寬帶光纖接入網有很多值得學習的地方，這里我們主要介紹寬帶光纖接入網的發展方向。首先簡要介紹了寬帶光纖接入網的發展狀況和主要應用，接下來重點分析比較了各種寬帶點到點有源光纖系統和寬帶點到多點無源光纖系統的特點和發展，最后指出我國的發展將可能跨越APON、BPON和EPON階段，從寬帶點到點以太網光纖系統和GEPON開始，乃至很快過渡到GPON階段。

一、寬帶光纖接入網的發展現狀和應用

進入21世紀以來，全球寬帶光纖接入網進入了一個大發展階段，其中亞太地區，特別是韓國和日本是發展最迅猛的國家，這與其政府的大力推動是密不可分的。韓國經過三年的大發展，寬帶用戶總數突破1 000萬，寬帶普及率達到世界第一，占家庭用戶的70％，互聯網用戶的90％，市場規模達到40億美元。日本政府也通過各種措施（包括eJapan、uJapan等一系列國家項目）大力推動寬帶技術的發展，目前寬帶用戶總數為1 500萬，其中光纖到戶（FTTh）達到120萬，計劃到2005年將寬帶用戶總數提高到3 000萬，其中FTTh達到1 000萬。美國的寬帶光纖接入網以電纜電視和ADSL為主，近來光纖到駐地（FTTP）已引起不少地方政府的興趣，成為近期FTTP發展的主要驅動力，傳統電信公司中Verizon的態度最積極，計劃在2004年敷設100萬戶。近兩年我國寬帶光纖接入網的發展也十分迅速。據初步統計，到2003年底我國寬帶上網用戶達到1 740萬， 寬帶注冊用戶數為1 010萬。2001～2003年， 我國互聯網寬帶用戶從200萬增加到1 740萬， 年均增長率為385％，寬帶用戶增長率是上網用戶增長率的5.7倍， 說明我國寬帶用戶增長進入快速發展期。

從寬帶應用看，按照美國麥肯錫公司的最新分析，初期的寬帶應用主要是高速上網，可以增加約30％的上網時間。此后，隨著寬帶業務的大規模拓展，開發新的業務將成為繼續發展的動力。據美國ＲhＫ在2004年第一季度的調查結果顯示，2003年美國前五名的寬帶消費是網上賭博、成人節目、游戲、音樂下載和視頻點播，具有明顯的向消費類業務傾斜的趨勢。韓國寬帶市場的成功發展主要取決于兩大因素：第一是政府的大力支持，包括政策推進、政府資金的支持等，例如韓國政府撥出15億美元資助運營商建網，發放10億美元低息貸款鼓勵建網，開發200美元的低價電腦扶貧以及開放健康的市場競爭環境；第二是豐富的在線應用和內容，教育與游戲相結合形成的應用突破使網民的上網時間從每月17 h提高到44 h。

需要指出，討論應用驅動要防止進入一個基本認識上的誤區，即不能寄希望于人為事先研究開發出一兩項所謂的"殺手锏應用"來推廣應用。事實上，從電信發展歷史看，當網絡用戶數達到一定規模時，各種應用會自然產生，這也是所謂的邁特卡夫定律的威力所在。歷史上沒有一種技術生來就帶著一大堆應用，無論是移動通信還是互聯網，其短信、瀏覽、網上聊天等關鍵應用都是在用戶規模發展到一定程度后自然產生的，而不是事先刻意設計和策劃出來的。

二、寬帶光纖接入網的優勢

寬帶光纖接入網的技術實現手段有多種，包括銅線上的DSL和以太網技術，同軸電纜上的HFC技術，光纖上的各種有源和無源技術，以及無線上的寬帶接入技術等。當前各種寬帶接入技術都在發展和應用，從世界范圍看，電信公司是以ADSL為主發展的。根據ATM論壇的統計，2004年第一季度全球已有7 340多萬ADSL寬帶用戶，其他寬帶接入光纖網技術的用戶量都不是很大。
目前的ADSL技術是建立在銅線基礎上的寬帶接入光纖網技術，然而銅是世界性戰略資源，所以隨著國際銅纜價格的持續攀升，以銅纜為基礎的ｘDSL的線路成本會越來越高；其次，作為有源設備，電磁干擾難以避免，維護成本也會越來越高；最后，隨著全網的光纖化進程繼續向用戶側延伸，端到端寬帶連接的限制將越來越集中在接入段，目前ADSL上行1 MBit/s和下行8 MBit/s的連接速率已無法滿足高端用戶的長遠需求。盡管ADSL2和ADSL2＋技術有望緩解這一壓力，但其速率和傳輸距離的繼續大幅度提高是受限的，不能指望有本質性突破。顯然，隨著光纖在長途網、城域網乃至接入網主干段的大量應用，邏輯的發展趨勢將是繼續向接入網的配線段和引入線部分延伸，關鍵是推進速度有多快。這將取決于多種因素，包括市場的需求、競爭的需要、應用的刺激、技術的進步、成本的下降以及配套運維系統的開發，等等。我國舉辦2008年奧運會和2010年世界博覽會這兩大事件將在一定程度上推進寬帶光纖接入網的發展。下面將重點從技術角度來分析幾種主要寬帶光纖接入技術的特征、問題和發展趨勢。

三、點到點有源光纖接入網

1.寬帶數字環路載波系統

光纖接入網可以粗分為有源和無源兩類，所謂的有源光接入網以前主要指第二代數字環路載波（DLC）系統，即綜合的數字環路載波（IDLC）系統。隨著寬帶的發展，DLC也在進一步改進以支持DSL等寬帶接入業務，構筑統一的寬窄帶綜合接入平臺，支持向光纖到路邊（FTTC）/FTTH的演進，國際上（例如heavy Reading）將其看作第三代DLC系統或寬帶數字環路載波（B－DLC）系統。其中又分為兩種：一種是在原有IDLC的基礎上加寬帶背板總線，支持獨立DSL接入；另一種是新設計的系統，所有用戶接口都是普通老式電話業務（POTS）加DSL，而成本幾乎沒有明顯變化，設備往往還集成了VoIP媒體網關，具有h.248控制協議和信令，可以由軟交換直接控制，適合網絡在從傳統電話網端局向軟交換統一控制的寬帶網過渡時期應用。

傳統DLC的缺陷是由于低用戶密度區數字用戶線接入復用設備（DSLAM）的敷設缺位或DSL的傳輸距離和速率限制而只能支持大約50％的用戶。而B－DLC可以增加DSL的可用性，在所有有業務需求的地區都可以按需提供DSL業務。B－DLC也是推動接入網靈活點（交接箱處）融合的理想平臺，可以按需以用戶線為基礎逐步實現向軟交換的平滑過渡。這種技術在較低DSL密度下是比較經濟的解決方案，轉折點大約為25％左右，對于大規模高密度DSL敷設，則DSLＡＭ是更理想的解決方案。然而，B－DLC技術作為有源設備仍然無法完全擺脫電磁干擾和雷電影響以及有源設備固有的維護問題，盡管在近中期會有發展，但不是接入網的長遠解決方案。

2.點到點同步數字系列/多業務傳送平臺系統

在接入網中應用點到點同步數字系列（SDH） 的主要優勢在于可以提供理想的網絡性能和業務可靠性。SDH的最新發展趨勢是支持以太網等業務接口的映射，于是SDH逐漸發展成為多業務傳送平臺（MSTP）。基本思路是將多種不同業務直接或經過處理后再通過虛電路（VC）級聯等方式映射進不同的SDH時隙， 而將SDH設備與二層乃至三層分組設備在物理上集成為一個實體，構成業務層和傳送層一體化的SDH多業務節點，定位于網絡的邊緣。具體實施時相當于將SDH復用器、數字交叉連接器（DXC）、WDM終端、二層交換機乃至IP邊緣路由器等多個獨立的設備集成為一個MSTP網絡設備，統一控制和管理。當然，這種融合不是一步到位的，隨著業務的發展和技術的進步，近期可以首先實現物理融合，中長期再走向完全的功能融合，成為名副其實的融合節點。特別是集成了VC級聯、通用成幀協議（GFP）、動態鏈路容量調整機制（LCAS）三種標準功能的新一代MSTP，不僅能大大增強自身靈活有效支持數據業務的能力，而且可以將核心智能光網絡的智能特征擴展到網絡邊緣，增強整個網絡的智能范圍和效率。

最新的發展則是將具有很好匯聚特性和優化數據接入能力的彈性分組環（RPR）功能集成進來，最適合于城域網的接入層應用，特別是以太網業務帶寬需求占絕對優勢的場合。然而，由于RPR沒有跨環標準，獨立組大網的能力較弱，若利用與MPLS相結合的方法可以使跨環業務流配置成同一個MPLS的標記交換通道，從而實現多個RPR環業務的互通和端到端業務調度。利用MPLS還能提供基于全網的流量工程，實現空間重用和帶寬保證，提供有QoS保證的端到端的業務連接，加強了支持數據靈活聯網的能力，應用范圍則可以擴展到網狀網等復雜的拓撲結構。鑒于這種方案基于同步工作，抖動要求嚴格，設備成本較高，而且靈活生成業務的能力不足，因此主要適用于局間或匯接點（POP）間，以及大型企事業用戶的點到點通信。
3.點到點有源以太網系統

傳統以太網技術不屬于接入網范疇，而屬于用戶駐地網（CPN）領域。然而其應用領域卻正在向包括寬帶光纖接入網在內的其他公用網領域擴展。歷史上，對于企事業用戶應用環境，以太網技術一直是最流行的方法，目前已成為僅次于供電插口的第二大住宅和辦公室公用設施接口。采用以太網作為企事業用戶接入手段的主要原因是：已有巨大的網絡基礎和長期的經驗知識，目前所有流行的操作系統和應用都與以太網兼容，性能價格比好，可擴展性強，容易安裝開通以及可靠性高等。

對于公用網住宅用戶應用環境，點到點有源以太網系統采用有源業務集中點來替代無源點到多點系統的無源器件，使傳輸距離可以擴展到160km。主要優點是：專用接入，帶寬有保證，每用戶可以獨享100 Mbit/s的接入速率，局端設備簡單，傳輸距離長，成本隨用戶數的實際增長而線性增加，投資風險低，在低密度用戶分散地區成本較低。缺點是光纖設施專用，當需求快速增長且用戶很密集時，空間需求和成本也隨之迅速增加，因而不太適合高密集用戶區域。由于計費、質量、管理、安全等多種因素，以太網作為公用網接入方式尚需進一步改進，主要是因為以太網技術的固有機制不提供端到端的包時延、包丟失率和帶寬控制，難以保證實時業務的服務質量，缺乏安全機制保證等。