摘要：融合了IP和ATM的技術特點，基本原理為：將IP數(shù)據(jù)包在ATM層全部封裝為ATM信元，以ATM信元形式在信道中傳輸。當網(wǎng)絡中的交換機接收到一個IP數(shù)據(jù)包時，它首先根據(jù)IP數(shù)據(jù)包的IP地址通過某種機制進行路由地址處理，按路由轉發(fā)。隨后，按已計算的路由在ATM網(wǎng)上建立虛電路(VC)。

　　關鍵詞：寬帶接入網(wǎng),寬帶業(yè)務,寬帶網(wǎng)絡

　　1 引言

　　寬帶是指在同一傳輸介質(zhì)上，使用特殊的技術或者設備，可以利用不同的頻道進行多重(并行)傳輸，并且速率在256Kbps以上。至于到底多少速率以上算作寬帶，目前沒有國際標準，這里我們按照約定俗成和網(wǎng)絡多媒體視頻數(shù)據(jù)量來計量為256K。

　　2 寬帶主干網(wǎng)技術

　　2.1千兆以太網(wǎng)技術

　　最高傳輸速率為1Gbps，與以太網(wǎng)技術、快速以太網(wǎng)技術向下兼容。在傳輸介質(zhì)上由氏叻⒄刮庀耍渚嗬耄ㄔ諼拗屑燙跫攏┳鈐犢紗?20KM。這樣，在傳輸距離上已不再受傳輸介質(zhì)的限制，可以滿足城域網(wǎng)的需求。而且，因為世界上80%的網(wǎng)絡節(jié)點均為以太網(wǎng)形式，所以光以太網(wǎng)和現(xiàn)有網(wǎng)絡形式有最好的兼容性。以太網(wǎng)具有設備便宜，組網(wǎng)成本低，便于運維的特點，所以非常適合傳輸大帶寬、低利潤的數(shù)據(jù)業(yè)務。特別適合小型城市的城域網(wǎng)建設。

　　2.2 IP over ATM

　　以后的IP數(shù)據(jù)包將在此虛電路上以直通方式傳輸。采用信元傳輸和交換技術，減少處理時延，保障服務質(zhì)量，使其端口可以支持從E1(2Mbps)到 STM-1(155Mbps)、STM-4(622Mbps)、STM-16(2.4Gbps)的傳輸速率。優(yōu)點為：1、ATM技術本身能提供QoS保證，因此可利用此特點提高IP業(yè)務的服務質(zhì)量。2、具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢復能力，網(wǎng)絡可靠性高。3、適應于多種業(yè)務，具有良好的網(wǎng)絡可擴展能力。4、對其它幾種網(wǎng)絡協(xié)議如IPX等能提供支持。

　　缺點為網(wǎng)絡體系結構復雜且重復，ATM與TCP/IP都具尋址、選路和流量控制功能，開銷損失大，因而主要用于網(wǎng)絡邊緣多業(yè)務的收集和一般IP骨干網(wǎng)，不太適合超大型IP骨干網(wǎng)應用。

　　2.3 IP over SDH技術

　　它使用鏈路及PPP協(xié)議對IP數(shù)據(jù)包進行封裝，把IP分組根據(jù)RFC1662規(guī)范簡單地插入到PPP幀中的信息段中，然后再由SDH通道層的業(yè)務適配器把封裝后的IP數(shù)據(jù)包映射到SDH的同步凈荷中，再經(jīng)過SDH傳輸層和段層，把凈荷裝入一個SDH幀中，最后到達光層，在光纖中傳輸。采用高速光纖傳輸，以點對點方式提供從STM1到STM64甚至更高的傳輸速率。其中IP over SDH技術也簡稱為POS技術，也就是將IP包直接封裝到SDH幀中，提高了傳輸?shù)男省Ｌ攸c為：1、對IP路由的支持能力強，具有很高的IP傳輸效率。2、符合Internet業(yè)務的特點，如有利于實施多路廣播方式。3、能利用SDH技術本身的環(huán)路達到鏈路糾錯，提高了網(wǎng)絡的穩(wěn)定性。4、省略了不必要的ATM層，簡化了網(wǎng)絡結構，降低了運行費用。5、僅對IP業(yè)務提供好的支持，不適于多業(yè)務平臺。6、不能像IP over ATM技術那樣提供較好的服務質(zhì)量保障。7、對IPX等其它主要網(wǎng)絡技術支持有限。

　　這種技術的特點是充分利用光纖的帶寬資源，極大地提高了帶寬和相對的傳輸速率，不僅可以與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡兼容，還可以支持未來的寬帶業(yè)務網(wǎng)及網(wǎng)絡升級，并具有可推廣性、高度生存性等特點。

　　3 寬帶接入技術

　　3.1銅線接入

　　3.1.1非對稱數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL)

　　ADSL屬于銅線接入技術，是以銅電話線為傳輸介質(zhì)的點對點傳輸技術。它是一種非對稱的數(shù)字用戶環(huán)路，即用戶線的上行速率和下行速率不同，根據(jù)用戶使用各種多媒體業(yè)務的特點，上行速率較低，下行速率則比較高，特別適合傳輸多媒體信息業(yè)務。

　　ADSL技術為家庭和小型業(yè)務提供了增強帶寬的標準方式，國際電信聯(lián)盟公布的G.Lite或ADSL Lite標準規(guī)定的下行帶寬為1.5Mbs,上行帶寬為384Kbps,前者大約是現(xiàn)有撥號模擬調(diào)制解調(diào)器的50倍，為此實際上與網(wǎng)絡建立了兩個連接，它們分別用于電話和數(shù)據(jù)業(yè)務，并可同時打開和連續(xù)使用。

　　ADSL除可提供電話業(yè)務外，還能提供多種寬帶業(yè)務，在未來幾年內(nèi)，ADSL接入技術將會是終端用戶最主要的寬帶接入方式。

　　缺點是傳輸距離非常有限，對線路質(zhì)量要求較高，當線路質(zhì)量不高時，推廣使用有困難。

　　3.1.2高比特率數(shù)字用戶線(VDSL)

　　VDSL是ADSL的升級，是DSL技術根據(jù)HDTV、視頻會議以及對稱/非對稱業(yè)務的需要而發(fā)展的技術。該技術是在94年下半年提出，目的就是為了能在雙絞線上實現(xiàn)比ADSL更高的傳輸速率。VDSL提供了更高的帶寬，滿足更多的業(yè)務需求，它除了支持與ADSL相同的應用外，還支持包括高保真音樂、高清晰度的電視，多通道視頻業(yè)務、MPEG-2圖象等，是真正的全業(yè)務接入(FSAN)手段。它的特點是傳輸速率快，有效距離短，速率可變自適應，并可以按照要求配制成對稱和非對稱兩種傳輸模式。

　　3.2光纖同軸(HFC)接入技術

　　Cabel Modem是一種基于光纖-同軸混合網(wǎng)(HFC)基礎上的一種技術，可在不影響有線電視廣播的頻帶內(nèi)實現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)信息的接入與訪問。它的下行傳輸速率可以達到10Mbps～30Mbps，上行速率可以在512kbps以上。這種技術的另一個突出的優(yōu)點是，它只占用了有線電視系統(tǒng)可用頻譜中的一小部分，因而用戶上網(wǎng)時不影響收看電視和使用電話。

　　缺點是需要進行雙向改造，帶寬進一步擴展能力有限，而且無法建設獨立的社區(qū)內(nèi)部網(wǎng)絡平臺。

　　3.3以太網(wǎng)接入技術

　　原本主要應用于計算機網(wǎng)絡的以太網(wǎng)技術，由于技術上的發(fā)展，使得以太網(wǎng)的傳輸距離大為擴展，完全可以滿足接入網(wǎng)和城域網(wǎng)數(shù)據(jù)通信的需求。由于具有性能價格比好、可擴展、易安裝的特點，這一技術正在成為為企事業(yè)用戶提供高速接入的主要手段，目前全球企事業(yè)用戶80%以上都采用以太網(wǎng)接入。

　　缺點是對已經(jīng)建成的社區(qū)，需重新進行布線和設施改造。

　　3.4無線接入技術

　　無線接入技術分為固定無線接入、移動無線接入和蜂窩移動三大系列。

　　3.4.1固定無線接入

　　⑴ 本地多點分配業(yè)務(LMDS)

　　其最大的特點在于寬帶特性，可用頻譜往往達1GHz以上。在不同國家或地區(qū)，電信管理部門分配給LMDS的具體工作頻段及頻帶寬度有所不同，其中大部分國家將27.5GHz～29.5GHz定為LMDS頻段。我國則采用26GHz及38GHz。

　　由于該技術利用高容量點對多點毫米波進行傳輸，它幾乎可以提供任何種類的業(yè)務，如話音、數(shù)據(jù)及視頻圖像等，能夠實現(xiàn)從64Kbps到2Mbps，甚至高達155Mbps的用戶接入速率，并具有很高的可靠性，被認為是一種“無線光纖”技術。

　　LMDS系統(tǒng)通常由四個部分組成：基礎骨干網(wǎng)絡、基站、用戶端設備以及網(wǎng)管系統(tǒng)。由于LMDS直接支持無線ATM協(xié)議，可以使鏈路效率得到提高。

　　缺點是覆蓋范圍小，覆蓋30平方英里。

　　⑵ 多點多信道分布式系統(tǒng)(MMDS)

　　MMDS不需要本地電信或有線廣播公司的干涉就能夠通過用戶安裝在屋頂上的天線為每位用戶提供服務。

　　MMDS最初用于單向傳輸?shù)挠跋駨V播服務，包括城市與城市之間的無線網(wǎng)絡系統(tǒng)。現(xiàn)在則可以采用雙向的數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸，允許更加靈活地使用MMDS頻譜。而LMDS技術，則屬于區(qū)域性的無線技術，可被應用在城市內(nèi)、郊區(qū)等小范圍的通信網(wǎng)絡。

　　⑶ 自由空間光通信(FSO)

　　激光無線通信與以往的利用電磁波(radio)的無線通信相比，具有容量大、發(fā)射裝置和功率小、不用政府特許證、對人體無影響等優(yōu)點。但容易受到天氣和障礙物的影響，一般用于近距離室內(nèi)通信，如各種遙控信號的傳遞、微機間和手機間的數(shù)據(jù)通信等。現(xiàn)在開始應用到室外通信，但需要使用抗天氣劣化的自適應技術。自由空間光通信(FSO)使用光脈沖調(diào)制信號，按照FSO聯(lián)盟的規(guī)定可以采用兩個紅外線波長：長波長1550nm和短波長800nm。以提供100、155和622Mbps的數(shù)據(jù)速率。

　　3.4.2移動無線接入

　　⑴ 寬帶無線局域網(wǎng)絡(WLAN)

　　無線局域網(wǎng)絡是便攜式移動通信的產(chǎn)物，終端多為便攜式微機。其構成包括無線網(wǎng)卡、無線接入點(AP)和無線路由器等。目前最流行的是IEEE802.11系列標準，它們主要用于解決辦公室、校園、機場、車站及購物中心等處用戶終端的無線接入。

　　在802.11的基礎上，IEEE相繼推出了802.11b和802.11a兩個標準。三者之間技術上的主要差別在于MAC子層和物理層。802.11b使用動態(tài)速率漂移，可因環(huán)境變化，在11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps、1 Mbps之間切換，且在2Mbps、1Mbps速率時與802.11兼容。 802.11a工作在5GHz頻段，物理層速率可達54Mbps，傳輸層可達25Mbps。可提供25Mbps的無線ATM接口和10Mbps的以太網(wǎng)無線幀結構接口，以及TDD/TDMA的空中接口。

　　⑵ 藍牙技術

　　藍牙是一種短距離無線連接技術，用于提供一個低成本的短距離無線連接解決方案。家庭信息網(wǎng)絡由于距離短，可以利用藍牙技術。

　　藍牙采用2.4GHz的ISM(工業(yè)、科研和醫(yī)療)頻段，不受各國頻率分配不統(tǒng)一的

　　影響;采用FM調(diào)制方式，降低了設備成本;采用快速跳頻、正向糾錯(FEC)和短分組技術，可減少同頻干擾和隨機噪聲，使無線通信質(zhì)量有所提高。藍牙的傳輸速率為1Mb/s，傳輸距離約10米，加大功率后可達100米。