試析我國寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與應(yīng)用

1、試析我國寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與應(yīng)用摘要：隨著時代的發(fā)展，電腦的普及。人們的精神生 活不僅僅局限于報紙、 廣播電視和其它娛樂性活動， 生活“網(wǎng) 絡(luò)化”正成為人們的一種必需。該文在詳細介紹寬帶的定義 和分類的基礎(chǔ)上，對我國寬帶用戶現(xiàn)狀進行了分析，指出我 國寬帶網(wǎng)絡(luò)與發(fā)達國家存在的差距，并介紹了未來我國寬帶 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。關(guān)鍵詞：寬帶網(wǎng)絡(luò)；寬帶普及率；FTTH (光纖入戶)中圖分類號： TP393 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-3044(2011)19-4568-02A Study of the Development and Applications of Broadband Netw

2、orksZHENG Mei(China Tietong Anhui Branch, Hefei 230011, China) Abstract: With the development and popularization of computers. People's spiritual life is not limited to newspapers, radio, television and other recreational activities, cyberizing life is considered as a necessity. Based on the det

3、ailed definition and classification of broadband,this paper analyzesthe status of broadband users in China, pointed out that the gap between china and the developed countries on broadband network,and finally introduced the development and application of broadband network technology in the future.Key

4、 words: broadband networks; broadband penetration;FTTH （fiber to the home）1 寬帶的定義和分類 寬帶沒有很嚴格的定義，美國聯(lián)邦通訊委員會（ Federal Communications Commission ，以下簡稱” FCC”） 2010 年 07 月24日為“寬帶”這個詞語下了一個定義，F(xiàn)CC認為寬帶意味著下載速率為 4Mbps ，上行為 1Mbps ，可以實現(xiàn)視頻等多 媒體應(yīng)用，并同時保持基礎(chǔ)的 Web 瀏覽和 E-Mail 特性。與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)相比，它具有以下幾個顯著優(yōu) 勢： 1）傳輸速率高。有效地保證

5、了圖像、聲音、數(shù)據(jù)傳送 的清晰度和連貫性，無論是通過電子郵件收發(fā)大型文件還是 下載圖像或軟件均可在瞬間完成。 2）降低了費用。節(jié)約了 大量網(wǎng)上等待時間，使上網(wǎng)費用大大降低；同時，寬帶接入 技術(shù)不通過傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò)交換機，無需交納電話費，進一 步減少了上網(wǎng)費用。 3）高速連接使得視頻點播、 遠程教育、 網(wǎng)上娛樂等深層次應(yīng)用成為可能，極大地拓寬了互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng) 用范圍。寬帶網(wǎng)絡(luò)可以分為三大部分： 傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)、接入網(wǎng)。 寬帶網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)也分為 3 類：傳輸技術(shù)、交換技術(shù)、接入技術(shù)1）寬帶傳輸網(wǎng)主要以 SDH （同步數(shù)字系列） 為基礎(chǔ)的大 容量光纖網(wǎng)絡(luò)；2）寬帶交換網(wǎng)是采用 ATM （異步傳輸模式）技

6、術(shù)的綜 合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)；3） 寬帶接入網(wǎng)主要有光纖接入、銅線接入、混合光纖/ 銅線接入、無線接入等。2 我國寬帶用戶現(xiàn)狀 近年來，我國寬帶用戶數(shù)飛速增長，根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) 信息中心 （CNNIC） 2011 年 1 月 19 日在北京發(fā)布的第 27 次 中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展狀況統(tǒng)計報告顯示：截至 2010年 12月 底，我國網(wǎng)民規(guī)模突破 4.5 億大關(guān)，達到 4.57億，較 2009 年底增加 7330 萬人，高居全球首位，而在 2007 年底，這一 數(shù)字僅為 2.1 億人；互聯(lián)網(wǎng)普及率攀升至34.3%，較 2009 年提高 5.4 個百分點。從數(shù)據(jù)可以看出，雖然我國網(wǎng)民總數(shù)較 多，但寬帶普及率仍然

7、較低。國際技術(shù)與創(chuàng)新基金會（ITIF）發(fā)布的2008年全球?qū)拵?網(wǎng)絡(luò)建設(shè)狀況，從寬帶普及率、平均速率及價格等方面對各 個國家的寬帶發(fā)展情況進行了統(tǒng)計，并且給出了前 30的排 名。其中，韓國的寬帶網(wǎng)絡(luò)最發(fā)達， 其家庭寬帶普及率為 93， 平均速率為49.5Mbps ;排名第2位的是日本；第3名是芬蘭； 美國僅排名第 15位，其家庭寬帶普及率為57，平均速率 為 4.9Mbps ；排名第 30位的是墨西哥， 平均速率為 1.1Mbps 。 而我國“寬帶不寬”的問題仍然存在。根據(jù) Akamai 公司的 報告數(shù)據(jù)計算，我國平均上網(wǎng)速度只有 857kbps，接入速度 遠遠落后于美國、日本、韓國等互聯(lián)網(wǎng)發(fā)

8、達國家。從各項指標來看， 我國的寬帶化水平較低， 遠不及韓國、 日本以及西歐國家。截至 2010 年年底，我國寬帶普及率是 33.5%，而在 2007 年，歐洲的寬帶普及率是 35.4%，美國則 達到 50.9%。非但如此，從比特率、結(jié)構(gòu)速率來講，我國的 寬帶也存在較大差距。此外，我國寬帶發(fā)展也明顯存在著地 域性不平衡、城鄉(xiāng)不平衡等現(xiàn)象。3 我國與其他國家在寬帶網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中的差距 目前我國在寬帶普及率、網(wǎng)速等多方面都遠低于發(fā)達國 家水平，我們和發(fā)達國家的差距正快速拉大。目前我國的帶 寬平均只有兩兆左右，而美國、日本等發(fā)達國家平均帶寬在 20 兆左右，韓國則接近 100 兆。韓國是固定寬帶網(wǎng)絡(luò)最為

9、發(fā)達的國家之一。 2009 年，韓 國家庭寬帶普及率達 96%，是世界上家庭寬帶普及率最高的 國家。固定寬帶的高度普及一方面得益于寬帶覆蓋率廣，另 一方面也得益于韓國城市人口的高度集中，如首爾都市圈有 1500 萬居民，約占韓國總?cè)丝诘?30%。2010 年，固定寬帶 用戶達 1680 萬（占韓國人口的 34%），韓國共有 1690 萬個家 庭，由此可見有 99%的家庭裝有固定寬帶。4 寬帶發(fā)展戰(zhàn)略的重要性 隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)、企業(yè)的信息化 系統(tǒng)的發(fā)展等都離不開寬帶這一基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，應(yīng)該認識 到寬帶不是運營商的寬帶，而是整個國家的信息基礎(chǔ)設(shè)施。 發(fā)展寬帶能有效應(yīng)對貧困、氣候變

10、化、老齡化、國際金融危 機等 21 世紀全球最重要的挑戰(zhàn)。根據(jù)國際社會估計，寬帶 滲透率每增加 10%，對 GDP 的平均拉動作用為 1.3%。寬帶是國家地位和競爭的戰(zhàn)略制高點，已逐漸成為各國 政府和公眾的共識。世界各國都已認識到寬帶建設(shè)的重要性， 紛紛啟動國家寬帶發(fā)展戰(zhàn)略。歐盟于 2010年 6月在“歐洲 2020 戰(zhàn)略”框架內(nèi)通過了 歐洲數(shù)字戰(zhàn)略計劃。該計劃明確指出，數(shù)字化是今后歐盟經(jīng) 濟發(fā)展的主要推動力，歐盟信息和通信技術(shù)行業(yè)的年產(chǎn)值已 達 6600 億歐元。歐盟將在 2013 年前實現(xiàn)基礎(chǔ)寬帶網(wǎng)絡(luò) 100% 覆蓋。到 2020年，讓所有歐盟國家居民享有每秒 30 兆或速 度更高的寬帶服

11、務(wù)，至少使一半歐盟家庭的網(wǎng)速達到 100 兆 以上。美國白宮在 2011 年 2 月 4 日發(fā)表“美國創(chuàng)新戰(zhàn)略”報 告，提出 5 項新計劃，其中包括發(fā)展無線網(wǎng)絡(luò)計劃，在未來 5 年內(nèi)使美國高速無線網(wǎng)絡(luò)接入率達到98%。在亞洲，韓國和日本分別以FTTH部署超過50%和35%的普及率繼續(xù)領(lǐng)先全球?qū)拵袌觥ｍn國政府在信息基礎(chǔ)建設(shè) 的推動，具體政策包括 IT 839、韓國信息基盤計劃與 BcN 計 劃等三項。 e-Japan 與 u-Japan 則是日本政府大力推動的兩項 政策。在中國，從溫家寶總理 2011 年政府工作報告中首次 把“建設(shè)高性能寬帶信息網(wǎng)”單獨提出，可以看到我國對寬 帶發(fā)展的重視度也

12、越來越高。我國工信部也已經(jīng)明確在“十 二五”期間實施寬帶戰(zhàn)略，以加快光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)、下一代互 聯(lián)網(wǎng)和新一代移動通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)， 基本建成寬帶、 融合、 泛在、安全的新一代通信基礎(chǔ)設(shè)施。預(yù)計我國電信業(yè) 2 萬億 元的總體投資規(guī)模中，寬帶投資占比約80%。5 未來寬帶技術(shù)發(fā)展趨勢 在歐盟和亞太地區(qū)的一些國家，寬帶戰(zhàn)略已經(jīng)從企業(yè)投 資轉(zhuǎn)變?yōu)閲姨嵘瑢拵畔⒒潭鹊幕A(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略，其中， 韓國、新加坡、澳大利亞等國更是明確提出了“國家寬帶” 概念，將FTTH( Fiber To The Home)作為全面提升國家競爭 力的重要措施進行巨額投資、加快加大規(guī)模建設(shè)進程。2010 年 4 月 8 日，工信部

13、、發(fā)改委、科技部、財政部、 國土資源部、住建部、國稅總局七部委日前聯(lián)合發(fā)布關(guān)于 推進光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的意見到 2011 年，光纖寬帶端口 超過 8000 萬，城市用戶接入能力平均達到 8兆比特每秒以 上，農(nóng)村用戶接入能力平均達到 2 兆比特每秒以上，商業(yè)樓 宇用戶基本實現(xiàn) 100 兆比特每秒以上的接入能力。 3 年內(nèi)光 纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資超過 1500 億元，新增寬帶用戶超過 5000 萬。1） 有線寬帶趨勢FTTH （光纖入戶）將是一個必然的趨勢，而這一趨勢帶 來的將是數(shù)倍于目前骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)建設(shè)的市場。我國的互 聯(lián)網(wǎng)用戶 90%以上是寬帶用戶，從長期角度分析，電信行業(yè) 的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備升級會給光

14、通信行業(yè)帶來美好的前景。FTTH （光纖入戶）作為固定接入的最佳解決方案，問世 由來已久，但由于政策、成本、應(yīng)用等多方面的原因，一直 未能大規(guī)模推廣。在我國，雖然目前多數(shù)寬帶用戶基本上是 使用xDSL技術(shù)接入，也沒有感到有什么不便，但是隨著IPTV、 網(wǎng)絡(luò)游戲等高帶寬業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，用戶對接入帶寬的需求將進 一步增加。其次是可視電話、視頻監(jiān)控、視頻會議等應(yīng)用也 正在逐步推廣，網(wǎng)絡(luò)游戲、虛擬現(xiàn)實、遠程教育、遠程醫(yī)療 等互動業(yè)務(wù)同樣大有發(fā)展前景。可以看出，現(xiàn)有的以 xDSL 為主的寬帶接入方式已經(jīng)很難滿足用戶對高帶寬、雙向傳輸 能力以及安全性等方面的需求。只要有成熟的寬帶業(yè)務(wù)推出， 又有豐富的內(nèi)容可供

15、選擇，人們對帶寬的要求就會越來越高， 永無止境。而FTTH是最適宜支持寬帶視頻及其互動業(yè)務(wù)的， 任何金屬線接入技術(shù)都無法與之比擬。FTTH規(guī)模商用的技術(shù)準備也日趨成熟。目前，F(xiàn)TTH接入網(wǎng)涉及的光纖、光電器件、傳輸設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)備，在技術(shù)上已經(jīng)實現(xiàn)商用化，產(chǎn)業(yè)支撐力量也已日趨雄厚。尤其是銅 線和光纖價格的一漲一跌，使得部署FTTH的成本正呈現(xiàn)下降的趨勢。從長遠來看，DSL 的成本已經(jīng)基本上達到了極值點，但FTTH還有很大的下降空間，從維護成本上來說，與 DSL相比，F(xiàn)TTH有更加明顯優(yōu)勢。2) 無線寬帶技術(shù) 從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的選擇來看，由于各國運營商目前的 3G 網(wǎng) 絡(luò)標準的不同，移動寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展也

16、分別選擇了不同的技 術(shù)標準。全球 399 家運營商在 135 個國家和地區(qū)商用部署的 3G 網(wǎng)絡(luò)中， 基于 W-CDMA 標準體系的網(wǎng)絡(luò)占據(jù)了半壁江山， 因 此，由W-CDMA技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展出的 HSPA技術(shù)被大多數(shù)運 營商所接受，廣泛應(yīng)用到移動寬帶通信網(wǎng)絡(luò)中來。從全球的 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)來看，HSPA占領(lǐng)了一大塊的份額， 并且經(jīng)過多個運 營商的論證測試，HSPA的網(wǎng)絡(luò)高速，穩(wěn)定，彌補了早期3G網(wǎng)絡(luò)中W-CDMA的R99和R4版本在數(shù)據(jù)和承載能力方面的 弱勢。目前，全球 HSPA網(wǎng)絡(luò)的進一步升級建設(shè)正在陸續(xù)進 行中，所以各方運營商公認的合理的移動寬帶網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢， 是經(jīng)過HSPA網(wǎng)絡(luò)的過渡，向LTE平

17、滑演進。中國移動公司的3G網(wǎng)絡(luò)基于TD-SCDMA技術(shù)，剛剛起 步階段的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)決定了其可以更好的根據(jù)技術(shù)發(fā)展調(diào)整 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，目前中國移動公司的移動寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要采用TD-HSPA技術(shù)，其發(fā)展趨勢和 W-CDMA網(wǎng)絡(luò)的HSPA類似， 遵循著由TD-HSDPA到TD-HSUPA進一步經(jīng)過 TD-HSPA+最 終到TD-LTE的逐步演進。雖然基于不同的 3G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標準，全球各大運營商的 移動寬帶網(wǎng)絡(luò)選擇了各自不同的發(fā)展道路，但是絕大多數(shù)的 運營商，都將LTE作為了網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的最終方向，而WinMAX網(wǎng)絡(luò)作為移動寬帶網(wǎng)絡(luò)的重要補充，在未來也將有著快速的 建設(shè)發(fā)展。從技術(shù)發(fā)展的趨勢看，光纖入戶（FTTH是寬帶接入網(wǎng)的發(fā)展方向，但由于終端設(shè)備成本等因素，綜合造價仍然偏 高，短期內(nèi)無法大規(guī)模應(yīng)用。綜合考慮帶寬需求、網(wǎng)絡(luò)演進 及建設(shè)維護成本，當前采用以光纖接入技術(shù)為主，銅纜接入 為輔的綜合技術(shù)較為適宜。6 結(jié)束語 國家寬帶網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，正在逐漸消除世界各地的數(shù) 字鴻溝，為豐富人們的溝通和生活而不斷演繹著新的精彩。當前越來越多的國家意識到寬帶等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對經(jīng)濟的促進作用，而目前我國寬帶發(fā)展過多依賴于電信運營商的市場行為。在寬帶接入資源上應(yīng)盡快實現(xiàn)與電信運營企業(yè) 之間的資源規(guī)劃共享，有效提高資源共享利潤率。應(yīng)該制定 國家寬帶發(fā)展戰(zhàn)略，把寬帶建設(shè)投入上升到國家行為，從戰(zhàn) 略高度重視寬帶