光纖骨幹網路都有哪些技術

A. 寬頻接入網路技術有哪些

您好，源寬頻接入方式分為ADSL、LAN、FTTH、PON四種：
1、ADSL：中文名稱：為非對稱數字用戶線環路 。它利用現有的一對銅雙絞線，為用戶提供上、下行非對稱的傳輸速率，上行為低速傳輸；下行為高速傳輸。 適用於有寬頻業務需求的普通家庭用戶、中小商務用戶等；
2、LAN：接入方式主要採用乙太網技術，以信息化小區的方式為用戶服務。在核心節點使用高速路由器，為用戶提供FTTX+LAN的寬頻接入。基本做到千兆到小區、百兆到居民大樓、十兆到用戶；
3、PON:是一種新興的寬頻接入方式，可向客戶提供更穩定的接入和更高速率的帶寬；
4、FTTH：接入方式是在保持用戶現有通信業務的基礎上，直接將光纖線路接入用戶家中，取代原有電纜線路。通信能力及品質大幅提升，寬頻可實現2M/4M/10M至100M多種高速率接入，上網速度更快，網路質量更加穩定，在線高清視頻、網路電視、高速下載、大型網游等網路應用更加給力。

B. 中國電信光纖接入方式 GPON與EPON有何區別現在主要採用什麼接入方式

EPON與GPON簡介

什麼是EPON

EPON為IEEE標准，EPON採用點到多點結構，無源光纖傳輸方式，在乙太網上提供多種業務。目前，IP/Ethernet應用佔到整個區域網通信的95%以上，EPON由於使用上述經濟而高效的結構，從而成為連接接入網最終用戶的一種最有效的通信方法。10Gbps以太主幹和城域環的出現也將使EPON成為未來全光網中最佳的最後一公里的解決方案。

在一個EPON中，不需任何復雜的協議，光信號就能准確地傳送到最終用戶，來自最終用戶的數據也能被集中傳送到中心網路。在物理層，EPON使用1000BASE的以太PHY，同時在PON的傳輸機制上，通過新增加的MAC控制命令來控制和優化各光網路單元（ONU）與光線路終端（OLT）之間突發性數據通信和實時的TDM通信，在協議的第二層，EPON採用成熟的全雙工以太技術，使用TDM，由於ONU在自己的時隙內發送數據報，因此沒有碰撞，不需CDMA/CD，從而充分利用帶寬。另外，EPON通過在MAC層中實現802.1p來提供與APON/GPON類似的QoS。

什麼是GPON

GPON，FSAN與ITU對其進行了標准化，其技術特色是在二層採用ITU-T定義的GFP（通用成幀規程）對Ethernet、TDM、ATM等多種業務進行封裝映射，能提供1.25Gbps和2.5Gbps下行速率，和155M、622M、1.25Gbps、2.5Gbps幾種上行速率，並具有較強的OAM功能。如果不考慮EPON可以看得到的不久將提升到10Gbps速率（10G乙太網已經成熟），當前在高速率和支持多業務方面，GPON有優勢，但技術的復雜和成本目前要高於EPON。

PON系統無疑是其中佼佼者，EPON與GPON，兩種技術各有千秋，無論是EPON技術還是GPON技術，其應用在很大程度上決定於光纖接入成本的快速降低和業務需求，而價格則是最核心因素。

EPON和GPON各有千秋，從性能指標上GPON要優於EPON，但是EPON擁有了時間和成本上的優勢，GPON正在迎頭趕上，展望未來的寬頻接入市場也許並非誰替代誰，應該是共存互補。對於帶寬、多業務，QoS和安全性要求較高以及ATM技術作為骨幹網的客戶，GPON會更加適合。而對於成本敏感，QoS，安全性要求不高的客戶群，EPON成為主導。

C. 光通信原理與技術有那些

【光通信原理】光纖通信(Fiber-optic communication)，也作光纖通訊。光纖通信是以光作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的通信方式，首先將電信號轉換成光信號，再透過光纖將光信號進行傳遞，屬於有線通信的一種。光經過調變後便能攜帶資訊。自1980年代起，光纖通訊系統對於電信工業產生了革命性 ，同時也在數位時代里扮演非常重要的角色。光纖通信傳輸容量大，保密性好等優點。光纖通信現在已經成為當今最主要的有線通信方式。
光纖通信的原理就是：在發送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號，然後調制到激光器發出的激光束上，使光的強度隨電信號的幅度(頻率)變化而變化，並通過光纖經過光的全反射原理傳送;在接收端，檢測器收到光信號後把它變換成電信號，經解調後恢復原信息。
光通信正是利用了全反射原理，當光的注入角滿足一定的條件時，光便能在光纖內形成全反射，從而達到長距離傳輸的目的。光纖的導光特性基於光射線在纖芯和包層界面上的全反射，使光線限制在纖芯中傳輸。光纖中有兩種光線，即子午光線和斜射光線，子午光線是位於子午面上的光光線，而斜射光線是不經過光纖軸線傳輸的光線。
【全光網路】未來傳輸網路的最終目標，是構建全光網路，即在接入網、城域網、骨幹網完全實現「光纖傳輸代替銅線傳輸」。而目前的一切研發進展，都是「逼近」這個目標的過程。
骨幹網是對速度、距離和容量要求最高的一部分網路，將ASON技術應用於骨幹網，是實現光網路智能化的重要一步，其基本思想是在過去的光傳輸網路上引入智能控制平面，從而實現對資源的按需分配。DWDM也將在骨幹網中一顯身手，未來有可能完全取代SDH，從而實現IPOVERDWDM。
城域網將會成為運營商提供帶寬和業務的瓶頸，同時，城域網也將成為最大的市場機遇。目前基於SDH的MSTP技術成熟、兼容性好，特別是採用了RPR、GFP、LCAS和MPLS等新標准之後，已經可以靈活有效地支持各種數據業務。
對接入網來說，FTTH(光纖到戶)是一個長遠的理想解決方案。FTTx的演進路線將是逐漸將光纖向用戶推近的過程，即從FTTN(光纖到小區)到FTTC(光纖到路邊)和FTTB(光纖到公寓小樓)乃至最後到FTTP(光纖到駐地)。當然這將是一個很長的過渡時期，在這個過程中，光纖接入方式還將與ADSL/ADSL2+並存。
基於上述全光網路構架有很多核心技術，它們將引領光通信的未來發展。ASON、FTTH、DWM、RPR這四項目前是光通信行業最重要的技術。
【光通信技術】
1、ASON
無論從國內研發進展、試商用情況，還是從國外的發展經驗來看，國內運營商在傳送網中大規模引入ASON技術將是必然的趨勢。ASON(，智能光網路)是一種光傳送網技術。目前的產品和市場狀況表明，ASON技術已經達到可商用的成熟程度，隨著3G、NGN的大規模部署，業務需求將進一步帶動傳送網技術的發展，預計2007年ASON將得到更加廣泛的商用。
2006年各大主要設備提供商華為、中興、烽火、Lucent等已經推出了其可商用的ASON產品。中國電信、中國網通、中國移動、中國聯通和中國鐵通陸續開展了ASON的應用測試和小規模商用。
ASON在國外成功商用的經驗表明，ASON將在骨幹傳送網發揮不可替代的作用。例如，AT&T的140個節點覆蓋美國的骨幹傳送網；BT組建21CN網，目前已建40個ASON節點；Vodafone的131個節點覆蓋英國的ASON骨幹傳送網，等等。
然而，目前ASON在路由、自動發現、ENNI介面等幾方面的標准化工作還不完善，這成為制約ASON技術發展和商用的重要因素。未來我國將參與更多的ASON標准化工作，同時，ASON的標准化，尤其是其中ENNI的標准化，將在近年內取得突破性進展。
2、FTTH
FTTH(FiberToTheHome，光纖到戶)是下一代寬頻接入的最終目標。目前，實現FTTH的技術中，EPON將成為未來我國的主流技術，而GPON最具發展潛力。
EPON採用Ethernet封裝方式，所以非常適於承載IP業務，符合IP網路迅猛發展的趨勢。目前，國家已經將EPON作為「863」計劃重大項目，並在商業化運作中取得了主動權。
GPON比EPON更注重對多業務的支持能力，因此更適合未來融合網路和融合業務的發展。但是它目前還不夠成熟並且價格偏高，還無法在我國大規模推廣。
我國的FTTH還處於市場啟動階段，離大規模的商業部署還有一段距離。在未來的產業化發展中，運營商對本地網「最後一公里」的壟斷是制約FTTH發展的重要因素，採取「用戶駐地網運營商與房地產開發商合作實施」的形式，更有利於FTTH產業的健康發展。從日本、美國、歐洲和韓國等國家的FTTH發展經驗來看，FTTH的核心推動力在於網路所提供的豐富內容，而政府對應用和內容的監控和管理政策也會制約FTTH的發展。
3、WDM
WDM突破了傳統SDH網路容量的極限，將成為未來光網路的核心傳輸技術。 按照通道間隔的不同，WDM(，波分復用)可以分為DWDM(密集波分復用)和CWDM(稀疏波分復用)這兩種技術。DWDM是當今光纖傳輸領域的首選技術，但CWDM也有其用武之地。
2006年，烽火、華為等設備廠商都推出了自己的DWDM系統，國內運營商也開展了相關的測試和小規模商用。未來DWDM將在對傳輸速率要求苛刻的網路中發揮不可替代的作用，如利用DWDM來建設骨幹網等。
相對於DWDM，CWDM具有成本低、功耗低、尺寸小、對光纖要求低等優點。未來幾年，電信運營商將會嚴格控制網路建設成本，這時CWDM技術就有了自己的生存空間，它適合快速、低成本多業務網路建設，如應用於城域和本地接入網、中小城市的城域核心網等。
4、RPR
彈性分組環(ResilientPacketRing，RPR)將成為未來重要的光城域網技術。近年來許多國內外傳輸設備廠商都開發了內嵌RPR功能的MSTP設備，RPR技術得到了大量晶元製造商、設備製造商和運營商的支持和參與。
在標准化方面，IEEE802.17的RPR標准已經被整個業界認可，而國內的相關標准化工作還在進行中。未來RPR將主要應用於城域網骨乾和接入方面，同時也可以在分散的政務網、企業網和校園網中應用，還可應用於IDC和ISP之中。

D. 光纖的應用有哪些

骨幹傳輸網路、乙太網、有線電視傳輸。

E. 骨幹傳輸網一般有哪幾種

骨幹傳輸網有兩種，光纖和衛星，骨幹傳輸網與中國電信、聯通等各大電信運營商的骨幹網互聯，可以在全國范圍內提供廣域組網、系統集成、寬頻接入、IP電話等多種業務。

F. 光通信的技術

基於上述全光網路構架有很多核心技術，它們將引領光通信的未來發展。下面著重介紹ASON、FTTH、DWM、RPR這四項最重要的技術。 無論從國內研發進展、試商用情況，還是從國外的發展經驗來看，國內運營商在傳送網中大規模引入ASON技術將是必然的趨勢。ASON(，智能光網路）是一種光傳送網技術。產品和市場狀況表明，ASON技術已經達到可商用的成熟程度，隨著3G、NGN的大規模部署，業務需求將進一步帶動傳送網技術的發展，預計2007年ASON將得到更加廣泛的商用。
2006年各大主要設備提供商華為、中興、烽火、Lucent等已經推出了其可商用的ASON產品。中國電信、中國網通、中國移動、中國聯通和中國鐵通陸續開展了ASON的應用測試和小規模商用。
ASON在國外成功商用的經驗表明，ASON將在骨幹傳送網發揮不可替代的作用。例如，AT&T的140個節點覆蓋美國的骨幹傳送網；BT組建21CN網，已建40個ASON節點；Vodafone的131個節點覆蓋英國的ASON骨幹傳送網，等等。
然而，ASON在路由、自動發現、ENNI介面等幾方面的標准化工作還不完善，這成為制約ASON技術發展和商用的重要因素。未來中國將參與更多的ASON標准化工作，同時，ASON的標准化，尤其是其中ENNI的標准化，將取得突破性進展。 FTTH(Fiber To The Home，光纖到戶）是下一代寬頻接入的最終目標。實現FTTH的技術中，EPON(Ethernet Passive Optical Networks)將成為未來中國的主流技術，而GPON（Gigabit-capable passive optical networks）最具發展潛力。
EPON採用Ethernet封裝方式，所以非常適於承載IP業務，符合IP網路迅猛發展的趨勢。國家已經將EPON作為「863」計劃重大項目，並在商業化運作中取得了主動權。
GPON比EPON更注重對多業務的支持能力，因此更適合未來融合網路和融合業務的發展。但是它還不夠成熟並且價格偏高，還無法在中國大規模推廣。
中國的FTTH還處於市場啟動階段，離大規模的商業部署還有一段距離。在未來的產業化發展中，運營商對本地網「最後一公里」的壟斷是制約FTTH發展的重要因素，採取「用戶駐地網運營商與房地產開發商合作實施」的形式，更有利於FTTH產業的健康發展。從日本、美國、歐洲和韓國等國家的FTTH發展經驗來看，FTTH的核心推動力在於網路所提供的豐富內容，而政府對應用和內容的監控和管理政策也會制約FTTH的發展。 WDM突破了傳統SDH網路容量的極限，將成為未來光網路的核心傳輸技術。
按照通道間隔的不同，WDM(，波分復用）可以分為DWDM（密集波分復用）和CWDM(稀疏波分復用）這兩種技術。DWDM是當今光纖傳輸領域的首選技術，但CWDM也有其用武之地。
2006年，烽火、華為等設備廠商都推出了自己的DWDM系統，國內運營商也開展了相關的測試和小規模商用。未來DWDM將在對傳輸速率要求苛刻的網路中發揮不可替代的作用，如利用DWDM來建設骨幹網等。
相對於DWDM，CWDM具有成本低、功耗低、尺寸小、對光纖要求低等優點。未來幾年，電信運營商將會嚴格控制網路建設成本，這時CWDM技術就有了自己的生存空間，它適合快速、低成本多業務網路建設，如應用於城域和本地接入網、中小城市的城域核心網等。 彈性分組環（ResilientPacketRing，RPR）將成為未來重要的光城域網技術。許多國內外傳輸設備廠商都開發了內嵌RPR功能的MSTP設備，RPR技術得到了大量晶元製造商、設備製造商和運營商的支持和參與。
在標准化方面，IEEE802.17的RPR標准已經被整個 業界認可，而國內的相關標准化工作還在進行中。未來RPR將主要應用於城域網骨乾和接入方面，同時也可以在分散的政務網、企業網和校園網中應用，還可應用於IDC和ISP之中。

G. 骨幹網組網技術中工業乙太網、SDH、OTN三種組網技術到底有什麼優缺點，各自應用在哪些場合

乙太網優點是它以數據包的形式傳送數據，把數據流打成一個個數據包，數據包里有通達地點信息和順序先後信息，可分不同路徑傳輸。而且是非同步傳輸，存儲轉發，對系統時鍾精度要求不特別高，對收發端的時鍾同步也沒有太多要求。業務對系統的時延要求也不高，還可以共享帶寬，帶寬利用率高。因為是非同步傳輸，傳送速率可達到很高。現在高端路由器的埠速率已經可以達到40Gbit/s和100Gbit/s。
因為是共享帶寬，當用戶超出一定數量，就會造成較大的擁塞和時延，導致丟包增大。而且用戶越多，這種擁塞是成幾何級數增長，最終導致網路癱瘓。

SDH優點是全球統一標准（不像PDH），使用了指針技術，不需通過多極復用和解復用就能將一個低速信號直接插入進高速信號，極大地提高了效率。強大的系統保護功能，比如復用段保護環（雙纖或四纖），復用段1+1保護，各種各樣通道保護、子網連接保護（SNCP）等等等。組網特別靈活。有豐富的開銷位元組，維護起來非常方便，提高了維護效率，降低了維護成本。
因為它是同步數字體系，就要求全網必須時鍾同步，對時鍾源精度要求非常高。因為是同步復用，高速成幀器的設計非常困難，速度達到40Gbit/s已經是極限。

OTN是一種進化了的SDH，幀結構也是採用SDH的那種塊狀幀結構+開銷位元組的設計模式，速率提高到2.67Gbit/s、10.7Gbit/s和43Gbit/s（2.5G/10G/40G SDH的速率是2.488G/9.953G/39.80Gbit/s），可以將2.5G/10G/40G SDH、GE/10GE/40GE LAN和WAN信號、2.5G/10G/40G POS、2.5G/10G/40G IP等信號映射進OTN，使多種傳輸方式都集成在OTN平台上傳輸。所謂大顆粒業務也是指上面這些業務顆粒。

H. 光導纖維的寬頻網接入技術

帶寬接入技術的分類
1﹑光纖接入方式（FTTX）
光纖接入網可以有光纖到戶（FTTH）、光纖到大樓（FTTB）、光纖到路邊（FTTC）、光
纖到小區（FTTZ）等多種形式，利用光纖傳輸介質，提供高帶寬、高可靠性和高抗干擾性的數據傳送。
2﹑高速數字環路（XDSL）技術
基於XDSL技術的銅線接入技術適應於已有的電話基礎網路，通過2B1Q、CAP（無載
波調幅調相）、DMT（離散多音）等頻帶編碼技術，挖掘雙絞線高頻段帶寬的資源，通過帶寬倍增技術實現寬頻接入，滿足高數據通信需求，主要技術有ADSL、HDSL、VDSL﹑ SDSL﹑DDN等。
①ADSL可在現有電話線上提供寬頻業務，上下傳速率不對稱，避免了常規對稱傳輸中的用戶側干擾，提高傳輸速率，延長傳輸距離。
下行信道速率2.048、4.096、6.144、8.192Mbps，分成數個1536Kbps的A信道，A信道能傳送MPEG-1質量的圖像；上行信道速率640Kbps；可選雙工信道速率為160、384、544、576Kbps，傳輸距離3～6公里。
ADSL局端設備支持ATM/OC3介面，用戶端設備支持ATMF/25Mbps或10BaseT介面。
ADSL調制技術主要有DMT（離散多音頻）和CAP（無載波幅度相位調制），將0-1.1MHz頻段劃分成256個頻寬4.3KHz的子頻帶；其中4KHz以下頻段傳送傳統電話業務，20-138KHz傳送上行信號，138K-1.1MHz傳送下行信號，電話業務不受數據傳送影響。
ADSL大規模推廣存在問題：①提供的最高速率對距離和銅線質量敏感；②產品標准待完善，不同調制技術產品不兼容；③提供的最高速率仍然有限；④設備價格較高。
②HDSL使用兩對或三對雙絞銅線，典型速率2Mbps，可實現高速雙向傳輸，距離3-5Km，誤碼率（BER）低；通過復用技術同時傳送多路語音、視頻和數據。
HDSL主要用於替代傳統T1/E1接入技術，為用戶提供30B+D或2Mbps租用線，也可傳送30路話音，適用於連接PBX（專用小交換機）、數字局間中繼、ISP和校園網等。
目前沒有標準的HDSL設備，不同廠家的設備互不兼容。
③VDSL是傳輸距離很短的銅線技術，上下信道用頻分復用分開，採用CAP、DMT和DWMT（離散小波多音頻）三種編碼方式。
VDSL上下行速率不對稱，下行速率3檔：13M、26M、52Mbps，相應傳輸距離1500m、1000m、300m；上行速率也有3檔：1.6M、2.3M、19.2Mbps；主要適用於ATM網路，規范制定剛完成，一些產品已推出。
VDSL局端設備支持ATM/OC3/OC12介面，用戶端設備支持ATMF/25Mbps連接。
④SDSL也是一種對稱銅線傳輸技術，使用單根雙絞線，提供雙向高速可變速率連接，速率范圍160K-2.084Mbps，0.4mm雙絞線上最大傳輸距離3Km。
⑤DDN以及幀中繼（FR）等主要是專線用戶使用，傳輸端和尾端連接專用設備，通過專網通信，頭端出口(如DDN路由器)都有10M、100M乙太網介面。
3﹑寬頻無線接入方式（如MMDS、LMDS）
主要適應於不便於鋪設光纖，尤其是電話基礎網路較薄弱的地區。用此技術可以拓展寬
帶用戶的接入，利用無線信道實現高速數據、VOD視頻點播、廣播視頻和電話業務等。主要技術有LMDS（本地多點分配業務）、MMDS（多通道多點分配業務）。LMDS這種新型寬頻無線接入技術，工作在10GHz～40GHz的頻段范圍，可用的頻譜帶寬最大能達到1GHz以上，能夠提供從普通話音到2Mbps～32Mbps甚至高達155Mbps的寬頻數據業務，LMDS系統主要由骨幹網、基站、用戶終端設備、網管系統組成，而且中國無線電頻率主管部門目前正在進行LMDS的頻率規劃工作，中國網通也正在進行LDMS接入的測試。MMDS系統組成與LMDS相似，工作頻段在3GHz左右，因而可利用的頻譜資源比LMDS少，但其傳輸距離遠遠超過LMDS。
4﹑HFC（混合光纖同軸網路）Cable Modem 接入
基於同軸電纜接入的HFC方式是在傳統同軸CATV 技術基礎上發展起來的，利用頻分
復用技術實現模擬電視、數字電視、電話和數據同時傳送。系統成本比光纖用戶環路低，並有銅線及雙絞線無法比擬的傳輸帶寬，適合當前模擬制式的高質量視象業務市場和CATV網使用。
電纜數據機又名線纜數據機，英文名稱CableModem，它是近幾年隨著網路應
用的擴大而發展起來的，主要用於有線電視網進行數據傳輸。
CableModem與以往的Modem在原理上都是將數據進行調制後在Cable(電纜)的一個頻
率范圍內傳輸，接收時進行解調，傳輸機理與普通Modem相同，不同之處在於它是通過有線電視CATV的某個傳輸頻帶進行調制解調的。而普通Modem的傳輸介質在用戶與交換機之間是獨立的，即用戶獨享通訊介質。CableModem屬於共享介質系統，其它空閑頻段仍然可用於有線電視信號的傳輸。
CableModem徹底解決了由於聲音圖像的傳輸而引起的阻塞，其速率已達10Mbps以上，
下行速率則更高。而傳統的Modem雖然已經開發出了速率56Kbps的產品，但其理論傳輸極限為64Kbps，再想提高已不大可能。
CableModem也是組建城域網的關鍵設備，混合光纖同軸網(HFC)主幹線用光纖，光結
點小區內用樹枝型匯流排同軸電纜網連接用戶，其傳輸頻率可高達550/750MHz。在HFC網中傳輸數據就需要使用CableModem。
我們可以看出CableModem是未來網路發展的必備之物，但是，目前尚無CableModem
的國際標准，各廠家的產品的傳輸速率均不相同。因此，高速城域網寬頻接入網的組建還有待於CableModem標準的出台。
Cable Modem 技術原理：
自從1993年12月，美國時代華納公司在佛羅里達州奧蘭多市的有線電視網上進行模擬
和數字電視、數據的雙向傳輸試驗獲得成功後，Cable技術就已經成為最被看好的接入技術。一方面它理論上可以提供極快的接入速度和相對低的接入費用，另一方面有線電視擁有龐大的用戶群。
有線電視公司一般從42MHZ～750MHZ之間電視頻道中分離出一條6MHZ的信道用於
下行傳送數據。通常下行數據採用64QAM（正交調幅）調制方式，最高速率可達27Mbps，如果採用256QAM，最高速率可達36Mbps。上行數據一般通過5～42MHZ之間的一段頻譜進行傳送，為了有效抑制上行噪音積累，一般選用QPSK調制，QPSK比64QAM更適合噪音環境，但速率較低。上行速率最高可達10Mbps。
Cable Modem 本身不單純是數據機，它集MODEM、調諧器、加/解密設備、橋接、網路介面卡、SNMP代理和乙太網集線器的功能於一身。它無須撥號上網，不佔用電話線，可永久連接。服務商的設備同用戶的Modem之間建立了一個VLAN（虛擬專網）連接，大多數的Modem提供一個標準的10BaseT乙太網介面同用戶的PC設備或區域網集線器相聯。
光通信的傳輸材料。光通信的線路採用像頭發絲那樣細的透明玻璃纖維製成的光纜。在玻璃纖維中傳導的不是電信號,而是光信號,故稱其為光導纖維。遠距離通信的效率高，容量極大，抗干擾能力極強。
現代科學創造的奇跡之一，是使光像電流一樣沿著導線傳輸。不過，這種導線不是一般的金屬導線，而是一種特殊的玻璃絲，人們稱它為光導纖維，又叫光學纖維，簡稱光纖。
1870年，英國科學家丁達爾做了一個有趣的實驗：讓一股水流從玻璃容器的側壁細口自由流出，以一束細光束沿水平方向從開口處的正對面射入水中。丁達爾發現，細光束不是穿出這股水流射向空氣，而是順從地沿著水流彎彎曲曲地傳播。這是光的全反射造成的結果。
光導纖維正是根據這一原理製造的。它的基本原料是廉價的石英玻璃，科學家將它們拉成直徑只有幾微米到幾十微米的絲，然後再包上一層折射率比它小的材料。只要入射角滿足一定的條件，光束就可以在這樣製成的光導纖維中彎彎曲曲地從一端傳到另一端，而不會在中途漏射。科學家將光導纖維的這一特性首先用於光通信。一根光導纖維只能傳送一個很小的光點，如果把數以萬計的光導纖維整齊地排成一束，並使每根光導纖維在兩端的位置上一一對應，就可做成光纜。用光纜代替電纜通信具有無比的優越性。比如20根光纖組成的像鉛筆精細的光纜，每天可通話7.6萬人次，而1800根銅線組成的像碗口粗細的電纜，每天只能通話幾千人次。光導纖維不僅重量輕、成本低、敷設方便，而且容量大、抗干擾、穩定可靠、保密性強。因此光纜正在取代銅線電纜，廣泛地應用於通信、電視、廣播、交通、軍事、醫療等許多領域，難怪人們稱譽光導纖維為信息時代的神經。中國自行研製、生產、建設的世界最長的京漢廣(北京、武漢、廣州)通信光纜，全長3047公里，已於1993年10月15日開通，標志中國已進入全面應用光通信的時代。
光纖傳導光的能力非常強，能利用光纜通訊，能同時傳播大量信息。例如一條光纜通路同時可容納十億人通話，也可同時傳送多套電視節目。光纖的抗干擾性能好，不發生電輻射，通訊質量高，能防竊聽。光纜的質量小而細，不怕腐蝕，鋪設也很方便，因此是非常好的通訊材料。目前許多國家已使用光纜作為長途通訊干線。中國也開始生產光導纖維，並在部分地區和城市投入使用。隨著時代的進步和科學的發展，光纖通訊必將大為普及。
光纖除了可以用於通訊外，還可以用於醫療、信息處理、傳能傳像、遙測遙控、照明等許多方面。例如，可將光導纖維內窺鏡導入心臟，測量心臟中的血壓、溫度等。在能量和信息傳輸方面，光導纖維也得到了廣泛的應用。
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I. 光纖的一般技術參數有哪些

光纖的種類很多，根據用途不同，所需要的功能和性能也有所差異。但對於有線電視和通信用的光纖，其設計和製造的原則基本相同，諸如：①損耗小；②有一定帶寬且色散小；③接線容易；④易於成統；⑤可靠性高；⑥製造比較簡單；⑦價廉等。
光纖器件有兩個基本參數，即插入損耗和隔離度。其理論上的最低損耗，在3pm波長時可達10-2～10－3dB/km，而石英光纖在1.55pm時卻在0.15-0.16dB/Km之間。目前，ZBLAN光纖由於難於降低散射損耗，只能用在2.4～2.7pm的溫敏器和熱圖像傳輸，尚未廣泛實用。

J. 常見的廣域網技術有哪些

廣域網是一種跨地區的數據通訊網路，使用電信運營商提供的設備作為信息傳輸平台。對照OSI參考模型，廣域網技術主要位於底層的3個層次，分別是物理層，數據鏈路層和網路層。

一、PSTN（撥號上網）
PSTN提供的是一個模擬的專有通道，通道之間經由若干個電話交換機連接而成。當兩個主機或路由器設備需要通過PSTN連接時，在兩端的網路接入側（即用戶迴路側）必須使用

PSTN數據機（Modem）實現信號的模/數、數/模轉換。從OSI七層模型的角度來看，PSTN可以看成是物理層的一個簡單的延伸，沒有向用戶提供流量控制、差錯控制等服務。而且，由於PSTN是一種電路交換的方式，所以一條通路自建立直至釋放，其全部帶寬僅能被通路兩端的設備使用，即使他們之間並沒有任何數據需要傳送。因此，這種電路交換的方式不能實現對網路帶寬的充分利用。通過PSTN進行網路互聯舉例下圖是一個通過PSTN連接兩個區域網的網路互連的例子。在這兩個區域網中，各有一個路由器，每個路由器均有一個串列埠與Modem相連，Modem再與PSTN相連，從而實現了這兩個區域網的互連。

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二、ISDN（一線通）
ISDN是這樣一種網路，由IDN發展演變而成，提供端到端的數字連接，以支持一系列的業務（包括話音和非話音業務），為用戶提供多用途的標准介面以接入網路。通信業務的綜合化是利用一條用戶線就可以提供電話、傳真、可視圖文及數據通信等多種業務。

綜合業務數字網除了可以用來打電話，還可以提供諸如可視電話、數據通信、會議電視等多種業務，從而將電話、傳真、數據、圖像等多種業務綜合在一個統一的數字網路中進行傳輸和處理，這也就是「綜合業務數字網」名字的來歷。

由於ISDN的開通范圍比ADSL和LAN接入都要廣泛得多，所以對於那些沒有寬頻接入的用戶，ISDN似乎成了惟一可以選擇的高速上網的解決辦法，畢竟128kbps的速度比撥號快多了；ISDN和電話一樣按時間收費，所以對於某些上網時間比較少的用戶（比如每月20小時以下的用戶）還是要比使用ADSL便宜很多的。另外，由於ISDN線路屬於數字線路，所以用它來打電話（包括網路電話）效果都比普通電話要好得多。

它通過普通的銅纜以更高的速率和質量傳輸語音和數據。ISDN是歐洲普及的電話網路形式。GSM行動電話標准也可以基於ISDN傳輸數據。因為ISDN是全部數字化的電路，所以它能夠提供穩定的數據服務和連接速度，不像模擬線路那樣對干擾比較明顯。在數字線路上更容易開展更多的模擬線路無法或者比較困難以證質量的數字信息業務。例如除了基本的打電話功能之外，還能提供視頻、圖像與數據服務。ISDN需要一條全數字化的網路用來承載數字信號（只有0和1這兩種狀態），與普通模擬電話最大的區別就在這里。

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另外，ISDN也特指使用這項技術建立保持和斷開電路交換的協議組或是isosorbidedinitrate二硝酸異山梨酯的縮寫。

（1）實現高可靠性及高質量的通信。由於終端和終端之間的信道已經完全數字化，噪音、串音及信號衰落失真受距離與鏈路數增加的影響都非常小，因此通信質量很高。

（2）使用方便。信息信道和信號信道分離。在一條約2B+D的用戶線上可以連接8台終端，可3台同時工作。

（3）費用低廉。

三、ADSL（推薦）
ADSL屬於DSL技術的一種，全稱（非對稱數字用戶線路），亦可稱作非對稱數字用戶環路。是一種新的數據傳輸方式。

ADSL技術提供的上行和下行帶寬不對稱，因此稱為非對稱數字用戶線路。

ADSL技術採用頻分復用技術把普通的電話線分成了電話、上行和下行三個相對獨立的信道，從而避免了相互之間的干擾。用戶可以邊打電話邊上網，不用擔心上網速率和通話質量下降的情況。理論上，ADSL可在5km的范圍內，在一對銅纜雙絞線上提供最高1Mbps的的上行速率和最高8Mbps的下行速率（也就是我們通常說的帶寬），能同時提供話音和數據業務。

一般來說，ADSL速率完全取決於線路的距離，線路越長，速率越低。

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ADSL技術能夠充分利用現有PSTN（，公共交換電話網），只須在線路兩端加裝ADSL設備即可為用戶提供高寬頻服務，無需重新布線，從而可極大地降低服務成本。同時ADSL用戶獨享帶寬，線路專用，不受用戶增加的影響。

最新的ADSL2+技術可以提供最高24Mbps的下行速率，和第一代ADSL技術相比，ADSL2+打破了ADSL接入方式帶寬限制的瓶頸，在速率、距離、穩定性、功率控制、維護管理等方面進行了改進，其應用范圍更加廣闊。

四、VDSL
VDSL是一種非對稱DSL技術，全稱（超高速數字用戶線路）。

和ADSL技術一樣，VDSL也使用雙絞線進行語音和數據的傳輸。VDSL是利用現有電話線上安裝VDSL，只需在用戶側安裝一台VDSLmodem。最重要的是，無須為寬頻上網而重新布設或變動線路。

VDSL技術採用頻分復用原理，數據信號和電話音頻信號使用不同的頻段，互不幹擾，上網的同時可以撥打或接聽電話。

從技術角度而言，VDSL實際上可視作ADSL的下一代技術，其平均傳輸速率可比ADSL高出5至10倍。VDSL能提供更高的數據傳輸速率，可以滿足更多的業務需求，包括傳送高保真音樂和高清晰度電視、是真正的全業務接入手段。由於VDSL傳輸距離縮短（傳輸距離通常為300米~1000米），碼間干擾小，對數字信號處理要求大為簡化，所以設備成本比ADSL低。另外，根據市場或用戶的實際需求，VDSL上下行速率可以設置成是對稱的，也可以設置成不對稱的。

五、DDN
DDN是利用數字信道提供半永久性連接電路，以傳輸數據信號為主的數據傳輸網路。

·通過DDN節點的交叉連接，在網路內為用戶提供一條固定的，由用戶獨自完全佔有的數字電路物理通道。無論用戶是否在傳送數據，該通道始終為用戶獨享，除非網管刪除此條用戶電路。這是一種電路交換方式。DDN可向用戶提供2.4k、4.8k、9.6k、19.2k、N*64（N=1~31）及2048kbps速率的全透明的專用電路。

DDN用戶終端可以是非同步終端（DTE）、計算機（PC）或區域網絡。

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DDN是一個透明傳輸網，為用戶提供物理通道，只負責傳送，不改動任何用戶數據，沒有額外的資源交換及協議開銷。在接入上，DDN只要求用戶的物理介面與網路提供的物理介面匹配即可。

六、有線寬頻網
Cable-Modem（線纜數據機）是一種超高速Modem，它利用現成的有線電視網進行數據傳輸。它有對稱速率型和非對稱速率型兩種連接方式，前者上傳和下載速率相同，在500kbps－2Mbps之間，後者上傳速率在500kbps－10Mbps之間，下載速率為2Mbps－10Mbps。由於採用共享結構，隨著用戶的增加，接入速度會有所下降。有線寬頻網需租用電信運營商的互聯網出口。

七、LAN（小區寬頻）
LAN方式介入是利用乙太網技術，採用光纜加雙絞線的方式對社區進行綜合布線，形成區域網，用戶的電腦通過網線與網卡相連，實現上網。LAN可提供10M以上的共享帶寬。

在同一網路交換機內的用戶存在安全問題。

八、PON（無源光網路）
PON是一種點對點的光纖傳輸和接入技術，在此網中不含有任何電子器件及電子電源，全部由光分路器等無源器件組成。PON每個用戶使用的帶寬可從66kbps到155Mbps間靈活劃分。

九、LMDS（無線接入寬頻）
LMDS（本地多點分配接入系統）是目前可用於社區寬頻接入的一種無線接入技術。每個終端用戶帶寬可達25Mbps，總入量為600Mbps。每基站下的用戶共享帶寬。

第一代LMDS是模擬系統，主要用於電視節目的傳播，因此，也被稱為無線CATV網。

第二代LMDS系統採用的是全數字的技術，不僅能夠傳播單向的電視節目，還能夠升級為WLL中的全互動式雙向交換型寬頻網路。LMDS支持目前已有的主要傳輸標准，如ATM、TCP/IP、MPEG-2等

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LMDS的具體含義為：

①L（Local）表示工作在高頻波段，信號的傳播特性限制了覆蓋小區的范圍。

②M（Multipoint）表示信號的發射是一點對多點，即廣播形式，而由用戶返回的信號則是點對點形式。

③D（Distribution）表示通過資源的固定或動態分配，可同時進行聲音、數據、網際網路、視頻等多項業務的傳輸。

④S（Service）描述了運營者與用戶之間的關系，LMDS網路提供的服務由運營者選擇。

LMDS的工作原理

LMDS作為寬頻無線點對多點通信系統，其最大優點是可用頻帶寬，可達1.3GHz，LMDS的系統實現方案有多種，根據系統不同，蜂窩半徑2～5km不等，調制方式對第一代模擬系統為FM為主的頻分多址方式，對第二代數字系統調制方式有QAM或QPSK，天線形式和參數的差異就更大了。

十、PLC（電力線上網）
PLC（電力通訊技術）是利用電力線傳輸數據和語音信號的一種通訊方式，需要上網時，通過連接在電腦上的「電力貓」，再與電源插座連接即可。多數電力線網採用寬頻共享，可實現14Mbps或45Mbps的傳輸率。