6/04/2021，光纖在線訊，如今，無論是在家里使用的固定網(wǎng)絡(luò)（寬帶），還是家里戶外隨時(shí)能用的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)（手機(jī)），都已經(jīng)和水、電、氣一樣，成為日常生活中不可或缺的一部分。


追劇、玩游戲、在線網(wǎng)購(gòu)、遠(yuǎn)程網(wǎng)課、視頻會(huì)議等等，在享受網(wǎng)絡(luò)帶來的各種生活便利的同時(shí)，有沒有想過，我們是如何隨時(shí)隨地得到這些服務(wù)的呢？

這一切，都要從離我們最近又可接觸到的接入網(wǎng)說起。

什么是接入網(wǎng)
接入網(wǎng)，簡(jiǎn)單點(diǎn)來說就是從用戶終端（如手機(jī)、電腦、平板、網(wǎng)絡(luò)電視等）到運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)之間的所有通信設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)。


接入網(wǎng)的傳輸距離一般為幾百米到幾公里，因此經(jīng)常被形象地稱為“最后一公里”。

我們的手機(jī)、電腦等終端通過這“最后一公里”的服務(wù)即可接入運(yùn)營(yíng)商的城域骨干網(wǎng)絡(luò)，直到接入互聯(lián)網(wǎng)。

接入網(wǎng)的分類
接入網(wǎng)有很多種分類方法，目前應(yīng)用最廣泛的是根據(jù)接入方式劃分為有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)。

有線接入網(wǎng)根據(jù)使用的線纜不同，主要分為3類：

銅纜接入，使用xDSL（x Digital Subscriber Line，x數(shù)字用戶線）技術(shù)，過去那種使用電話線撥號(hào)上網(wǎng)就是這個(gè)技術(shù)。
光纖同軸混合接入，是一種靈活的混合使用光纖和同軸電纜的技術(shù)，家里的有線電視使用的就是這個(gè)技術(shù)。
光纖接入，使用全光纖接入的PON（Passive Optical Network，無源光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)，是目前有線接入網(wǎng)的主流技術(shù)，F(xiàn)TTH（Fiber to the Home，光纖到戶）讓大家享受到了超高網(wǎng)速帶來的便利性。

無線接入網(wǎng)根據(jù)接入終端的移動(dòng)性，主要分為2類：

固定無線接入，服務(wù)的是固定位置的用戶或小范圍移動(dòng)的用戶，主要技術(shù)包括藍(lán)牙、Wi-Fi、WiMAX等。
移動(dòng)無線接入，服務(wù)的是大量使用移動(dòng)終端（如手機(jī)）的用戶，主要技術(shù)是蜂窩移動(dòng)技術(shù)4G、5G等。



下面就以最貼近大家生活的光纖接入PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線接入5G移動(dòng)技術(shù)為例，讓我們一起來了解下有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)究竟是個(gè)什么網(wǎng)。

PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
自從有了互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)業(yè)務(wù)，人們追求網(wǎng)絡(luò)速度的努力就沒有停止過。
從早期的電話線撥號(hào)上網(wǎng)，到如今的FTTH光纖入戶，技術(shù)在進(jìn)步、網(wǎng)絡(luò)也在不停提速。

FTTH，也就是常說的光纖到戶，顧名思義就是指將光纖直接安裝到用戶家里，為用戶帶來足夠大的帶寬用于滿足語音、高清視頻、大型游戲等各種網(wǎng)絡(luò)需求。

FTTH的便捷得益于PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，那么PON網(wǎng)絡(luò)具體什么樣呢？

每家每戶的光纖寬帶背后連接著的就是PON網(wǎng)絡(luò)，讓我們沿著光纖，追源溯流，一起來看一看PON網(wǎng)絡(luò)由哪些設(shè)備組成的吧。



PON網(wǎng)絡(luò)向上通過城域網(wǎng)連接到各種服務(wù)提供商的網(wǎng)絡(luò)（如互聯(lián)網(wǎng)、IPTV、電話/視頻服務(wù)等），向下將用戶家里的電話、IPTV電視機(jī)、電腦等終端連接起來并提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

從離用戶的遠(yuǎn)近來劃分，PON網(wǎng)絡(luò)主要由三部分組成。
ONU（Optical Network Unit，光網(wǎng)絡(luò)單元）：離用戶最近，ONU設(shè)備一般直接安裝部署到用戶家里，常見的有SFU（Single family Unit，單家庭用戶單元）和HGU（Home Gateway Unit，家庭網(wǎng)關(guān)單元）兩種類型。ONU的一端通過光纖連接到分光器，另一端通過有線或無線方式連接家里的終端設(shè)備。

小知識(shí)
SFU（可理解為光貓）一般需配合HGW（Home Gateway，家庭網(wǎng)關(guān)，可理解為家用路由器）使用。HGU功能更為強(qiáng)大，集成了光貓和路由器的功能。

ODN（Optical Distribution Network，光分配網(wǎng)絡(luò) ）：通過光纖和分光器為ONU和OLT提供“傳輸通道”，分光器可以將一路光信號(hào)以一定的比例分成多路。
OLT（Optical Line Terminal，光線路終端）：離用戶最遠(yuǎn)，OLT設(shè)備是PON的核心設(shè)備，一般安裝部署在運(yùn)營(yíng)商的機(jī)房中，用于將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總并上送到城域網(wǎng)傳輸。

上面說的都是PON網(wǎng)絡(luò)的組成，實(shí)際應(yīng)用中對(duì)網(wǎng)速起決定作用的其實(shí)是PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在多年不斷演進(jìn)的發(fā)展過程中，產(chǎn)生了EPON、GPON、10G-EPON和XG(S)-PON等技術(shù)。

這些技術(shù)間的關(guān)系和區(qū)別，有興趣的同學(xué)可點(diǎn)擊文末延伸閱讀中的內(nèi)容繼續(xù)了解。



5G移動(dòng)接入技術(shù)

在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，無線接入網(wǎng)是離我們最近的一環(huán)，連接著用戶和業(yè)務(wù)核心網(wǎng)。隨處可見的基站（鐵塔），就是無線接入網(wǎng)的標(biāo)志。

我們通過手機(jī)撥打電話或上網(wǎng)時(shí)，基站會(huì)接入手機(jī)的信號(hào)，信號(hào)通過承載網(wǎng)傳送到核心網(wǎng)，再由核心網(wǎng)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理并傳遞到通話目的地城市或互聯(lián)網(wǎng)上的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。

無線接入網(wǎng)的核心就是基站，傳統(tǒng)的基站是由BBU（Base Band Unit，基帶單元，主要負(fù)責(zé)基帶信號(hào)調(diào)制）、RRU（Remote Radio Unit，遠(yuǎn)端射頻模塊，主要負(fù)責(zé)射頻處理）和天線（負(fù)責(zé)發(fā)射或者接收電磁波）共同組成的。雖然2G ~4G 時(shí)代，無線接入網(wǎng)的結(jié)構(gòu)不斷在升級(jí)，但這三個(gè)模塊的功能分配基本沒有什么變化。



4G時(shí)代，無線接入網(wǎng)為用戶提供了前所未有的使用體驗(yàn)（如短視頻、遠(yuǎn)程教育等），但隨著無人駕駛、物聯(lián)網(wǎng)、超高清視頻等5G業(yè)務(wù)需求的出現(xiàn)，對(duì)無線接入網(wǎng)提出了更高頻譜、更大帶寬、更低時(shí)延的要求。



5G時(shí)代，無線接入網(wǎng)需要一場(chǎng)從架構(gòu)到技術(shù)的全新變革。相比4G時(shí)代，5G無線接入網(wǎng)進(jìn)行了兩大顛覆性的升級(jí)：
基帶單元（BBU）重構(gòu)為CU和DU
為應(yīng)對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)切片下的多應(yīng)用場(chǎng)景，BBU功能被重構(gòu)為CU和DU。CU（Centralized Unit）是中央單元，負(fù)責(zé)處理高層協(xié)議和非實(shí)時(shí)服務(wù)，在接入網(wǎng)內(nèi)部可以控制和協(xié)調(diào)多個(gè)小區(qū)；DU（Distributed Unit）是分布式接入點(diǎn)，負(fù)責(zé)處理物理層協(xié)議和實(shí)時(shí)服務(wù)。
同時(shí)RRU和天線的功能合并在AAU中。



這樣將功能拆分的做法一方面降低了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)，另一方面也使得網(wǎng)絡(luò)部署更加靈活。

朝著虛擬化的方向發(fā)展
2G~4G時(shí)代，1個(gè)BBU可以完成多個(gè)天線范圍的通信處理，而5G采用更高頻段進(jìn)行通訊，覆蓋同樣大小的區(qū)域需要更多基站，單純靠增加CU和DU數(shù)量來解決問題不太實(shí)際。



5G無線接入網(wǎng)借助虛擬化技術(shù)解決這個(gè)問題。虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在相同的物理服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)不同操作系統(tǒng)的能力，對(duì)接入網(wǎng)來說，原本CU是專用的硬件設(shè)備比較昂貴，虛擬化后在虛擬機(jī)上運(yùn)行具有CU功能的軟件即可以實(shí)現(xiàn)原CU的功能。

5G無線接入網(wǎng)可以通過虛擬化技術(shù)聚合大量底層資源，這些資源將根據(jù)業(yè)務(wù)需求、用戶分布等實(shí)際情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)分配。



未來不僅僅是無線接入網(wǎng)朝著虛擬化的方向演進(jìn)，整個(gè)5G移動(dòng)網(wǎng)都將虛擬出多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源的共享與隔離，讓端到端的網(wǎng)絡(luò)切片走進(jìn)現(xiàn)實(shí)，為運(yùn)營(yíng)商提供更低成本的解決方案。   

接入網(wǎng)未來發(fā)展趨勢(shì)

綜上，不論是有線接入或是無線接入，都在隨著用戶更大帶寬的需求而不斷的向前發(fā)展。

實(shí)際上，網(wǎng)絡(luò)未來也會(huì)基于業(yè)務(wù)為用戶提供服務(wù)，而不是基于接入方式，用戶將不關(guān)心是無線接入還是有線接入，作為提供業(yè)務(wù)的核心網(wǎng)也將逐步云化和統(tǒng)一，業(yè)務(wù)融合將會(huì)加速網(wǎng)絡(luò)的融合，現(xiàn)有的固定接入、移動(dòng)承載、政企接入等多個(gè)獨(dú)立接入網(wǎng)，將會(huì)成為網(wǎng)絡(luò)融合的重點(diǎn)。

作為用戶接入最后一公里的光接入網(wǎng)（PON網(wǎng)絡(luò)），也在5G時(shí)代的固移融合中扮演著重要的角色�；�于統(tǒng)一的ODN網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景（有線、無線）靈活選擇應(yīng)用WDM-PON、10GPON、Combo PON等技術(shù)，不僅可以提供固定寬帶接入，也可以實(shí)現(xiàn)5G基站的前傳業(yè)務(wù)。統(tǒng)一的光接入網(wǎng)可以采用統(tǒng)一建設(shè)和統(tǒng)一管理，大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的投資費(fèi)用、提高了網(wǎng)絡(luò)的利用率。



5G時(shí)代，基于無處不在的ODN光纖資源，并結(jié)合不斷演進(jìn)發(fā)展的PON技術(shù)和SDN&NFV技術(shù)，實(shí)現(xiàn)有線、無線業(yè)務(wù)的綜合接入，資源共享的同時(shí)也能簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)部署和運(yùn)維，將會(huì)為用戶帶來更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。