銅纜接入網(wǎng)

雙絞線的傳輸特性是隨著頻率的升高其衰減量增大，使話音頻帶高頻分量會(huì)有較大衰減，嚴(yán)重限制了其傳輸距離。為了解決這一問(wèn)題，工程中通常采用加感技術(shù)。

所謂加感，是指每隔一定距離在傳輸線路上串聯(lián)一定大小的電感線圈，用以增加導(dǎo)線的分布電感。加感技術(shù)使得傳輸線的串聯(lián)阻抗增加，這雖然使其電阻損耗減少，但卻使其并聯(lián)電導(dǎo)損耗變大。因此，要適當(dāng)選擇加感線圈的電感量，使傳輸線的電阻損耗和電導(dǎo)損耗都較小。在電阻損耗占主導(dǎo)地位的音頻電纜中，加感技術(shù)可使傳輸線的總損耗明顯減少。

雖然采用加感技術(shù)，可以使音頻電纜的話帶高頻傳輸特性得到改善，使話帶頻率特性趨于平坦。但是，它卻會(huì)妨礙頻率高于話帶頻率的一次群數(shù)字信號(hào)的傳輸。因?yàn)橐淮稳簲?shù)字信號(hào)的頻率較高，加載線路會(huì)使一次群數(shù)字信號(hào)傳輸通路的交流阻抗增加，從而使泄漏衰減增大。

用配線設(shè)備對(duì)用戶電纜(包括主干電纜和配線電纜)與用戶引入線進(jìn)行分配連接稱為配線。配線方式與用戶線路網(wǎng)的靈活性、有效性有很大關(guān)系?？捎玫呐渚€方式有如下4種。

銅纜接入網(wǎng)交接配線

交接配線是將電話局的服務(wù)區(qū)分為若干個(gè)用戶區(qū)，在每一個(gè)用戶區(qū)內(nèi)設(shè)一個(gè)交接箱，通過(guò)交接箱來(lái)連接主干電纜與配線電纜，使雙方的任何芯線都能互相換接。這種配線方式的優(yōu)點(diǎn)較多。例如，線對(duì)調(diào)度靈活；安裝電話快；查找故障線對(duì)方便；主干電纜與配線電纜相對(duì)穩(wěn)定，擴(kuò)建時(shí)互不影響；避免了復(fù)接線路，對(duì)傳輸數(shù)字信號(hào)有利。交接配線是主要配線方式。

銅纜接入網(wǎng)自由配線

自由配線是采用各種顏色芯線的主干電纜，主干電纜芯線的編號(hào)可根據(jù)其顏色來(lái)辨認(rèn)，操作簡(jiǎn)便。采用這種方法，可在需要時(shí)選擇電纜內(nèi)的任意芯線接到分線盒的相應(yīng)端子上，然后通過(guò)用戶引入線接用戶話機(jī)。這種配線方法的優(yōu)點(diǎn)是用戶電纜芯線利用率高，適用于全塑全色譜的電纜且不要求電纜接頭密封的地區(qū)。

銅纜接入網(wǎng)直接配線

直接配線不需要交接箱，主干電纜直接連接到分線盒上，并經(jīng)分線盒與用戶引入線直接相連。主干電纜的多余芯線在分線設(shè)備內(nèi)做甩線處理。這種配線方法簡(jiǎn)單，線對(duì)不復(fù)接，初期投資少，便于施工、維護(hù)和檢修，但線對(duì)間無(wú)靈活性。這種配線方法只適用于用戶發(fā)展穩(wěn)定的地區(qū)，或保密性強(qiáng)的專線上。

銅纜接入網(wǎng)復(fù)接配線

復(fù)接配線是把從電話局出來(lái)的主干電纜，在配線點(diǎn)用復(fù)接形式直接分配給不同的配線電纜，這些不同的配線電纜再分別連接到不同的配線點(diǎn)，繼續(xù)用復(fù)接形式分配給后面不同的配線電纜。這樣一層一層地復(fù)接分配下去，最后連接到分線盒上。這種配線方式同樣不使用交接箱。這樣復(fù)接，給線路的使用帶來(lái)了靈活性。但是，經(jīng)多次復(fù)接的線路會(huì)使通話質(zhì)量下降，因此除了老線路，新建線路已不大采用。

銅纜接入網(wǎng)又稱為傳統(tǒng)的雙絞線用戶環(huán)路，是連接用戶話機(jī)到電話局的線路的總稱。它分布廣、數(shù)量多，是電信網(wǎng)的重要組成部分。網(wǎng)絡(luò)一般為樹(shù)型結(jié)構(gòu)，由主干電纜、配線電纜和用戶引入線組成，如圖1所示。

主干電纜是連接電話局到用戶集中配線區(qū)（交接箱）的饋線電纜，一般采用芯線數(shù)量較大的音頻對(duì)稱電纜；配線電纜是連接交接箱和分線盒的饋線電纜，通常采用芯線數(shù)量較少的音頻對(duì)稱電纜；用戶引入線是連接分線盒與用戶話機(jī)的線路；交接箱與分線盒被稱為配線設(shè)備，完成對(duì)主干電纜與配線電纜以及用戶引入線的分配連接功能。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，市內(nèi)用戶線路網(wǎng)，主干電纜長(zhǎng)度通常為數(shù)公里，極少超過(guò)10km；配線電纜長(zhǎng)度一般為數(shù)百米；而用戶引入線一般只有數(shù)十米。可見(jiàn)，用戶線路的主要長(zhǎng)度是主干電纜長(zhǎng)度。用戶線路的長(zhǎng)度對(duì)適用技術(shù)有很大影響，因而直接影響網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展演進(jìn)。

電話網(wǎng)中采用的銅纜通常為音頻對(duì)稱電纜，即傳輸頻帶為話音帶寬(300～3400Hz)的對(duì)稱電纜。

音頻對(duì)稱電纜是由多股芯線按一定規(guī)則扭絞而成。芯線通常是線徑為0.4～0.9mm的銅導(dǎo)線，每一芯線的外面用絕緣的紙或塑料覆蓋。多股芯線的扭絞方式為成對(duì)扭絞或星型四線組扭絞，并通過(guò)變換扭距來(lái)減小不同線對(duì)之間的串音干擾。這些線對(duì)或四線組在同心層內(nèi)按一定規(guī)則組合，并逐層排列以構(gòu)成一根完整的電纜。其中每一線對(duì)構(gòu)成一對(duì)雙絞線，可作為一條二線用戶環(huán)路使用；而每一四線組則可作為一條四線用戶環(huán)路使用。電纜的外面加有耐受光、熱、濕的防護(hù)套，防護(hù)套有鉛和塑料兩種。這種電纜包含的雙絞線通常為4到3000對(duì)。

把多股芯線絞合在一起有兩個(gè)目的：其一，增加音頻對(duì)稱電纜的機(jī)械穩(wěn)定性，同時(shí)提高了其電氣參數(shù)的穩(wěn)定性；其二，減小不同線對(duì)之間的串音干擾，并消除各個(gè)線對(duì)之間的位置差異效應(yīng)，進(jìn)而使各線對(duì)之間的串音干擾得到均衡。

音頻對(duì)稱電纜的對(duì)稱性是指，每對(duì)雙絞線與其他第三根導(dǎo)體(如大地、電纜金屬外皮和其他導(dǎo)體)之間的電氣特性相同。通常，在線路終端，雙絞線與耦合變壓器之間采用對(duì)地平衡的連接方式。這種對(duì)稱性結(jié)構(gòu)，可以把傳輸過(guò)程中雙絞線上感應(yīng)的同向等量干擾電流消除干凈。

隨著傳輸距離的增加，音頻電纜用戶環(huán)路的損耗將增大。同時(shí)隨著頻率的增高，不僅其衰減迅速增大，而且鄰近線對(duì)之間的串音干擾也變大。如果不采用相應(yīng)技術(shù)，線對(duì)的最高可用頻率大約為1MHz。

銅纜接入網(wǎng)除了用于電話業(yè)務(wù)，還能采用模擬Modem支持低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，即將數(shù)字信息調(diào)制成能在雙絞線上傳播的話音信號(hào)發(fā)送出去，在目的地接收后解調(diào)成數(shù)字信息。這也正是Modem一詞的由來(lái)。

為了提高M(jìn)odem的傳輸速率和可靠性，人們采用了壓縮算法和糾錯(cuò)算法的理論。20世紀(jì)50年代，話帶Modem的傳輸速率是600bit/s，20世紀(jì)60年代為2400bit/s，20世紀(jì)70年代為9600bit/s。自從20世紀(jì)80年代發(fā)明了網(wǎng)格編碼調(diào)制以來(lái)，話帶Modem的傳輸速率獲得大幅提高，經(jīng)過(guò)了14.4kbit/s、19.2kbit/s、28.8kbit/s、33.6kbit/s等幾個(gè)階段，直到V.90標(biāo)準(zhǔn)的PCM Modem，它上行速率是33.6kbit/s，下行速率是56kbit/s，這幾乎接近了香農(nóng)定律所規(guī)定的電話線信道(話帶)的理論容量。

光接入網(wǎng)（OAN）泛指在本地交換機(jī)，或遠(yuǎn)端模塊與用戶之間全部或部分采用光纖作為傳輸媒質(zhì)的一種接入網(wǎng)。目前的接入網(wǎng)主要是銅纜網(wǎng)（如雙絞電話線），銅纜網(wǎng)的故障率很高，維護(hù)運(yùn)行成本也很高，OAN的引入首先是為了減少銅纜網(wǎng)的維護(hù)運(yùn)行費(fèi)用和故障率，其次是為了支持開(kāi)發(fā)新業(yè)務(wù)，特別是多媒體和寬帶新業(yè)務(wù)，最后是為了改進(jìn)用戶接入性能。在銅纜上的傳輸業(yè)務(wù)經(jīng)常會(huì)受到各種干擾和距離的限制，用戶接入速率一般不會(huì)很高，傳輸距離通常也受限在10km以內(nèi)，而光纖接入網(wǎng)，在技術(shù)上要遠(yuǎn)比銅纜網(wǎng)優(yōu)越，受環(huán)境干擾和距離限制遠(yuǎn)沒(méi)有銅纜網(wǎng)強(qiáng)，而且光纖傳輸速率高于傳統(tǒng)的銅纜傳輸速率，具有非常明顯的發(fā)展?jié)摿Α２捎霉饫w接入網(wǎng)已經(jīng)成為解決電信發(fā)展平靜的主要途徑，光纖接入網(wǎng)不僅適用于新建的用戶小區(qū)，而且也是需要更新現(xiàn)有銅纜網(wǎng)的主要替代手段。