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一、概論
當(dāng)前，寬帶接入在我國逐步升溫，技術(shù)選擇也日益多樣化。隨著因特網(wǎng)的迅速發(fā)展，網(wǎng)上話音通信、音頻視頻廣播和寬帶交互式新媒體的出現(xiàn)及發(fā)展對接入網(wǎng)帶寬的要求越來越高，帶寬不足將制約社區(qū)信息化發(fā)展。個人用戶對高速上網(wǎng)、多媒體娛樂、遠程教育、在線證券等需求增加，對可視電話等視頻終端需求加大，并對話音、視頻等實時性應(yīng)用要求提高。因此，沒有足夠的帶寬，視頻點播（VOD）、音樂及電影的下載、遠程教育及醫(yī)療服務(wù)、可視電話、視頻會議、可視電子郵件等新型服務(wù)都將難以開展。
基于我國現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)和現(xiàn)狀，目前用戶接入方式主要有以下幾種：基于現(xiàn)有固定電話線路的xDSL（數(shù)字用戶線路）技術(shù)、基于現(xiàn)有有線電視線路（HFC）的CableModem（電纜調(diào)制解調(diào)器）技術(shù)、以太網(wǎng)(FTTx+LAN)接入技術(shù)、寬帶固定無線（LMDS）接入方式、電力線上網(wǎng)（PLC）接入方式等。由于以上幾種接入方式不同，因此用戶負(fù)擔(dān)的成本不同，提供的服務(wù)內(nèi)容也不同。由于接入方式太多，限于篇幅，本文不可能在此一一介紹，以下主要分析目前流行的三種接入方式，即LMDS、LAN及PLC技術(shù)。
二、LMDS、LAN及PLC采用的主要技術(shù)
1.寬帶固定無線LMDS接入方式采用的主要技術(shù)
LMDS（LocalMultipointDistributeService）本地多點分配接入系統(tǒng)是一種嶄新的寬帶無線接入技術(shù)，1998年被美國電信界評選為十大新興通信技術(shù)之一。由于該技術(shù)利用高容量點對多點微波傳輸，可以提供雙向話音、數(shù)據(jù)及視頻圖像業(yè)務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)從n×64kbit/s到2Mbit/s，甚至高達155Mbit/s的用戶接入速率，具有很高的可靠性，因此也被稱為是一種“無線光纖”技術(shù)。LMDS“本地多點分配業(yè)務(wù)”中各個詞都有其自身的含義。所謂“本地”其實就是指單個基站所能夠覆蓋的范圍，LMDS因為受工作頻率和電波傳播特性的限制，單個基站在城市環(huán)境中所覆蓋的半徑通常小于5公里；“多點”是指信號由基站到用戶端是以點對多點的方式傳送的，而信號由用戶端到基站則是以點對點的方式傳送；“分配”是指基站將發(fā)出的信號（可能同時包括話音、數(shù)據(jù)及Internet、視頻業(yè)務(wù)）分別分配至各個用戶；“業(yè)務(wù)”是指系統(tǒng)運營者與用戶之間的業(yè)務(wù)提供與使用關(guān)系，即用戶從LMDS網(wǎng)絡(luò)所能得到的業(yè)務(wù)完全取決于運營者對業(yè)務(wù)的選擇。
LMDS是以點對多點的固定無線通信方式，提供寬頻及雙向的語音、數(shù)據(jù)與視訊等傳輸，有別于傳統(tǒng)點對點（PointtoPoint）的微波傳輸。LMDS采用較高的頻率（通常為10GHz～43GHz）為傳輸介質(zhì)，是一個快速、有彈性和具有效益性的寬頻網(wǎng)路。LMDS網(wǎng)路設(shè)備包含指向性天線（directionalantenna）、區(qū)域性基地臺、Set-top Box、用戶天線，在用戶端與用戶端間以無線區(qū)域回路的網(wǎng)路架構(gòu)，只需在用戶端架設(shè)一具小型的碟形天線作為接收器而無需額外的配線。
LMDS建構(gòu)方式限于微波傳輸視線無障礙基礎(chǔ)，傳輸范圍不能太遠（約3里～5里），可提供高達8萬個用戶端單一節(jié)點的傳輸。LMDS以家庭與商業(yè)用戶所使用的公用或私人網(wǎng)路應(yīng)用為主要市場，雖然國外的LMDS技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，但直到2000年國內(nèi)才開始注意到此技術(shù)。
2.以太網(wǎng)（FTTx+LAN）接入方式采用的主要技術(shù)
LAN方式是采用以太網(wǎng)技術(shù)，它是用光纜+雙絞線對小區(qū)進行綜合布線，通常用戶會獲得10Mbit/s以上的共享帶寬，理想速度將比現(xiàn)在撥號上網(wǎng)速度快近180多倍。下載一部大片的時間大約是5分～7分鐘，速度優(yōu)勢明顯。考慮到LAN接入方式的擴展性比較好，隨著用戶的增多，可以根據(jù)需求將帶寬升級到100Mbit/s以上，所以在速度上還是很有保證的。
3.電線上網(wǎng)接入PLC采用的主要技術(shù)
PLC就是以電力線作為通信媒介的一種通信方式。電力線從來就不是一種理想的通信介質(zhì)，但隨著技術(shù)的不斷進步，特別是調(diào)制技術(shù)及微電子技術(shù)的發(fā)展，使得PLC的實用化成為可能。最早的PLC實用技術(shù)是一種稱之為“脈沖控制”的通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供速率極低的單向通信，發(fā)射機功率為數(shù)十千瓦，主要用于路燈及負(fù)荷控制。20世紀(jì)50年代以來，人們開始研究電力線（主要為高壓）通道的高頻特性（5kHz～500kHz），并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了電力系統(tǒng)調(diào)度通信及保護廣泛使用的電力線載波機。20世紀(jì)90年代國外開始研究電力線（主要為低壓及中壓）的高頻特性（2MHz～80MHz），并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了實用的高速PLC產(chǎn)品及系統(tǒng)。當(dāng)前已有多種高速PLC產(chǎn)品及系統(tǒng)在家庭聯(lián)網(wǎng)、高速Internet接入、智能家居等方面得到了廣泛應(yīng)用。
三、LMDS、LAN及PLC優(yōu)缺點分析
1.寬帶固定無線LMDS接入方式
小區(qū)固定寬帶無線接入技術(shù)日益成熟，基于它的可移動性，它將是寬帶網(wǎng)發(fā)展到高級階段時實現(xiàn)個人通信的主要接入方式。但在目前的情況下，由于通信費用和終端設(shè)備等多方面的問題，目前的潛在用戶不多。主要的寬帶固定無線接入技術(shù)有三類：即已商業(yè)化的多路多點分配業(yè)務(wù)(MMDS)、直播衛(wèi)星系統(tǒng)(DBS)以及試驗中的本地多點分配業(yè)務(wù)(LMDS)。依據(jù)其技術(shù)特點，LMDS適用于人口密集、通信業(yè)務(wù)量大的城市骨干網(wǎng)至用戶終端的無線接入。LMDS工程建設(shè)周期短、組網(wǎng)方式靈活、運行維護成本低。作為一種新興的寬帶無線接入手段，LMDS為新興的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商提供了經(jīng)濟、快速、寬帶大容量雙向數(shù)據(jù)傳輸手段。隨著技術(shù)、市場不斷成熟，LMDS為運營商在“最后一公里”寬帶接入和交互式多媒體應(yīng)用提供了經(jīng)濟和簡便的解決方案，有著廣闊的市場前景。
其優(yōu)點如下：
�。�1）LMDS基站到用戶端以點對多點廣播方式傳送，用戶端到基站以點對點方式傳送；工作頻段為24GHz～38GHz，可用頻帶至少1GHz；可提供雙向話音、數(shù)據(jù)及視頻圖像業(yè)務(wù)，實現(xiàn)n×64kbit/s～2Mbit/s、甚至155Mbit/s的接入速率，可靠性高，號稱“無線光纖”接入技術(shù)。
�。�2）LMDS由類似蜂窩配置的多個樞紐發(fā)送機組成，每個發(fā)送機經(jīng)點到多點無線鏈路與服務(wù)區(qū)的固定用戶通信；單蜂窩覆蓋區(qū)為2km～5km，覆蓋區(qū)相互重迭，每蜂窩覆蓋區(qū)又劃分為多個扇區(qū)，根據(jù)用戶需要在該扇區(qū)提供特定業(yè)務(wù)。
（3）LMDS采用口徑很小的（如30cm）室外定向天線，安裝方便，適于提供交互式電視和高速數(shù)據(jù)（如因特網(wǎng)接入、局域網(wǎng)互連等）。
�。�4）LMDS代表了寬帶接入技術(shù)的另一種發(fā)展趨勢：工作頻帶寬、頻率復(fù)用度高、系統(tǒng)容量大、可擴展性好、啟動資金較小、節(jié)省線路投資、減少線路建設(shè)期、運營者僅在增加用戶（即有業(yè)務(wù)收入）時才需再增加資金投入，可動態(tài)分配系統(tǒng)資源，降低了運營風(fēng)險。
（5）LMDS設(shè)備安裝調(diào)試容易，開通迅速、維護簡單，適于新興電信公司、傳統(tǒng)電信公司或有線電視公司，也可以作為有線接入的重要補充。
但LMDS的推廣也存在問題：LMDS的致命缺點是在信號傳輸上會有發(fā)射器和接收器之間一條直射的傳輸限制，如果中間有過多的障礙物阻擋信號傳送，就會影響傳輸品質(zhì)。另外，LMDS使用約30GHz的頻段作為傳輸媒介，因該頻段屬于Ka頻段，故對于樹木、建筑物等障礙物的穿透能力較弱，而且有嚴(yán)重的雨衰效應(yīng)，只有在與基地臺建立直線傳輸線路時才會有較佳的通信品質(zhì)。
2．以太網(wǎng)（FTTx+LAN）接入方式
以太網(wǎng)是目前最為廣泛的局域網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，它采用基帶傳輸，通過雙絞線和傳輸設(shè)備實現(xiàn)10M/100M/1000Mbit/s的網(wǎng)絡(luò)傳輸�；谝蕴W(wǎng)技術(shù)的寬帶接入網(wǎng)完全可以應(yīng)用在公網(wǎng)環(huán)境中，為用戶提供標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口，能夠兼容所有帶標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口的終端，用戶不需要另配任何其他接口卡或協(xié)議軟件，因而它是一種廉價的寬帶接入技術(shù)。目前最具潛力的寬帶以太網(wǎng)接入方式是骨干網(wǎng)光纖到達大樓或社區(qū)，即FTTx+LAN接入方式。FTTx（FiberToThe大樓或社區(qū)）+LAN是一種基于優(yōu)化光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的寬帶接入方式，垂直干纜采用光纖。采用光纖到大樓或社區(qū)、以太網(wǎng)入戶的方式實現(xiàn)用戶的寬帶接入。以太網(wǎng)技術(shù)成熟，成本低、結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性和擴充性好，便于網(wǎng)絡(luò)升級，目前水平布線使用非屏蔽五類雙絞線，5類網(wǎng)絡(luò)線纜本身就具備較好的抗干擾性和穩(wěn)定性，可以在一定程度上滿足帶寬分配及某些QoS的要求，它的帶寬可以達到100Mbit/s。以太網(wǎng)在每一個社區(qū)或每一個樓宇中形成自己的小規(guī)模星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，彼此間通過骨干網(wǎng)絡(luò)連接，在邏輯結(jié)構(gòu)上并無相互依賴關(guān)系，因此相互之間影響較小，單一節(jié)點的故障不會影響整個社區(qū)的寬帶網(wǎng)絡(luò)。對于一個家庭來說完全可以滿足今后數(shù)十年的升級要求。
以太網(wǎng)的缺點是必須在用戶集中的區(qū)域才能確保接入的低廉成本，布線電纜不能夠太長。
3．電線上網(wǎng)接入PLC方式
目前一種通過電力線就可以上網(wǎng)的新型方式正悄然殺入寬帶市場。電線上網(wǎng)的準(zhǔn)確名稱是電力線通信技術(shù)，簡稱PLC，是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和話音信號的一種通信方式。電力線高速數(shù)據(jù)通信實際上利用目前已有的寬帶骨干和城域網(wǎng)，使用特殊的轉(zhuǎn)換設(shè)備，將因特網(wǎng)運營商提供的寬帶網(wǎng)絡(luò)中的信息信號接入小區(qū)局端電力線，用戶電腦只要通過電力調(diào)制解調(diào)器連接到室內(nèi)日用交流電源插座即可上網(wǎng)。電源線路因其成本低廉、分布廣泛一直被認(rèn)為是傳輸互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的理想線路，支持這一設(shè)想的人士稱其潛在的發(fā)展空間要比電話線路大得多。它能為用戶提供高速的傳輸速率，信息傳送速度可達到10Mbit/s；能夠?qū)⒄麄�家庭的電器與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)為一體，在室內(nèi)的設(shè)備之間構(gòu)筑起可自由交換信息的局域網(wǎng)，使人們能夠通過網(wǎng)絡(luò)來控制自己家里的電器設(shè)備，同時也將促進信息家電的發(fā)展與應(yīng)用。
利用電力線上網(wǎng)，其優(yōu)點在于：
�。�1）成本低。對運營商而言，由于利用電力線上網(wǎng)，直接使用現(xiàn)有的電力網(wǎng)就可以實現(xiàn)通信，而不需要另外鋪設(shè)電話線、光電纜等，大大減少了在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上的投資。對用戶而言，通過電力線上網(wǎng)，無需通過電話線，相對減少了通話費用，且享受到價格低廉的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。
�。�2）無所不在的電力線網(wǎng)絡(luò)是此技術(shù)的優(yōu)勢。電力線是最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)，它的規(guī)模之大，是其它網(wǎng)絡(luò)所無法比擬的，運營商可以輕松地將網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)滲透到每一個家庭。這種技術(shù)一旦進入商業(yè)化階段，將會促進電信市場的發(fā)展，并為互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展空間。
�。�3）利用電力線上網(wǎng)能夠提供高速的傳輸速率，其信息傳送速度能達到10Mbit/s。
�。�4）此技術(shù)能夠通過電力線將整個家庭的電器與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)為一體，在室內(nèi)的設(shè)備之間構(gòu)筑起可自由交換信息的局域網(wǎng)，使人們能夠通過網(wǎng)絡(luò)來控制自己家里的電器設(shè)備。今后，隨著能上網(wǎng)的電視機和冰箱等數(shù)字家電的普及，需要大幅度地增加接入端口，家庭和辦公室利用已有的萬能插接板，通過電力線路高速接入互聯(lián)網(wǎng)就能解決這個問題。
�。�5）利用電力線上網(wǎng)還有其它優(yōu)點，如網(wǎng)絡(luò)資源豐富、施工方便、一線兩用、價格低廉等。目前在中國已經(jīng)有若干小區(qū)在進行電力線上網(wǎng)實驗或商業(yè)運行。
但它的缺點也很明顯：
�。�1）電力線上網(wǎng)存在著不穩(wěn)定和不安全的問題。由于每一個家庭的用電量不同，用電負(fù)荷也不斷發(fā)生變化，電壓的變化會影響上網(wǎng)質(zhì)量。家庭電器產(chǎn)生的電磁波會對信息的傳輸產(chǎn)生干擾，還會影響短波收音機的信息接收等。
（2）帶寬拓寬問題。雖然利用電力線上網(wǎng)信息傳送速度可能達到10Mbit/s左右，但相對于比較成熟的以太網(wǎng)接入技術(shù)，電力線上網(wǎng)技術(shù)必須尋求寬帶拓寬的空間。信息業(yè)發(fā)展要求更高速的信息傳輸，如果電力線上網(wǎng)不能解決帶寬的拓展問題，就會有被淘汰的危險。
(3)一些電信公司和技術(shù)公司對此技術(shù)熱情不高。而且此技術(shù)涉及問題頗多，如如何獲得電信業(yè)務(wù)經(jīng)營許可證？如何選擇合作伙伴并與之建立起供求雙贏的贏利模式？費用問題等。因此，電力線上網(wǎng)仍然處于小規(guī)模的試驗階段。
四、LMDS、LAN及PLC發(fā)展緩慢
導(dǎo)致目前寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展困境的一個重要因素就是沒有應(yīng)用，沒有合理的網(wǎng)絡(luò)資費。因此除了建立一個可運營、可管理的寬帶接入網(wǎng)絡(luò)外，必須建立一種使運營商和內(nèi)容提供商能夠緊密合作，實現(xiàn)雙贏的運營機制。
1.LMDS接入技術(shù)進展
LMDS之所以成為今天人們討論的焦點，不僅在于它獨有的技術(shù)優(yōu)勢，更在于還有諸多限制著LMDS發(fā)展的不利因素有待于人們的共同關(guān)注與解決。首先是頻率的分配問題。一方面是運營商對充足的帶寬資源的需求，而另一方面則是沒有國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和各國對LMDS工作頻段發(fā)放工作進度不一致的現(xiàn)狀。其次是LMDS的市場定位問題。運營商往往走入一個誤區(qū)，認(rèn)為LMDS提供的多業(yè)務(wù)接口可以使它適宜于任何用戶。而實際上，LMDS的技術(shù)特點決定了它的最大用戶群是在人口密集、業(yè)務(wù)量較高的地區(qū)，例如ＳＭＥ（中小企業(yè)）、ＳＯＨＯ（家庭辦公）和集團用戶（信息化小區(qū)）。再次，就是市場上LMDS產(chǎn)品的缺乏。這里更深一層的含義在于沒有充足的產(chǎn)品以滿足用戶大量的需求。
2.LAN接入技術(shù)進展
FTTｘ＋LAN接入目前的發(fā)展速率遠遠低于ADSL，主要是因為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，運營商對用戶樓進行綜合布線后，往往出現(xiàn)用戶實裝率低、投資難以回收的局面。而且LAN交換機大多不是電信級產(chǎn)品，故障率較高，運行維護比較困難。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，需要認(rèn)真解決認(rèn)證計費、用戶管理、用戶安全、綁定、服務(wù)質(zhì)量保證以及網(wǎng)絡(luò)管理等問題，而ADSL技術(shù)成熟且設(shè)備價格不斷下降。運營商在經(jīng)過充分考慮后，將ADSL技術(shù)作為主流的寬帶接入技術(shù)，而將FTTｘ＋LAN作為一種補充方式，主要用于企業(yè)大廈和高檔住宅小區(qū)。
從LAN接入技術(shù)本身而言，以太網(wǎng)技術(shù)已十分成熟。發(fā)展LAN接入技術(shù)主要需要解決目前存在的幾大問題：一是延伸以太網(wǎng)的接入距離；二是提高以太網(wǎng)交換機的可靠性，并實現(xiàn)對以太網(wǎng)交換機的遠程集中管理；三是完善其用戶認(rèn)證、用戶管理、用戶安全和服務(wù)質(zhì)量保證解決方案。
3．PLC接入技術(shù)進展
電力線寬帶技術(shù)商業(yè)應(yīng)用無論在技術(shù)上還是從經(jīng)濟角度分析，都有著美好的發(fā)展前景和驚人的市場。但寬帶電力線接入技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用還有幾大障礙需要逾越。
首先是政策障礙，按照我國的相關(guān)管理規(guī)定，一項新技術(shù)的應(yīng)用必須經(jīng)過相關(guān)權(quán)威機構(gòu)的檢測，然后由政府部門發(fā)給牌照或入網(wǎng)證才有資格在市場上推行。對此，國內(nèi)發(fā)展電力線上網(wǎng)的相關(guān)企業(yè)也一直在積極地進行政策層面的努力，力求突破這一限制。信息產(chǎn)業(yè)部從2004年起就曾準(zhǔn)備進行PLC的相關(guān)測試，但到目前為止，一直沒有進行。包括中電飛華等企業(yè)在內(nèi)的嘗試通過電力線通信技術(shù)實現(xiàn)用戶接入的運營商在發(fā)展過程中也是遮遮掩掩，低調(diào)發(fā)展。有分析人士指出，之所以難以進行“批準(zhǔn)”的最根本原因是該技術(shù)一旦實施，將使整個通信業(yè)的運營模式發(fā)生巨變，其中首當(dāng)其沖受到?jīng)_擊的是目前在寬帶接入市場占有絕對優(yōu)勢的中國電信、中國網(wǎng)通等，為此有人預(yù)言，如果PLC獲準(zhǔn)運營，中國電信將會像美國的AT&T一樣瓦解�？磥�，影響現(xiàn)有運營商的既得利益才是最終制約電力線上網(wǎng)發(fā)展的根本因素，政府在其中無疑在充當(dāng)保護傘的角色。
其次從產(chǎn)品和技術(shù)角度看，目前包括電力科學(xué)研究院在內(nèi)的多家企業(yè)對電力線通信技術(shù)做了大量深入的研究，并具備一定的生產(chǎn)能力，但是電力線寬帶接入的廣泛投入商業(yè)運營，在技術(shù)和產(chǎn)品成熟度上還須進一步完善。
目前推動PLC設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用的企業(yè)大多是電力系統(tǒng)背景的企業(yè)，對電信產(chǎn)品的可運營可管理性要求的理解往往不夠深刻，大多企業(yè)不能提供包括網(wǎng)管、認(rèn)證、計費等成熟的完整的系統(tǒng)。雖然很多公司在這方面做了大量的工作，但整個產(chǎn)業(yè)鏈在這方面的發(fā)展還有待進一步改善。
最后在商業(yè)模式上，中電飛華作為國內(nèi)最大的PLC寬帶接入運營商，其做出了大量有益的嘗試，目前已經(jīng)開通了2萬多用戶，但是由于受到電信市場主流運營商的擠壓，也是舉步唯艱。
通過以上三種主要寬帶小區(qū)接入技術(shù)介紹可知，目前信息化社區(qū)寬帶接入技術(shù)的選擇應(yīng)綜合考慮社會經(jīng)濟發(fā)展、應(yīng)用需求、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及管理、技術(shù)的成熟性、投資回報等因素，同時還需兼顧網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展和伸縮性。
----《通信世界》
