袁曉明

摘 要：首先，簡述現(xiàn)代通信系統(tǒng)由通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實體、通信傳輸系統(tǒng)、通信交換系統(tǒng)、實時監(jiān)控系統(tǒng)組成。其次，結(jié)合通信產(chǎn)業(yè)，實際分析通信信息工程包含的異步傳輸模式（ATM）網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、準同步數(shù)字系列（PDH）傳輸技術(shù)、同步數(shù)字系列（SDH）傳輸技術(shù)、波分復用（WDM）傳輸技術(shù)。最后，分析常見的非對稱數(shù)字用戶線路（ASDL）接入網(wǎng)技術(shù)、寬帶光纖接入網(wǎng)技術(shù)、基于異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)的無源光網(wǎng)絡(luò)（APON）接入網(wǎng)技術(shù)、無線接入網(wǎng)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：通信信息工程;傳輸技術(shù);接入網(wǎng)技術(shù)

進入21世紀后，通信技術(shù)迅速發(fā)展，深刻影響和改變了人們的生活。人們足不出戶也能接收各種信息，主要就是依賴通信信息工程的傳輸技術(shù)、接入網(wǎng)技術(shù)。為了推進現(xiàn)代通信行業(yè)的發(fā)展，應(yīng)繼續(xù)深入研究信息傳輸技術(shù)、接入網(wǎng)技術(shù)，提升通信效率。

1 ? ?現(xiàn)代通信系統(tǒng)組成

現(xiàn)代通信系統(tǒng)主要包括通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實體、通信傳輸系統(tǒng)、通信交換系統(tǒng)、通信實時監(jiān)控系統(tǒng)。其中，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信實體是指遍布全世界的通信信號傳輸網(wǎng)、光電纜或無線網(wǎng)絡(luò)、通信終端用戶形成的網(wǎng)絡(luò)傳媒實體。其主要功能是提供信息通道，確保信息傳輸通暢。通信傳輸系統(tǒng)是能夠傳輸終端用戶信息且能滿足最大容量信息傳輸?shù)南到y(tǒng)[1]，需要選擇高效、可靠、容量大的傳輸方式、媒介，如今最典型的是光纖光纜、無線網(wǎng)絡(luò)。同時，所用通信傳輸也在不斷發(fā)展。通信交換系統(tǒng)的主要作用是尋找通道進行信息交換。當前，主流的信息交換模式為結(jié)語寬帶互聯(lián)網(wǎng)通信平臺的網(wǎng)際互連協(xié)議（Internet Protocol，IP）數(shù)字分組交換模式。

2 ? ?通信信息工程傳輸技術(shù)

2.1 ?ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

異步傳輸模式（Asynchronous Transfer Mode，ATM），是一種建立在電路交換、分組交換基礎(chǔ)上的交換技術(shù)，主要運用統(tǒng)計時分復用方式進行數(shù)據(jù)傳輸。統(tǒng)計復用方式具有可動態(tài)分配網(wǎng)絡(luò)帶寬、穩(wěn)定等特點。

該技術(shù)在應(yīng)用信號元交換進行數(shù)據(jù)傳遞時，內(nèi)部信號元在復合之時，能夠?qū)⑴旁谛盘栐暗淖帜缸鳛閿?shù)據(jù)控制方式。應(yīng)用ATM傳輸技術(shù)的主要基礎(chǔ)是標準光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)[2]，其與傳統(tǒng)的軟件信息傳輸方法存在很大區(qū)別。隨著人們對信息需求和要求的不斷提高，各大運營商為了提供更好的服務(wù)，會將所有信息傳遞規(guī)劃到同一條線路中，應(yīng)用同步、異步方式避免信號干擾，提升信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性、可靠性，降低成本投入。

2.2 ?PDH傳輸技術(shù)

數(shù)字通信系統(tǒng)中的傳送信號基本都是數(shù)字化的脈沖序列。但是若想保證信息傳送準確，就要保證數(shù)字信號流在傳輸過程中保持一定的傳輸速率。數(shù)字通信系統(tǒng)包含準同步數(shù)字系列（Plesiochronous Digital Hierarchy，PDH）和同步數(shù)字系列（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）。

當采用PDH時，需在數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上設(shè)置高精度時鐘，并使所有時鐘保持統(tǒng)一的標準速率。但是每個時鐘仍存在細微差別。這種并非真正同步的數(shù)字通信方式稱為準同步。在具體應(yīng)用中多選擇PDH設(shè)備。但是，在數(shù)字通信業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的背景下，轉(zhuǎn)接傳輸信息越來越多，PDH已無法適應(yīng)通信業(yè)務(wù)發(fā)展。

2.3 ?SDH傳輸技術(shù)

現(xiàn)如今，隨著通信容量不斷增大，信號傳輸所需帶寬越來越寬，使得同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)復接層次不斷增加，所需高速電路量增加，以致于設(shè)備成本增加。SDH傳輸技術(shù)應(yīng)運而生。

SDH傳輸技術(shù)具有以下優(yōu)點：（1）光接口標準統(tǒng)一，可使用各種業(yè)務(wù)通信信號。該技術(shù)定義的標準同步復用格式屬于一種面向固定連接標準的通信傳輸系統(tǒng)標準，并且采用全網(wǎng)統(tǒng)一的傳輸模式。這種模式既能兼容PDH傳輸網(wǎng)絡(luò)體系，又能促進各種同步或異步業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幀傳送。如ATM信元。（2）網(wǎng)管功能強大，能夠用于各種光傳輸組網(wǎng)模式，強化網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控。（3）既采用了同步復用，又使用了復用映射結(jié)構(gòu)。

目前，只在業(yè)務(wù)節(jié)點之間創(chuàng)建通道鏈路組是無法搭建光纖數(shù)字傳輸網(wǎng)的，還需要搭建通道層、傳輸介質(zhì)層，實現(xiàn)大范圍傳輸數(shù)字網(wǎng)建設(shè)，適應(yīng)光纖線路傳輸，延長光纖線路傳輸距離。其中，通道層的主要作用是為多個電路層提供透明通道服務(wù)。傳輸介質(zhì)層主要包括傳輸復用段層、再生光信號段層。傳輸復用段層的作用是組成可滿足不同通信容量、傳輸速率且足夠靈活的傳輸網(wǎng)。在實際應(yīng)用中，可根據(jù)區(qū)域劃分，將傳輸復用段層分為本地和全國性的傳輸網(wǎng)，以此加強通信傳輸。再生光信號段層的作用是進行信號再生放大，以提高信號傳輸效率。

2.4 ?WDM傳輸技術(shù)

波分復用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）傳輸技術(shù)，主要應(yīng)用在光纖通信中，基本原理是在發(fā)送端將不同波長光信號組合在一起，并耦合到同一個光纖中進行傳輸，然后在接收端將不同波長光信號分解開，將其輸入不同的用戶終端。應(yīng)用這種技術(shù)，可以實現(xiàn)超高速通信，滿足現(xiàn)代通信工程的需求。

WDM傳輸技術(shù)的特點包括：（1）可最大限度地利用光纖帶寬資源，使光纖傳輸容量增加到原來的幾十倍，以此降低通信成本。（2）不同波長的光信號是獨立的，能夠傳輸不同特性的信號，實現(xiàn)混合信號傳輸。（3）可以節(jié)省大量路線、投資成本。（4）應(yīng)用形式多樣化。例如可搭建長途干線網(wǎng)、多路多地局域網(wǎng)。（5）可降低通信對某些器件的性能要求，保證傳輸速率。（6）能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換、恢復[3]。

3 ? ?通信信息工程接入網(wǎng)技術(shù)

3.1 ?ADSL接入網(wǎng)技術(shù)

非對稱數(shù)字用戶線路（Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL）接入技術(shù)，最早用于支持基于ATM的視頻點播業(yè)務(wù)，然后在互聯(lián)網(wǎng)的帶動下才逐漸發(fā)展起來?，F(xiàn)如今，其已成為主流的寬帶接入技術(shù)。

ADSL接入網(wǎng)技術(shù)以普通電話雙絞線為傳輸媒介，同時，采用頻分多路復用（Frequency-Division Multiplexing，F(xiàn)DM）、離散多音頻（Discrete Multi-Tone，DMT）技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸。為了進一步提高頻帶利用率，ADSL技術(shù)可將頻帶分為子信道，并依據(jù)信道性能自動分配數(shù)據(jù)。需要注意的是，子信道在雙絞線中的傳輸效果決定子信道上調(diào)制數(shù)據(jù)信號的效率。如果某子信道上串音信號強或背景干擾大，則可以關(guān)閉該子信道，能有效保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)男始百|(zhì)量。以ASDL為基礎(chǔ)的寬帶接入網(wǎng)包括局端設(shè)備、用戶端設(shè)備。兩種設(shè)備相互協(xié)作完成信號傳輸、調(diào)制解調(diào)以及信號復用，主要應(yīng)用在個人住宅、小型辦公室中。

現(xiàn)如今，ADSL技術(shù)得到了極大的發(fā)展，衍生出ADSL2+、VDSL2+接入網(wǎng)技術(shù)。ADSL2+相比于原有的標準，其頻譜范圍、最大子載波數(shù)目、凈數(shù)據(jù)速率等都有所改變。最重要的是，其應(yīng)用范圍得到了拓展，在語音、視頻、數(shù)據(jù)、互動游戲等業(yè)務(wù)中都可應(yīng)用VDSL2+標準。

3.2 ?寬帶光纖接入網(wǎng)技術(shù)

光纖接入網(wǎng)主要是指以光纖傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)的接入網(wǎng)技術(shù)。通常情況下，多是在本地交換機、用戶之間應(yīng)用光纖通信接入系統(tǒng)。按照用戶端光網(wǎng)絡(luò)單元放置位置，可將光纖接入網(wǎng)細分為光纖到路邊、光纖到大樓、光纖到戶等。在應(yīng)用寬帶光纖接入網(wǎng)技術(shù)時，需配備光線路終端（Optical Line Terminal，OLT）、光網(wǎng)絡(luò)單元（Optical Network Unit，ONU）、光分配網(wǎng)（Optical Distribution Network，ODN）、光分路器（Optical Branching Device，OBD）等設(shè)備。其中，OLT的作用是連接接入網(wǎng)、業(yè)務(wù)節(jié)點（Service Node，SN），ONU的作用是連接用戶端設(shè)備，ODN的作用是連接OLT、ONU，OBD的作用是信號復用。該技術(shù)的特點是容量大、損耗低、成本低等。

3.3 ?APON接入網(wǎng)技術(shù)

基于異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)的無源光網(wǎng)絡(luò)（ATM Passive Optical Network，APON）是ATM、PON技術(shù)的結(jié)合，主要指在OLT、ONU中間的ODN中應(yīng)用ATM、PON技術(shù)。該技術(shù)原理是當OLT接收到外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)后，采用廣播式-時分復用方式將數(shù)據(jù)交換給分路器，進行信號廣播、傳輸、接收，其應(yīng)用設(shè)備包括局端OLT、用戶端ONU、光纖等。然而，與其配套的業(yè)務(wù)比較復雜且成本較高，隨著通信行業(yè)的發(fā)展，該技術(shù)越來越衰落。

3.4 ?無線接入網(wǎng)技術(shù)

無線接入網(wǎng)技術(shù)主要是指從業(yè)務(wù)節(jié)點接口到用戶終端借助無線方式進行電信業(yè)務(wù)接入。該技術(shù)的特點是成本低、安裝便捷、易擴容、無需配備維修人員等。

無線接入網(wǎng)技術(shù)可分為移動和固定無線接入網(wǎng)兩種。其中，固定無線接入網(wǎng)的實現(xiàn)方式可分為無線局域網(wǎng)、直播衛(wèi)星系統(tǒng)等。直播衛(wèi)星系統(tǒng)能夠?qū)D文、聲音等節(jié)目按照從點到面的順序進行廣播，例如數(shù)字電視便是以這種通信技術(shù)為基礎(chǔ)的。通過應(yīng)用直播衛(wèi)星系統(tǒng)，將數(shù)字信號直接傳送到用戶端，或者將數(shù)字信號先傳輸?shù)接芯€電視前端，然后進行數(shù)字信號模擬傳送到用戶端。無線局域網(wǎng)是無線通信、計算機網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合產(chǎn)物，能夠應(yīng)用無線傳輸?shù)挠嬎銠C局域網(wǎng)都可稱為無線局域網(wǎng)。在實際應(yīng)用中需配備適配卡、網(wǎng)橋和路由器、接入點設(shè)備。其中，無線接入點可以進行有線及無線局域網(wǎng)之間的幀格式轉(zhuǎn)換、信息加密與解密、調(diào)制與解調(diào)等，保證數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。

4 ? ?結(jié)語

傳輸技術(shù)、接入網(wǎng)技術(shù)是通信信息工程必備的關(guān)鍵技術(shù)。為了推動通信信息工程發(fā)展，有必要深入研究傳輸技術(shù)、接入網(wǎng)技術(shù)。

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