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文檔簡介

1、接入網技術的過去現在和未來1題目:接入網技術的過去現在和未來2摘要:隨著社會經濟的發展,人們對各種新業務特別是寬帶綜合業務的需求日益增加,一系列接入網新技術應運而生,其中包括應用較廣泛的以現有雙絞線為基礎的銅纜新技術、混合光纖/同軸(HFC)、網技術和混合光纖/無線接入技術、無線本地環路技術(WLL/DWLL)及以太網到戶技術ETTH(光纖到路邊、光纖到大樓、光纖到Anywhere的統稱)+ETT,接入網(AccessNetwork,AN)泛指用戶網絡接口(UNI)與業務節點接口(SNI)之間實現傳送承載功能的實體網絡,其目標是建立一種標準化的接口方式,以一個可監控的接入網絡,使用戶能夠獲得話

2、音、數據多媒體和有線電視等綜合業務。隨著通信與計算機整合時代的來到,接入網的數字化、寬帶化和智能化已成為未來通信技術發展的方向之一、3 接入網技術 3.1接入網的定義 接入網(Access Network,AN)泛指用戶網絡接口(UNI)與業務節點接口 (SNI)之間實現傳送承載功能的實體網絡,其目標是建立一種標準化的接口方式,以一個可監控的接入網絡,使用戶能夠獲得話音、數據多媒體和有線電視等綜合業務。隨著通信與計算機整合時代的來到,接入網的數字化、寬帶化和智能化已成為未來通信技術發展的方向之一。 3.2接入網的大概分類 近幾年推出的各類接入網技術和產品歸納起來可以分為以下三類:第一類 是在原

3、有銅纜上采用新的數字解調技術,以提高速率,如以HDSL、ADSL、VADSL等為代表的xDSL技術,其優勢是可充分利用現有的銅纜資源,缺點是帶寬較小,傳輸速率和距離相互制約。第二類是以光纖為基礎的接入網,如SDH、有源光網絡接入(AON)、無源光網絡接入(PON)、HFC和可交換的數字圖像接入(SDV)等,其中主要以HFC應用最為廣泛,其優勢是帶寬較大,但成本較高。第三類是無線接入技術,如微波接入、衛星通信和固定無線接入(FWA)等技術,這類技術目前應用還不廣泛。在實際應用中,這些接入技術往往被結合起來使用,并且與網管系統一起組成一個完整的接入網系統。 3.2.1 銅纜 在傳統的線路基礎設施中

4、,各地已經鋪設了大量的銅線,并且引入到千家 萬戶。為了繼續發揮銅纜的作用,盡可能地向用戶提供寬帶和高速業務,已經出現了利用銅纜來提供高傳輸速率的新技術。目前,研究比較集中、競爭性較強的兩個銅纜新技術是xDSL和電纜調制解調器(Cable Modem)。 3.2.2 xDSL技術 xDSL技術按上行和下行的速率是否相同可分為速率對稱型和速率非對稱 型兩種。速率對稱型的xDSL有IDSL、HDSL、SDSL (Single line DSL)、HDSL2等多種形式,HDSL采用2對雙絞銅線實現雙向速率對稱通信。SDSL的功能與HDSL相同,但僅用一對銅線即可提供速率對稱型通信。IDSL(ISDN

5、DSL)提供128 kbit/s雙向速率對稱型通信業務。非對稱型的xDSL有ADSL(Asymmetric DSL)、G.lite ADSL。另外,VDSL(Very high bit rate DSL)技術能夠同時提供對稱型與非對稱型業務,目前廠家宣布已經制造出在1km距離內能達到雙向11Mbit/s速率的VDSL設備。 為推進寬帶接入的發展,2001年北京電信已經推出ADSL業務。ADSL是一種新的在一對雙絞線上同時傳輸電話業務與數據信號的技術,它屬于速率非對稱型銅線接入網技術,并且可以在一對用戶線上進行上行640kbit/s、下行達1.58Mbit/s速率的傳輸。由于ADSL能夠很好地適

6、應Internet業務非對稱性的特點,所以在眾多的xDSL技術中是一種最有希望能夠解決高速Internet接入的技術。另外,ADSL采用了先進的數字信號處理技術來減少線路損傷對傳輸性能的影響。 雖然ADSL采用先進的數字信號處理技術、編碼調制技術和糾錯技術,但是在推廣ADSL業務時,用戶線路的許多特性,包括線路上的背景噪聲、脈沖噪聲、線路的插入損耗、線路間的串擾、線徑的變化、線路的橋接抽頭、線路接頭和線路絕緣等因素將影響高速率傳輸業務的性能。首先,銅線的插入損耗將隨著線路距離的增加而成比例地增加,并且在同一距離下各子信道的插入損耗也發生變化,這個因素和線路固有的背景噪聲、脈沖噪聲、調制解調器的

7、接收靈敏度一起將限制在單用戶線上ADSL所能夠傳輸的最大距離。其次,在同一條電纜中開多條ADSL業務,或者存在其他高速傳輸業務,例如HDSL、ISDN時,線路間的串擾將影響ADSL的業務性能和傳輸速率,其結果是ADSL傳輸速率下降或者其最大傳輸距離縮短,影響了ADSL的開通率。測試表明,在同一電纜中,以25對雙絞線為一組的基本單位內的線路串擾最大,而一對雙絞線對不同基本單位內的線路串擾較小,所以同一基本單位內線對之間的串擾是影響ADSL業務開通率的主要因素。第三,線對線徑的改變、線路的縱向平衡性、線路的絕緣性能和線路接頭的性能將影響線路的插入損耗、引入附加噪聲,從而降低ADSL的傳輸速率,影響

8、ADSL的傳輸性能。第四,線路的橋接抽頭將顯著地改變線路插入損耗的頻響特性和相頻特性,特別是接收端附近的橋接抽頭將導致某些子信道無法使用,所以在使用ADSL時,一定要檢測線路上的橋接抽頭,并盡可能地去除橋接抽頭。應特別注意的是,在接收端附近不能夠有任何形式的橋接抽頭。另外,電話的振鈴,摘掛機等引起的脈沖干擾,周圍環境溫濕度的變化均將影響ADSL的傳輸性能。 3.3 Cable Modem技術 Cable Modem是一種通過CATV網絡實現高速數據接入的新技術設備,它可接收1030Mbit/s的下行數據。在國際上是從1995年開始研制試驗Cable Modem,到目前已形成成熟的產品和技術。由

9、于其具有很高的傳輸速率,不占用電話線路;并且它所需要的CATV網的覆蓋面積廣、費用低廉,因此已成為一種極具競爭力的寬帶接入技術。 雖然Cable Modem與HFC配合,是將CATV網改造成為視頻、數據混合通信網的一種可能選擇,但HFC采用副載波頻分復用方式,必須進行數模轉換才能傳輸,所以傳輸質量將受到影響。第二,因為傳統的同軸電纜網是單向分配式網絡,為了能夠進行雙向數據傳輸,必須對這個網絡進行雙向改造。第三,Cable Modem容易受到噪聲干擾,特別是上行信道易受噪聲漏斗效應的影響以及由于頻帶窄而引起信號間的串擾。在HFC網絡中,上行信道采用542MHz的頻帶,雖然這一頻帶具有良好的衰減特

10、性,但是因為其他服務也采用這一頻帶,所以引入噪聲成了一個嚴重的問題,并且這個噪聲將逐步積累,嚴重地影響Cable Modem的傳輸性能。Cable Modem的另一個問題是,其總的帶寬由所有用戶共享,當同時使用的用戶的數目增加時,則每一個用戶所能夠獲得的帶寬就減小。 3.4 銅線傳輸技術目前主要只的是xDSL和電纜調制解調器(Cable Modem)兩種。但是本文主要針對的時ADSL,雖然它采用數字編碼調試技術,但是由于線路固有的背景噪音和脈沖噪音。嚴重影響了他的性能。接下來介紹了Cable Modem,通過Cable Modem技術速數據接入的新技術設備,它可接收1030Mbit/s的下行數

11、據,他的特點有,調試的上下行采用不同的調制技術,但是他受噪聲的影響也明顯,尤其是在HFC網絡中,噪聲積累。 3.5光纖接入技術光纖作為傳輸媒質的寬帶接入網一般可以分為寬帶有源光網絡、寬帶 無源光網絡(APON)和光纖/同軸電纜混合網絡(HFC)。 寬帶無源光網絡(APON) APON是在無源光網絡中采用ATM傳送技術,利用SDH幀結構傳送各種寬具備一定的移動性管理等蜂窩移動通信系統所具有的功能。如果在價格上有所突破,移動終端會更受用戶及運營商的歡迎。近一時期,服務提供商一直在兜售高密度光纖骨干網,企業用戶也在等待這類高速服務的提交。盡管保證提供海量可用帶寬的高密度光纖網已經建成,但對網絡服務的

12、需求卻被封閉在基于時分復用(TDM)的本地環路接入技術的框框之內。對帶寬需求不斷變化的企業用戶由于為增加一條T-1線路需要等待數周或因升級到T-3線路而等上幾個月而感到不滿。一種非常具有發展前景的解決方案將使現在正在部署的光纖帶寬,能夠利用軟件來取代穿過僵化的基礎設施的硬連線網絡接入來配置多種服務,并且每種服務可以具有不同的服務水平以及軟件命令遠程調節的速度保證。這類以滿足對多種服務額外帶寬需要為目標的軟件可調服務,只需幾天而不是數周的時間,并且無需高昂的工程費用或現場升級就可以完成配置,在需要時可以立即精確地提供所需帶寬容量。以太網可以實現這一目標。以太網非常適于從光纖網絡提交軟件可調節的帶

13、寬,它具有普遍的可用性并且價格低廉,可以很容易達到1Gbps的速度,并且不久可以達到10Gbps的速度。如果目前連接到家門口的光纖支持以太網技術的話,一條連接線路可以達到從每秒64K到數千兆位的任何速度,并可以用于訪問所有的廣域網服務。如此靈活提供的服務代表著目前DSL和基于有線電纜寬帶服務之后的下一個高速技術,它們將使企業用戶最終可以利用傳輸基礎設施核心中的光纖部署。提交基于以太網的服務所需的條件是智能的光纖接入平臺,這種平臺使服務提供商可以從傳統的基于TDM的服務遷移到優化的數據包服務,并使用戶可以在提供帶寬保證的多服務光纖連接上傳送如IP語音這類多服務、廣域傳輸流。隨著電信行業壟斷市場消

14、失和電信網業務市場的開放,電信業務功能、接入技術的不斷提高,接入網也伴隨著發展,不同的接入技術間的競爭與綜合使用,以及要求對大量電信業務的支持等4入技術的發展現狀 電信網發展到今天,正在進入一個新的轉折點,展現了寬帶化、IP化以及業務融合化的趨勢。電信網寬帶化首當其沖的就是接入網的寬帶化,然而由于種種原因,接入網的寬帶化將是電信網寬帶化最難實現的部分。 接入網可由三個接口界定,即網絡側經由SNI與業務節點相連,用戶側由UNI與用戶相連,管理方面則經Q接口與電信管理網(TMN)相連。接入網的引入給通信網帶來新的變革,使整個通信網絡結構發生了根本的變化。 接入網的重要特征可以歸納為如下幾點: (1

15、)接入網對于所接入的業務提供承載能力,實現業務的透明傳送。 (2)接入網對用戶信令是透明的,除了一些用戶信令格式轉換外,信令和業務處理的功能依然在業務節點中。 (3)接入網的引入不應限制現有的各種接入類型和業務,接入網應通過有限的標準化的接口與業務節點相連。 (4)接入網有獨立于業務節點的網絡管理系統,該系統通過標準化的接口連接TMN,TMN實施對接入網的操作、維護和管理。 傳統的用戶接入同采用的是鋼纜,80年代中后期因具有Z接口的光纖環路載波系統(SLC)以及遠端交換模RSU的實用化,使光纖傳輸設備引入到接入網領域,但這些都不是真正意義上的接入網設備。到90年代中期,先進的VS接口光接入系統

16、問世,才進入接入網的正式發展階段。 VS接口可實現不同廠家接入網設備與交換機的互通,接入網具有較強的業務支持能力,除支持PSTN、 ISDN業務外,還支持 N X 64kbS、 64kbS以下各類速率、Internet、X25、CATV等業務。到1998年8月初,全國建設規模已近270萬線,超過世界其它國家。此外電信部門還積極推進公眾多媒體通信接入系統,并正在試驗先進的ATM接入和VOD系統。 4.1線接入技術 有線接入技術包括:基于雙絞線的ADSL技術、基于HFC網(光纖和同軸電纜混合網)的Cable Modem技術、基于五類線的以太網接入技術以及光纖接入技術。 (1)基于雙絞線的ADSL技

17、術 2非對稱數字用戶線系統(ADSL)是充分利用現有電話網絡的雙絞線資源,實現高速、高帶寬的數據接入的一種技術。ADSL是DSL的一種非對稱版本,它采用FDM(頻分復用)技術和DMT調制技術,在保證不影響正常電話使用的前提下,利用原有的電話雙絞線進行高速數據傳輸。 (2)基于HFC網的Cable Modem技術 基于HFC網(光纖和同軸電纜混合網)的Cable Modem技術是寬帶接入技術中最先成熟和進入市場的,其巨大的帶寬和相對經濟性使其對有線電視網絡公司和新成立的電信公司很具吸引力。 Cable Modem的通信和普通Modem一樣,是數據信號在模擬信道上交互傳輸的過程,但也存在差異,普通

18、Modem的傳輸介質在用戶與訪問服務器之間是獨立的,即用戶獨享傳輸介質,而Cable Modem的傳輸介質是HFC網,將數據信號調制到某個傳輸帶寬與有線電視信號共享介質;另外,Cable Modem的結構較普通Modem復雜,它由調制解調器、調諧器、加/解密模塊、橋接器、網絡接口卡、以太網集線器等組成,它無須撥號上網,不占用電話線,可提供隨時在線連接的全天候服務。 (3)基于五類線的以太網接入技術 從二十世紀八十年代開始以太網就成為最普遍采用的網絡技術,根據IDC的統計,以太網的端口數約為所有網絡端口數的85%。1998年以太網卡的銷售是4800萬端口,而令牌網、FDDI網和ATM等網卡的銷售

19、量總共才是500萬端口,只是整個銷售量的10%。而以太網的這種優勢仍然有繼續保持下去的勢頭。 傳統以太網技術不屬于接入網范疇,而屬于用戶駐地網(CPN)領域。然而其應用領域卻正在向包括接入網在內的其它公用網領域擴展。歷史上,對于企事業用戶,以太網技術一直是最流行的方法,利用以太網作為接入手段的主要原因是:(1)以太網已有巨大的網絡基礎和長期的經驗知識;(2)目前所有流行的操作系統和應用都與以太網兼容;(3)性能價格比好、可擴展性強、容易安裝開通以及可靠性高;(4)以太網接入方式與IP網很適應,同時以太網技術已有重大突破,容量分為10/100/1000Mb/s三級,可按需升級,10Gb/s以太網

20、系統也即將問世。 1.2無線接入技術 傳統的窄帶無線接入是速率小于2Mbit/s的接入,可以提供話音和低速數據業務,上端一般連接PSTN交換機。在眾多窄帶無線接入技術中,空中接口采用PHS制式的無線市話系統得到的應用最多,規模也最大。從2003年開始,SCDMA制式的無線接入應用也呈上升趨勢,特別是在我國廣大農村電信服務中被廣泛推薦使用。 與傳統的僅提供窄帶話音業務的無線接入技術不同,寬帶無線接入技術(BWA)3 源于Internet的發展和對寬帶IP數據業務的不斷增長,主要面向的是IP數據業務。寬帶無線接入方式的主流技術除包括已經發展成熟的3.5GHz、5.8GHz固定無線接入和本地多點分配

21、系統(LMDS)等傳統的固定寬帶無線接入技術外,也包括新興的IEEE802.16固定/移動寬帶無線接入技術。隨著寬帶技術的發展,寬帶無線接入系統的傳輸能力在不斷增強,空中接口也更加開放,被逐步成為缺乏本地網資源的新興運營商爭奪市場份額的有效手段。 在固定寬帶無線接入網中,3.5GHz的固定無線接入網絡在全球部署得最多。由于其工作頻段低,傳播特性好,覆蓋范圍大,受到了運營商們的普遍青睞。而LMDS盡管工作頻率較高(26GHz),可用的頻率較多,帶寬也寬,但由于要求視距傳播且高頻段無線傳輸容易受降雨的影響,限制了傳輸的距離,同時,在網絡規劃時對基站和遠端站的選址要求也比較高等等,因此對它的應用遠不

22、如3.5GHz固定無線接入網廣泛。 對于5.8GHz頻段,實際上大量使用的依然是點對點的擴頻微波設備,用以解決2M傳輸的問題。但由于該頻段有很多非通信設備在使用,如雷達、無線電定位設備等等,存在著潛在的干擾,因此對5.8GHz固定無線接入設備的應用也不夠廣泛。 目前被廣泛關注并被逐步應用的是IEEE提出的802.16技術。這是一種新興的寬帶無線接入技術,主要用于城域網,有固定、游牧、便攜、簡單移動和自由移動五類業務應用場景。隨著802.16技術從固定無線接入發展到移動無線接入,其應用的場景也會從固定接入發展到自由移動。802.16技術具有較高的頻譜利用率和傳輸速率,非常適合提供寬帶上網和移動視

23、頻業務1,因此很有優勢。 無線局域網(WLAN)也是一種被廣泛關注和應用的無線接入技術,是在有線局域網技術的基礎上發展起來的,亦屬于局域網技術。該技術改變了人們利用有線接入Internet的模式,擺脫了線纜的束縛,工作在2.4GHz免許可頻段和5GHz頻段。由于免許可頻段受到功率以及局域網本身定位的限制,因而WLAN主要在室內近距離使用,覆蓋范圍一般在100m以內,面向個人用戶,為低速移動用戶提供IP數據業務。 2、寬帶接入網的主要功能 和窄帶接入網相同,寬帶接入網是連接至用戶住宅的經營者業務節點的全部設施。和窄帶接入網不同的是,窄帶業務網與基礎網聯系十分緊密,基礎網與業務網統一考慮規劃建設,

24、主要業務節點與網絡節點經常重合,接入網只承擔接口和傳輸功能。考慮到寬帶接入網應支持電路模式和分組模式的接入,寬帶網絡的業務節點與低層的網絡基礎設施完全脫離,上層與下層完全是主從關系,有清晰的分層結構。 根據寬帶網絡的業務節點與低層的網絡基礎設施完全脫離的情況,寬帶網的業務節點不一定設在本地,甚至可能不在本國。考慮到ITU-T Y.1231建議(草案),仍沿用窄帶接入網的定義,將業務節點接口到用戶網絡接口間的全部設施定義為接入網。寬帶接入有可能需要建立跨越洋區連接。為了避免上述現象的發生,從實際考慮寬帶接入網應限定在用戶駐地網,到所連接的網絡的網絡節點之間的設施,網絡節點可能是高端路由器或ATM

25、交換機。寬帶接入網的SNI應具有接入到多個網絡節點的功能。寬帶接入網的基本功能除保留窄帶接入網的全部功能外,還應包括:(1)將來自用戶的業務流傳輸、尋徑和多路復用至核心網;(2)依據服務質量QoS將來自用戶的業務流分類。區別帶寬有保證和盡力而為的業務流;(3)執行服務質量QoS;(4)提供導航幫助和目錄服務 (5)內容提供者的緩沖服務器;(6)執行MAC協議;(7)用戶認證;(8)提供用于調用的管理。3、接入網的寬帶化趨勢 近年來,固網運營商來自話音、純寬帶業務收入的增幅在不斷下降,不能適應競爭和需求的變化,因此,需要從純數據、話音的單業務運營模式向應用、視頻、語音、數據相結合的多業務運營模式

26、邁進,以留住和吸引更多的用戶。為了順應業務發展的這一要求,未來接入技術的寬帶化、接入承載的差異化和接入終端設備的可控化,將成為新一代寬帶接入網的發展趨勢和重要特征。 3.1接入技術寬帶化 “寬帶提速”是運營商必然的戰略選擇,不提速就無法開展頻帶更寬的業務,無法實現運營商戰略目標的轉移。因此,“寬帶提速”將成為運營商長期面臨的課題。例如從ADSL向ADSL2+以及未來VDSL2的升級,就是其中的一部分。而在這部分的解決方案中,無論采用哪種最新的DSL技術,都必須遵循縮短銅纜長度和提供更大的帶寬的基本規律。為此,全球的主流運營商包括中國的固網運營商在內,都在計劃或開始實施DSLAM物理位置下移的戰

27、略,努力做到“光進銅退”,最終實現FTTH。在這一進程中,FTTx與ADSL2+/VDSL2的結合將是長期和重要的工作內容。 4.2入網寬帶化的三個發展方向 4.2.1光纖接入 光纖接入,尤其同有線電視結合,高速率、低成本特性且發展潛力巨大,資源豐富。光纖接入采用DWDM光波分復用技術,可把高達80個不同波長或數據信道復用在一個光束上,然后在一條光纖上傳輸。在一個每條信道傳輸2.5Gbps的系統,一條光纖每秒鐘可傳輸200Gbps的信息。因此光纖接入網將是未來接入網的主流技術。 有源光接入設備。目前應用的有源光纖接入設備,實現了光纖到路邊或到大樓,用光纖替代了部分電纜,開通了大量的窄帶數據業務

28、,滿足了社會各界對綜合業務的需求,為接入網寬帶化打下基礎,但應用中存在如下問題: (1)有源光節點收容5001000戶的普通電話用戶,將光節點建成了變相的交換機模塊局,光節點以下普遍應用了較長的音頻電纜,這些電纜難以適應定帶業務。 (2)由于廣電和電信兩部門利益關系,有線電視及視頻業務無法傳送。 (3)大部分光節點采用小機房,配備了齊全的空調、機架、電源等輔助設備,增加了工程投資,使每線造價大大提高(高達2000元以上),在網絡寬帶化進程中,前期投入相當部分較難發揮作用。 計算機局域網技術應用。為適應住宅小區寬帶信息化小區建設,在光纖到樓的基礎上采用計算機局域網接人用戶的方式(FTTBLAN)

29、,利用光纖+5類線以太網交換技術,實現“千兆到小區、百兆到大樓、 十兆到家庭”,該寬帶建設方案主要解決用戶拔號上網速度太低的問題,可提供IP技術形成的多媒體業務,這種方案主要特征: 在住宅小區建立千兆以太網交換機(ZAN設備),覆蓋范圍為以500m為半徑的小區515幢多層住宅樓,200500戶。在樓內設立二層以太網100Mbits交換機(BAN設備),BAN的覆蓋范圍為100m,1224戶。FTTNLAN方式存在的問題: (1)現有小區和樓道內重新增設安裝一套線路,兩套電信線路并存,并要同時維護,以至一個樓道內形成四套線絡(電源、電視、電話雙絞線、5類線)。 (2)500戶小區需設小型機房,并

30、應能適應無人值守,環境要求高,一個城市若設置數百個這樣的機房和設備,其綜合造價較大,運行維護復雜,且成本高,需要保證安全性、可靠性,不符合目前“大容量、少局所”的原則。 (3)FTTNLAN適應了IP高速投入,卻不適應全業務信息網絡,不兼容現有傳統電信業務,全業務網絡需要解決:電信語音業務,機關、企業等小總機專線,虛擬網,數據業務(ISDN、DDN、IP、電子商務、無線尋呼等),實時交互式視頻圖像業務,模擬、數字廣播電視業務。4)目前我國的信息業務仍是以電話業務為主,互聯網業務尚在發展中。 (5)局域網設置在機關、企業、辦公樓,可以利用這些部門的綜合布線,除了對外交互數據外,大量的數據為本單位

31、內部交換。而局域網設在住宅小區內,除了小區內的安保監控業務外,大量的交換業務需要在城域范圍內交換,若將以太網交換機設置在局外,資源共享利用度不高。 (6)IP網同樣面臨不斷升級、改造的問題,現在的IP技術已經不是傳統的IP技術。當前網絡的時延、IP電話語音質量的不穩定。不同廠商之間的IP電話網關之間的互連、IP網絡的服務質量等因素影響業務發展。 (7)以太網交換機,100 Mbits到小區、100Mbits到樓、10Mbits到戶,長期看其帶寬仍不足,10 Mits的帶寬并不能解決多頻道數字電視的傳遞,傳輸和交換設備均要改建。 3.2.2無源光接入設備 接入網發展最有前途的方案是采用無源光網絡

32、(PON),目前應用的傳統無源光網絡主要支持2Mbits( E1)以下速率的業務,適應于電話和窄帶ISDN,當采用2波長波分復用單纖傳送,也可以傳送有線電視和視頻點播,目前窄帶的PON尚存以下缺點: (1)每個用戶的帶寬受到限制。 (2)廣播式信號多路復用測量要求較高。 (3)造價還略高。 (4)PON技術尚在發展之中,相關技術標準不斷頒布(1996年ITU-T頒布了有關采用時分復用多址接入G.982協議,我國原郵電部1997年頒布了“基于無源光網絡技術的光接入網”內部技術標準,1998年ITU-T頒布了有關ATMPON的G.983協議人)。ATM與IP之間相融合技術尚在發展中,全面采用ATM

33、-PON尚得不到一致意見。 2.2xDSL技術 xDSL通過不對稱傳輸,利用頻分復用技術(或回波抵消技術)使上,下行信道分開,減小了串音的影響,從而實現信號的高速傳送。xDSL在信號調制、數字相位平衡、回波抑制等方面采用了先進的器件和動態控制技術。其調制技術包括QAM(正交調幅),CAP(無載波幅度相位調制)和DMT(離散多音頻)技術,其中DMT調制技術被ANSI標準化小組T1E1.4制訂的國家標準所采用。但由于此項標準推出時間不長,目前仍有相當數量的xDSL產品采用QAM或CAP調制技術。xDSL技術能利用現有的市話銅線進行信號傳輸,其最高下行速率(從端局到用戶)可達8Mbps,其最高上行速

34、率(從用戶到端局)可達1Mbps,傳輸 距離最大可達45km。 xDSL最大特點是無須改動現有銅纜網絡設施就能提供視頻點播、遠程教學、可視電話、多媒體檢索、LAN互連、Internet接入等業務。xDSL更為引人的地方是:它在同一銅線上分別傳送數據和語音信號,數據信號并不通過電話交換機設備,減輕了電話交換機的負載,并且不需要撥號,屬于專線上網方式。這意味著使用xDSL上網并不需要繳付另外的電話費。xDSL作為由窄帶接入網到寬帶接入網過渡的主流技術,近年在歐美等國發展迅猛,而我國有1.3億用戶線裝機容量,xDSL潛在用戶量巨大。 為了適應互聯網的發展,用xDSL替代普通電話Modem呼聲漸高。用

35、xDSL可以在局端將音頻電話分離傳遞給交換機,而將上網數據聯通至多媒體中心,可以享受1.58 Mbits下載速度,但是推廣應用面臨如下問題: (1)經濟性不好。目前 xDSL每線造價大于6000元,此造價與新建無源光纖點對多點復用相比已無優勢可言。 (2)實用線路質量難以適應xDSL的高技術標準。若采用 ITUT標準的 G.lite經濟性xDSL,最高速率1.5 Mbits,這種速率對傳遞MPEG標準的視頻點播圖像,帶寬又顯不足,更不能傳送多頻道有線電視。此傳輸質量毫無競爭能力。 (3)xDSL的驅動功率較大(DMT技術高達1w),大驅動功率射頻數據流使電纜線對間的申擾加大,這可能對其它低頻通

36、信設備造成干擾(據稱僅有10的線路可用)。普通電話的48V饋電,高達近 90 V的鈴流信號,用戶摘機、掛機的脈沖,這些信號的諧波等噪音,普通市話線路存在的不平衡。反射。串音等(這不同于沒有經過接續的出廠電纜),這一系列技術問題都將給xDSL推廣造成困難。xDSL宣稱的8Mbits傳輸速率在惡劣的噪聲干擾下只有“自適應”降低速率和距離。 4.2.3無線接入 無線接入具有施工容易、建設周期短、方便靈活等特點,特別適合于廣大農村地區和城市中有線難以覆蓋的地區?!氨镜囟帱c分布服務”(LMDS)將成為企業用戶提供高帶寬低價格無線接入服務的一種切實可行的選擇。所謂“本地多點分布服務”是一種利用微波信號在2

37、7.5千兆赫到31千兆赫頻帶范圍內以1千兆位每秒速度傳輸聲音,視頻和數據的無線技術。利用LMDS技術可節省鋪設昂貴的光纖電纜的費用,比傳統專用線可節約50到75的費用。 不過,還有一種無線技術卻鮮為人知,它就是自由空間光通信(FSO)技術。作為一種新的“寬帶”選擇,在國外它已經開始得到日益廣泛的應用。FSO網絡主要有3種拓撲結構:點到點、點到多點(星形)和網狀,也可以把它們組合起來使用。FSO技術相對是簡單的,相連的二個FSO 單位均由一個激光發射器和一個接收器所組成,以提供全雙工能力。FSO一方通過將調制后的激光通過透鏡發送,另一方的透鏡接收后將信號經由光纖連至一個高敏感接收器加以解調。 然

38、而,FSO是一種視距寬帶通訊技術,傳輸距離與信號質量的矛盾非常突出,當傳輸超過一定距離時(一般為幾公里)波束就會變寬以致難以被接收點正確接收。目前,在1km以下才能獲得最佳的效果和質量。多種因素影響其達到99.999%(五個9)的穩定性。 傳輸質量對天氣非常敏感是FSO的另一個主要問題 。晴天對FSO傳輸質量的影響最小,而雨、雪和霧對傳輸質量的影響則較大。據測試,FSO受天氣影響的衰減經驗值分別為:晴天,5-15db/km、雨,2050db/km、雪,50150db/km、霧,50300db/km。國外為解決這個難題,一般會采用更高功率的激光器二極管、更先進的光學器件和多光束來解決。 再一個難

39、題是在城市內,由于建筑物的阻隔、晃動將影響兩個點之間的激光對準。對FSO來說,為了保證光傳輸鏈路的性能,光鏈路兩端的對準(捕獲)和保持(跟蹤)至關重要。國外FSO公司多采用GPS(全球衛星定位系統)來連續進行監測和調整發射器和接收器的位置,使調校系統費用較為昂貴。 4.3接入承載差異化 要承載多業務,接入網面臨的重要課題就是要能區別用戶和業務,能實施不同的QoS策略,達到不同用戶、不同業務服務的差異化。 (1)區別用戶 目前普遍采用的DHCPOption82、PPPoE+、VBAS等技術,是可以實現用戶唯一標識的,但隨著VLANStacking(802.1ad)技術的推廣和使用,在解決VLAN

40、資源不足問題的同時也能解決用戶唯一標識的問題,因此這也是今后區別用戶技術發展的方向。 (2)區別業務 區別業務的信息和部位可以包括物理端口、MAC地址、以太網類型、源/目的IP地址、IP協議類型和源/目的TCP/UDP端口,甚至包括應用層協議。業務標識在二層網絡中可以采IEEE802.1DUserPriority,在三層網絡中采用IPTOS/DSCP等。 (3)QoS策略下發 近期的QoS策略下發只能通過靜態手工配置,通過業務管理系統與網元管理系統接口向各相關設備下發,而未來的QoS策略將向動態自動下發轉變,需由設備提供控制接口,采用標準化的協議來實現與策略服務器/業務管理系統的直接通信。 (

41、4)接入終端設備可控化 為了實現業務端到端的服務質量保證,電信運營商需要對端到端通信中涉及到的眾多設備進行統一協調管理,因而對接入終端設備也應能做到可控制和可管理。如果接入終端設備由用戶隨意管理,就很難做到與核心網絡設備的協調統一,對電信業務端到端的服務質量保證也不能實現。因為對接入終端設備的管理和控制是有別于對網絡設備的管理和控制的,接入終端設備的數量龐大,在未來只能采用遠程管理和管控的方式。在管理協議方面,對于與接入終端設備密切相關的部分,可基于接入技術來實現;對于ADSL/ADSL2+的底層功能部分,可采用SNMPoverPVC/EOC方式來實現;對于EPON的底層功能部分,可考慮OAM及OAM擴展;而對于與接入技術無關而與業務相關的部分,TR069是一種比較適宜的選擇。 5接入網的標準化 5.1有線接入的標準化 有關有線接入的標準化,在DSL技術方面,目前比較關注的國際標準化組織主要有ITU-T和DSLFORUM。這兩個標準化組織各有研究的重點,ITU-T的重點主要在DSL線路收發器方面,而DSLFORUM則主要在DSL、傳輸性能和體系架構等方面。ITU-T和DSLFORUM未來的研究重點均集中在VDS

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