線用戶環(huán)路（WLL）目前主要用于提供基本電信業(yè)務(wù)，所采用的主要技術(shù)是以數(shù)字/模擬蜂窩為基礎(chǔ)的技術(shù)、數(shù)字微波技術(shù)和毫米波（28GHz）技術(shù)、一點(diǎn)多址技術(shù)。
目前，無線用戶環(huán)路在發(fā)展中國家應(yīng)用較多，想以此加快提高和發(fā)展電信業(yè)務(wù)。一些發(fā)達(dá)國家新的運(yùn)營公司也用WLL作為競爭手段，在日本，已把發(fā)展無線接入技術(shù)作為今后通信發(fā)展的主要技術(shù)政策之一。日本NTT公司將從1998年開始在人口密度低的農(nóng)村地區(qū)，采用光纖接入和固定無線接入方式或有線無線混合接入等方式正式商用PHS-WLL固定無線接入技術(shù)，并把這種技術(shù)推向國外。一些國家在局部高密度用戶區(qū)域也開始應(yīng)用無線接入技術(shù)（PHS等）以擴(kuò)大業(yè)務(wù)。
二、我國接入發(fā)展?fàn)顩r
自“八五”、“九五”規(guī)劃期以來，我國電信網(wǎng)建設(shè)獲得了巨大成績，綜合通信能力明顯增強(qiáng)，通信網(wǎng)正向全數(shù)字化、綜合化方向發(fā)展。電話網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已躍居世界第二位（交換機(jī)總?cè)萘窟_(dá)1.1億門）。全國縣城以上城市全部開通了程控電話交換機(jī)，程控化比重達(dá)到99.7%，長途話路中數(shù)字電路占99.2%以上，據(jù)ITU統(tǒng)計(jì)，1995年美國電信網(wǎng)數(shù)字化率達(dá)73%。應(yīng)當(dāng)說我國通信網(wǎng)路裝備水平實(shí)現(xiàn)了歷史性跨越。但從網(wǎng)絡(luò)整體看，我國處于網(wǎng)絡(luò)末端的用戶線路短缺問題在一些地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)十分突出，傳統(tǒng)的模擬銅纜為主要的用戶線傳輸手段，在一定程度上限制和制約著通信新業(yè)務(wù)的發(fā)展，成為建設(shè)現(xiàn)代化電信網(wǎng)的瓶頸。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，高速數(shù)據(jù)、高質(zhì)量視頻業(yè)務(wù)等寬帶業(yè)務(wù)的需求日趨迫切，作為交換局與用戶終端間的連接紐帶，用戶接入網(wǎng)的數(shù)字化寬帶化也被提到重要日程。我國農(nóng)村通信市場迅速啟動，將成為電信業(yè)務(wù)發(fā)展新的增長點(diǎn)。因此，農(nóng)村用戶接入網(wǎng)的建設(shè)也十分迫切。農(nóng)村用戶接入網(wǎng)建設(shè)受農(nóng)村用戶分散、地形條件復(fù)雜，山區(qū)、水網(wǎng)、用戶線路超長，再加上農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件差，這些特點(diǎn)，使得農(nóng)村地區(qū)的用戶接入網(wǎng)建設(shè)難度比城市用戶接入網(wǎng)建設(shè)的難度更大。
目前，接入網(wǎng)的許多技術(shù)仍不夠成熟，或成本太高，離大規(guī)模商用化還有一定距離。我國有關(guān)接入網(wǎng)的體制、標(biāo)準(zhǔn)正在抓緊制定中，相關(guān)的接入網(wǎng)試驗(yàn)也在幾種交接上進(jìn)行實(shí)用化試驗(yàn)工作。因此，在確定各地區(qū)接入網(wǎng)發(fā)展途徑和建設(shè)中，一定要根據(jù)城市和農(nóng)村地區(qū)具體情況，根據(jù)不同特點(diǎn)和條件，堅(jiān)持實(shí)事求是，因地制宜地發(fā)展接入網(wǎng)。
三、接入網(wǎng)的定義和定界
國際電信聯(lián)盟ITU-T已通過關(guān)于用戶接入網(wǎng)定義、定界和功能的G·902建議，以及接入網(wǎng)的接口建議G·904、G965，我國已制訂了接入網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
接入網(wǎng)（AN）是由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（SNI）和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間的一系列傳送實(shí)體所組成的，為傳送電信業(yè)務(wù)提供所需傳送承載能力的實(shí)施系統(tǒng)，可經(jīng)由Q3接口進(jìn)行配置和管理，傳送實(shí)體提供必要的傳送承載能力，對用戶信令是透明的，不作處理。換言之，接入網(wǎng)是由網(wǎng)絡(luò)側(cè)V或Z參考點(diǎn)與用戶測T或Z參考點(diǎn)之間的所有機(jī)線設(shè)備所構(gòu)成。
接入網(wǎng)所覆蓋的范圍由三個(gè)接口定界，即網(wǎng)絡(luò)側(cè)經(jīng)由SNI與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)（SN）相連，用戶側(cè)經(jīng)由UNI與用戶相連，管理方面則經(jīng)Q3接口與電信管理網(wǎng)（TMN）相連。其中SN是提供業(yè)務(wù)的實(shí)體，是一種可以接入各種交換型和/或永久連接型電信業(yè)務(wù)的網(wǎng)元，而SNI即是AN與SN之間的接口�？商峁┮�(guī)定業(yè)務(wù)的SN有本地交換機(jī)、租用線業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)或特定配置情況下的點(diǎn)播電視和廣播電視業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)等。
四、接入網(wǎng)的功能、位置及標(biāo)準(zhǔn)化接口
根據(jù)接入網(wǎng)的定義，接入網(wǎng)為本地交換機(jī)與用戶端設(shè)備之間的實(shí)施系統(tǒng)，它可以部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用戶本地線路網(wǎng)，可含復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。接入網(wǎng)可支持包括窄帶和寬帶多種業(yè)務(wù)的綜合接入。
為了支持不同的業(yè)務(wù)，接入網(wǎng)需要有不同的接口。交換側(cè)和用戶側(cè)的接口根據(jù)具體的應(yīng)用情況配置，兩側(cè)的接口可以是不對稱的。目前ITU-T規(guī)范接口版本交換側(cè)采用的為V5.1和V5.2接口，將來接口類型還要向前發(fā)展，例如寬帶V接口，如VB5.1，VB5.2，SDH接口和租用線接口等。
V5接口的誕生對接入網(wǎng)的發(fā)展起到了極大推動作用。
直到不久前，音頻（VF）接口仍是電話用戶與本地交換機(jī)之間的唯一接口。超過銅線用戶電纜的覆蓋范圍時(shí)，只有采用遠(yuǎn)端模塊或音頻轉(zhuǎn)接的用戶環(huán)路載波設(shè)備（SLC）來實(shí)現(xiàn)接入。這兩種技術(shù)目前都存在嚴(yán)重的缺陷。SLC設(shè)備在交換機(jī)側(cè)需要進(jìn)行一次A/D和D/A轉(zhuǎn)換，無論在經(jīng)濟(jì)上還是技術(shù)上都極不合理，而且無法解決數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入問題，因?yàn)閿?shù)據(jù)要求透明傳輸，不能轉(zhuǎn)換。遠(yuǎn)端模塊在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都比較合理，然而，交換機(jī)與遠(yuǎn)端模塊之間的數(shù)字接口沒有統(tǒng)一規(guī)范，不同廠家的設(shè)備不能互通，給網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)造成一定困難。交換機(jī)局間中繼的數(shù)字接口則由于不能支持用戶線信令而不能用于接入網(wǎng)。
V5.1和V5.2建立在2.048Mbit/s接口基礎(chǔ)上，除了幀同步時(shí)隙外，使用一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙作
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