1引言
接入网(AN)是泛指用户网络接口(UNI)与业务节点接口(SNI)间实现传送承载功能的实体网络，其目标是建立一种标准化的接口方式，以一个可监控的接入网络，使用户能够获得话音、租用线业务、数据多媒体、有线电视等综合业务。接入网连接本地交换局和用户，是用户和骨干网之间的界面。宽带应用的不断发展造成了宽带骨干网与接入网之间的瓶颈。近几年，为了适应市场发展需求，加之网络经济的泡沫和电信运营商的大量投入，网络容量一再扩容，网络带宽一再提高，宽带骨干网已经出现网络容量大大超过业务需求的现象，因此只有实现宽带接入才是出路。
2传统的接入方式
拨号接入技术与交换设备和用户终端设备相比，自Alexander Graham Bell起就没什么大的变化。本地交换自引入自动交换和路由技术以来变得越来越快，也越来越可靠，交换设备的发展也正好迎合了用户终端设备的发展。PC的运行速度由5年前的100 MHz飞速发展到现在的2 GHz，1 GHz的以太网卡现在也已商用。随着网络终端速率的快速增长和大量LAN的增加，拨号接入技术由于受到固有的56 kbit/s的限制，已经越来越不能满足人们接入的需要。
为了解决接入网的瓶颈问题，提高用户的接入带宽，引入了不对称数字用户线(ADSL)。ADSL的一个最大优点就是不需要改变接入网中现有的设备，只需在线路两侧安装ADSL调制解调器即可。ADSL利用4 kHz以上的非语音频率作为传输数据信号的专用通道。ADSL的上行速率和下行速率是不对称的，数据通道中，下行带宽占绝大部分。在普通电话双绞线上，ADSL典型的上行速率为16~640 kbit/s，下行速率为1.544~8.192 Mbit/s，传输距离为3~6 km。尽管ADSL的速率比拨号接入有了很大的提高，但它还是不能提供像视频点播等需要大带宽的服务。超高速数字用户环路(VDSL)作为下一代铜线接入技术，其国际标准正在制定。在一对普通电话双绞线上VDSL提供的典型速率为上行1.6~2.3 Mbit/s，下行12.96~55.2 Mbit/s(目前最高达到155 Mbit/s)，速率比ADSL高约10倍，但传输距离比ADSL低得多，典型的传输距离为0.3~1.5 km。通过采用光纤到路边，再通过铜线接入到用户的方式可以克服距离限制。VDSL可同时传送多种宽带业务，如高清晰度电视(HDTV)、高清晰度图像通信以及可视化计算等，但VDSL并没有继承ADSL的优点，需要对现有网络设备进行较大的改造。
3无源光网络
相对于VDSL，另一个理想的接入网就是无源光网络(PON)。PON从本地交换局到用户形成一个树型结构，两者之间只包括无源器件，像无源耦合器(见图1)。在本地交换局，光链路终端(OLT)发送数据到用户终端或光网络单元(ONU)，OLT也接收从ONU发回的数据。PON相对于VDSL的最大优点就是在本地交换局和用户之间不需要任何的有源器件，就像ADSL一样。
PON是未来接入网发展的方向。目前PON中的用户平均可以获得20 Mbit/s的速率，在需要的情况下可以达到更高。而且，PON的升级非常方便，只需要更新交换局和用户的终端设备即可，不需要对光纤本地环线进行改造。
3.1下行技术
如前所述，PON系统中，由一个OLT和多个ONU构成一个树型结构。下行方向，PON以广播的方式进行，信号由OLT发出，经过光纤到达无源光分路器，然后被平均分成N份发送到各个支路。因为多个ONU共享OLT发出的信号，所以ONU接收到的光信号只是OLT发出光信号的一部分。
3.2上行技术
PON的上行技术相对较复杂。由于从OLT到各个ONU之间的光纤长短不一，每路上行光信号的时延和衰减都不一样，为了避免信号碰撞，引入了测距协议。测距主要是使OLT测出到每个ONU的延时时间。在OLT上电工作的时候，发送一个信号到各个ONU，然后ONU发回一个响应，OLT发送数据和接收数据的时差就是每个ONU的延时，将它作为ONU发送数据的偏移时间，来避免上行数据的碰撞。
上行技术的另一个问题就是噪声漏斗效应，每个ONU产生的噪声通过光耦合器发送到OLT，在OLT汇聚形成强大的噪声干扰，降低了接收机的灵敏度，所以需要一种有效的机制来降低这种噪声干扰。目前的解决方案是在ONU不发送数据的时候关闭激光器，但是由于激光器的动态特性，当传输速率非常高的时候，激光器的预偏置时间将变得非常小，而这在实际应用中很难实现。
