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传统的通信网络结构中通常若干终端设备通过用户环线与中心交换机进行相互通信，如图1-1所示。由于通信设备间的距离太远，不可能敷设专用的线路，需组建传输通信网络，如图1-2所示。通信网可以定义为：通信网是构成多个用户相互通信的多个电信系统互联的通信体系，它利用电缆、光缆或电磁波作为传输介质，通过交换、传输、管理等设备，使用各种通信手段和一定的连接方式将地理上分散的终端设备互连起来，实现通信和信息交换。通信的终端设备越多，它们之间的通信路径就越错综复杂。建立通信网的目的是开展某种通信业务，它不仅能提供普通的电话业务，而且能提供数字化、宽带化的综合业务。因此，一般按通信业务的不同，通信网可划分为电话网、数据网和移动通信网等。
图1-1 传统的通信网络结构
图1-2 传输通信网络
随着技术的发展，通信网日益复杂，为便于分析，人们将整个通信网抽象为由核心网、接入网和用户驻地网组成，核心网与接入网之间的接口称为业务节点接口（Service Node Interface，SNI），接入网和用户驻地网之间的接口称为用户-网络接口（User-Network Interface，UNI），如图1-3所示。用户驻地网既可以是终端网络，也可以是单独的终端设备。接入网是处于核心网与用户驻地网之间的，连接本地交换机和用户的部分。从运营商角度来看，接入网在整个通信网中处于网络的边缘，是网络建设的最后一段，也称“最后一公里”；而对用户来说，接入网是用户直接接触的网络，可以说是“最初一公里”。这里的“一公里”只是形象说法，表示相对于整个通信网络来说是距离较短的一段。而核心网处于通信网络的核心位置，承担骨干通信任务，关系重大，被成千上万个用户共用，是通信网的信源传输中心，主要由长途网（城市之间）和中继网（本市内）组成。现在，通信网的核心部分已经实现数字化和宽带化，核心网正向超高速、大容量的方向发展，展现出宽带化、IP化以及业务融合化的趋势。
图1-3 传统通信网组成
接入网覆盖面积广，接入节点覆盖全国，所有电话能接入的地方均能上网。
接入网的引入给通信网带来新的变革，使整个通信网络结构发生了根本的变化。传统电话网中的用户环路就是接入网的原型，接入网是电话网中用户环路的延伸和扩展。
与核心网相比，接入网具有复用、交叉连接和传输功能，一般不具有交换功能，它提供开放的V5标准接口，可实现与任何种类的交换设备进行连接；接入网支持多种业务，但与核心网相比业务密度较低。另外，接入网对运行条件要求不高，相对一般放在机房内的核心网设备，接入网设备通常放在户外，因此对设备的性能、温度适应性和可靠性有很高的要求。接入网组网能力强，有多种组网形式，可采用多种接入技术，如铜线接入、光纤接入、光纤同轴混合接入、无线接入等。同时，接入网具备全面的网络管理（以下简称网管）功能，可通过相关协议接入本地网管系统，由本地的网管中心对它进行管理。
通信接入网是随着业务类型的发展而不断演进的。第1种业务为语音业务，仅涉及语音通信，属于窄带业务，对网络带宽的需求固定；第2种业务为上网业务，包括简单的网页浏览，观看文字及图片、传输文字及图片等，需要简单的即时通信；第3种业务为网络游戏与视频业务，包括在线视频、在线音乐、视频即时通信等。随着技术的发展，高清游戏与视频业务成为新的需求，包括高清在线游戏、高清在线视频、互联网电视（Internet Protocol Television，IPTV）、高品质音乐、高清视频即时通信等。更高带宽的业务还有4K视频、视频监控等。
用户业务的不断发展推动了宽带接入技术的发展。接入网的发展主要经历了如下4个阶段。
第1个阶段：纯语音接入的接入网，主要基于电缆接入。
第2个阶段：初步的综合接入网，包括普通传统电话业务（Plain Old Telephone Service，POTS）、综合业务数字网（Integrated Service Digital Network，ISDN）、数字数据网（Digital Data Network，DDN）等。
第3个阶段：宽窄带一体化的接入网，如组合型接入网、融合型接入网。
第4个阶段：向下一代网络（Next-Generation Network，NGN）演进的接入网，实现与NGN的对接，全面过渡到分组网。
传统通信接入网的结构组成如图1-4所示，可分为馈线段、配线段和引入线段。图1-4中，SW为交换模块（Switch），RSU为远端交换模块（Remote Switching Unit），RT为远端设备（Remote Terminal），SN为业务节点（Service Node），FP为灵活点（Flexible Point），DP为配线点（Distributing Point），CPN为用户驻地网（Customer Premises Network）。SN至FP为馈线段；FP至DP为配线段；DP至CPN为引入线段。FP与DP是两个很重要的信号分路点，大致对应传统铜线用户线的交接箱和分线盒。
图1-4 传统通信接入网的结构组成
通信网发展至今，已经发生了天翻地覆的变化，从模拟到数字，从电缆到光缆，从准同步数字系列（Plesiochronous Digital Hierarchy，PDH）到同步数字系列（Synchronous Digital Hierarchy，SDH），从同步传输模式（Synchronous Transfer Mode，STM）到异步传输模式（Asynchronous Transfer Mode，ATM），从ATM到IP/DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing，密集波分复用）……一代又一代新技术、新系统层出不穷。然而，绝大多数新技术、新系统都是应用于骨干网中的，用户接入网仍被模拟双绞线技术所主宰。由于社会经济和通信技术的发展，单纯的语音业务已难以满足用户和市场的需求，特别是光纤技术的出现，以及用户对新业务，尤其是对宽带图像和数据业务的需求增加，给整个网络的结构带来了影响，同时为用户接入网的改造和更新带来了转机。总之，用户对宽带综合业务的需求和通信技术的迅速发展是接入网技术发展的两大原动力。
现代通信接入网的结构组成是指本地交换机与用户终端之间的所有机线设备。各种不同业务（如宽带、语音或数据业务等）通过干线传输系统设备（如程控交换机、宽带汇聚设备、复用设备或交叉连接设备等）到达接入网骨干节点，通过配线架与接入网设备（如光线路终端）连接，然后再通过分配网络到达用户或网络终端设备。现代通信接入网的结构组成如图1-5所示。
图1-5 现代通信接入网的结构组成
随着技术的不断发展，传统通信网与计算机通信网日趋融合，形成可以提供语音、数据（包括IP业务）、图像、多媒体、各种增值业务及智能业务等多种业务的网络。城域网引入现代通信网，模糊了传统电信界所定义的通信网结构以及接入网概念。不少业界人士根据网络地域特征和功能特征认为通信网由长途骨干网、城域网、接入网和用户驻地网组成。
微课1-1 接入网在通信网中的位置
① 长途骨干网。长途骨干网是指连接国家各省/地区主要节点的网络，通常是网状网，具有可靠的保护措施，以保障大容量的可靠传输为基本特征。
② 城域网。城域网是指在城市范围内，以IP和ATM电信技术为基础，以光纤作为传输介质，集数据、语音、视频服务于一体的高带宽、多功能、多业务接入的多媒体通信网络。其特点是除了较大容量传输时，它以路由器作为长途骨干网的调度设备，所构成的网络拓扑结构通常为环形结构。
③ 接入网。接入网包括以支持传统电话业务为主的传统电信界定义的接入网、以接入数据业务或IP业务为主的IP接入网和提供综合业务接入的接入网。其主要功能是实现用户业务的接入和汇聚，拓扑结构则呈现多样化，既有星形、环形，也有树形，还有环形加树形等。
④ 用户驻地网。用户驻地网是由用户自己或用户驻地网运营商管理、运行的网络，一般是用户终端至UNI所包含的网络部分，它由完成通信和控制功能的用户驻地中的机线设备组成，其规模大小可能因用户的不同而非常不同，简单的用户驻地网可以仅仅是进到普通居民用户家里的一对双绞线，大的、复杂的用户驻地网可以是覆盖几千米的校园通信网、大企业网或用户驻地网运营商所运营的居民小区网络等。
这里，长途骨干网和城域网也就是核心网，而接入网在整个网络中的作用并没有本质的变化。可以认为接入网是由用户与城域网之间的一系列实体组成的。在无线接入网中，3G、4G或5G基站设备与核心网通过交换设备连接；有线宽带接入网主要为现代光纤接入网，主要包括光线路终端（Optical Line Terminal，OLT）、光网络单元（Optical Network Unit，ONU）和光分配网（Optical Distribution Network，ODN）等设备；公用电话交换网（Public Switched TelephoneNetwork，PSTN）包括媒体网关（Media Gateway，MGW）、电话终端和连接线缆，其与核心网连接的设备可以是本地交换机与核心网交换机，如图1-6所示。
图1-6 接入网在通信网中的位置
用户驻地网通过不同的终端设备连接到接入网，实现不同的业务功能。例如无线接入网使用手机或移动终端连接；有线宽带接入网通过PC、网络电话或网络电视连接；PSTN通过网络电话或普通电话机连接。
在通信接入网的发展过程中主要有两大标准，一是电信接入网标准ITU-T G.902，二是IP接入网标准Y.1231。它们有不同的功能特点，现分述如下。
微课1-2 接入网的标准与分类
1995年11月，国际电信联盟（International Telecommunications Union，ITU）发布了第一个接入网标准ITU-T G.902（以下简称G.902）。在G.902中，接入网是这样定义的：接入网由业务节点接口和用户-网络接口之间的一系列传送实体（包括线路设施和传输设施）组成，是为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统，可经由Q3接口配置和管理。
G.902定义的接入网是由3个接口界定的，即用户通过UNI连接到接入网（Access Network，AN）；接入网通过SNI连接到业务节点；接入网和业务节点通过Q3接口连接到电信管理网（Telecommunications Management Network，TMN），如图1-7所示。
图1-7 接入网的接口
UNI进一步可分为单个UNI和共享UNI。单个UNI的例子包括PSTN和ISDN中各种类型的UNI，但是PSTN中的UNI和用户信令并没有得到广泛应用，因而各个国家采用自己的规定。共享UNI的例子是ATM接口。当UNI是ATM接口时，这个UNI可支持多个逻辑接入，每一个逻辑接入通过一个SNI连接到不同SN。这样ATM接口就成为一个共享UNI，通过这个共享UNI可以接入多个SN。UNI在接入网的用户侧，支持各种业务的接入，如模拟电话业务接入、N-ISDN业务接入、B-ISDN业务接入，以及租用线业务的接入。对于不同的业务，采用不同的接入方式，对应不同的接口类型。UNI主要包括Z接口、ISDN 2B+D（B为64kbit/s速率，D为16kbit/s速率）、ISDN 30B+D、ATM接口、以太网接口、通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）接口、外设部件互连（Peripheral Component Interconnect，PCI）接口、租用线接口等。能用作UNI的一定可以用作SNI，但业务节点接口不一定能作为用户接口，例如V5接口只能作为业务节点接口，不能作为用户接口使用。
SNI是AN与SN之间的接口，是SN通过AN向用户提供电信业务的接口。SN是指能独立提供某种业务的实体，即一种可提供各种交换类型或永久连接类型的电信业务的网元，例如本地交换机、X2.5节点机、数字数据网（Digital Data Network，DDN）节点机、特定配置下的点播电视和广播电视业务节点等，支持窄带接入业务和宽带接入业务，并连接到通信网中。如果AN-SNI侧与SN-SNI侧不在同一个地方，可以通过透明传送通道实现远端连接。SNI可分为模拟接口（Z接口）和数字接口（V接口）。Z接口对应UNI的模拟2线音频接口，可提供普通电话业务；在V5接口出现以前，ITU-T的Q系列建议中规范了V1～V4接口，V5接口主要是为满足ISDN用户接入而提出的，它们的共同特点是都不支持PSTN和ISDN的综合接入。V5接口是标准化的数字接口，包括V5.1和V5.2等不同版本，如以太网接口以及其他ATM接口等。
TMN是收集、处理、传送和存储有关通信网操作、维护和管理信息的一种综合手段，可以提供一系列管理功能，对通信网实施管理、控制。它是通信技术和计算机技术相互渗透和融合的产物。TMN的目标是最大限度地利用电信网络资源，提高运行质量和效率，向用户提供优质的通信服务。TMN能使各种操作系统之间通过标准接口和协议进行通信，它在现代通信网中起支撑作用。TMN有5种节点：操作系统（Operating System，OS）、网络单元（Network Element，NE）、中介装置（Mediation Device，MD）、工作站（Work Station，WS）、数据通信网（Data Communication Network，DCN）。TMN有3类标准接口：Q接口、F接口、X接口。
网管接口采用Q3接口，是TMN与被管理部分连接的标准接口。其功能包括用户端口功能的管理、运送功能的管理和业务端口功能的管理等。
随着Internet业务的“爆炸式”发展，IP业务量急剧增长。提供IP业务与提供传统的以电话业务为代表的电信业务有很大的不同。2000年11月，ITU通过了IP接入网的Y.1231标准。根据Y.1231建议，IP接入网定义为：IP接入网是由网络实体组成的提供所需接入能力的一个实施系统，用于在IP用户和因特网服务提供者（Internet Service Provider，ISP）之间提供具有接入IP业务能力的网络。IP接入网是IP作为第3层协议的网络。IP业务是通过用户与ISP之间的接口，以IP包传送数据的一种服务。IP接入网的结构如图1-8所示。可以看出，IP接入网与用户驻地网和IP核心网之间的接口是参考点（Reference Point，RP），RP用来在逻辑上分离IP核心网和IP接入网功能，与上述的传统电信接入网的UNI和SNI不同，RP在某些IP网络中并不是用具体的物理接口来描述的。在某些IP网络中也无法界定IP核心网与IP接入网之间具体的接口位置。
图1-8 IP接入网的结构
从以下几个方面对G.902标准与Y.1231标准进行比较。
1. 在接入网定义方面比较
G.902标准定义的是SNI与对应UNI之间的承载电信业务的实体；Y.1231标准定义的是IP用户与ISP之间的承载IP业务的实体。
2. 在界定与接口方面比较
G.902标准定义的接入网由UNI、SNI和Q3接口界定；而Y.1231标准的接口抽象为统一的接口RP，更具灵活性和通用性。
3. 从功能方面比较
G.902标准具有复用、连接、运送功能，无交换和计费功能，它不解释用户信令，UNI和SNI只能静态关联，用户不能动态选择SN；而Y.1231标准除具有复用、连接、运送功能外，还具有交换和计费功能，能解释用户信令，IP用户可以自己动态选择ISP。
4. 从接入管理角度比较
G.902标准对接入网的管理由TMN实现，受制于电信网络的体制，没有关于用户接入管理的功能；Y.1231标准具有独立且统一的身份认证、授权和记账协议（Authentication Authorization and Accounting，AAA）用户接入管理模式，便于运营和对用户的管理，适用于各种接入技术。
Y.1231标准将接入网的发展推进到一个新的阶段，IP接入网比电信接入网具有更大优势。IP接入网适应当今主流技术，可以提供数据、语音、视频和其他各种业务，满足网络融合的需求。目前宽带接入技术几乎都是基于IP接入网的。
由于Internet业务的流行，传统的电信接入网不再以支持电信业务为基本特征，而向提供电话、数据（以Internet业务为代表）和视频业务的综合接入方向演进，同时ISP也希望IP接入网能够提供传统电信业务。所以，接入网越来越显现出综合业务接入的特征。因此，现在人们不再用“接入网”这个术语指G.902标准定义的接入网或Y.1231标准定义的IP接入网，而笼统地用“接入网”来表示用户与核心网中的城域网之间的一系列传送实体（例如线路设施和传输接入设施），它是为传送接入电信业务或IP业务提供所需传送承载能力或IP接入能力，并且可通过网管接口或RP进行配置和管理的实施系统。
接入网主要有三大功能：系统管理功能、传送功能和接入功能。
① 系统管理功能：系统配置、监控和管理。
② 传送功能：主要是传送IP业务。
③ 接入功能：对用户接入进行控制和管理。接入方式分为5类，即直接接入方式、PPP（Point-to-Point Protocol，点对点协议）隧道方式[二层隧道协议（Layer2 Tunneling Protocol，L2TP）]、IP隧道方式[互联网络层安全协议（Internet Protocol Security，IPSec）]、路由方式和多协议标记交换（Multi-Protocol Label Switching，MPLS）方式。接入功能主要包括如下几个方面。
• 多ISP的动态选择；
• 使用PPP的IP地址动态分配；
• 网络地址转换（Network Address Translation，NAT）；
• 鉴权；
• 加密；
• 计费；
• 与远程身份认证拨号用户服务（Remote Authentication Dial-In User Service，RADIUS）服务器的交互。
接入网可以从不同的角度分类，如按拓扑结构、传输介质、带宽、接入技术等分类。
接入网的拓扑结构指的是机线设备的集合排列形状，它反映了物理上的连接性，接入网的成本在很大程度上受拓扑结构的影响，拓扑结构直接与接入网的效能、可靠性、经济性和提供的业务有关。当前接入网中常见的拓扑结构有总线型结构、星形结构、环形结构、树形结构等，如图1-9所示。在实际应用中还可以将以上各种拓扑结构进行组合，形成其他形式的拓扑结构。
图1-9 接入网按拓扑结构的分类
接入网按传输介质可分为有线接入网和无线接入网。其中有线接入网包括光纤接入网、铜线接入网和混合接入网等；无线接入网是指在交换节点到用户的传输线路上，部分或全部采用无线传输方式，根据通信终端的状态可分为移动接入网和固定无线接入网。接入网按传输介质的分类如图1-10所示。
图1-10 接入网按传输介质的分类
接入网按带宽可分为窄带接入网和宽带接入网。窄带与宽带是以要求传输的数据量来划分的，一般地，带宽大于2Mbit/s属于宽带业务。窄带业务包括语音、传真等业务。宽带业务主要包括上网、视频、游戏、高清电视（High Definition Television，HDTV）等业务。
接入技术包括x数字用户线（x Digital Subscribe Line，xDSL）技术、以太网技术、混合光纤同轴电缆（Hybird Fiber/Coax，HFC）技术、电力线接入技术、有源光网络（Active Optical Network，AON）技术、无源光网络（Passive Optical Network，PON）技术、无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）技术、无线广域网技术等。其中PON技术包括ATM无源光网络（ATM Passive Optical Network，APON）、以太网无源光网络（Ethernet Passive Optical Network，EPON）、吉比特无源光网络（Gigabit Passive Optical Network，GPON）、10G PON等技术。
微课1-3 典型接入网技术简介
xDSL技术是对多种用户线高速接入技术的统称，包括ADSL、HDSL、VDSL、SDSL、RDSL等。xDSL通过不对称传输，利用频分复用技术，使上、下行信道分开，语音信道为0～4kHz，上行信道为30k～138kHz，下行信道为138k～1104kHz，减小串音的影响，从而实现信号的高速传送。xDSL频谱分布如图1-11所示。
图1-11 xDSL频谱分布
xDSL在信号调制、数字相位平衡、回波抑制等方面采用了先进的器件和动态控制技术。其调制技术包括正交调幅（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）、无载波调幅/调相（Carrierless Amplitude Phase Modulation，CAP）和离散多音频调制（Discrete Multi-Tone Modulation，DMT）技术。xDSL技术能利用现有的市话铜线进行信号传输，不同的技术有不同的传输特性——主要体现在上、下行传输速率上。xDSL技术特性如表1-1所示。
表1-1 xDSL技术特性
ADSL技术是xDSL技术中应用最为广泛的技术之一。它由Bellcore（贝尔通信研究所）在1989年提出，是一种利用双绞线传送双向不对称速率数据的技术，其技术原理如图1-12所示。上行方向上，PC发送的数据信号经ADSL Modem（调制解调器）调制转换成高频模拟信号。电话发送的是低频语音信号。二者经信号分离器，以频分复用的方式合成至一路信号，再经双绞线向电话局侧传输。到达电话局侧后再通过局端分离器将信号分开，高频信号经数字用户线接入复用器（Digital Subscriber Line Access Multiplexer，DSLAM）解调成数字信号，与Internet通信；低频信号经程控交换机与电话交换网通信。下行方向与上行方向的工作过程是互逆的。
图1-12 ADSL技术原理
xDSL在一对铜线上分别传送数据和语音信号，充分使用现有铜缆网络设施就能提供视频点播、远程教学、可视电话、多媒体检索、局域网（Local Area Network，LAN）互连、Internet接入等业务。xDSL作为由窄带接入网到宽带接入网过渡的主流技术，在我国电信发展史上有重要的地位。但是其在应用方面也存在诸多问题。
① 经济性不好。造价较高，与新建无源光纤点对多点复用技术相比已无优势可言。
② 实用线路质量难以适应xDSL的高技术标准。线路传输带宽不足，不能满足高速视频传输的需要。
③ xDSL的驱动功率较大，线间串扰较大，对其他低频通信设备会造成干扰。
从20世纪80年代开始，以太网就成为普遍采用的网络技术。据统计，以太网的端口数约为所有网络端口数的85%。传统以太网技术不属于接入网范畴，而属于用户驻地网领域。然而其应用领域却正在向包括接入网在内的其他公用网领域扩展。利用以太网作为接入手段的主要原因是：
① 以太网已有巨大的网络基础和长期的实际应用；
② 目前几乎所有流行的操作系统和应用都与以太网兼容；
③ 性价比好、可扩展性强、容易安装/开通以及可靠性高；
④ 以太网接入方式与IP网非常匹配。
以太网接入是指将以太网技术与计算机网络的综合布线相结合，直接为终端用户提供基于IP的多种业务的传送通道。在宽带小区的以太网接入系统中，用户侧设备主要指楼道交换机，通过虚拟局域网（Virtual Local Area Network，VLAN）划分进行用户隔离，通过光纤与局侧设备连接。局侧设备主要指三层交换机，它与管理网、IP核心网、管理服务器连接，提供AAA服务。典型以太网接入的网络结构如图1-13所示。
图1-13 典型以太网接入的网络结构
以太网的传输介质早期采用的是同轴电缆，现已经被淘汰，现在主要是五类或五类以上的双绞线，也可以是光纤或电磁波等。IP已经一统网络层，同时以太网技术已有重大突破，容量分为10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s这3级，可按需升级，10Gbit/s以太网系统也已经问世。
以太网接入技术很好地匹配了IP技术。它采用变长帧、无连接、域内广播等技术，正在一统数据链路层。新兴的宽带运营商已经大力发展了以太网接入技术，专门针对电信运营商开发了以太网接入技术，如IEEE 802.3ah-2004、EFM等。同时，以太网接入技术正在进一步完善，其系统结构、接入控制、用户隔离安全性都将得到提高。
HFC系统从有线电视（Cable Television，CATV）发展而来，可以提供有线电视、宽带数据、电话等多种业务的接入。HFC是一种以模拟方式提供全业务的接入网过渡解决方案。
HFC系统的干线部分以光纤为传输介质，配线网部分保留原有的树形-分支型模拟同轴电缆网。典型HFC系统结构如图1-14所示。其前端信号通过光发射机转换为光信号，干线使用光纤传输，网络分配系统使用同轴电缆传输。数据业务引入同轴电缆调制解调器（Cable Modem，CM）技术，实现语音、数据等多种业务的接入。CM的通信和普通调制解调器的一样，是数据信号在模拟信道上交互传输的过程，其前端设备为电缆调制解调器终端系统（Cable Modem Terminal System，CMTS），用于管理和控制用户侧设备CM。HFC系统在下行方向有线电视业务由有线电视前端设备提供，数据或语音业务通过CMTS调制，不同的业务通过混合器进行频分复用，再通过光发射机将信号沿光缆线路传输至光节点，通过正向光接收机将信号进行光电转换和射频放大，再经同轴电缆分配系统到达用户终端，电视信号传输到电视机，数据信号通过CM解调，传输到PC。上行传输是下行传输的逆过程，但仅发送PC的数据信号，而电视信号不回传。
图1-14 典型HFC系统结构
HFC可以提供电话、数据和视频等多种业务，它的带宽较宽。但作为广电系统IP接入网技术它还存在不少问题。由于HFC采用的是模拟传输方式，其可靠性不是很高，特别是系统的噪声问题较为严重，反向回传会产生类似漏斗的噪声累积。其上行信道比较受限，电话供电问题也不易解决。在频谱分配方案中其没有国际标准，市场上的设备不易互通。因此，HFC作为广电系统接入技术在新建网络已基本不再采用，取代它的是EPON+EOC技术。
近年来，随着光纤技术的快速发展，接入网已由铜线接入发展为光纤接入，即所谓的“光进铜退”。前面介绍的xDSL技术、HFC技术大多用到了铜线，在一定时期内可以满足一部分宽带接入的需求，但都是一种过渡技术。以光纤为传输介质的光纤接入技术具有容量大、衰减小、传输距离远、抗干扰能力强、保密性好等诸多优点，且其建设成本相对较低，因此，光纤接入已成为当前宽带接入的主流技术。
光纤接入技术可分为两大主流技术，即AON和PON技术。AON是指信号在传输过程中，从局端设备到用户分配单元之间采用光电转换设备、有源光电器件以及光纤等有源光纤传输设备进行传输的网络。PON是指信号在传输过程中，从OLT一直到ONU之间的ODN没有任何有源电子设备，所用的器件包括光纤、光分路器等，都是无源器件。AON与PON的区别主要是网络中是否包含有源电子设备。PON技术具有成本低、对业务透明、易于升级和易于维护管理的强大优势，近年来发展十分迅猛。PON技术包括基于ATM传输的BPON、APON，基于Ethernet（以太网）传输的EPON以及兼顾ATM/Ethernet/TDM（Time Division Multiplexing，时分多路复用）的吉比特无源光网络。
如图1-15所示，PON系统结构由线路终端OLT、光分配网络ODN和光网络单元ONU等组成。
图1-15 PON系统结构
OLT提供了网络侧与本地交换机之间的通信接口，可以上连各种业务，下接不同ONU并提供管理和监控、维护功能；ODN通过光纤和分光器（又称光分路器）提供光传输的手段，组成无源的光配线网；ONU为光接入网提供直接或远端的用户侧接口。ONU具有电/光和光/电转换功能，不仅要完成业务信号的连接功能，还要完成信令处理、维护管理等功能。
基于PON技术的宽带接入网根据ONU的位置可分为多种应用类型，如光纤到路边（Fiber To The Curb，FTTC）、光纤到楼（Fiber To The Building，FTTB）和光纤到户（Fiber To The Home，FTTH）等。
无线接入网在交换节点到用户的传输线路上，部分或全部采用了无线传输方式。由于此技术无须敷设有线传输介质，因此具有较大的灵活性，随着新技术的发展，无线接入技术在接入网中的地位和作用越来越重要，成为有线接入技术不可或缺的补充。常见的无线接入技术包括无线广域网（Wireless Wide Area Network，WWAN）接入技术、无线局域网接入技术和无线个域网（Wireless Personal Area Network，WPAN）接入技术等。
1. 无线广域网接入技术
典型的无线广域网接入技术为蜂窝移动通信接入技术，它将移动通信的服务区分为一个个正六边形的小区，每个小区设一个基站，不同的小区可以重复使用同一频率。蜂窝移动通信网络如图1-16所示。蜂窝移动通信的主要特征是终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信系统按覆盖区域的不同可分为宏蜂窝、微蜂窝和微微蜂窝等。宏蜂窝小区的基站的天线会尽可能地安装得很高，基站的间距也很大，覆盖半径大为1～25km；微蜂窝技术具有覆盖范围小、传输功率低以及安装方便、灵活等特点，其小区的覆盖半径为30～300m。微蜂窝主要应用于一些宏蜂窝很难覆盖到的盲点地区，如地铁站、地下室。在高话务量地区，如繁华的商业街、购物中心、体育场等，微蜂窝与宏蜂窝可构成多层网。宏蜂窝进行大面积的覆盖，作为多层网的底层，微蜂窝则小面积连续覆盖叠加在宏蜂窝上，构成多层网的上层，微蜂窝和宏蜂窝在系统配置上设置不同的小区，有独立的广播信道。微微蜂窝半径更小，通常只有10～30m，其传输功率只有几十mW左右。
图1-16 蜂窝移动通信网络
从蜂窝移动通信的发展来看，移动通信技术经历了从1G的模拟通信到2G的数字通信，然后到3G、4G、5G等不同通信技术。目前，模拟通信已经淘汰，2G、3G也将慢慢淡出历史舞台，较为流行的为4G和5G。4G也就是第四代移动通信技术，该技术包括TDD-LTE和FDD-LTE两种制式。频分双工（Frequency Division Duplex，FDD）是在分离的2个对称频率信道上进行接收信道和发送，用保护频段分离接收信道和发送信道。FDD必须采用成对的频率，依靠频率区分上、下行链路，其单方向的资源在时间上是连续的。FDD在支持对称业务时，能充分利用上、下行的频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低。时分双工（Time Division Duplex，TDD）用时间来分离接收信道和发送信道。在TDD制式的移动通信系统中，接收和发送使用同一频率载波的不同时隙作为通信承载，其单方向的资源在时间上是不连续的，时间资源在2个方向进行分配。某些时间由基站发送信号给移动台，另外的时间由移动台发送信号给基站。移动通信是指移动用户之间，或移动用户与固定用户之间的通信。目前广为宣传的LTE技术从严格意义上讲，属于3.9G网络，具备100Mbit/s数据下行、20Mbit/s数据上行的速率。升级版的LTE-Advanced技术能够具有下行1Gbit/s、上行500Mbit/s的速率。4G网络引入正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）技术、多输入多输出（Multiple-In Multiple-Out，MIMO）、64QAM高阶调制等新概念，可提供给用户更加充裕的网络带宽、更低的网络时延，单向网络时延可低于5ms，比3G网络更适合大规模开展无线宽带业务。
LTE接入网技术采用OFDM空中接口技术，对原3G网络架构进行了优化，即接入网演进的通用陆基无线接入网（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，EUTRAN）不再包含基站控制器（Radio Network Controller，RNC），仅包含eNodeB。eNodeB之间通过X2接口互连。每个eNodeB与分组核心网（Evolved Packet Core，EPC）通过S1接口相连。S1接口的用户平面终止于服务网关（Serving GateWay，S-GW）或分组数据网关（Packet data network GateWay，P-GW）上，控制平面终止于移动性管理实体（Mobility Management Entity，MME）上。控制面和用户面的另一端终止于eNodeB上。LTE网络结构如图1-17所示。
图1-17 LTE网络结构
5G即第五代移动通信技术，是新一代商用蜂窝移动通信技术。5G的三大特性是高速率、低时延、广连接。5G核心网分布式架构完美适配应用延伸到边缘的需求，这就使万物互联的一大瓶颈——边缘计算的算力得到了解放。人工智能的核心要素为数据、算力、算法，5G为算力提供保障的同时，解决了数据问题。5G理论上可以为用户提供比4G快几十倍的网速，还能与物联网终端实现大规模互连，实现任何物品之间的信息交换和通信，并满足高速移动条件下的通信需求。5G关键技术包括：大规模天线阵列、超密集网络部署、全频谱接入方式、新型的网络架构和多址技术。5G的推进在很大程度上弥补了4G的不足。
2. 无线局域网接入技术
无线局域网是利用无线技术实现快速连接以太网的技术。WLAN传输技术根据采用的传输介质、选择的频段以及调制方式的不同分为很多种。WLAN的传输介质主要是微波和红外线。即使采用同类介质，不同的WLAN标准采用的频段也有差异。对采用微波的WLAN而言，其调制方式分为扩展频谱方式和窄带调制方式。WLAN具有安装便捷、使用灵活、经济节约、易于扩展等有线网络无法比拟的优点。WLAN技术所具有的移动性、便捷性、较高的带宽等特点，以及大规模的产业化和低成本等诸多优势，使WLAN市场在短短数年内得到大规模发展。WLAN产业蓬勃发展和WLAN技术标准不断完善形成了良好的互动。WLAN技术标准主要由IEEE 802.11工作组负责制定。第一个802.11协议标准诞生于1997年并于1999年完成修订。随着WLAN早期协议标准暴露的安全缺陷，用户应用不断地呼唤着更高的吞吐量，以及企业应用对可管理性的需求，IEEE 802.11工作组陆续地推出了802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等协议标准。
根据不同的应用环境和业务需求，WLAN可通过不同的网络结构实现互联。典型WLAN结构由无线控制器（Access Controller，AC）、无线接入点（Access Point，AP）、交换机、用户终端等组成。AC作为接入设备控制不同的AP。汇聚交换机上连AC，下连楼宇交换机，为方便给AP供电，楼宇交换机可采用有源以太网（Power on Ethernet，PoE）交换机。在AP覆盖范围内，不同的无线用户终端如手机、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）、笔记本电脑可以上网或互相通信。典型WLAN结构如图1-18所示。
图1-18 典型WLAN结构
3. 无线个域网接入技术
与无线广域网、无线城域网（Wireless Metropolitan Area Network，WMAN）、WLAN并列，WPAN是一种覆盖范围相对较小的无线网络。在网络构成上，WPAN位于整个网络链的末端，用于实现同一地点的终端与终端间的连接，如连接手机和蓝牙耳机等。WPAN所覆盖的范围一般在半径10m的区域以内，使用许可的无线频段。WPAN设备具有价格便宜、体积小、易操作和功耗低等优点。典型的WPAN接入技术主要有蓝牙、超宽带（Ultra-Wide Band，UWB）、ZigBee、射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）等。
蓝牙标准是在1998年由爱立信、诺基亚、IBM等公司共同推出的，即IEEE 802.15.1标准，可以提供720kbit/s的数据传输速率和10m的传输距离。
UWB即802.15.3a技术，是一种超高速的短距离无线接入技术。它在较宽的频谱上传送功率极低的信号，能在10m左右的范围内实现每秒数百兆比特的数据传输速率，具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、保密性好、发送功率小等诸多优势。
ZigBee基于IEEE 802.15.4标准，是一种短距离、低功率、低速率无线接入技术。它由ZigBee联盟与IEEE 802.15.4工作组共同制定。ZigBee工作在2.4GHz频段，共有27个无线信道，数据传输速率为20k～250kbit/s，传输距离为10～75m。
RFID俗称电子标签，是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线3部分组成。RFID广泛应用于物流、交通运输、医药、食品等各个领域。由于成本、标准等问题的局限，RFID技术和应用环境还很不成熟，其设备制造技术较复杂，生产成本高，标准尚未统一，安全性也待考验。
