第1章接入網(wǎng)概論1.1接入網(wǎng)的概念

1.2接入網(wǎng)的分類

1.3接入網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)

1.4接入網(wǎng)的分層模型1.5接入網(wǎng)支持的接入類1.6接入網(wǎng)支持的業(yè)務1.7接入網(wǎng)的接口1.8小結(jié)思考題與習題

1.1接入網(wǎng)的概念

接入網(wǎng)(也稱用戶接入網(wǎng))是電信網(wǎng)的重要組成部分。現(xiàn)代電信網(wǎng)是傳統(tǒng)電話網(wǎng)的延伸和擴展，這種延伸和擴展不僅表現(xiàn)在數(shù)量上，更重要的是表現(xiàn)在質(zhì)量上。它不僅能夠提供普通電話業(yè)務，而且能夠提供數(shù)字化、寬帶化的綜合業(yè)務。在電話業(yè)務占絕對主導地位的過去，電信網(wǎng)幾乎就是電話網(wǎng)的同義詞。在電話網(wǎng)中，用戶環(huán)路擔負著將用戶話機接入電話網(wǎng)的重任。因此，過去電話網(wǎng)中的用戶環(huán)路是今天接入網(wǎng)的原型，今天的接入網(wǎng)是用戶環(huán)路的延伸和擴展，同樣，這種延伸和擴展不僅表現(xiàn)在數(shù)量上，更重要的是表現(xiàn)在質(zhì)量上。在帶寬和業(yè)務承載能力上，接入網(wǎng)較用戶環(huán)路有了質(zhì)的飛躍。電信網(wǎng)正在向數(shù)字化、寬帶化、綜合化和個人化的方向發(fā)展。電信網(wǎng)的核心部分已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化和寬帶化，隨著技術(shù)的進步和寬帶業(yè)務的拓展，其帶寬也在迅速增長。寬帶電信網(wǎng)的建設(shè)是從網(wǎng)絡的核心部分開始的，這個核心部分現(xiàn)在稱為核心網(wǎng)，包括傳輸和交換部分。在傳輸技術(shù)方面，各種類型的光纖傳輸設(shè)備占據(jù)著主導地位。從核心網(wǎng)向外看，網(wǎng)絡的接入部分是信息高速公路的“最后一英里”(thelastmile)。從用戶的角度來看，接入網(wǎng)是電信網(wǎng)向用戶打開的窗口，透過這扇窗，用戶才能享用電信網(wǎng)為其提供的寬帶服務。因此，接入網(wǎng)也是用戶所在地與信息高速公路之間的連接線，是用戶進入信息高速公路的“第一英里”(thefirstmile)。接入網(wǎng)的發(fā)展是受核心網(wǎng)的迅猛發(fā)展和Internet的爆炸性增長推動的。隨著干線網(wǎng)上SDH的大規(guī)模實施、密集波分復用技術(shù)和寬帶交換技術(shù)的迅速商用化，離用戶最近的接入網(wǎng)部分成為制約網(wǎng)絡向?qū)拵Щl(fā)展的瓶頸。接入網(wǎng)也迫切需要寬帶化，以滿足Internet、多媒體業(yè)務等高帶寬業(yè)務接入的需求，以適應整個通信網(wǎng)的發(fā)展。接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將促進電信網(wǎng)的數(shù)字化、寬帶化、綜合化和個人化，對電話、數(shù)據(jù)、電視三網(wǎng)合一也將起到至關(guān)重要的作用。1.1.1接入網(wǎng)在電信網(wǎng)中的位置

整個電信網(wǎng)按功能分為三個部分：傳送網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)。它們的關(guān)系如圖1-1所示。電信網(wǎng)包含了為不同地方的用戶提供各種電信業(yè)務的所有傳輸及復用設(shè)備、交換設(shè)備以及各種線路設(shè)施等。

接入網(wǎng)用于連接本地交換機與用戶駐地網(wǎng)(或住地網(wǎng))，通常包括用戶線傳輸系統(tǒng)、復用設(shè)備、交叉連接設(shè)備以及用戶/網(wǎng)絡接口。圖1-1接入網(wǎng)在整個電信網(wǎng)中的位置接入網(wǎng)是電信網(wǎng)不可缺少的組成部分，負責將電信業(yè)務透明地傳送到用戶。也就是說，用戶通過接入網(wǎng)的傳輸，能靈活地接入到不同的電信業(yè)務節(jié)點上。業(yè)務節(jié)點是提供電信業(yè)務的實體。在最簡單的情況下，對單個電話用戶而言，用戶駐地網(wǎng)只包含一部電話機(一個通信終端)。就一般情況而論，用戶駐地網(wǎng)內(nèi)也包括傳輸、復用、分配、接口等設(shè)備，只是范圍僅覆蓋用戶所在的院落、建筑物內(nèi)，并且建設(shè)、維護、管理、使用全部由用戶自己負責。1.1.2接入網(wǎng)的定義與界定

隨著通信網(wǎng)的數(shù)字化和多種新技術(shù)的使用，連接本地交換機和用戶終端的用戶環(huán)路功能日益增強，結(jié)構(gòu)也越來越復雜。為了充分利用網(wǎng)絡資源和適應未來發(fā)展的需要，國際電信聯(lián)盟標準部(ITU-T)已經(jīng)正式采用了用戶接入網(wǎng)(簡稱接入網(wǎng))的概念。在1995年通過的G.902建議中，ITU-T對接入網(wǎng)(AccessNetwork，AN)做出了如下定義：“由業(yè)務節(jié)點接口(SNI)和相關(guān)用戶網(wǎng)絡接口(UNI)之間的一系列傳送實體(如線路設(shè)施和傳輸設(shè)施)組成的，為供給電信業(yè)務而提供的所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)，可經(jīng)由Q3接口進行配置和管理。”其中，傳送實體提供必要的傳送承載能力，對用戶信令是透明的。

ITU-T所定義的接入網(wǎng)是由三類接口界定的。接入網(wǎng)與其它網(wǎng)絡實體之間的連接關(guān)系如圖1-2所示。UNI、SNI和Q3這三類接口界定了接入網(wǎng)，并描述了接入網(wǎng)在電信網(wǎng)中的地位與連接關(guān)系。其中，業(yè)務節(jié)點(SN)是提供業(yè)務的實體，是一種可以接入各種交換型和(或)永久連接型電信業(yè)務的網(wǎng)元，而SNI是AN與SN之間的接口。通常，業(yè)務節(jié)點由本地交換機(LE)充當，通過交換機側(cè)的SNI接口與AN相連。圖1-2接入網(wǎng)的界定我們可以將接入網(wǎng)看做市話端局(CO)或遠端交換模塊(RSU)與用戶之間的部分，主要完成交叉連接、復用和傳輸功能，一般不含交換功能。在歷史上，這一部分被稱為本地網(wǎng)(LocalNetwork)，意譯為用戶網(wǎng)，也有人稱其為本地環(huán)路或用戶環(huán)路，其定義和范疇比較混亂，即便在ITU內(nèi)部，不同的研究組和出版物也往往有不同的定義。然而，多數(shù)國家的所謂本地網(wǎng)概念采用的是ITU-T第13和第15研究組所采用的劃分方法，即指市話端局或遠端交換單元(RSU)至用戶終端之間的部分，通常不含市話端局與RSU之間的部分。這一劃分原則為ITU-TG.902定義的接入網(wǎng)概念所確認，它適用于所有的業(yè)務和技術(shù)。接入網(wǎng)獨立于交換機，但并不限定于電話網(wǎng)。本書將著重討論電話網(wǎng)環(huán)境下的接入網(wǎng)，也將以相當篇幅介紹其它非電話網(wǎng)環(huán)境下的接入網(wǎng)。從整個電信網(wǎng)的角度，可以將全網(wǎng)劃分為公用電信網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)(CPN)兩大塊，其中CPN屬于用戶所有，因而，通常電信網(wǎng)是指公用電信網(wǎng)部分。公用電信網(wǎng)又可劃分為三部分，即長途網(wǎng)(長途端局以上的部分)、中繼網(wǎng)(即長途端局與市話局之間以及各市話局之間的部分)和接入網(wǎng)(即端局至用戶之間的部分)。目前國際上傾向于將長途網(wǎng)和中繼網(wǎng)合在一起稱為核心網(wǎng)(CoreNetwork)或轉(zhuǎn)接網(wǎng)(TransitNetwork)。相對于核心網(wǎng)而言，余下的部分稱做用戶接入網(wǎng)似乎是恰當?shù)?，它主要完成使用戶接入到核心網(wǎng)的任務。可見，用戶接入網(wǎng)是相對核心網(wǎng)而言的，由于兩者的環(huán)境、業(yè)務量密度以及技術(shù)手段有很大的差別，因而有些文獻只把核心網(wǎng)部分稱為網(wǎng)絡，而將用戶接入網(wǎng)稱做接入環(huán)路?？傊M管國際上的劃分方法和叫法尚未完全統(tǒng)一，但本書中的劃分方法和叫法是前后統(tǒng)一的，即將市話端局以上的部分稱為核心網(wǎng)或轉(zhuǎn)接網(wǎng)，而將市話端局以下至用戶部分稱為(用戶)接入網(wǎng)。鑒于交換機的遠端模塊和光纖用戶環(huán)路設(shè)備、帶V5接口的接入網(wǎng)設(shè)備在技術(shù)和設(shè)備結(jié)構(gòu)上的相似性，從便于理解和維護的角度出發(fā)，將端局至用戶之間的部分統(tǒng)稱為接入網(wǎng)，不再計較是否包含遠端業(yè)務單元(RemoteServiceUnit,RSU)，也將其劃入接入網(wǎng)的范圍。1.1.3接入網(wǎng)的發(fā)展歷史

自1876年電話機發(fā)明以后，電話用戶環(huán)路作為接入網(wǎng)就伴隨著電話網(wǎng)誕生了。一年以后，紙絕緣的雙絞線對開發(fā)成功并標準化。19世紀90年代初產(chǎn)生了局用主配線架，可用來終接和連接大量的雙絞線對，同時還出現(xiàn)了集中供電電源，這些均標志著用戶接入網(wǎng)(實際僅為用戶線而已)的基本形成。這種基本配置形式保持了將近一個世紀而沒有什么重大改變，主要的改進工作僅集中在改善雙絞線對的質(zhì)量和使用戶環(huán)路的投資成本最佳化方面。反過來，接入網(wǎng)成本的最佳化結(jié)果使得網(wǎng)絡的這一部分成為整個網(wǎng)絡中最難以進行技術(shù)改造的部分。

20世紀60年代出現(xiàn)的數(shù)字傳輸技術(shù)為接入網(wǎng)面貌的根本改觀提供了契機。在20世紀70年代，脈沖編碼調(diào)制(PulseCodeModulation,PCM)技術(shù)進入實用化，但當時一次群速率(2Mb/s)的經(jīng)濟傳輸距離大約為20～25km，仍不適用于接入網(wǎng)。

20世紀80年代初，隨著電子技術(shù)的進展，一次群速率的經(jīng)濟傳輸距離已降至6～8km，使得PCM技術(shù)有可能在農(nóng)村網(wǎng)中得到某些應用。更重要的歷史事件是光纖光纜的誕生和應用。首先，光纖光纜最重要的優(yōu)點是有極大的帶寬，一根常規(guī)單模光纖的潛在可用帶寬至少可達30000GHz，而最好的同軸電纜的帶寬小于1GHz，微波的全部帶寬也不超過300GHz，這說明光纖的帶寬比其它傳輸手段至少高兩個數(shù)量級以上。光纖的帶寬可以提供令人神往的大量寬帶新業(yè)務，提高網(wǎng)絡運營商的競爭地位和運營收入。其次，光纖重量輕、體積小、耐腐蝕、易維護，在運行維護方面有著極大的優(yōu)越性。最后，光纖的出現(xiàn)為新的網(wǎng)絡配置的實現(xiàn)提供了可能性，為接入網(wǎng)的革命性變革提供了有力的技術(shù)手段。然而，由于成本問題，光纖的應用主要是在核心網(wǎng)和接入網(wǎng)的主干電纜段(即饋線段)部分，真正配線和引入線部分的光纖化剛剛開始。隨著成本的穩(wěn)定下降和寬帶業(yè)務需求的出現(xiàn)，接入網(wǎng)的光纖化進程正進入一個新的時期。在接入網(wǎng)光纖化的同時，人們也意識到這將是一個長期的演進過程。在過渡階段，怎樣才能使現(xiàn)有的1000多億美元的雙絞線設(shè)施發(fā)揮更大的作用是網(wǎng)絡運營者十分關(guān)心的問題。于是在20世紀90年代初出現(xiàn)了幾種以銅纜技術(shù)為基礎(chǔ)的接入網(wǎng)新技術(shù)，諸如用戶線對增容系統(tǒng)、高速數(shù)字用戶線(HDSL)、非對稱用戶線(ADSL)及甚高比特率數(shù)字用戶線(VDSL)技術(shù)，使古老的銅纜技術(shù)煥發(fā)了青春。另一方面，為了適應日益開放的接入網(wǎng)市場，加強競爭能力，以傳統(tǒng)電纜電視(CATV)業(yè)務為主的CATV網(wǎng)正在轉(zhuǎn)變?yōu)椴坏芴峁V播型電視節(jié)目，而且能提供電話、數(shù)據(jù)和交互型圖像等雙向業(yè)務的全業(yè)務網(wǎng)(FSN)，形成了接入網(wǎng)發(fā)展的另一個新方向。此外，電力線上網(wǎng)技術(shù)作為寬帶接入技術(shù)門類中的后起之秀，成為寬帶接入方式的一種新選擇，引起業(yè)界的高度重視。

除了上述有線傳輸技術(shù)以外，無線接入技術(shù)也十分活躍。首先，對于那些有地理障礙的地區(qū)(山脈及河流湖泊等)以及偏遠的分散用戶，無線接入技術(shù)是最自然合理的選擇。其次，對于那些急需電話業(yè)務的發(fā)展中國家和地區(qū)，無線接入技術(shù)能最迅速地滿足通信需求。因而，無線接入技術(shù)正成為新興網(wǎng)絡運營者迅速進入接入網(wǎng)市場的有力手段。1.1.4接入網(wǎng)的特點

接入網(wǎng)的特點主要由用戶駐地網(wǎng)的地理分布特點和業(yè)務特點決定。另外，接入網(wǎng)還背負著歷史的包袱——以銅雙絞線為傳輸介質(zhì)的用戶環(huán)路，這是電話網(wǎng)留下的，是未來的寬帶接入網(wǎng)不得不繼承的一筆巨大的遺產(chǎn)。目前的接入網(wǎng)仍然由銅線環(huán)路所主宰，所謂用戶接入，大多是通過專門的一對雙絞線將用戶與端局本地交換機相連，由此出發(fā)可以總結(jié)出一系列接入網(wǎng)不同于核心網(wǎng)的特點。

1.業(yè)務量密度低

核心網(wǎng)是利用率很高的網(wǎng)絡，用來滿足高密度的業(yè)務量需求。通常，一條高密度業(yè)務量的中繼電路每天可能需要傳送數(shù)百次至上千次的呼叫，電路占用率達90%以上。而一條處于住宅用戶和本地交換機之間的用戶接入電路可能每天只需要傳送幾次呼叫而已，絕大部分時間是閑置不用的，業(yè)務量密度極低。統(tǒng)計結(jié)果顯示，核心網(wǎng)中繼電路的占用率通常達50%以上，而住宅用戶電路的占用率還不到1%，形成強烈的對比，結(jié)果導致網(wǎng)絡的接入網(wǎng)部分經(jīng)濟效益很差，使人們不太愿意輕易向這一領(lǐng)域投資。

2.設(shè)備共享程度低，用戶平均成本高

核心網(wǎng)的成本至少由成千上萬的用戶來分擔，即便采用復雜昂貴的設(shè)備也仍能達到規(guī)模經(jīng)濟。例如，核心網(wǎng)采用大型程控數(shù)字交換機和高速大容量光纜系統(tǒng)也只需幾年就能收回投資。而接入網(wǎng)的情況則相反，用戶接入線往往由個別用戶專用，對成本十分敏感，難以由很多用戶共享。即便是目前正在蓬勃發(fā)展的光纖用戶環(huán)路系統(tǒng)(FITL)，也只能做到有限程度的共享，經(jīng)濟上難以與核心網(wǎng)相比。從成本趨勢看，核心網(wǎng)在不斷采用新的共享復用傳輸技術(shù)(單波大容量光纖通信和波分復用光纖通信)和智能技術(shù)(程控數(shù)字交換機、數(shù)字交叉連接設(shè)備和分插復用器)，按用戶數(shù)計算的網(wǎng)絡經(jīng)濟性在不斷改進。而接入網(wǎng)的情況則相反，傳統(tǒng)用戶接入網(wǎng)的分散、專用和重復特性使經(jīng)濟性難以駕馭，改進很慢。

3.成本差異大

因為接入網(wǎng)需要覆蓋所有類型的用戶，這就造成了成本上的極大差異。例如，居住在市中心的居民可能只需要1～2km長的接入線，而偏遠地區(qū)的用戶有可能需要十幾公里長的接入線，因而一個偏遠地區(qū)用戶的成本很可能比市區(qū)用戶的成本高出10倍以上。核心網(wǎng)的情況則相反，每個用戶需要分擔的網(wǎng)絡設(shè)施的成本十分接近，同一交換區(qū)的用戶需要分擔的網(wǎng)絡設(shè)施成本是一樣的，不同交換區(qū)之間的差別最多也只有3～4倍，小型交換機每線成本高些，大型交換機每線成本低些，總的網(wǎng)絡成本分配差異遠比接入網(wǎng)要小。

4.成本與業(yè)務量無關(guān)

核心網(wǎng)的總成本對業(yè)務量很敏感。對一定的業(yè)務量預測需求，網(wǎng)絡可以有最佳配置。而用戶接入網(wǎng)只工作在很低的業(yè)務量密度下，而且一個每天只用幾分鐘的住宅用戶與一個每天可能用幾小時的企事業(yè)用戶(例如商店)的成本是一樣的。因而，盡管用戶接入電路的業(yè)務量變化很大，但對接入網(wǎng)設(shè)施的成本卻沒有明顯的影響，即其成本與業(yè)務量基本無關(guān)。

5.運行環(huán)境惡劣

核心網(wǎng)的主要設(shè)備，諸如交換機和復用傳輸設(shè)備，多半裝在環(huán)境可控的機房內(nèi)，保持在一定的溫度和濕度條件下。而接入網(wǎng)設(shè)備常常必須安裝在室外不可控的環(huán)境下(例如路邊)，要遭受風吹、雨淋、日曬、雷擊、冰雹、蟲鼠咬以及很多人為的破壞，所以在技術(shù)和機械保護上需要有很多特殊措施。據(jù)美國貝爾通信研究中心估計，由于電子元器件和光元器件的性能惡化與溫度的關(guān)系呈指數(shù)變化，因此接入網(wǎng)設(shè)備中的元器件性能惡化的速度比一般設(shè)備快10倍，這就對元器件的性能、極限工作溫度和可靠性都提出了相當高的要求。例如，對激光器的高溫工作要求是85℃，這對本來就對溫度十分敏感的激光器提出了更高的要求，需要十分嚴格地篩選才行。

6.技術(shù)變化慢

核心網(wǎng)的技術(shù)變化周期很短，在過去幾十年間，無論是交換設(shè)備還是傳輸設(shè)備，都經(jīng)歷了幾代的更新。然而，傳統(tǒng)的接入網(wǎng)技術(shù)(銅線環(huán)路)已經(jīng)穩(wěn)定地使用了約一個世紀，現(xiàn)在剛剛開始變化。預計光纖接入技術(shù)和無線接入技術(shù)在接入網(wǎng)中會有迅速的增長，但絕大多數(shù)國家和地區(qū)的接入網(wǎng)仍將在相當長的時間內(nèi)繼續(xù)保持以雙絞線銅纜技術(shù)為主的局面。

即便同屬接入網(wǎng)，不同類型用戶的情況也有所不同。一個典型網(wǎng)絡運營公司的用戶線中，僅有20%左右供企事業(yè)單位使用，而80%左右為居民住宅使用，然而其收入比例卻恰好相反，80%來自企事業(yè)用戶，僅20%來自居民用戶。這一巨大的反差導致同在接入網(wǎng)環(huán)境中，新技術(shù)往往首先用于企事業(yè)用戶，居民用戶線總是處于最落后的狀態(tài)。宏觀地看，核心網(wǎng)和接入網(wǎng)在物理、技術(shù)和經(jīng)濟上都處于完全不同的網(wǎng)絡應用環(huán)境。一方面，核心網(wǎng)正在越來越頻繁地更換和應用各種令人眼花繚亂的現(xiàn)代新技術(shù)，不久將成為全數(shù)字化的、軟件主宰和控制的、高度集成和智能化的大系統(tǒng)。而另一方面，現(xiàn)存的接入網(wǎng)仍然是被雙絞線銅纜主宰的(90%以上)、原始落后的模擬系統(tǒng)。兩者在技術(shù)上的巨大反差說明接入網(wǎng)已經(jīng)成為制約全網(wǎng)進一步發(fā)展的瓶頸，接入網(wǎng)的革新乃至革命已經(jīng)勢在必行。綜上所述，接入網(wǎng)已成為電信網(wǎng)中最難解決的問題之一。盡管其資產(chǎn)往往占電話公司總資產(chǎn)的30%～60%，是最大的部分，而交換設(shè)備大約占25%～35%，但每年電話公司用于設(shè)備投資的比例卻相反，用于交換設(shè)備的投資大約比接入網(wǎng)投資多60%左右。而另一方面，從上述技術(shù)經(jīng)濟特點看，其經(jīng)濟效益、投資效益如此之低也確實令人卻步，其所需的技術(shù)更新總投資更令人生畏。接入網(wǎng)的這些經(jīng)濟上的致命弱點，導致其長期以來停滯不前，構(gòu)成了整個電信網(wǎng)的最大瓶頸。進入20世紀90年代以來，新的政策法規(guī)、新的業(yè)務需求以及一系列新的技術(shù)手段提供了解決接入網(wǎng)問題的最好機遇，長期遭受冷落的領(lǐng)域正變得十分活躍，各種新老技術(shù)方案層出不窮，令人目不暇接。接入網(wǎng)已經(jīng)成為當代電信網(wǎng)研究開發(fā)和建設(shè)的熱點，“寬帶接入時代”正在到來。1.1.5接入網(wǎng)的業(yè)務需求

1.小企事業(yè)用戶和居民用戶的寬帶業(yè)務

除了上述2Mb/s以下的窄帶業(yè)務外，接入網(wǎng)需要在將來能支持各種寬帶業(yè)務，以便增加新的收入來彌補投入。對于小企事業(yè)用戶和居民用戶，近期的寬帶業(yè)務需求主要有下面5類。

(1)點播電視(VOD)或準點播電視(NVOD)，又稱影視點播業(yè)務或準影視點播業(yè)務，尤其是點播電影節(jié)目。這類業(yè)務允許用戶選擇中心電影庫中的任何一部影片，并且只有很短的延時。這類業(yè)務將會是小企事業(yè)用戶和居民用戶環(huán)境下發(fā)展最快的寬帶新業(yè)務。

(2)交互式圖像游戲。這類業(yè)務允許用戶通過現(xiàn)有的公用電話網(wǎng)玩電子圖像游戲，電子圖像游戲庫有大量豐富多彩的節(jié)目可供選用。這類業(yè)務也會有相當大的市場。

(3)交互式圖像業(yè)務。這類業(yè)務允許用戶控制所看的節(jié)目，例如用戶可以控制攝像機的角度，參加游戲節(jié)目，獲取新聞或體育節(jié)目的額外信息等。

(4)遠程教育。這類業(yè)務允許分布在各地的用戶都能參加現(xiàn)場的或錄像的教育課程。這類業(yè)務預計也會有較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

(5)多媒體庫。這類業(yè)務可以看做是遠程教育節(jié)目中的一種，其特點是允許用戶進行交互式搜索，并能看、讀、聽多媒體信息，即有視、聽、讀能力。中長期的寬帶業(yè)務需求主要有下面3類。

(1)廣播電視。這類業(yè)務允許用戶接入和迅速選擇廣播電視節(jié)目。

(2)事務業(yè)務。這類業(yè)務允許用戶參與交互式事務，諸如銀行服務、購物、預購機票、預訂旅館等。

(3)目標型廣告。這類業(yè)務允許做廣告的公司選擇某一類人或群體看他們的廣告，或者為特定的個人或群體選擇廣告類型。

其它的還有圖像信箱業(yè)務和可視電話業(yè)務等。

2.大企事業(yè)用戶的寬帶業(yè)務

為了面對競爭，更有效地利用本地人力、物力和政策優(yōu)勢，大公司正日益趨于分散化布局，因而局域網(wǎng)(LAN)及局域網(wǎng)的互聯(lián)已成為大公司需求最迫切的高速數(shù)據(jù)業(yè)務。按照傳統(tǒng)的劃分方式，高速數(shù)據(jù)業(yè)務可劃分為高速局域網(wǎng)業(yè)務、城域網(wǎng)(MAN)業(yè)務和廣域網(wǎng)(WAN)業(yè)務，其實三者之間的界限已不那么嚴格。主要的高速局域網(wǎng)業(yè)務有以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI)和光纖通路系統(tǒng)等業(yè)務；主要的城域網(wǎng)業(yè)務有交換式多兆比數(shù)據(jù)(SMDS)業(yè)務；主要的廣域網(wǎng)業(yè)務有幀中繼業(yè)務(FRS)和異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)業(yè)務。除了高速數(shù)據(jù)業(yè)務外，視像會議(VideoConference)業(yè)務也是大公司提高工作效率、降低費用的重要手段，發(fā)展速度很快。

除了上述兩類主要的寬帶業(yè)務外，尚有其它多種寬帶業(yè)務需求，這里就不一一列舉了?？紤]到大公司不僅是寬帶業(yè)務的主要用戶，而且也是最能承受得起初期寬帶業(yè)務高費用的用戶群，因而大企事業(yè)單位的寬帶業(yè)務需求是發(fā)展寬帶接入網(wǎng)的主要推動力量。

3.市場牽引和技術(shù)推動

一種新的網(wǎng)絡能否順利發(fā)展，一方面靠市場牽引，另一方面靠技術(shù)推動。總的來看，對新業(yè)務的市場需求往往是網(wǎng)絡發(fā)生變化的催化劑，也就是說，在形成網(wǎng)絡演進的過程中，市場的牽引作用往往要超過技術(shù)的推動作用。適當強調(diào)業(yè)務需求的市場牽引作用可以保持網(wǎng)絡演進結(jié)構(gòu)比較簡單，不必為純技術(shù)的影響過多地傷腦筋，因為一種純技術(shù)的嚴格框架結(jié)構(gòu)和要求往往會扼殺經(jīng)濟上的可行性。反過來，技術(shù)推動也不是無足輕重的，技術(shù)上的深思熟慮和統(tǒng)籌兼顧，對形成一種不僅易于操作而且具有長遠發(fā)展前景的網(wǎng)絡具有至關(guān)重要的作用，有時甚至可能創(chuàng)造新的市場。例如微電子技術(shù)的進展和光纖技術(shù)的誕生就是兩個例子?？偠灾?，只有市場牽引和技術(shù)推動的有機結(jié)合，才是網(wǎng)絡順利演進和發(fā)展的充分保證。

4.業(yè)務需求和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)

從歷史上看，不同的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)往往適用于傳送不同的業(yè)務信號，反過來，不同的業(yè)務信號可能要求用不同的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)來支持。因而確定近期和遠期所要支持的業(yè)務類型和特性是十分重要的，它可以在相當程度上影響網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的選擇，是接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計所要考慮的首要因素。迄今為止，各國電信網(wǎng)的主要業(yè)務仍然是電話，約占總業(yè)務量的70%～90%，因而接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的主要目標仍然是針對電話業(yè)務的，目前主要是2Mb/s以下的速率。除了電話業(yè)務外，接入網(wǎng)目前至少應支持現(xiàn)有銅纜用戶網(wǎng)所能支持的所有業(yè)務，例如各種低速數(shù)據(jù)業(yè)務、N×64kb/s數(shù)據(jù)租用業(yè)務、模擬租用線、ISDN基本接入和一次群接入、非本地交換的業(yè)務等。

Internet的爆炸性增長是當前對接入網(wǎng)發(fā)展的最大的技術(shù)牽引，上述業(yè)務都可以通過互聯(lián)網(wǎng)承載。因此，上述業(yè)務對接入網(wǎng)的接入需求，在相當程度上可轉(zhuǎn)化為各種用戶對互聯(lián)網(wǎng)的接入需求。對互聯(lián)網(wǎng)的接入需求正在對接入網(wǎng)的技術(shù)、設(shè)備和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)產(chǎn)生深遠的影響。1.1.6寬帶接入網(wǎng)的技術(shù)特點

因特網(wǎng)用戶與業(yè)務量超常規(guī)的發(fā)展速度使全世界的電信運營者都在考慮如何迅速擴展網(wǎng)絡容量，以適應日益增長的用戶需求，Tb/s級的光傳輸系統(tǒng)和Tb/s級的路由器應運而生，為核心網(wǎng)的升級換代提供了及時的手段，接入網(wǎng)又一次成為帶寬的瓶頸。在窄帶接入網(wǎng)起步不久，接入網(wǎng)數(shù)字化任務仍相當繁重的情況下，接入網(wǎng)寬帶化又擺到運營者、制造者和用戶面前，這是由接入網(wǎng)所處環(huán)境的差異性、業(yè)務的多樣性所決定的。同樣由于用戶需求、用戶分布、地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平等差異，寬帶接入網(wǎng)不大可能像核心網(wǎng)那樣對下一步的技術(shù)走向看得那么明朗和集中，傳統(tǒng)的傳輸媒介并不因為接入網(wǎng)寬帶化而退出這一歷史舞臺，各種技術(shù)都在以寬帶化為目標優(yōu)化，在接入網(wǎng)中尋找適于發(fā)揮其優(yōu)勢的空間。可以說，隨著寬帶化的發(fā)展，可供選擇的接入網(wǎng)技術(shù)更多了，而且就可使用的技術(shù)而言，最后一公里是越走越寬了。

盡管寬帶接入網(wǎng)技術(shù)多種多樣，但它們具有以下幾方面的共同特點。

1.寬帶化

按常規(guī)的分類，高于基群速率(1.5Mb/s或2Mb/s)的業(yè)務被定義為寬帶業(yè)務，視頻節(jié)目是其中一例，但當今需求更迫切的應是高速上網(wǎng)和下載。一個長度為3.5分鐘的視頻節(jié)目片斷用8Mb/s下行速率的ADSL僅需10秒就可下載完成，很少有人愿意使用28.8kb/s的調(diào)制解調(diào)器耐心等待46分鐘下載同樣內(nèi)容的節(jié)目。只要收費合理，人們對接入速度的要求是無止境的，至少希望達到PC機網(wǎng)卡的速度。

2.綜合化

寬帶業(yè)務需求的增加將降低窄帶業(yè)務所占的比例，但并不意味著窄帶業(yè)務量絕對值的下降。電話仍然是用戶常用的一種主要業(yè)務，也是電信運營商主要的收入來源。分別使用寬、窄帶接入網(wǎng)來接入不同帶寬業(yè)務的方式并非不可考慮，但無論是網(wǎng)絡運營商還是用戶，都更希望用同一個接入網(wǎng)同時支持寬帶和窄帶業(yè)務。表面上看能支持寬帶業(yè)務自然就能支持窄帶業(yè)務，但以數(shù)據(jù)為代表的寬帶業(yè)務是非實時的，適于以分組方式運載，而以語音為代表的窄帶業(yè)務是實時的，傳統(tǒng)方式是以電路方式來傳送，這是將寬、窄帶業(yè)務融合或集成在一個接入網(wǎng)的難點所在。

3.共享性

出于降低成本的需要，大多數(shù)接入網(wǎng)為多用戶所共享，如有源光纖環(huán)、無源光網(wǎng)絡(PON)、混合光纖同軸電纜系統(tǒng)(HFC)、本地多點分配業(yè)務系統(tǒng)(LMDS)等，而上行多點到點的工作方式需要解決多址爭用問題。用戶希望寬帶接入永遠在線，但僅當傳送業(yè)務時才計費，寬帶業(yè)務這種固有的突發(fā)性要求帶寬按需動態(tài)分配，以實現(xiàn)對接入網(wǎng)資源的優(yōu)化利用。共享媒介的接入方式還要求提供加密與安全接入甚至虛擬專用網(wǎng)(VirtualPrivateNetwork,VPN)功能，防止惡意用戶侵犯他人的通信自由。對于ADSL這類可能為單用戶使用的接入系統(tǒng)，也有數(shù)據(jù)、圖像與DSL電話(VoiceOverDSL,VODSL)的語音業(yè)務共享的問題，也需要帶寬管理。

4.不對稱性

數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務通常是不對稱的，上、下行帶寬不等是大多數(shù)寬帶接入網(wǎng)的特征，如ADSL、PON、HFC、LMDS等，而且上、下行所需帶寬比例并不固定。這對雙工方式提出了一些新的要求，兩個方向所用的幀結(jié)構(gòu)、復用方式、比特率、傳輸技術(shù)甚至傳輸媒介都可能不同，以VSAT作下行，而上行則通過有線網(wǎng)接入就是一例。最近還出現(xiàn)了一些以時分雙工(TDD)方式分割上、下行信號的甚高速數(shù)字用戶線(VDSL)系統(tǒng)，其兩個方向的帶寬可動態(tài)分配，優(yōu)化對不對稱業(yè)務的支持。

5.可擴展性

Internet上的主機數(shù)每年都在加倍增長，對由一些用戶共享的接入網(wǎng)，需要考慮如何為適應用戶數(shù)的增長而擴展容量，就是對單用戶使用的接入傳輸系統(tǒng)，也需考慮今后為適應用戶業(yè)務量的增長而升級的問題。

6.復雜性

按照接入網(wǎng)的定義，接入網(wǎng)不解釋信令，即不含業(yè)務節(jié)點的交換功能。寬帶接入網(wǎng)為了支持IP等業(yè)務，在接入網(wǎng)內(nèi)含業(yè)務節(jié)點的一些功能，例如可能有路由器或多協(xié)議標記交換機(MultiProtocolLabelSwitching,MPLS)，雖然這不是信令控制下的第二層交換功能，但MPLS的標簽交換也相當于信令，用面向連接的第二層功能來支持無連接的第三層選路，這是與以語音為主的窄帶接入網(wǎng)所不同的。寬帶接入網(wǎng)還可能需要與認證、授權(quán)、記賬(AuthenticationAuthorizationAccounting,AAA)服務器相連，以提供認證、授權(quán)、記賬功能，寬帶接入網(wǎng)的網(wǎng)絡側(cè)很可能需要同時面對分組數(shù)據(jù)網(wǎng)和傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)。寬帶接入網(wǎng)的網(wǎng)管往往還需要管到寬帶接入終端，且在網(wǎng)管接口和協(xié)議上，一些用戶可能還要求同時支持簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SimpleNetworkManagementProtocol,SNMP)和公共管理信息協(xié)議(CommonManagementInformationProtocol,CMIP)。1.1.7

IP接入網(wǎng)

PC機的普及和Web技術(shù)的出現(xiàn)使Internet迅猛發(fā)展，其應用范圍已經(jīng)從IT界擴展到社會的各行各業(yè)。從電信業(yè)本身來看，現(xiàn)有的電信網(wǎng)將從以電路交換及其組網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的舊框架逐步轉(zhuǎn)向以分組交換特別是以IP為基礎(chǔ)的新框架，電信網(wǎng)承載的業(yè)務將從以電話為主轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)業(yè)務為主。寬帶化和IP化是核心網(wǎng)發(fā)展的趨勢，同時又是接入網(wǎng)發(fā)展的方向，如何利用多種傳輸媒介和傳輸技術(shù)進行IP接入也成為一個越來越重要的話題。于是，出現(xiàn)了IP接入網(wǎng)的概念。

IP接入網(wǎng)需要提供IP接入傳送功能、IP接入功能和IP接入網(wǎng)系統(tǒng)管理功能。接入傳送功能是與IP業(yè)務無關(guān)的，IP接入功能是指IP業(yè)務提供者(InternetServiceProvider,ISP)的動態(tài)選擇、網(wǎng)絡地址翻譯、授權(quán)認證、記賬等。IP接入網(wǎng)的參考模型如圖1-3所示。圖1-3

IP接入網(wǎng)的參考模型在圖1-3中，接入網(wǎng)的傳送功能與IP業(yè)務無關(guān)，但可采用多種技術(shù)手段實現(xiàn)傳送功能，如電路交換的PSTN/ISDN，一次群速率接入(1.5/2Mb/s)，xDSL、HFC、ATM(155/622Mb/s)，固定無線接入、衛(wèi)星接入、移動接入，PON、APON等光系統(tǒng)接入，各種LAN技術(shù)(如Ethernet(10/100Mb/s、1/10Gb/s)、802.4TokenBus令牌總線網(wǎng)、802.5TokenRing令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI、802.6MANsDQDB等)等。

IP接入網(wǎng)的接入功能主要是指使用點到點協(xié)議(PointtoPointProtocol,PPP)動態(tài)分配IP地址、動態(tài)地址翻譯(NAT)、授權(quán)接入(如加密授權(quán)協(xié)議PAP和PPP詢問握手授權(quán)協(xié)議HAP)、加密、計費、遠程授權(quán)撥入(RADIUS)和服務器的交互等功能。從IP接入網(wǎng)的功能參考模型的角度出發(fā)，IP接入方式可分為5類，即直接接入方式、PPP隧道方式(L2TP)、IP隧道方式(IPsec)、路由方式和多協(xié)議標記交換方式。

1.直接接入方式

直接接入方式是指用戶直接接入IP，此時IP接入網(wǎng)僅有兩層，即IP接入網(wǎng)中僅有一些級聯(lián)的傳送系統(tǒng)，而沒有IP和PPP等處理功能。此方式操作簡單，是目前廣泛采用的IP接入方式，其功能參考模型如圖1-4所示。圖1-4直接接入方式的功能參考模型

2.PPP隧道方式(L2TP)

在PPP隧道方式中，從用戶駐地網(wǎng)處的參考節(jié)點至ISP使用第二層隧道協(xié)議(L2TP)構(gòu)成用戶到ISP的一個PPP會晤隧道，即一個PPP會話在隧道間傳輸。第二層既可以采用包交換形式，也可以采用電路交換形式，但無論如何，要傳送的數(shù)據(jù)都從一個物理實體地址到另一個物理實體地址，并不存在路由跨越的概念，可以認為是以“點到點”的形式進行的，是一種仿真連接技術(shù)。用戶可以通過PPP層選擇ISP。采用L2TP協(xié)議對于構(gòu)筑虛擬專用網(wǎng)(VPN)有重要意義，網(wǎng)絡的安全性、保密性、可管理性容易解決，企業(yè)網(wǎng)絡想連接到哪里都可以，而且具有成本低、易維護等優(yōu)點。

3.IP隧道方式(IPsec)

由于L2TP本身并不提供任何安全保障，僅提供較弱的安全機制，并不能對隧道協(xié)議的控制報文和數(shù)據(jù)報文提供分組級的保護，因此可以采用IPsec來保護通道安全，同時也能實現(xiàn)對非IP數(shù)據(jù)的保護。L2TP對第二層包進行通道處理。它們對第三層協(xié)議(IPX或Appletalk)來說，就可以用通道處理來實現(xiàn)。如果事實上一個第二層的VPN已經(jīng)建立起來了，兩個異種網(wǎng)通過外部網(wǎng)絡從邏輯上連接到目的地，則可用IPsec來保護這個第二層的VPN，并提供必要的私密性保證，這就是IPsec接入方式，該方式可有效地保護數(shù)據(jù)包的安全。它采用的具體形式包括：根據(jù)起源地驗證，無連接數(shù)據(jù)的完整性驗證，數(shù)據(jù)內(nèi)容的私密性(是否被別人看過)，抗重播保護，有限的數(shù)據(jù)流私密性保證等。

4.路由方式

采用路由方式接入IP，接入點可以是一個第三層路由器或虛擬路由器，該路由器負責選擇IP包的路徑和轉(zhuǎn)發(fā)至下一跳。路由方式包括基于ISDN的連接和基于FR及租用專線的連接，支持FR、IP/IPX、PIP/RIP2、OSPF、IGRP等協(xié)議。

5.多協(xié)議標記交換(MPLS)方式

采用MPLS方式接入IP，接入點是一個MPLS的ATM交換機或具有MPLS功能的路由器。1999年9月，在ITU-TSG13的IP專家組會議上，已經(jīng)確定MPLS為IPOverATM的標準，對許多MPLS的控制選項做了明確的規(guī)定，對于公用的ATM網(wǎng)絡引入MPLS的技術(shù)方案給出了指導性的建議，并準備通過。許多廠商已經(jīng)開發(fā)了用于現(xiàn)有ATM交換機上實現(xiàn)MPLS的實驗性軟件補丁。

1.2接入網(wǎng)的分類

接入網(wǎng)的分類方法有很多種，例如可以按傳輸媒質(zhì)分、按拓撲結(jié)構(gòu)分、按使用技術(shù)分、按接口標準分、按業(yè)務帶寬分、按業(yè)務種類分等。

按傳輸媒質(zhì)分，接入網(wǎng)可分為有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大類。其中，有線接入網(wǎng)又分為銅線接入網(wǎng)(xDSL)、混合光纖同軸電纜接入網(wǎng)(HFC)、光纖接入網(wǎng)、以太網(wǎng)接入網(wǎng)、電力線接入網(wǎng)。而無線接入網(wǎng)又分為固定無線接入網(wǎng)和移動無線接入網(wǎng)兩類，其中移動無線接入網(wǎng)有蜂窩通信、地面微波通信和衛(wèi)星通信等不同的形式。按拓撲結(jié)構(gòu)分，接入網(wǎng)可分為星型、總線型、環(huán)型接入網(wǎng)。

按使用的主要技術(shù)分，接入網(wǎng)可分為使用普通市話電纜的銅線接入網(wǎng)(xDSL)、混合光纖同軸電纜接入系統(tǒng)(HFC)、光纖接入系統(tǒng)、無線接入系統(tǒng)、以太網(wǎng)接入系統(tǒng)、電力線接入系統(tǒng)等。

按接口標準分，接入網(wǎng)可分為使用基群接口標準的光纖用戶環(huán)路系統(tǒng)、使用V5接口標準的接入系統(tǒng)等。

按業(yè)務帶寬分，接入網(wǎng)可分為窄帶接入網(wǎng)和寬帶接入網(wǎng)。

按業(yè)務種類分，接入網(wǎng)可分為市話接入、ISDN(一線通)接入、DDN(數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng))接入、Internet(互聯(lián)網(wǎng))接入等。常用的接入網(wǎng)主要有下面幾大類，它們可單獨使用或混合使用。

(1)普通雙絞線上的xDSL，它又可分為IDSL(ISDN數(shù)字用戶環(huán)路)、HDSL(利用兩線對雙向?qū)ΨQ傳輸2Mb/s的高速數(shù)字用戶環(huán)路)、SDSL(單線對雙向?qū)ΨQ傳輸2Mb/s的數(shù)字用戶環(huán)路，傳輸距離比HDSL稍短)、ADSL(不對稱數(shù)字用戶環(huán)路)、VDSL(甚高速數(shù)字用戶環(huán)路)。上述系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)是點到點。

(2)同軸電纜上的雙向混合光纖同軸電纜接入傳輸系統(tǒng)(HFC)、可交換的數(shù)字視頻接入系統(tǒng)(SDV)也基于混合光纖同軸電纜，但同軸纜上只傳下行信號。這兩種系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)是樹型或總線型，下行物理通道通常采用廣播方式。HFC/SDV與其它接入方式相比其特點是下行可以混合傳送模擬信號與數(shù)字信號。

(3)光纖接入系統(tǒng)，可分為有源系統(tǒng)與無源系統(tǒng)。有源系統(tǒng)有基于PDH和基于SDH之分，拓撲結(jié)構(gòu)可以是環(huán)型、總線型、星型或它們的混合型，也有點對點的應用。無源即無源光網(wǎng)絡(PON)，有窄帶與寬帶之分，目前寬帶PON已經(jīng)標準化的是基于ATM的PON(即APON)和基于以太網(wǎng)技術(shù)的EPON。PON本身下行采用點到多點系統(tǒng)，上行為多點到點結(jié)構(gòu)。上行時需要解決多用戶爭用問題，目前上行大多用時分多址(TDMA)技術(shù)。按光纖向用戶延伸的程度，光纖接入系統(tǒng)還可分為光纖到分局(FTTEx)、光纖到配線箱(FTTCab)、光纖到路邊(FTTCurb)、光纖到大樓(FTTB)、光纖到辦公室(FTTO)、光纖到家(FTTH)。

(4)無線接入系統(tǒng)，通常指固定無線接入(FWA)，根據(jù)其技術(shù)來自無繩電話(如DECT、PHS)、集群電話、蜂窩移動通信、微波通信或衛(wèi)星通信可分為很多類，對應不同的頻段，容量、業(yè)務帶寬和覆蓋范圍各異。無線接入主要的工作方式是點到多點，上行解決多用戶爭用的技術(shù)有頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)。從頻譜效率看，CDMA最好，TDMA其次。其中，CDMA又可有擴頻(DS)、跳頻(FH)和同步碼分多址(S-CDMA)幾種。

從上述分類中可以看出，在接入網(wǎng)中幾乎集中了全部的電信傳輸技術(shù)。圖1-5表達了幾種常見的接入網(wǎng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。圖1-5幾種常見的接入網(wǎng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

1.3接入網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)

接入網(wǎng)有5個基本功能組，即用戶口功能組(UPF)、業(yè)務口功能組(SPF)、核心功能組(CF)、傳送功能組(TF)和系統(tǒng)管理功能組(SMF)。圖1-6表示了一個接入網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)，從圖中可以看出接入網(wǎng)的5個功能組之間的相互關(guān)系。下面分別介紹這5個功能組的主要作用與功能。圖1-6接入網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)

1.用戶口功能組(UPF)

用戶口功能組直接與UNI相連，它的主要作用是將特定的UNI要求與核心功能組和系統(tǒng)管理功能組相適配。其主要功能有：

·終接UNI；

·A/D轉(zhuǎn)換和信令轉(zhuǎn)換；

·UNI的激活與去激活；

·處理UNI承載通路及容量；

·UNI的測試和UPF的維護；

·管理和控制。

2.業(yè)務口功能組(SPF)

業(yè)務口功能組直接與SNI相連，它的主要作用有兩個：其一，將特定SNI規(guī)定的要求適配進公用承載體，以便核心功能組進行處理；其二，選擇有關(guān)信息，以便在系統(tǒng)管理功能組中進行處理。其主要功能有：

·終接SNI；

·將承載要求、時限管理與操作運行映射進核心功能組；

·對特定SNI進行協(xié)議映射；

·SNI的測試和SPF的維護；

·管理和控制。

3.核心功能組(CF)

核心功能組處于UPF和SPF之間，其主要作用是將各個用戶口承載要求或業(yè)務口承載要求適配到公共傳送承載體之中，包括對協(xié)議承載通路的適配和復用處理。核心功能分布于整個接入網(wǎng)中，其主要功能有：

·接入承載通路的處理；

·承載通路的集中；

·信令和分組信息的復用；

·ATM傳送承載通路的電路模擬；

·管理和控制。

4.傳送功能組(TF)

傳送功能組處于核心功能組之間，為接入網(wǎng)中不同地點之間的公共承載通路提供傳輸通道，并進行相關(guān)傳輸媒介的適配。其主要功能有：

·復用；

·交叉連接(包括疏導和配置)；

·管理；

·物理媒質(zhì)。

5.系統(tǒng)管理功能組(SMF)

系統(tǒng)管理功能組與其它4個功能組均有連接關(guān)系，其主要作用是對其它各個功能組進行管理，如配置、運行、維護等，進而通過UNI與SNI來協(xié)調(diào)業(yè)務節(jié)點和用戶節(jié)點的運作。其主要功能有：

·配置和控制；

·業(yè)務協(xié)調(diào)；

·故障檢測與指示；

·用戶信息和性能數(shù)據(jù)的采集；

·安全控制；

·通過SNI協(xié)調(diào)UPF和SN的時限管理與運行要求；

·資源管理。

接入網(wǎng)的系統(tǒng)管理功能組通過Q3接口與電信管理網(wǎng)(TMN)進行通信，從而實現(xiàn)TMN對接入網(wǎng)的管理和控制。另外，為了實時控制的需要，接入網(wǎng)的系統(tǒng)管理功能組還通過SNI與業(yè)務節(jié)點系統(tǒng)管理功能(SN-SMF)進行通信(如圖1-7所示)。圖1-7接入網(wǎng)功能結(jié)構(gòu)分層 1.4接入網(wǎng)的分層模型

接入網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)是分層的，如圖1-7所示，該分層也可以用圖1-8所示的接入網(wǎng)分層模型來描述。圖1-8接入網(wǎng)的分層模型接入網(wǎng)分層模型對接入網(wǎng)中各實體之間的互連關(guān)系做出明確定義，它是實現(xiàn)接入網(wǎng)功能和建立通信協(xié)議的基礎(chǔ)。由圖1-8可知，接入網(wǎng)分層模型有四層，即接入承載處理功能(AF)、電路層(CL)、傳輸通道層(TP)、傳輸媒質(zhì)層(TM)。其中，后三層又構(gòu)成傳送層。在傳送層中，每一層又包含三個基本功能，即適配、終接和交叉連接。另外，三層之間相互獨立，各層有自己獨立的操作和維護能力(如保護倒換和自動恢復等)。這種規(guī)定對改進各層的功能帶來極大的靈活性，并最大程度地降低了對其它各層的影響。例如，要在SDH通道上開通ATM電路，通過ATM電路層(客戶)和SDH通道層(服務者)之間的適配功能，將ATM電路映射進SDH通道即可實現(xiàn)。其次，相鄰兩層之間的關(guān)系是服務與被服務的關(guān)系。例如，通道層既是下面?zhèn)鬏斆劫|(zhì)層的客戶，又是上面電路層的服務者。下面對傳送層中各層的功能進行介紹。

1.電路層(CL)

電路層直接為用戶提供通信業(yè)務，如電路交換業(yè)務、分組業(yè)務和租用線業(yè)務等。按照提供業(yè)務的不同來區(qū)分不同的電路層網(wǎng)絡。電路層網(wǎng)絡的設(shè)備包括用于各種交換業(yè)務的交換機和用于租用線業(yè)務的交叉連接設(shè)備。

2.通道層(TP)

通道層為上面的電路層網(wǎng)絡節(jié)點(如交換機)提供透明的傳輸通道(即電路群)，通道的建立由交叉連接設(shè)備完成。

3.傳輸媒質(zhì)層(TM)

傳輸媒質(zhì)層與實際的物理傳輸媒質(zhì)(如雙絞線、同軸電纜、光纖、微波、衛(wèi)星等)有關(guān)，為通道層提供點到點的信息傳輸。傳輸媒質(zhì)層可以支持一個或多個通道層，它們可以是SDH通道或PDH通道。

各層對應的主要內(nèi)容如表1-1所示。表1-1接入網(wǎng)的功能分層

1.5接入網(wǎng)支持的接入類型

接入網(wǎng)必須能夠支持多種不同的接入類型，以滿足用戶的多種需求。其接入類型主要有以下幾種：

(1)公眾電話交換網(wǎng)(PSTN)和窄帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)(N-ISDN)接入類型，包括PSTN接入、ISDN基本速率接入、ISDN基群速率(1544kb/s、2048kb/s)接入等。

(2)寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)接入類型，包括基于同步數(shù)字系列(SDH)155Mb/s速率的接入、基于信元155Mb/s速率的接入、基于SDH622Mb/s速率的接入以及低速(1544kb/s、2048kb/s)B-ISDN的接入。

(3)永久性租用線接入類型，包括64kb/s、N×64kb/s或384kb/s、1544kb/s、1920kb/s、1984kb/s、2048kb/s、34Mb/s、139Mb/s等速率的接入；SDHVC-12、SDHVC-3、SDHVC-4以及ATM虛通路接入等。

(4)數(shù)據(jù)業(yè)務網(wǎng)接入類型。

(5)廣播接入類型。

(6)交互式視像接入類型。對用戶而言，接入網(wǎng)在UNI向其提供的承載能力，與用戶設(shè)備直接連接到業(yè)務節(jié)點交換機是相同的。也就是說，用戶設(shè)備相當于是直接連接到業(yè)務節(jié)點交換機，因而接入網(wǎng)具體接入實施方式的不同，不會對用戶帶來任何影響。

對接入網(wǎng)而言，用戶所需的接入承載能力則是定義其承載要求、控制功能以及SNI的基礎(chǔ)。接入類型與SN有關(guān)。 1.6接入網(wǎng)支持的業(yè)務

接入網(wǎng)支持的業(yè)務取決于目前電信市場上出現(xiàn)的業(yè)務。

20世紀80年代以前，電信市場上的業(yè)務種類較少，主要是電話業(yè)務，非話業(yè)務只有電報、傳真等，所占比例不大。這個時期，電信市場的主要任務是發(fā)展電話業(yè)務。把電話普及到每一個單位和家庭，幾乎是所有國家這個時期的電信業(yè)發(fā)展目標。經(jīng)濟發(fā)達的國家大多在20世紀80年代前完成了這一目標，而發(fā)展中國家大多沒有完成。進入20世紀80年代后，電子技術(shù)的不斷進步和市場需求的不斷增長，使電信網(wǎng)技術(shù)和計算機技術(shù)不斷發(fā)展與融合，電信網(wǎng)開始迅速向數(shù)字化、智能化、綜合化和個人化方向發(fā)展，電信業(yè)務也隨之向多樣化方向發(fā)展。特別是人們對信息的需求逐漸從聽覺信息(語音)向視覺信息(文字、圖形、活動圖像)和計算機信息(數(shù)據(jù))轉(zhuǎn)移，從而出現(xiàn)了許多非話新業(yè)務。目前電信市場上的業(yè)務種類主要有語音類業(yè)務、數(shù)據(jù)類業(yè)務、圖像通信類業(yè)務和多媒體類業(yè)務。1.6.1語音類業(yè)務

語音類業(yè)務是由電信網(wǎng)為用戶提供的雙向、實時語音通信業(yè)務，即電話業(yè)務，但它比傳統(tǒng)的電話業(yè)務包含的內(nèi)容要多。

語音類業(yè)務按其服務的范圍和通達的地區(qū)，可分為國際長途、國內(nèi)長途、本地通話、市話等業(yè)務。

隨著電信技術(shù)的發(fā)展，為適應各類用戶的需要，出現(xiàn)了程控電話新業(yè)務、會議電話業(yè)務、可視電話業(yè)務、磁卡電話業(yè)務、IC卡電話業(yè)務、移動電話業(yè)務以及各種智能網(wǎng)電話業(yè)務。對這些新業(yè)務簡單說明如下。

1.程控電話新業(yè)務

目前，程控數(shù)字交換機已廣泛用于電信網(wǎng)。程控數(shù)字交換機除了向用戶提供普通的電話服務外，還能向用戶提供多種新業(yè)務，如縮位撥號、呼叫等待、三方通話、呼叫轉(zhuǎn)移、呼出限制、追查惡意呼叫以及鬧鐘服務等，以滿足用戶的不同需要。

2.會議電話業(yè)務

會議電話業(yè)務是為不同地點的用戶提供利用電話電路召開會議的電話業(yè)務,參加會議的用戶可以聽到其它任意地點的用戶的發(fā)言。

3.可視電話業(yè)務

可視電話業(yè)務是在電話線上加裝可視終端設(shè)備聲音，使雙方用戶通話時，既可聽到對方的聲音，又可看到對方面容的一種電話新業(yè)務。

4.磁卡電話業(yè)務

磁卡電話業(yè)務多用于公用電話。用戶可將預先購買的特制磁性卡片插入裝有專用讀磁卡器的電話機上進行通話，并能自動計費。磁卡電話目前已經(jīng)退出中國市場。

5.IC卡電話業(yè)務

IC卡電話業(yè)務類似于磁卡電話業(yè)務，不同之處是IC卡電話業(yè)務的用戶使用的是IC卡,而不是磁卡。像磁卡電話業(yè)務的用戶那樣，IC卡電話業(yè)務的用戶必須把IC卡插入裝有讀IC卡器的電話機上才能進行通信。由于IC卡與磁卡相比，對電信運營部門來說更為可靠和安全，因此IC卡電話業(yè)務增長較快，目前已經(jīng)取代磁卡電話。

6.移動電話業(yè)務

移動電話業(yè)務是以移動用戶為服務對象的。在移動電話的覆蓋范圍內(nèi)，移動用戶既可以與移動電話用戶通信，又可以與固定電話用戶通信。移動電話業(yè)務按通信方式與服務對象的不同，可分為陸地移動電話業(yè)務、衛(wèi)星移動電話業(yè)務和無繩移動電話業(yè)務等。

陸地移動電話業(yè)務是指陸地移動用戶利用移動電話機，通過移動電話網(wǎng)中的基站和移動交換中心，或者進一步通過與移動交換中心相連的公用電話網(wǎng)，同國內(nèi)外移動或固定用戶進行通話的業(yè)務。衛(wèi)星移動電話業(yè)務是指通過衛(wèi)星，為衛(wèi)星覆蓋范圍內(nèi)的移動用戶提供與其它移動或固定用戶之間通話的業(yè)務。衛(wèi)星移動電話系統(tǒng)是將基站與移動交換設(shè)備安裝在衛(wèi)星上的移動電話系統(tǒng)。它可以為用戶提供全國甚至全球的通信服務。例如，“銥”衛(wèi)星系統(tǒng)可以為持有該移動手機的用戶提供全球通信服務。

無繩移動電話業(yè)務是用無線電信道代替電話線的一種通信方式，它可為用戶提供小范圍內(nèi)(通常為數(shù)十米到數(shù)百米)的移動通信業(yè)務。

7.智能網(wǎng)電話業(yè)務

智能網(wǎng)電話業(yè)務是計算機技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一系列智能化程度較高的電話業(yè)務。例如，被叫集中付費業(yè)務(又稱800號業(yè)務)、大眾服務業(yè)務(又稱900號業(yè)務)、應急電話業(yè)務、受話人付費業(yè)務、通用號碼業(yè)務、個人號碼業(yè)務、附加計費業(yè)務(如我國的160、168信息業(yè)務)、信用呼叫卡業(yè)務(又稱200號業(yè)務)、可選擇記賬業(yè)務、虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(VPN)、廣域集中小交換機業(yè)務(WAC)、用戶本地信令業(yè)務(LASS或CLASS)等。1.6.2數(shù)據(jù)類業(yè)務

數(shù)據(jù)類業(yè)務是按一定協(xié)議，通過電信網(wǎng)實現(xiàn)的人與計算機或計算機與計算機，以及數(shù)據(jù)終端設(shè)備之間的一種非話業(yè)務。

數(shù)據(jù)通信業(yè)務與傳統(tǒng)的語音類業(yè)務相比，在通信對象、通信內(nèi)容、傳輸效率和可靠性要求等方面都有較大不同。這就導致了數(shù)據(jù)通信具有以下幾方面區(qū)別于電話通信的特點：

(1)具有嚴格而復雜的通信協(xié)議和標準。這一特點是由數(shù)據(jù)通信的通信對象決定的。由于數(shù)據(jù)通信的對象是計算機，盡管計算機具有優(yōu)越于人的計算與處理能力，但它不具有人的思維和應用能力。計算機所做的工作只是忠實地執(zhí)行人預先編好的程序，它的智能來自人的智能。因此，人必須首先制定出一套嚴格而復雜的通信協(xié)議和標準，供計算機通信使用。

(2)數(shù)據(jù)通信業(yè)務的“用戶”是各種各樣的計算機和數(shù)據(jù)終端，它們在通信速率、編碼格式、同步方式和通信規(guī)程等方面都會有較大的差異。為了實現(xiàn)它們之間的相互通信，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)必須具有提供足夠靈活的接口能力，來滿足各種用戶的需要。

(3)數(shù)據(jù)通信的通信內(nèi)容是由機器識別的各種數(shù)據(jù)信號，這些信號通常要求有較高的傳輸可靠性。特別是對于類似于銀行業(yè)務或軍事應用的數(shù)據(jù)通信，其傳輸差錯可能會引起嚴重的后果，因此不允許有任何通信錯誤出現(xiàn)。如果數(shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)了差錯，則要求系統(tǒng)能夠自動進行校正，而這在電話通信中常常是不必要的。

(4)數(shù)據(jù)通信的傳輸效率高。例如，在一條模擬電話信道上以2400b/s的速率傳輸數(shù)據(jù)，每分鐘可以傳輸18000個字符；在一條數(shù)字電話信道(0次群)上以48kb/s的速率傳輸數(shù)據(jù)，每分鐘可以傳送360000個字符，這相當于每頁2400個字符的150頁文件。顯然，用電話不可能在一分鐘之內(nèi)傳輸如此大的信息量。由此可見數(shù)據(jù)通信的有效性和經(jīng)濟性。另外，由于數(shù)據(jù)信號比話音信號更容易在計算機中存儲、處理和轉(zhuǎn)發(fā)，因此數(shù)據(jù)通信給人們帶來的效益和由此引起的生活方式的變化是電話通信難以比擬的。目前，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)能夠支持的業(yè)務主要有如下幾種：

(1)數(shù)據(jù)檢索業(yè)務。用戶通過公用電信網(wǎng)進入國際、國內(nèi)的計算機數(shù)據(jù)庫或其它裝置中，查找和選取所需要的文獻、資料、圖像或數(shù)據(jù)等。

(2)目錄查詢業(yè)務。這是一種具有“電子號碼本”功能的服務。用戶通過目錄查詢，可以獲得如電話號碼、網(wǎng)路地址、通信能力、郵政編碼以及客體描述等一系列綜合信息，并可實現(xiàn)網(wǎng)路分散信息的集中管理。

(3)數(shù)據(jù)處理業(yè)務。這是指對數(shù)據(jù)進行綜合分析和加工處理，為用戶提供所需的信息服務，如民航訂票、銀行存款、企業(yè)營銷以及工資、財務等系統(tǒng)。數(shù)據(jù)一般是數(shù)字化信號，它可以表示文字、圖像以及語音等信息。

(4)電子郵件業(yè)務(E-mail)。這是一種利用與電信網(wǎng)相連的計算機網(wǎng)絡，為用戶提供能傳送和存取的電文、信函、傳真、圖像、語音或其它形式的郵件信息的服務。這種業(yè)務不僅克服了由于時區(qū)的差別不能進行實時通信的限制，而且避免了由于被叫方接不通而造成通信失敗的麻煩。

(5)電子數(shù)據(jù)互換業(yè)務(EDI)。這是一種按國際公認的統(tǒng)一標準格式編制資料，通過電信網(wǎng)實現(xiàn)各單位計算機之間的數(shù)據(jù)自動交換和自動處理的業(yè)務。這種業(yè)務主要用于貿(mào)易、運輸、保險、銀行和海關(guān)等行業(yè)，以電子的方式自動完成貿(mào)易過程中的全部業(yè)務。EDI用電子單證取代傳統(tǒng)的紙面單證，從而實現(xiàn)了貿(mào)易過程中的重大變革，產(chǎn)生了所謂的電子貿(mào)易。

(6)無線尋呼業(yè)務。這是主叫用戶通過公眾電話網(wǎng)和無線尋呼系統(tǒng)，向攜帶尋呼機(BP)的被叫用戶傳遞簡單信息的一種業(yè)務。由于第二代移動通信系統(tǒng)支持短信業(yè)務，隨著手機的普及，無線尋呼業(yè)務目前已經(jīng)退出市場。1.6.3圖像通信類業(yè)務

圖像通信類業(yè)務是指通過電信網(wǎng)傳送、存儲、檢索或廣播圖像、文字等視覺信息的業(yè)務。它具有形象、直觀、生動和適于多種業(yè)務需要的特點。

圖像通信業(yè)務分為動態(tài)和靜態(tài)兩類。靜態(tài)圖像通信業(yè)務包括電報、傳真、電子郵件、電子信函、可視圖文、電視圖文廣播等。動態(tài)圖像通信業(yè)務包括可視電話、會議電話、廣播電視、高清晰度電視等。前者要求的傳輸頻帶比較窄，后者要求的傳輸頻帶比較寬。對普通用戶而言，目前普遍需要的圖像業(yè)務就是電視業(yè)務。電視業(yè)務包括普通廣播電視、衛(wèi)星電視和有線電視三種。其中有線電視近幾年發(fā)展較快，它將各種廣播電視節(jié)目進行必要的綜合處理，然后經(jīng)同軸電纜分配系統(tǒng)送至各用戶家中。電視業(yè)務目前由廣播事業(yè)部門提供，隨著管制的放松和市場的開放，電信運營部門也會涉足電視業(yè)務。1.6.4多媒體業(yè)務

目前電信網(wǎng)所提供的業(yè)務大部分是窄帶的。隨著技術(shù)的發(fā)展，接入網(wǎng)還必須能夠支持各種寬帶業(yè)務以及多媒體業(yè)務。多媒體業(yè)務包括以下幾種。

1.居家辦公業(yè)務

將用戶家中的個人計算機(PC)等終端設(shè)備經(jīng)電信網(wǎng)與單位的局域網(wǎng)相連，即可實現(xiàn)用戶居家辦公。用戶在家中可以獲得辦公所需要的任何信息，并能與其他相關(guān)人員進行聯(lián)系，處理相關(guān)事務，如同在辦公室辦公一樣。居家辦公業(yè)務對提高辦公效率可以說是有百利而無一害。

2.居家購物業(yè)務

用戶在家中利用連接到電信網(wǎng)上的PC機或電視機，就可以享受從商場購物的服務，并有身臨其境的感覺。這種居家購物業(yè)務不僅能給用戶帶來極大的方便，而且能為銷售公司帶來經(jīng)濟上的利益。

3.按節(jié)目付費電視(PPV)業(yè)務

按節(jié)目付費電視業(yè)務可使用戶根據(jù)業(yè)務提供者提供的節(jié)目單，在規(guī)定的開始時間收看所選的電影、錄像等視像節(jié)目。節(jié)目內(nèi)容和開始時間均由業(yè)務提供者確定，用戶也不能對節(jié)目進行控制，只能從頭到尾地收看。所以這是一種廣播業(yè)務。

4.按需收視(VOD)業(yè)務

按需收視業(yè)務是一種實時交互型視像業(yè)務，它可使用戶在家中隨時點播想收看的電影電視節(jié)目、交互型游戲以及其它信息，目前主要用于點播電影、電視節(jié)目，故又稱點播電視。這種業(yè)務允許用戶自己控制節(jié)目的播放，如錄像、放像、快進、倒退、暫停等，就像控制家里的錄像機那樣。

5.近似VOD(N-VOD)業(yè)務

N-VOD業(yè)務又稱為增強型PPV業(yè)務，本質(zhì)上它屬于廣播業(yè)務。它是指在一個或幾個頻道上反復輪回播放幾套視像節(jié)目，或在幾個頻道上以一定的時間間隔(如10min)分別開始播放同一套視像節(jié)目，供用戶選擇。

6.遠程醫(yī)療

遠程醫(yī)療系統(tǒng)可以使醫(yī)生對病人進行遠程診斷。醫(yī)院之間可以使用遠程醫(yī)療系統(tǒng)，組織遠地專家對病人進行會診，并能夠共享病歷資料。偏遠地區(qū)的醫(yī)療單位也可以和大醫(yī)院聯(lián)網(wǎng)，以提高其醫(yī)療水平。電信網(wǎng)提供的遠程醫(yī)療業(yè)務將改變病人親自到醫(yī)院看病的傳統(tǒng)方式，使病人在家里就可以身臨其境地接受遠地醫(yī)生的詢問和診斷。這不僅使病人的疾病醫(yī)治變得及時，而且給醫(yī)生和病人都帶來了方便。

7.遠程教學

多媒體遠程教學具有傳統(tǒng)教學無法相比的優(yōu)點，從而使國民受教育的方式發(fā)生了徹底變革。它不僅能使學生享受到最好的學校、最好的老師的授課，并能得到最好的教材，而且不受距離、精力、殘疾等因素的限制；它能使教師和學生每天往返學校的時間大大減少，還能使學生與身處異地的教師共同討論問題，請老師答疑解惑。

8.多方可視游戲

用戶通過家里的可視終端即可與網(wǎng)上其他用戶進行聯(lián)系，一起下棋、打撲克、玩電子游戲，進行各種娛樂活動。

9.多媒體電子信箱業(yè)務

電子信箱業(yè)務將向多媒體方向發(fā)展。與商業(yè)活動有關(guān)的語言、文字、數(shù)據(jù)和圖像等信息都被作為特殊郵件，由多媒體電子信箱及時、準確地向用戶傳遞。

10.多媒體會議業(yè)務

多媒體會議是一種向多個用戶提供全新感受的“面對面”的通信方式。參加會議的人員不僅能聽到與會發(fā)言者的聲音，還能感受到會議的場景；不僅能“面對面”地進行討論，修改文件、圖紙，而且能即時地進行資料和文件的傳遞。

隨著技術(shù)的進步，用戶家中的終端設(shè)備將不再是單一的電話機、電視機、傳真機、PC機，而是具有多種功能的多媒體終端。這種多媒體終端將為用戶提供各種業(yè)務服務。為此，接入網(wǎng)必須具有更大的帶寬，提供多種業(yè)務，以滿足用戶的聽覺、視覺甚至觸覺等多方面的需求。接入網(wǎng)作為電信網(wǎng)的一部分，對于上述這些具體的電信業(yè)務都必須能夠支持。但是，各種業(yè)務必須通過相應的接入類型來進入接入網(wǎng)。按照接入網(wǎng)的接入類型，可以把接入網(wǎng)支持的業(yè)務分為以下幾種：

(1)本地交換業(yè)務，包括PSTN業(yè)務、窄帶ISDN業(yè)務(即基本速率接入的ISDN和基群速率接入的ISDN)、寬帶ISDN業(yè)務、分組數(shù)據(jù)業(yè)務。

(2)租用線業(yè)務，包括基于電路模式的租用線業(yè)務、基于ATM的租用線業(yè)務和基于分組模式的租用線業(yè)務。

(3)按需數(shù)字視頻和音頻業(yè)務。

(4)廣播式視頻和音頻業(yè)務，包括數(shù)字業(yè)務和模擬業(yè)務。

接入網(wǎng)的業(yè)務由SN提供。SN可以只提供一種特定的業(yè)務，也可以提供多種業(yè)務。前者稱為特定業(yè)務節(jié)點，后者稱為組合業(yè)務節(jié)點。因為不同的SN提供的業(yè)務不同，所以對相應的SNI的要求也不同。

1.7接入網(wǎng)的接口

由圖1-2或圖1-3可知，接入網(wǎng)有三類接口，即UNI、SNI和Q3。下面對這三類接口各自的功能和種類做進一步的陳述。

1.7.1

UNI

UNI位于接入網(wǎng)的用戶側(cè)，是用戶終端設(shè)備與接入網(wǎng)絡之間的接口。接入網(wǎng)通過UNI為用戶提供各種業(yè)務服務。對于不同的業(yè)務種類，應當采用不同的接入方式，而不同的接入方式對應著不同的接口類型。

UNI分為獨享式和共享式兩種。所謂獨享式UNI，是指用戶終端設(shè)備(TE)通過UNI只能接入到一個SN；所謂共享式UNI，是指用戶終端設(shè)備(TE)通過UNI可以接入到多個SN，如圖1-9所示。由圖1-9可知，一個共享式UNI可以支持多個邏輯接入，每個邏輯接入通過不同的SNI連向不同的SN，而不同的邏輯接入則由不同的用戶口功能(UPF)支持。接入網(wǎng)的系統(tǒng)管理功能(AN-SMF)則對UNI的傳輸媒質(zhì)層進行監(jiān)控，并協(xié)調(diào)與SN的操作。圖1-9共享式UNI的配置

1.獨享式UNI

獨享式UNI又稱為單個UNI。在單個UNI情況下，邏輯用戶端口功能和UNI的傳輸媒質(zhì)層終端被看成是一組相容的功能組。接入網(wǎng)中使用用戶網(wǎng)絡接口來支持目前能提供的接入類型和業(yè)務，它包括各種類型的PSTN的用戶網(wǎng)絡接口和ISDN的用戶網(wǎng)絡接口。

對PSTN而言，ITU-T未制定統(tǒng)一的UNI標準和信令協(xié)議，各國分別有一套自己規(guī)范的PSTN的UNI標準協(xié)議。對于國際長途電話的應用情況，需進行不同的PSTN協(xié)議轉(zhuǎn)換。對于租用線接入類型，需要對UNI和接入承載能力的相關(guān)要求進行定義。

對于ISDN而言，其UNI就是S/T接口。窄帶ISDN對應于I.430／I.431規(guī)定的S/T接口協(xié)議，寬帶ISDN對應于I.432系列規(guī)定的S/T接口協(xié)議。

對于一般的低速數(shù)據(jù)傳輸，其UNI接口采用V系列接口及X系列接口。

2.共享式UNI

使用ATM能支持多個邏輯用戶端口共享UNI。從SNI的觀點來看，共享式UNI被想象為一個單個的UNI。每個邏輯用戶端口功能都可能通過指配與不同的SNI關(guān)聯(lián)。

用戶通過單個UNI，可以接入到不止一個業(yè)務節(jié)點。例如在UNI使用ATM的情況，單個UNI可以支持多個邏輯接入，每個邏輯接入是通過另一個SNI接入到不同的業(yè)務節(jié)點的。要求單個用戶端口功能(UPF)來支持UNI內(nèi)的每個邏輯接入的情況如圖1-9所示。接入網(wǎng)系統(tǒng)管理功能(AN-SMF)應控制和監(jiān)控UNI的傳輸媒質(zhì)層，并配合相對應的業(yè)務節(jié)點協(xié)調(diào)邏輯UPF的操作控制要求。使用共享式UNI可以激活相應的邏輯接入。每個邏輯接入都運載一個虛路徑(VP)，從而同時接入到不同的業(yè)務節(jié)點。單個VP能運載所有要求的虛通路(VC)，提供包括信令的接入承載能力。所有總的承載能力不能超過由接入網(wǎng)和相應的業(yè)務節(jié)點之間協(xié)調(diào)指配而分給用戶的承載能力。多重指配關(guān)聯(lián)是用戶端口或用戶端口的接入承載能力從與一個業(yè)務節(jié)點的靜態(tài)關(guān)聯(lián)，通過重新指配到與另一個業(yè)務節(jié)點的靜態(tài)關(guān)聯(lián)的改變。在重新指配之前，邏輯用戶端口是通過指配靜態(tài)地與包含所有信息和信令承載通路及信令承載能力的業(yè)務節(jié)點相關(guān)聯(lián)的。為支持用戶端口的操作和維護，在接入網(wǎng)和相關(guān)的業(yè)務節(jié)點之間要交換相應的協(xié)調(diào)信息。在此期間，別的業(yè)務節(jié)點既不參與端口的操作，也不參與任何呼叫處理過程，因為從那個業(yè)務節(jié)點的操作觀點來看，并不知道有相應的用戶端口。多次呼叫關(guān)聯(lián)是通過呼叫使用戶端口或用戶端口的接入承載能力與一組業(yè)務節(jié)點中選出的那個業(yè)務節(jié)點發(fā)生動態(tài)關(guān)聯(lián)。例如，在多次呼叫關(guān)聯(lián)的情況下，用戶端口需要被指配到兩個業(yè)務節(jié)點，這兩個節(jié)點可以及時參與對同一地點的同一用戶事件的呼叫處理，因為這些業(yè)務節(jié)點總是需要有關(guān)操作狀態(tài)和管理狀態(tài)的信息，也需要使用用戶端口的信令信息，甚至需要共享在用戶端口有效的承載信息。為了在用戶端口上分配有效的承載信息資源，要求業(yè)務節(jié)點的呼叫控制功能要具有公共資源管理功能。這些要求使得多次呼叫關(guān)聯(lián)很難實現(xiàn)，即使是對于像ISDN基本接入那樣具有無源總線配置、具有公共信令通道的基于電路模式的UNI的情況。另外，一般難以對兩個SN進行公共資源管理，特別是考慮到兩者可能屬于相互競爭的業(yè)務提供者；一般也不允許在呼叫處理中涉及其它要求，例如資源管理。使用“共享UNI概念”的UNI規(guī)范，允許支持多于一個邏輯接入的UNI的多次呼叫處理。由于向?qū)總€接入的各個邏輯用戶端口分配了包含信令和所分配的信息承載能力的傳送功能，使得每個邏輯用戶端口都可以由指配分配給任意一個SNI，也可以由業(yè)務提供者通過這個UNI來選擇用戶的邏輯端口。用戶終端負責選擇業(yè)務提供者，而且這種選擇與AN和SN無關(guān)。在ATM情況下，由于提供了基于包含一個以上邏輯接入特性的新型UNI電路，因此可以容易地實現(xiàn)共享UNI。1.7.2

SNI

SNI位于接入網(wǎng)的SN側(cè)，是接入網(wǎng)與SN之間的接口。它獨立于業(yè)務節(jié)點和交換機，支持很寬范圍的接入類型，把不同業(yè)務的SN通過不同的SNI與接入網(wǎng)相連，進而向用戶提供多種不同的業(yè)務服務。如果接入網(wǎng)的SNI側(cè)與SN的SNI側(cè)不在同一地點，則需要用透明傳送通路進行遠地連接。

前已述及，接入網(wǎng)有多種接入類型，相應地，SN也有多種。對于不同的接入類型和不同的SN，有不同的SNI與之對應。

1.SN的種類

SN根據(jù)其支持的接入類型和接入承載能力，可分為以下三種：

·僅支持一種專用接入類型；

·可支持多種接入類型，但所有接入類型的接入承載能力相同；

·可支持多種接入類型，且每種接入類型的接入承載能力不同。

SNI應當按照SN的具體種類，根據(jù)所選的接入類型、接入承載能力和業(yè)務要求來規(guī)定。