前言
随着我国国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高，智能住宅小区作为提高生活质量的先进建筑逐渐被人们所接受，发展势头令人瞩目。智能住宅小区的重要标志之一是为每一住户提供宽带接入服务，随着宽带接入网在智能住宅小区的不断应用，宽带接入网出现了多种解决方案，其中哪一种更适合智能住宅小区当前的宽带发展要求，怎样的方案才能兼顾现有的语音通讯系统、数据通讯系统的传输功能及相关各自的管理要求，需作一定的分析研究。
一、接入网概述
《接入网技术体制》〈YDN061—1997〉对接入网的定义如下：接入网(AN)是由业务节点接口(SNI)和相关用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体所组成的为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统，可经由维护管理接口(Q3)进行配置和管理。根据通信网络传输方式的不同，接入网可分为有线接入网、无线接入网和综合接入网三个类型。其中，有线接入网可分为铜线接入网、光纤接入网和光纤／同轴电缆混合接入网；无线接入网有固定及移动无线接入网；综合接入网有交互式数字图像、有线与无线混合接入网。
作为公用通信网组成部分的接入网是全程全网中重要的基础网络，面对核心网和用户侧带宽需求的快速增长，中间的接入网必须同步发展，接入网的宽带化和IP化将成为未来接入网发展的主要趋势。宽带接入是相对于窄带接入而言的。所谓信息网络的窄带接入，一般地是指“电话进户”，由于一般电话线提供的带宽为4KHz左右，作为话音传输，它能满足人们通话的基本要求，而作为数据传输，它只能达到几十kbps的水平，我们将这种接入统称为窄带接入，而比它的传输速度快的接八方式就称为宽带接入。窄带接入就是目前使用的拨号接入方式，主要为PSTN电话拨号、ISDN拨号接入。宽带接入技术主要有ADSL技术、HFC技术、FTTX+以太网技术。下面仅就有线接入网中各种接入网技术进行分析。
二、接入网技术比较
1．PSTN(公用电话交换网)
PSTN接入方式通过Modem处理，在理论上可以达到56kbps的传输速率，然而，由于线路质量和用户竞争上网等因素制约，实际上只有1~30kbps。
2.ISDN(综合业务数字网)
ISDN是基于公用电话网的数字化网络，它能够利用普通的电话线双向传送数字信号，实现了数据与话音的一线通。ISDN有窄带和宽带两种。窄带ISDN即N—ISDN，传输速率达到128kbps，宽带ISDN即8-ISDN，速率可达155Mbps。通常说的综合业务数字网实际上是指N-ISDN。ISDN适用于间歇式通信且分布零散的用户，而且由于费用低廉，一般用户易于接受。不足之处是受传输速率限制无法满足高清晰度高音质的多媒体传输的要求，同时它的接入需要拨号，常会因线路忙不能接入，而且容易发生掉线，使通信中断。
3.ADSL(不对称数字用户线)
基于传统电话双绞铜线的xDSL技术中的ADSL系统由安装在网络侧的设备-数字用户线接入复用器DSLAM和安装在用户终端侧的用户端设备ATU-R(也有人称之为ADSLModem)组成。
ADSL系统的不对称性是指上下行信道传送信息速率的不对称，下行信道速率为1．5~8Mbps，上行信道速率为16～640Kbps。这种特点符合大多数用户的实际使用需要。同时，由于ADSL信号的工作频带与电话业务的工作频带不重合，因此在一条电话线上用户可以一边打电话一边通过ADSL上网，模拟用户话路独享，即使ADSL系统发生故障而无法运行，用户仍然可以照常打电话。此外，采用ADSL技术可以利用现有的电话网用户铜线，不需要对网络进行大规模改造，通过专门的调制解调器方式实现短距离的高速数据通信。因此，ADSL是适合当前宽带接入要求的一种有效技术。
应该说，ADSL是目前所有宽带接入技术中标准化程度较好、技术最成熟、商用化程度最高的接入技术，并且ADSL技术已经和现在非常热门的ATM及IP技术很好地结合在一起，从而使ADSL能够支持多种业务和应用。但是ADSL也存在的一些问题。一方面，ADSL支持传输距为3．5~5km，传输距离有限，线路的老化将降低传输速率和效果；另一方面，ADSL设备目前还比较高。因而其主要适用于已建小区、人口居住比较分散地区。
4．HFC(光纤同轴电缆混合接入网)
HFC技术是在传统的有线电视(CATV)网络的基础上发展起来的，是本地通信网和有线电视网相结合的产物，也是将光纤逐渐向用户端延伸的一种符合经济合理、比较实用、较为先进的技术方案。HFC网络结构为树型或总线型，从前端到小区光节点采用光纤传输，光节点到用户终端采用同轴电缆传输，小区光节点所辖用户一般为500户左右(理想情况)，整个光节点内部网可以提供约1GHz的带宽，由光节点内的全部用户共享。目前在HFC上传输的业务主要包括有线电视、调频广播和IP数据。HFC上传输IP数据的主要设备有电缆调制解调器终结系统(CableModemTerminationSystem-CMTS)和电缆调制解调器(CablbeModem--CM)。电缆调制解调器是HFC的关键设备，一般为上、下行信道不对称方式，上行速率最高可达768kbps，下行速率最高可达34Mbps。
HFC网络的主要特点：
(1)由于从前端到小区光节点采用光纤传输，所以这种传输方式能够提供宽带业务所需带宽。
(2)由于HFC网络的最后一段使用原有线电视网络的同轴电缆，这样可以充分利用现有设备，比较经济。
(3)从发展上看，小区光节点可以进一步细化，将其延伸到楼层，再进一步延伸到户，实现宽带传输的理想模式—光纤到户(FTTH)。
HFC网络的某些缺点：
(1)因为末端共享同轴电缆通道，在宽带用户数量增多时，其接入速度将明显下降。
(2)行信道位于噪声干扰较为严重的低频波段，HFC网络为树型结构，各个用户段上的噪声全部汇集到树干，使上行信道的信号大受影响。
(3)由于HFC需要支持双向信息的传输，因此从传统的有线电视网升级到HFC投资较大：首先，其原有同轴电缆需更换，以满足足够频带宽度；其次，传统有线电视网上采用的都是单向放大器，必须全部更换为双向放大器才能满足HFC的要求。
(4)其带宽共享方式还存在网络安全、网络管理等问题。
{5)由于其网络结构是建立在模拟频分复用基础上，而未来的通信技术是向数字化方向发展。因此，具有一定的局限性。
(6)电缆调制解调器的价格比较高，影响其进一步推广。
HFC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的经济性使其对有线电视公司和新成立的电信公司极具吸引力。一旦管制放开，对传统电话公司也具有相当的吸引力，因为它允许这些公司迅速提供宽带业务。值得一提的是，与ADSL不同，电缆调制解调器不依赖ATM技术，而是直接采用IP技术。此外，电缆调制解调器也没有xDSL技术的严格距离限制。但是由于HFC存在上述缺点，其真正进入实际应用的范围和效果还需时日，另外由于标准的不统一而影响电缆调制解调器发展，目前有4种不同的标准。从发展趋势上看，厂家专用标准将逐渐消失，建立统一的标准可以为不同的电缆调制解调器提供互操作性。
5.FTTX+以太网技术
现在大部分宽带运营商在智能住宅小区中采用光纤到小区或光纤到楼，再以综合布线进户。下面从光纤接入网和以太网两方面分别进行论述。
光纤接入网(OAN)是以光纤作为传输媒介，并以光信号传送，在用户端利用光网络单元(ONU)进行光／电转换，将光信号恢复成电信号后，送到用户终端设备。目前，光纤接入网的应用主要有：光纤到路边(FTTC)、光纤到小区(FTTZ)、光纤到大楼(FTT8)、光纤到户(FTTH)和光纤到桌面(FTTD)。其中光纤到小区和光纤到路边主要为智能住宅小区的住宅用户服务，如果将设置在路边的光网络单元换成无源光分路器，把光网络单元移装到住宅建筑的用户家中成为光纤到户，甚至把光纤引接到桌面的应用方式，这种网络拓补结构是接入网的最终解决方案，即从本地电话交换机到用户终端几乎全部采用光纤线路，在整个通信线路中没有铜线，也没有源电子设备，形成一种全透明的网络结构，从而为智能小区的所有用户提供传送各种信息业务。
传统以太网不属于接入网范畴，而属于用户驻地网(CPN)领域，然而其应用领域却正在向包括接入网在内的其他公用网领域扩展。从最终用户到宽带城域网都使用以太网连接的全以太网接入方案也开始被采用。由于传统以太网技术在宽带接入上有先天不足，因此有专家提出基于以太网技术的宽带接入技术。其核心思想是：借用以太网的帧结构和接口，在链路层进行复用后传给网络层。基于以太网技术的宽带接入网由局端设备和用户侧设备组成。局端设备一般位于小区内，用户侧设备一般位于居民楼，局端设备提供IP骨干网的接口，用户侧设备提供与用户终端计算机相连的10/100Base-T接口。用户设备只有链路层功能，工作在MUX(复用器)方式下。
基于以太网技术的宽带接入网具有以下优点：
(1)兼容所有带标准以太网接口的终端，用户不需要另配任何新的接口卡或协议软件；
(2)用户之间在物理层和链路层相互隔离，从而保证了用户数据的安全性；
(3)用户侧设备可以在局端设备的控制下动态改变其端口速率，从而保证用户最低接入速率，限制用户最高接入速率，支持对业务的OOS(服务质量)保证；
(4)对于组播业务，由局端设备控制各多播组状态和组内成员的情况，用户侧设备只执行受控的多播复制，不需要多播组管理功能。
(5)可以向计费系统提供丰富的计费信息，使计费系统能够按信息量、连接时间的长短或包月制等方式计费。
在我国由于人口集中，居住密度大，基于以太网技术的宽带接入网无论是网络设备还是用户端设备，都比ADSL、HFC等便宜很多。在实际应用中通常与光纤接入技术如FTTZ／FTT8等综合使用。特别适用于新建智能小区的internet接入。
3．结论
随着我国通信事业的发展，智能住宅小区接入网只有和整个公用通信网一样同步发展，才能使整个网络宽带化、数字化、智能化、个人化。智能小区“最后一公里、最后一百米高速公路”的建成，将加快网络向家庭用户的延伸，为小区居民提供更加舒适、快捷、方便的工作与生活环境。
接入网领域迄今并没有一种绝对的主导技术，ADSI、HFC、FTTX+以太网方式各有自己的使用范围及相关优势，在相当长的时间内，仍将呈现多种技术共存互补、竞争发展的基本态势。从经济角度而言，有线接入网中三种接入网方式适用不同业务普及率。一般而言，当宽带业务普及率低于20％时，可采用利用原有的双绞线资源的铜线接入网；当宽带业务普及率在30％时，可改造CATV网络提供混和接入方式；在宽带业务普及率高于30％时，则可采用光纤接入网最为经济，所以铜线接入网和混合接入网仅仅是接入网过度方式。
但技术比较与客观现实毕竟有差距，工程设计及项目实施必须考虑国家现行政策、本地相关部门的行业规范等因素，同时在网络高速发展过程中存在着人们生活方式、消费方式与电子化、网络化还有一个相互适应的过程，小区宽带的开通率和使用率仍较低，其投入与产出仍然处在一个较低的水平。因此，我们的设计与建设也应遵循客观规律，选择技术与配置适度超前，而不可一味超前与求新，否则会适得其反。
参考文献
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[2]程大章．住宅小区智能化系统设计与工程实施．上海：同济大学出版社，2001．19-23．
[3]黄锡伟，杨健．计算机网络互连工程．北京：人民邮电出版社，1999．13-19．
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