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)查詢資料、娛樂已是我們住宅必須提供的功能之一。本文將常見的寬帶接入技術(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代的來臨，單純的語音信息已不能滿足人們的需求，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)化做為一個賣點宣傳，由于各類宣傳側(cè)重點不同往往只羅列了一些術(shù)語而不作解釋，造成了人們概念上的混亂?，F(xiàn)將常見的寬帶接入如下做歸納：一、從構(gòu)建寬帶網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺來看，常見的網(wǎng)絡(luò)有廣播電視部門的有線電視網(wǎng)，電信部門的電話網(wǎng)，計算機公司的計算機網(wǎng)。廣播電視部門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。這樣既可以向用戶傳送廣播電視節(jié)目，同時又可以為用戶提供各種寬帶業(yè)務(wù)。南京邦聯(lián)公司已向正式向社會推出INTERNET高速接入業(yè)務(wù)。電信網(wǎng)在長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線改造成“信息高速公路”，以適應(yīng)寬帶業(yè)務(wù)的需要。對于住宅用戶，ADSL具有一定優(yōu)勢。因為它的主要特點就是“不對稱”，這一特點與接入網(wǎng)中圖象業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)固有的不對稱相適應(yīng)。圖象業(yè)務(wù)主要從網(wǎng)絡(luò)流向用戶，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)本身也具有不對稱性，對INTERNET業(yè)務(wù)量的統(tǒng)計分析表明，不對稱性至少為10：1以上，正好適合住宅用戶。計算機網(wǎng)絡(luò)是近幾年發(fā)展最快的網(wǎng)絡(luò)。特點是結(jié)構(gòu)簡單，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，而非時間和距離。其TCP/IP協(xié)議簡單，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)是世界上最大的計算機網(wǎng)，信息資源十分豐富。長城寬帶公司、聚友網(wǎng)絡(luò)公司、電信公司等都構(gòu)建了自己的計算機網(wǎng)絡(luò)，能夠提供INTERNET寬帶接入及其它多媒體增值業(yè)務(wù)的計算機網(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+千兆以太網(wǎng)技術(shù)，社區(qū)內(nèi)采用100M交換機，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)、計算機網(wǎng)）均已在干線上采用光纖。這當(dāng)然是因為近年來，光纖及光器件價格持續(xù)下降，光網(wǎng)的初裝費用與銅網(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，維護費用高，管道擁擠，擴容困難，淘汰銅網(wǎng)，只是時間問題。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。無論是從組網(wǎng)成本、技術(shù)及可發(fā)展性來看，以IP技術(shù)為核心的互聯(lián)網(wǎng)將是未來網(wǎng)絡(luò)的最終選擇。網(wǎng)絡(luò)融合必然觸動不同的部門、運營商的利益，怎樣既合作，又競爭。協(xié)調(diào)的難度之大，數(shù)倍于技術(shù)?！叭W(wǎng)合一”的實現(xiàn)還是十分遙遠的事。二、根據(jù)寬帶實現(xiàn)技術(shù)分類有：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)格來說，電信提供的ISDN不能達到寬帶要求，它的全稱是IntegratedServiceDigitalNetwork，中文名稱為綜合業(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，從用戶終端到電話局交換機之間仍是模擬傳輸，需要配備調(diào)制解調(diào)器才能傳送數(shù)字信號。ISDN將從一個用戶終端到另一個用戶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)，使用戶可以獲得數(shù)字化的優(yōu)異性能。ISDN網(wǎng)絡(luò)又可稱為窄帶綜合業(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，全部整合到一個共同的網(wǎng)絡(luò)中，用戶只需要一對電話線，就可以同時享有語音、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代進軍，所以ISDN方案仍然不能滿足上網(wǎng)用戶的最終需求。ADSL方案ADSL（AsymmetricalDigitalSubscriberLine），又稱為非對稱式數(shù)字用戶線路，是xDSL的一種。xDSL是DSL（DigitalsubscriberLine）的統(tǒng)稱，意思是數(shù)字用戶線路，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"代表著不同種類的數(shù)字用戶線路技術(shù)，包括ADSL、HDSL（高速DSL）、VDSL(超高速DSL)、SDSL(對稱DSL)等。各種數(shù)字用戶線路技術(shù)的不同之處主要表現(xiàn)在傳輸速率和距離，還有對稱和非對稱的區(qū)別上。ADSL的速率，從理論上來講，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)計的目的有兩個：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、公司遠程計算機的管理或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用帶來便利。而交互視頻包括在高速網(wǎng)絡(luò)上實施的視頻點播、電影、游戲等。ADSL方案不需要改造電話信號傳輸線路，它只要求用戶端有一特殊的Modem，即ADSLModem。它接到用戶的計算機上，而另一端接在電信部門的ADSL網(wǎng)絡(luò)中，將用戶和電信部門相連的依然是普通電話線。由于電話線已進入了千家萬戶，在今后的十幾年甚至幾十年內(nèi)大多數(shù)用戶網(wǎng)仍將繼續(xù)使用現(xiàn)有的銅線環(huán)路，因此ADSL是最具前景及競爭力的一種寬帶接入網(wǎng)技術(shù)，將在未來十幾年甚至幾十年內(nèi)將占有一定的市場。CableModem方案以有有線電視網(wǎng)只是傳送電視信號，而CableModem寬帶接入方案則是利用原來的電纜傳輸線路，經(jīng)過改造來實現(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，下傳速率可以達到30Mpbs。但它的問題也是顯而易見的，因為有線電視的同軸電纜是按單行道模式設(shè)計的，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現(xiàn)因特網(wǎng)功能。另外，CableModem方案采用樹型結(jié)構(gòu)，在樹型節(jié)點上簡單地將幾個節(jié)點連在一起。因此，它實際上是一個總線型網(wǎng)絡(luò)，這就意味著用戶要和鄰居共享有限的帶寬，所以當(dāng)同一時間上網(wǎng)人數(shù)多時，有線電視的上網(wǎng)速度會變慢。不過，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的擴充能力是極強的，所以共享式的結(jié)構(gòu)不一定對速度產(chǎn)生太大影響。目前，CableModem接入技術(shù)展勢頭很猛。它是電信公司xDSL技術(shù)最大的競爭對手。在我國，廣電部門在有線電視（CATV）網(wǎng)上開發(fā)的寬帶接入技術(shù)已經(jīng)成熟并進入市場。CATV網(wǎng)的覆蓋范圍廣，入網(wǎng)戶數(shù)多，網(wǎng)絡(luò)頻譜范圍寬，起點高，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)接入方案對于企事業(yè)用戶，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。性能價格比好、可擴展性、容易安裝開通以及高可靠性等。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地址存儲等），容量分為10Mbps、100Mbps、1000Mbps3種等級，可按需升級，1Gbps的以太網(wǎng)技術(shù)也即將問世。采用專用的無碰撞全雙工光纖連接，已可以使以太網(wǎng)的傳輸距離大為擴展，完全可以滿足接入網(wǎng)和城域網(wǎng)的應(yīng)用需要?，F(xiàn)在新建小區(qū)越來越多的采取了這項技術(shù)。在小區(qū)內(nèi)組建局域網(wǎng)并與Internet互聯(lián)，為住戶提供完備的物業(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：1.快速，通過局域網(wǎng)一方面能為住戶提供高速、經(jīng)濟的Internet接入服務(wù)；另一方面住戶許多常用的信息服務(wù)可以直接免費或廉價地從局域網(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)的門戶設(shè)防火墻能有效地保障整個小區(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，通過局域網(wǎng)實現(xiàn)物業(yè)管理辦公自動化，各類家居服務(wù)、日常生活資訊、服務(wù)質(zhì)量反饋等信息共享一個平臺，提高業(yè)主的生活質(zhì)量，促進小區(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)住戶的帶寬要求、已有的