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寬帶接入網(wǎng)設(shè)計(jì)方案研究與分析論文-在線瀏覽

2024-09-10 10:09本頁(yè)面
  

【正文】 話音業(yè)務(wù) 從 20 世紀(jì) 80 年代開(kāi)始,隨著通信技術(shù)的發(fā)展,在傳統(tǒng)的話音電話上開(kāi)發(fā)了許多新業(yè)務(wù),如:可視電話、 IC 卡電話、移動(dòng)電話、 IP 電話、智能網(wǎng)電話。 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù): 有數(shù)據(jù)檢索業(yè)務(wù),數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù),電子郵件業(yè)務(wù),電子數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)( EDI)等 圖像業(yè)務(wù) 圖像業(yè)務(wù)是指通過(guò)電信網(wǎng)傳送、存儲(chǔ)、檢索或廣播圖像與文字等視覺(jué)信息的業(yè)務(wù)。圖像業(yè)務(wù)可分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩類(lèi)。對(duì)普通用戶而言 ,目前普遍需要的是電視業(yè)務(wù)。 xDSL 技術(shù)的概述 DSL 即數(shù)字用戶線技術(shù) DSL(數(shù)字用戶線路, Digital Subscriber Line)是以銅 質(zhì)電話線為傳輸介質(zhì)的傳輸技術(shù)組合,它直接將數(shù)字信號(hào)調(diào)制在電話線上 (并沒(méi)有經(jīng)過(guò)模 /數(shù)轉(zhuǎn)換 ),所以可以獲得比普通調(diào)制解調(diào)器高得多的帶寬和速率。 ADSL 是目前眾多 DSL 技術(shù)中較為成熟的一種,其優(yōu)點(diǎn)是帶寬較大、連接簡(jiǎn)單、投資較小,因此發(fā)展很快,廣州、深圳、上海、北京、成都等地的電信部門(mén)已先后推出了 ADSL 寬帶接入服務(wù)。 ADSL 在一對(duì)電話線上同時(shí)傳送一路高速下行數(shù)據(jù)、一路較低速率下行數(shù)據(jù)、一路模擬電話。 HDSL 是利用兩對(duì)或三對(duì)銅雙絞線,為用戶提供 PDH 一次群速率( T1 或 E1)的雙工數(shù)字連接。 VDSL 是速率更高的 ADSL,也有人稱其為寬帶數(shù)字用戶線( BDSL)。它的下行傳輸速率可達(dá) 13,26,52Mbit/s 甚至 155Mbit/s,采用的調(diào)制技術(shù)一般為 DMT 或 16CAP;它的上行傳輸速率為 ~ 2Mbit/s,采用的調(diào)制技術(shù)一般為 DMT, QPSK 或 4CAP?,F(xiàn)在大多數(shù)新建的有線電視網(wǎng)都采用光纖同軸混合( HFC)網(wǎng)絡(luò),其巨大的帶寬和相對(duì)經(jīng)濟(jì)性使其對(duì)有線電視公司和新成立的電信公司很具吸引力。 光纖 /同軸電纜( Hybrid Fiber Coax, HFC)接入網(wǎng)是一種綜合應(yīng)用模擬和數(shù)字傳輸技術(shù)、同軸電纜和光纜技術(shù)、射頻技術(shù)、高度分布式智能形的接入網(wǎng)絡(luò),是通信網(wǎng)和有線電視( CATV)網(wǎng)相結(jié)合的產(chǎn)物。 1.基本結(jié)構(gòu) HFC 網(wǎng)主要由饋線網(wǎng)、配線網(wǎng)和用戶引入線三部分構(gòu)成。 圖 21 基本結(jié)構(gòu) HFC 系統(tǒng)采用適當(dāng)?shù)恼{(diào)制技術(shù)和模擬傳輸方式,可綜合接入多種業(yè)務(wù)信息(如語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等)。 HFC 網(wǎng)絡(luò)采用副載波頻分復(fù)用方式,將各種圖像、數(shù)據(jù)和語(yǔ)言信號(hào)通過(guò)調(diào)制器調(diào)制,同時(shí)在同軸電纜上傳輸。 圖 22 頻譜 整個(gè)信號(hào)的通頻帶為 750MHz,其中 5~ 42MHz 留給上行信號(hào)使用,稱之為回傳通道(上行通道),主要用來(lái)傳送電視、非廣播業(yè)務(wù)及通信業(yè)務(wù)信號(hào); 45~750 留給下行信號(hào)使用,稱之為正向通道(下行通道),主要用來(lái)傳輸 CATV 信號(hào),其中 45~ 582MHz頻段主要用來(lái)傳輸模擬 CATV信號(hào),由于每一通路的帶寬為 6~8MHz,因此可傳 60~ 80 路電視節(jié)目, 582~ 750MHz 主要用來(lái)傳送附加的模擬CATV 或數(shù)字 CATV 信號(hào),特別是視頻點(diǎn)播( VOD)業(yè)務(wù)。 Cable Modem備有三個(gè)接頭,一個(gè)接有線電視插座,一個(gè)接計(jì)算機(jī),一個(gè)接普通電話。 Cable Modem 終端是用戶設(shè)備與同軸網(wǎng)絡(luò)的接口, Cable Modem 具有標(biāo)準(zhǔn)以太接口,可以連接單臺(tái) PC,也可以連接多臺(tái) PC 或局域網(wǎng)。 由于 CATV 網(wǎng)是共用傳輸系統(tǒng),所以 Cable Modem 可以在 CATV 網(wǎng)上的某段或幾段頻率上進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)制和解調(diào),其他頻段仍可用于有線電視信號(hào)的傳輸。 光纖接入技術(shù) 光纖通信具有通信容量大、質(zhì)量高、性能穩(wěn)定、防電磁干擾、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。光纖接入網(wǎng)指的是接入網(wǎng)中的傳輸媒質(zhì)為光纖的接入網(wǎng)。 7 光纖接入網(wǎng)的應(yīng)用類(lèi)型 1. 光纖到路邊( FTTC) 2. 光纖到大樓( FTTB) FTTB 也可以看作是 FTTC 的衍生類(lèi)型,不同之處是 ONU 直接放在樓內(nèi)(通常為居民住宅公寓或小型企事業(yè)單位的辦公樓),再經(jīng)過(guò)多對(duì)雙絞線將業(yè)務(wù)分送給各個(gè)用戶。 8 無(wú)線 接入技術(shù) 寬帶固定無(wú)線接入技術(shù)已有多種形式,例如已經(jīng)投入使用的多路多點(diǎn)分配業(yè)務(wù) (MMDS) 和直播衛(wèi)星系統(tǒng) (DBS) 以及正在做現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù) (LMDS)和不可見(jiàn)光纖無(wú)線系統(tǒng)。但最有利的機(jī)會(huì)是為企事業(yè)用戶提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和高速上網(wǎng)。 LMDS 系統(tǒng)尚處于小規(guī)模商用階段,能否大規(guī)模發(fā)展在很大程度上取決于能否開(kāi)發(fā)出低成本的收發(fā)機(jī)來(lái),這不僅取決于技術(shù),也與缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。目前對(duì)于普通雨雪,采用動(dòng)態(tài)功率電平調(diào)節(jié)和先進(jìn)的技術(shù)后有可能仍然維持較高的鏈路質(zhì)量,但對(duì)于大雨雪,性能仍會(huì)迅速劣化。 總的看,寬帶固定無(wú)線接入技術(shù)代表了寬帶接入技 術(shù)的一種新的不可忽視的發(fā)展趨勢(shì),不僅敷設(shè)開(kāi)通快,維護(hù)簡(jiǎn)單,用戶較密時(shí)成本低,而且改變了本地電信業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)觀念,最適于新的電信竟?fàn)幷吲c傳統(tǒng)電信公司和有線電視公司展開(kāi)有效競(jìng)爭(zhēng),也可以作為電信公司有線接入的重要補(bǔ)充而得到應(yīng)有的發(fā)展。而在這火爆的寬帶接入市場(chǎng)中, DSL 的發(fā)展勢(shì)頭最為強(qiáng)勁,在國(guó)內(nèi)外都占據(jù)主流地位。在全球 DSL 市場(chǎng)蓬勃發(fā)展的大背景下,亞太地區(qū) DSL 市場(chǎng)表現(xiàn)突出,其中中國(guó)的增長(zhǎng)勢(shì)頭最為猛烈( 20xx年增長(zhǎng)率超過(guò) 200%),顯示出了巨大的發(fā)展?jié)摿Γ蔀槔^日本、美國(guó)后的第三大DSL 市場(chǎng)。預(yù)計(jì)到 20xx 年底,中國(guó)的 DSL 用戶數(shù)將突破 20xx 萬(wàn),其中 ADSL 用戶占 98%以上, ADSL 在寬帶接入市場(chǎng)中所占比例將接近 80%。 目前,我國(guó)商用用戶的寬帶接入速率為 512k Bit/S,這主要受限于上游的 IP城域網(wǎng)。近期內(nèi), 2MBit/S 將是比較理想的速率。但是, ADSL 提速必然給上游的 IP 城域網(wǎng)帶來(lái)提速的壓力。由于 VDSL 技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)還不十分成熟,因此目前應(yīng)用還很少,所占比例不足 DSL 用戶的 2%。 ( 2) FTTx+ LAN 接入增長(zhǎng)緩慢 FTTx+ LAN 接入目前的發(fā)展速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 ADSL,主要是因?yàn)?LAN 接入覆蓋范圍小,且因需要綜合布線導(dǎo)致初期投資成本高,運(yùn)營(yíng) 商對(duì)用戶樓進(jìn)行綜合布線后,往往出現(xiàn)用戶實(shí)裝率低、投資難以回收的局面。此外,以太網(wǎng)本身是一種局域網(wǎng)技術(shù),將其應(yīng)用于電信網(wǎng)接入領(lǐng)域時(shí),需要認(rèn)真解決認(rèn)證計(jì)費(fèi)、用戶管理、用戶安全和綁定、服務(wù)質(zhì)量保證和網(wǎng)絡(luò)管理等問(wèn)題,而 ADSL 技術(shù)成熟且設(shè)備價(jià)格不斷下降。 10 從 LAN 接入技術(shù)本身而言,以太網(wǎng)技術(shù)已十分成熟。 ( 3)光纖接入取得一定應(yīng)用,但步履艱難 接入網(wǎng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)光纖到戶( FTTH),本著這樣的目標(biāo)大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商都在積極推進(jìn)接入網(wǎng)的光纖化進(jìn)程,目前大城市已基本實(shí)現(xiàn)了光纖到小區(qū)、光纖到大樓,但受用戶需求、成本和業(yè)務(wù)定位諸多因素的影響,光纖到戶的進(jìn)程一直比較緩慢。 寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展?fàn)顩r 國(guó)內(nèi)開(kāi)展的寬帶業(yè)務(wù)主要有大眾用戶普通上網(wǎng)業(yè)務(wù)、網(wǎng)吧業(yè)務(wù)、視頻會(huì)議和企業(yè)專(zhuān)線業(yè)務(wù)。目前,部分運(yùn)營(yíng)商正在聯(lián)合內(nèi)容提供商加強(qiáng)服務(wù)內(nèi)容的開(kāi)發(fā),以促進(jìn)寬帶接入市場(chǎng)的發(fā)展,現(xiàn)在大家談?wù)?比較多的是 VOD 業(yè)務(wù)。對(duì)于大客戶,正在通過(guò)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通過(guò)專(zhuān)門(mén)的上行通道或網(wǎng)絡(luò)為其提供高 Qos 保證和高安全性的精品網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。例如:第 一代 ADSL 技術(shù)所支持的線路診斷和檢測(cè)能力較弱,隨著用戶數(shù)的不斷增多,如何實(shí)現(xiàn)用戶終端的遠(yuǎn)程管理以及線路的自動(dòng)測(cè)試成為運(yùn)營(yíng)商十分頭疼的事;單一的 ATM 傳送模式難以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò) IP 化的趨勢(shì);較低的傳輸速率難以滿足一些高帶寬業(yè)務(wù)的開(kāi)展,如流媒體業(yè)務(wù)。 ADSL2/2+在第一代 ADSL 的基礎(chǔ)上增加了一些新的特性,在性能、功能方面有較大改進(jìn),其突出特點(diǎn)和主要改進(jìn)有:擴(kuò)大了覆蓋范圍和提高了數(shù)據(jù)速率,特別是 ADSL2+將頻譜范圍從 1. 104 11 MHz擴(kuò)展到 2. 208 MHz,使下行速率大大提高(最高可達(dá) 25 MBit/S 以上);拓展了應(yīng)用范圍, ADSL2/2+增加了 PTM(分組傳送模式),能夠更加高效地傳送日益增長(zhǎng)的以太網(wǎng)和 IP 業(yè)務(wù);增強(qiáng)了線路故障診斷和頻譜控制能力,能很好地支持雙端測(cè)試( DEL T)功能,支持部分單端測(cè)試( SEL T)功能;增加了速率適配能力,能在不影響業(yè)務(wù)的情況下動(dòng)態(tài)調(diào)整速率以適 應(yīng)變化的線路條件;增加了節(jié)能特性,局端設(shè)備和用戶端設(shè)備都能在業(yè)務(wù)量小或沒(méi)有業(yè)務(wù)的情況下進(jìn)入低功率模式或休眠狀態(tài);支持多線對(duì)速率捆綁,可以實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率。 ADSL 技術(shù)要完全實(shí)現(xiàn)從第一代 ADSL 技術(shù)向新一代 ADSL 技術(shù)的發(fā)展演進(jìn),還需要一個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過(guò)程。另外,不同廠商的終端與局端設(shè)備的兼容性與互操作性更是一個(gè)問(wèn)題。在目前 ADSL2+技術(shù)還不十分成熟的情況下, ADSL2+技術(shù)仍處于少量試驗(yàn)和試用階段:一是開(kāi)通更高的用戶速率;二是通過(guò) ADSL2+局端和普通 ADSL 終端實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離接入,解決第一代 ADSL 技術(shù)不能覆蓋的用戶接入問(wèn)題。星型結(jié)構(gòu)是指各工作站以星型方式連接成網(wǎng)。由于這一特點(diǎn),也帶來(lái)了易于維護(hù)和安全等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)它的網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間較小,傳輸誤差較低。對(duì)此中心系統(tǒng)通常采用雙機(jī)熱備份,以提高系統(tǒng)的可靠性。這種 結(jié)構(gòu)中的傳輸媒體從一個(gè)端用戶
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