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接入技术，并对其特点作了分析与比较。
关键词 接入 宽带通信 无线数据
Abstract This paper illustrates several data access method such as
ADSL/VDSL, Ethernet, IP WLL, LMDS, Wireless mobile etc and also makes some
analysis and comparison of their characteristics.
Key words access wideband communication wireless data
目前，宽带网络迅猛发展，特别是基础传输网络的带宽迅速扩展，以ATM和线速路由技术为基
础的核心宽带网也初具规模，但宽带接入技术的发展不如核心网络快，传统的接入手段成为网络发
展的瓶颈。现在接入IP网络的手段仍然以modem拨号为主，不但速率较低，因受频带限制，无潜力
可挖，而且拨号方式是以电路交换网为基础，长时间占线破坏了原先交换机的话务设计模型，对
PSTN影响较大。
由于核心网络越来越趋向分组化，为了实现接入网与核心网无缝有效连接，宽带接入技术也
趋向分组化，出现了ADSL/VDSL、以太网接入及无线接入等技术。
1 ADSL/VDSL接入技术
1.1 传输技术
电信运营商在传统铜缆网上已有巨大投资，ADSL/VDSL是铜缆挖潜技术xDSL的典型代表，运
营商容易接受。XDSL的基础是自适应数字信号处理技术，其用户线的长短、干扰、串音等因素各
不相同，如何补偿千差万别的传输特性极其重要。数字信号处理（DSP）技术的不断发展，使这一
问题得以解决，并使用户线的带宽突破传统POTS的4kHz，扩展到1100kHz甚至更高。传输速率与距
离是一对矛盾，ADSL采用无载波调幅调相（CAP）或离散多音（DMT）调制，在3km范围内，可支持
上行1Mb/s、下行8Mb/s的速率。VDSL有多种速率可供选择，上行1.6-2.3Mb/s，下行52Mb/s速
率，要求距离为300m左右。由于距离的限制，宽带接入网的方案有FTTB/FTTC+ADSL，
FTTB+VDSL。
1.2 组网方案
下面以ADSL为例，介绍组网方案。接入系统由位于客户端的modem、位于局端的数字用户线接
入复用器（DSLAM）以及接入ATM交换机/路由器组成。在局端，DSLAM起ADSL modem的作用，还可
用统计复用方式，会聚ATM信元流。在ADSL传输技术中，通常以ATM作为第二层协议，理论上将ATM
延伸到桌面是最理想的组网方案。如果端到端采用统一的ATM信元，modem只需工作在第二层，费
用较低，效率较高。若再采用微机内置插卡式modem，既作为客户机的上网连接卡，又作为网络端
的接入设备，费用可进一步降低。然而，现在许多局域网都采用以太网方式，要解决以太网接入，
modem必须提供以太网接口，还要完成ATM信元和以太网帧的互转，modem较复杂。
ADSL接入的主要应用有：（A）企业的远端分支与总部的互连或者企业网连入Internet；
（B）出差者异地远程登录企业网；（C）居民宽带接入。接入的协议模式有：（1）PPP over
bridged Ethernet，这种方案安全性较高，而且在PPP协议上可承载非IP的第三层协议（如IPX、
APPLETALK等），适合B、C应用；（2）PPP over ATM，与（1）类似，但PPP直接构架在ATM上，
效率更高；（3）IP over bridged Ethernet，这种方案比较简单，可借助接入路由器实现ISP选
择，但安全性较差，可用于A、C；（4）IP over ATM，有端到端ATM永外虚连接（PVC）方式和客
户端设备CPE）路由方式，前者不能进行ISP选择，后者支持ISP选择，安全性和服务质量较高，但
投资较大。
随着应用的深入，ADSL技术可支持一些实时应用，如VOD。VOD以ATM技术为基础，更能保证
其服务质量(QoS)。因此对实时流来说，将PPP直接构架在ATM上最为合适，而且实时流可以不经过
接入路由器，从DSLAM接入骨干ATM网络，避免高速视频流给路由器造成的巨大负荷，控制流经接
入路由器控制VOD的播放，并采集计费信息。
VDSL的传输距离短，必须建立在FTTB的基础上，而ADSL的线路较长，易受外界干扰影响，造
成传输速率波动，VDSL的传输性能比ADSL稳定。因此对支持高速实时业务而言，VDSL更优越。
2 以太网组网方式
以太网是最为常见的局域网，最初用于企业网、校园网等组网方式。由于以太网协议广泛使
用及IP技术迅速发展，以太网的组网方案逐渐用于解决接入问题。但传统以太网的传输距离非常有
限，不适合较为分散的接入，如何有效地延伸接入距离是这种组网方式的核心。
延伸距离的方法通常有两种：（1）室外型无线局域网，（2）采用调制技术。无线局域网由
无线集线器（Hub）、无线网桥和无线用户适配器组成。无线Hub与无线适配器之间的传输距离是
网络扩展的关键，传输距离主要取决于天线增益、功率放大器性能及调制技术等。现在无线局域网
广泛采用扩频技术，抗干扰能力强，保密性好，在室外不用附加功率放大器的情况下，连接距离为
1km。附加功放时，连接距离为5km，网桥的连接距离更长。传统的无线网络带宽受到限制，但是
现在有些厂商（如以色列的Breezecom）推出了10M的无线Hub，已经达到10BaseT的水平。
通过调制技术延伸局域网，与xDSL技术无本质区别，也是在铜线上传输高速数据，区别在于高层
协议。当以太网用ADSL接入Internet时，协议较复杂，而Internet向用户端作以太网延伸却非常
简单。具体实现方法是，在光纤已经到小区或大楼的前提下，在分线交接箱处，放置带有调制解调
功能的Hub(共享式或交换式)，在客户端放置以太网接口的modem。Hub可通过光纤连至千兆位以太
网，或通过路由器接入Internet。有些厂商（如以色列的NBASE）的千兆位以太网单模光纤传输距
离可达110km。3COM公司最近声称已推出10M全双工的以太网modem。正是由于调制技术，才使1-
2km范围内的用以象一个办公室的用户那样，采用以太网方式组网。
3 宽带IP无线本地环路
在电话通信领域，无线本地环路（WLL）已得到应用，但在数据通信领域还是一个较新的课
题，有些公司（如Breezecom和RDC公司）参照电话WLL的组网模型，推出宽带IP无线本地环路。
传统的基于电路交换方式的WLL主要用于电话通信，如果在实现数据通信，一般采用传统modem实
现低速接入，而IP WLL 主要承载数据业务，在此基础上支持ITU-T H.323协议，实现Voice
over IP，即完成数据与话音集成。
IP WLL系统由基站、基站控制器、网络设备（如路由器、网关、关守等）、网管系统和CPE组
成。CPE提供RJ45接口，支持标准IEEE 802.3 Ethernet 10BaseT，同时也提供RJ11接口，用于
连接电话机。基站系统采用扩频技术，主要解决无线传输问题。基站可以采用定向扇区，有利于频
率复用，提高系统容量。基站控制器实现对各基站的管理与协调，使频率利用率最高。基站系统提
供标准的以太网接口与交换机相连。交换机与路由器相连，以便访问Internet，当提供Voice
over IP业务时，将语音包送往IP电话网关设备，以便与STN用户进行电话通信。目前Breezecom
与RDC公司都有IP WLL产品，工作在2.4GHz频段，每个用户的最高接入速率可达3Mb/s，以后可达
11Mb/s，小区半径7km，用SNMP协议进行网络管理。每基站可设6个扇区，每扇区最多可带3个接入
单元，每接入单元的最高工作速率为3Mb/s。这样，每基站可提供54Mb/s的会聚速率，每接入单元
最多可服务512个用户单元。
4 本地多点分配业务（LMDS）
LMDS是新型宽带无线接入技术，工作在10GHz以上的毫米段微波频率，可用带宽达1GHz以
上，它有无线光纤的美誉。LMDS具有投资低、实施迅速方便等优点，采用点（基站）对多点（远
端站）组网方式，基站直接连入广域网。基站与远端站之间采用ATM传输机制，远端站向客户端提
供多种接口类型，如以太网接口、ATM接口、帧中继接口及E1等。
LMDS采用多扇区覆盖，使用一定角度范围内聚焦的喇叭天线，覆盖客户端设备。多扇区技术
可充分利用频率资源，扇区角度有15˚、22.5˚、30˚、45˚、60˚、
90˚等，提供非常灵活的频率利用度。初期用户数较少时，小区和扇区角度可以较大，随着
用户数增加，小区覆盖范围和扇区角度减小。远端站与中心基站之间可采用FDMA或TDMA的接入方
式。美国P-COM公司的LMDS系统每个中心基站最多可分 24个扇区，每扇区的容量达200Mb/s，中
心站的会聚速率高达4.8Gb/s。在用户接入端可选用各种速率，从N×64kb/s至2Mb/s，甚至可达
155Mb/s。
采用LMDS的最大问题是恶劣天气的影响，目前采取的措施是对环境因素采集信息，根据环境
情况自行调整功率，抵消传输特性的恶化。
5 移动数据接入
早期的无线接入技术仅支持速率较低的通信（如CDPD、第一代GSM等），现在移动数据通信变
得越来越重要，通用无线分组通信业务（GPRS）技术使速率提高到115kb/s，第三代移动通信比较
注重数据业务，最高速率可达2Mb/s。移动接入目前主要有两种手段，一种是采用无线局域网，另
一种是借助公用移动通信网（如GSM网上的GPRS）。前者由于网络漫游协议不完善，仅支持局部范
围的移动，但可支持较高速率；后者有完善的切换、漫游协议，但支持的速率还不是很高。目前利
用蜂窝移动通信网络接入Internet还不多，但它开辟了移动多媒体网的新天地。
6 分析与比较
多种宽带接入技术各有其特点。ADSL/VDSL组网采用星形方式，是电信组网方式的延续，其特
点是对各种业务的支持能力强，能较好地保证QoS，支持实时业务，但价格较高。以太网组网方式
简单明了，是计算机组网方式的延续，适合数据业务，但不能保证QoS，支持实时业务能力较差。
无线接入方法的特点是组网方便，不需要依赖铜缆网，特别适合铜缆未延伸到的地方或一些没有投
资铜缆网的新运营商，有较好的经济效益。LMDS作为一种新兴宽带无线接入技术，由于其带宽很
宽，并支持多种业务，具有很大的应用潜力。另外，由于移动数据业务的兴起，无线移动接入手段
将会变得越来越重要。
接入网技术与骨干网技术密切相关，骨干网以ATM网络为基础，选用ADSL/VDSL接入方式比较
经济；骨干网以IP技术为主导，选用局域网接入方式比较平滑。应根据网络现状、业务需求、组网
成本等综合因素，选用合适的接入方案。(黄丽亚 林彦杰)
