住宅寬帶接入技術(shù)淺談

住宅寬帶接入技術(shù)淺談

摘要：網(wǎng)絡(luò)逐漸成為現(xiàn)代生活的一部分，在家上網(wǎng)查詢(xún)資料、娛樂(lè)已是我們住宅必須提供的功能之一。本文將常見(jiàn)的寬帶接入技術(shù)加以總結(jié)、分析其優(yōu)劣，以使正確選擇最合適的接入方案。關(guān)鍵詞：寬帶接入技術(shù)智能化住宅隨著信息時(shí)代的來(lái)臨，單純的語(yǔ)音信息已不能滿(mǎn)足人們的需求，人們希望更便捷地得到豐富的信息。今天，許多小區(qū)把智能化、網(wǎng)絡(luò)化做為一個(gè)賣(mài)點(diǎn)宣傳，由于各類(lèi)宣傳側(cè)重點(diǎn)不同往往只羅列了一些術(shù)語(yǔ)而不作解釋?zhuān)斐闪巳藗兏拍钌系幕靵y?，F(xiàn)將常見(jiàn)的寬帶接入如下做歸納：一、從構(gòu)建寬帶網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)來(lái)看，常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)有廣播電視部門(mén)的有線電視網(wǎng)，電信部門(mén)的電話網(wǎng)，計(jì)算機(jī)公司的計(jì)算機(jī)網(wǎng)。廣播電視部門(mén)逐步把光纖傳輸技術(shù)引入有線電視（CATV）網(wǎng)絡(luò)干線中，并把網(wǎng)絡(luò)改造成雙向環(huán)路，構(gòu)成混合光纖/同軸（HFC）系統(tǒng)，采用CableModem方式接入寬帶INTERNET，在用戶(hù)端的同軸電纜線路上可提供幾兆bps甚至幾十兆bps的數(shù)據(jù)通信速率。這樣既可以向用戶(hù)傳送廣播電視節(jié)目，同時(shí)又可以為用戶(hù)提供各種寬帶業(yè)務(wù)。南京邦聯(lián)公司已向正式向社會(huì)推出INTERNET高速接入業(yè)務(wù)。電信網(wǎng)在長(zhǎng)途干線傳送和局間中繼傳送采用的主要手段也是光纖傳輸技術(shù)，制約電信網(wǎng)向?qū)拵ЬW(wǎng)發(fā)展的主要瓶頸在于接入網(wǎng)，即用戶(hù)端到端局的線路。最新采用的技術(shù)是xDSL系列，如HDSL、ADSL、VDSL等，其目的就是要把這條用戶(hù)線改造成“信息高速公路”，以適應(yīng)寬帶業(yè)務(wù)的需要。對(duì)于住宅用戶(hù)，ADSL具有一定優(yōu)勢(shì)。因?yàn)樗闹饕攸c(diǎn)就是“不對(duì)稱(chēng)”，這一特點(diǎn)與接入網(wǎng)中圖象業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)固有的不對(duì)稱(chēng)相適應(yīng)。圖象業(yè)務(wù)主要從網(wǎng)絡(luò)流向用戶(hù)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)本身也具有不對(duì)稱(chēng)性，對(duì)INTERNET業(yè)務(wù)量的統(tǒng)計(jì)分析表明，不對(duì)稱(chēng)性至少為10：1以上，正好適合住宅用戶(hù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是近幾年發(fā)展最快的網(wǎng)絡(luò)。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用分組交換形式，適于傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，通信協(xié)議基于TCP/IP，通信成本基于帶寬，而非時(shí)間和距離。其TCP/IP協(xié)議簡(jiǎn)單，成熟，能提供一定質(zhì)量的QOS，也是大多數(shù)軟件普遍采用的通信協(xié)議。INTERNET網(wǎng)是世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)，信息資源十分豐富。長(zhǎng)城寬帶公司、聚友網(wǎng)絡(luò)公司、電信公司等都構(gòu)建了自己的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，能夠提供INTERNET寬帶接入及其它多媒體增值業(yè)務(wù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它的主要傳輸媒質(zhì)是光纖，光纖到社區(qū)的住宅樓（FTTB），最后100米接入采用五類(lèi)雙絞線。該網(wǎng)的骨干網(wǎng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)將采用IP/WDM+千兆路由交換機(jī)+千兆以太網(wǎng)技術(shù)，社區(qū)內(nèi)采用100M交換機(jī)，10M到桌面。比較銅線網(wǎng)和光纖網(wǎng)，我們可以看出，三大網(wǎng)絡(luò)（電信網(wǎng)、電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)）均已在干線上采用光纖。這當(dāng)然是因?yàn)榻陙?lái)，光纖及光器件價(jià)格持續(xù)下降，光網(wǎng)的初裝費(fèi)用與銅網(wǎng)相比，已經(jīng)具有可比性，加之現(xiàn)有銅網(wǎng)固有的帶寬窄，損耗大，維護(hù)費(fèi)用高，管道擁擠，擴(kuò)容困難，淘汰銅網(wǎng)，只是時(shí)間問(wèn)題。不久我們應(yīng)該能看到全光網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)。三大網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上正逐漸走向融合，即人們經(jīng)常提到的“三網(wǎng)合一”，IP技術(shù)已成為“三網(wǎng)”所共同認(rèn)可的通信協(xié)議。無(wú)論是從組網(wǎng)成本、技術(shù)及可發(fā)展性來(lái)看，以IP技術(shù)為核心的互聯(lián)網(wǎng)將是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的最終選擇。網(wǎng)絡(luò)融合必然觸動(dòng)不同的部門(mén)、運(yùn)營(yíng)商的利益，怎樣既合作，又競(jìng)爭(zhēng)。協(xié)調(diào)的難度之大，數(shù)倍于技術(shù)?！叭W(wǎng)合一”的實(shí)現(xiàn)還是十分遙遠(yuǎn)的事。二、根據(jù)寬帶實(shí)現(xiàn)技術(shù)分類(lèi)有：基于電話網(wǎng)的ISDN方案、ADSL方案，基于CATV網(wǎng)的CableModen方案，以太網(wǎng)接入方案。ISDN方案嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，電信提供的ISDN不能達(dá)到寬帶要求，它的全稱(chēng)是IntegratedServiceDigitalNetwork，中文名稱(chēng)為綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，它是以綜合數(shù)字電話網(wǎng)為基礎(chǔ)發(fā)展而成的，能夠提供端到端的數(shù)字連接。普通模擬電話網(wǎng)采用了數(shù)字傳輸和交換以后就變成IDN，但是在IDN中，從用戶(hù)終端到電話局交換機(jī)之間仍是模擬傳輸，需要配備調(diào)制解調(diào)器才能傳送數(shù)字信號(hào)。ISDN將從一個(gè)用戶(hù)終端到另一個(gè)用戶(hù)終端之間的傳輸全部數(shù)字化，以數(shù)字形式統(tǒng)一處理各種業(yè)務(wù)，使用戶(hù)可以獲得數(shù)字化的優(yōu)異性能。ISDN網(wǎng)絡(luò)又可稱(chēng)為窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（N-ISDN），最初發(fā)展它的主要目的，就是希望能將各種信息和通信通道，全部整合到一個(gè)共同的網(wǎng)絡(luò)中，用戶(hù)只需要一對(duì)電話線，就可以同時(shí)享有語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像等多樣化的數(shù)字通信服務(wù)。但是ISDN能提供的數(shù)據(jù)傳輸率最高為128kbps，這還是它的最佳工作頻率，而網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)向?qū)拵r(shí)代進(jìn)軍，所以ISDN方案仍然不能滿(mǎn)足上網(wǎng)用戶(hù)的最終需求。ADSL方案ADSL（AsymmetricalDigitalSubscriberLine），又稱(chēng)為非對(duì)稱(chēng)式數(shù)字用戶(hù)線路，是xDSL的一種。xDSL是DSL（DigitalsubscriberLine）的統(tǒng)稱(chēng)，意思是數(shù)字用戶(hù)線路，是以銅質(zhì)電話線為傳輸介質(zhì)的傳輸技術(shù)的組合，其中"x"代表著不同種類(lèi)的數(shù)字用戶(hù)線路技術(shù)，包括ADSL、HDSL（高速DSL）、VDSL(超高速DSL)、SDSL(對(duì)稱(chēng)DSL)等。各種數(shù)字用戶(hù)線路技術(shù)的不同之處主要表現(xiàn)在傳輸速率和距離，還有對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)的區(qū)別上。ADSL的速率，從理論上來(lái)講，在雙絞銅線上支持的上傳速率為640Kbps-1Mbps，下載速率為1Mbps-8Mbps，有效傳輸距離為3-5公里。ADSL使用普通電話線作為傳輸介質(zhì)。雖然傳統(tǒng)的Modem也是使用電話線傳輸?shù)?，但它只使用?KHz-4KHz的低頻段，而電話線理論上有接近2MHz的帶寬，ADSL正是使用了26KHz以后的高頻段才能提供如此高的傳輸速度。ADSL設(shè)計(jì)的目的有兩個(gè)：高速數(shù)據(jù)通訊和交互視頻。高速數(shù)據(jù)通信功能可以為因特網(wǎng)上的訪問(wèn)、公司遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的管理或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用帶來(lái)便利。而交互視頻包括在高速網(wǎng)絡(luò)上實(shí)施的視頻點(diǎn)播、電影、游戲等。ADSL方案不需要改造電話信號(hào)傳輸線路，它只要求用戶(hù)端有一特殊的Modem，即ADSLModem。它接到用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上，而另一端接在電信部門(mén)的ADSL網(wǎng)絡(luò)中，將用戶(hù)和電信部門(mén)相連的依然是普通電話線。由于電話線已進(jìn)入了千家萬(wàn)戶(hù)，在今后的十幾年甚至幾十年內(nèi)大多數(shù)用戶(hù)網(wǎng)仍將繼續(xù)使用現(xiàn)有的銅線環(huán)路，因此ADSL是最具前景及競(jìng)爭(zhēng)力的一種寬帶接入網(wǎng)技術(shù)，將在未來(lái)十幾年甚至幾十年內(nèi)將占有一定的市場(chǎng)。CableModem方案以有有線電視網(wǎng)只是傳送電視信號(hào)，而CableModem寬帶接入方案則是利用原來(lái)的電纜傳輸線路，經(jīng)過(guò)改造來(lái)實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)和通訊。由于有線電視采用同軸電纜，因此其帶寬容量相當(dāng)大，下傳速率可以達(dá)到30Mpbs。但它的問(wèn)題也是顯而易見(jiàn)的，因?yàn)橛芯€電視的同軸電纜是按單行道模式設(shè)計(jì)的，所以有線電視網(wǎng)必須將單向傳輸改制為雙向傳輸才能實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)功能。另外，CableModem方案采用樹(shù)型結(jié)構(gòu)，在樹(shù)型節(jié)點(diǎn)上簡(jiǎn)單地將幾個(gè)節(jié)點(diǎn)連在一起。因此，它實(shí)際上是一個(gè)總線型網(wǎng)絡(luò)，這就意味著用戶(hù)要和鄰居共享有限的帶寬，所以當(dāng)同一時(shí)間上網(wǎng)人數(shù)多時(shí)，有線電視的上網(wǎng)速度會(huì)變慢。不過(guò)，由于CableModem網(wǎng)絡(luò)的骨干部分是由光纖組成，而光纖的速度幾乎是沒(méi)有限制的，因此只要讓有線電視網(wǎng)中光纖的部分增加，同軸電纜的部分減少，CableModem的擴(kuò)充能力是極強(qiáng)的，所以共享式的結(jié)構(gòu)不一定對(duì)速度產(chǎn)生太大影響。目前，CableModem接入技術(shù)展勢(shì)頭很猛。它是電信公司xDSL技術(shù)最大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。在我國(guó)，廣電部門(mén)在有線電視（CATV）網(wǎng)上開(kāi)發(fā)的寬帶接入技術(shù)已經(jīng)成熟并進(jìn)入市場(chǎng)。CATV網(wǎng)的覆蓋范圍廣，入網(wǎng)戶(hù)數(shù)多，網(wǎng)絡(luò)頻譜范圍寬，起點(diǎn)高，大多數(shù)新建的CATV網(wǎng)都采用光纖同軸混合網(wǎng)絡(luò)（HFC網(wǎng)），使用550MHZ以上頻寬的鄰頻傳輸系統(tǒng)，極適合提供寬帶功能業(yè)務(wù)。以太網(wǎng)接入方案對(duì)于企事業(yè)用戶(hù)，以太網(wǎng)技術(shù)一直是最流行的方法。目前所有流行的操作系統(tǒng)和應(yīng)用也都是與以太網(wǎng)兼容的。性能價(jià)格比好、可擴(kuò)展性、容易安裝開(kāi)通以及高可靠性等。以太網(wǎng)接入方式與IP網(wǎng)很適應(yīng)，技術(shù)已有重要突破（LAN交換、大容量MAC地址存儲(chǔ)等），容量分為10Mbps、100Mbps、1000Mbps3種等級(jí)，可按需升級(jí)，1Gbps的以太網(wǎng)技術(shù)也即將問(wèn)世。采用專(zhuān)用的無(wú)碰撞全雙工光纖連接，已可以使以太網(wǎng)的傳輸距離大為擴(kuò)展，完全可以滿(mǎn)足接入網(wǎng)和城域網(wǎng)的應(yīng)用需要?，F(xiàn)在新建小區(qū)越來(lái)越多的采取了這項(xiàng)技術(shù)。在小區(qū)內(nèi)組建局域網(wǎng)并與Internet互聯(lián)，為住戶(hù)提供完備的物業(yè)管理和綜合信息服務(wù)。建立小區(qū)局域網(wǎng)有如下優(yōu)點(diǎn)：1.快速，通過(guò)局域網(wǎng)一方面能為住戶(hù)提供高速、經(jīng)濟(jì)的Internet接入服務(wù)；另一方面住戶(hù)許多常用的信息服務(wù)可以直接免費(fèi)或廉價(jià)地從局域網(wǎng)內(nèi)獲取，而不需上Internet，如內(nèi)部E－Mail、常用網(wǎng)站瀏覽、網(wǎng)上圖書(shū)館、網(wǎng)絡(luò)教育、網(wǎng)上教育、網(wǎng)上游戲、軟件下載等。而且數(shù)據(jù)在局域網(wǎng)內(nèi)傳輸?shù)乃俾时壬螴nternet快得多。2.安全，在局域網(wǎng)的門(mén)戶(hù)設(shè)防火墻能有效地保障整個(gè)小區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)安全和防止病毒的侵入。3.提升物業(yè)水平，通過(guò)局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物業(yè)管理辦公自動(dòng)化，各類(lèi)家居服務(wù)、日常生活資訊、服務(wù)質(zhì)量反饋等信息共享一個(gè)平臺(tái)，提高業(yè)主的生活質(zhì)量，促進(jìn)小區(qū)人文環(huán)境建設(shè)。綜上所述，采用何種寬帶接入技術(shù)要根據(jù)住戶(hù)的帶寬要求、已有的