光纖環路

光網絡單元可以用多種方式連接用户，一個光網絡單元可以連接多個用户。根據光網絡單元與用户的距離，光纖接入網又有多種方式，有光纖到路邊(FTTC)、光纖到大樓(FTTB)以及光纖到户(FTTH)等。根據傳輸設施中是否含有有源設備，可分成有源光網絡(AON)和無源光網絡(PON)兩大類。從光接人網系統的接人方式看，光纖接入網有兩種接入方式：綜合的FITL系統和通用的FITL系統。綜合的FITL系統的主要特點是通過一個開放的高速數字接口與數字交換機相連，這種方式代表了FITL的主要發展方向。通用的FITL系統在FITL和交換機之間需要應用一個局內終端設備，在北美稱之為局端機(COT)，其功能是進行數模轉換並將來自FITL系統的信號分解為單個的話帶信號，以音頻接口方式經音頻主配線架與交換機相連，這種方式適合於任何交換機環境，包括模擬交換機和尚不具備標準開放接口的數字交換機。然而，由於需要增加局內終端設備、音頻主配線架和用户交換終端，因而這種方式的成本和維護費用要比綜合的FITL系統高。 ^[2] 

光纖接入網從技術上可分為兩大類：有源光網絡(Active Optical Network，AON)和無源光網絡(Passive Optical Network，PON)。有源光網絡又可分為基於SDH的AON和基於PDH的AON；無源光網絡可分為窄帶PON和寬帶PON。

顧名思義，有源光網絡的局端設備(CE)和遠端設備(RE)通過有源光傳輸設備相連，傳輸技術是骨幹網中已大量採用的SDH和PDH技術，但以SDH技術為主。遠端設備主要完成業務的收集、接口適配、複用和傳輸功能。局端設備主要完成接口適配、複用和傳輸功能。此外，局端設備還向網元管理系統提供網管接口。在實際接入網建設中，有源光網絡的拓撲結構通常是星型或環型。 ^[3] 

接入ATM網主要指在各種接入網中使用ATM技術，傳送ATM信元，如基於ATM的無源光纖網絡(APON)、混合光纖同軸(HFC)、非對稱數字環路(ADSL)以及利用ATM的無線接入技術等。

我們知道在4 500英尺的範圍內，甚高速DSI。(VDSL)的數據率可達13 Mb/s左右，儘管FTTC可為VDSL的應用創造條件，但這種網絡結構只是向FTTH邁進的過渡步驟。這是因為雖然FTTC能夠把帶寬增加到20 Mb/s，但是照如今的發展速度，到2010年，這一帶寬將被迅速增長的用户需求消耗殆盡，因此，人們提出FTTH的要求。

ATM PON是20世紀90年代初期首先由全業務接入網絡FSAN集團提出的FTTH解決方案，其標準是1998年10月，ITU—T通過的G．983建議。

PON本身是一種多用户共享的系統，下行通常採用TDM方式，而上行TDMA方式也意味着多路時分複用，這種複用需要成幀，考慮到多用户需要動態共享PON的資源，TC(傳送會聚)層採用ATM是成熟技術的選擇。

ATM—PON最重要的特點就是其無源點到多點式的網絡結構。它綜合了ATM技術和無源光網絡技術，可以提供現有的從窄帶到寬帶等各種業務。ATM—PON由OLT、ONU/0NT(0lptical Network Terminal，光網絡終端)和無源光分路器組成。 ^[3] 

總的看，在電信網中引入OAN或FITL的最基本的目標有兩個：

首先是為了減少銅纜網的維護運行費用和故障率。據估算，採用光接入網後，每年的維護運行和供給成本可以比傳統銅纜網節約至少每線50美元。對於1億用户線相當於每年可節約50億美元，20年累計可達1000億美元，已完全可以用這筆費用來彌補將銅纜網轉變為光纜網所需的新投資。當然故障率也可大大降低。

其次是為了支持開發新業務，特別是多媒體和寬帶新業務，從而加強競爭力，增加新業務收入，補償建設光用户接入網所需的新投資。近年來由於光器件價格的持續穩定下降而銅纜價格的持續上升，光接入網的初裝費用也已經可以與傳統銅纜網相比，在傳輸距離大約為2～3 km以上時已低於傳統銅纜網。

除了上述兩個基本目標外，採用光接入網可以滿足用户希望較快提供業務，改進業務質量和可用性的要求，也可以節約城市擁擠不堪的地下管道空間，延長傳輸覆蓋距離，適應擴大的本地交換網等其他目的，其結果當然也把接入網的數字化進一步推向了用户。簡言之，採用光接入網已經成為解決電信網發展瓶頸的主要途徑，其應用場合，不僅最適合那些新建的用户區，而且也是對需要更新現有電纜網的主要代替手段。 ^[1] 

從光纖接入網系統接入方式來看，OAN有以下三種接入方式。

(1)綜合的0AN系統

這類系統的主要特點是通過一個開放的高速數字接口與數字交換機相連。由於接口是開放的，因而OAN系統與交換機制造廠商無關，可以工作在多廠家環境，有利於將競爭機制引入接入網，從而降低了用户接入網成本。這種方式代表了0AN的主要發展方向。

這類標準開放接口有兩大類，一類是美國貝爾通信研究所為綜合的數字環路載波(IDLC)系統提出的TR-303開放接口。該接口採用嵌入的OAM通路，增加一些為支持FITL系統所需要的功能後將成為綜合的FITL系統的開放接口。另一類是ITU—T提出的V．5．1和V．5．2開放接口，後者比前者僅多了集中和保護功能。這類接口將成為OAN的標準開放式數字接口。遺憾的是這兩類接口間互不兼容。

(2)通用的0AN系統

這類系統在OAN和交換機之間需要應用一個局內終端設備，在北美稱之為局端(COT)。其功能是進行數/模轉換並將來自OAN系統的信號分解為單個的話帶信號，以音頻接口方式經音頻主配線架與交換機相連。由於接口是音頻話帶接口，因而這種方式適合於任何交換機環境，包括模擬交換機和尚不具備標準開放接口的數字交換機。然而，由於需要增加局內終端設備、音頻主配線架和用户交換終端，因而這種方式的成本和維護費用要比綜合的OAN系統高，其優點是通用性。

(3)專用交換機的OAN系統

這類系統與交換機之間不存在開放的標準接口，而是工廠自行開發的專用內部接口，因而交換機和OAN系統必須由同一製造廠家生產。這往往是迫不得已的方法，不是發展方向，將逐漸被淘汰。 ^[4] 

光接入網採用光纖作為傳輸介質，具有傳輸距離遠、帶寬大、維護費用低等特點，是有線寬帶接人技術的理想方案，代表了寬帶接入網的發展方向。但由於其初期投資大，很難在短期內得到廣泛應用。 ^[2]