寬帶IP接入網(wǎng)技術(shù)

　
ADSL 系統(tǒng)
　


　　非對稱數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL)系統(tǒng)一般采用離散多頻(DMT)技術(shù)，使用4到5KHZ 以上頻率傳輸數(shù)據(jù)，以下仍然用來傳輸話音，因此使用ADSL 可以一直傳輸數(shù)據(jù)而不影響對傳統(tǒng)電話的使用。
　


　　ADSL 的上行信道有25個(gè)4KHZ 信道，調(diào)制后可實(shí)現(xiàn)的上行速率最高可達(dá)864K bps；其下行信道有249個(gè)4KHZ 信道，調(diào)制后的下行速率最高可達(dá)8M bps 以上。采用了ADSL 技術(shù)之后可以實(shí)現(xiàn)的傳輸速率根具體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有關(guān)，主要取決于雙絞線的質(zhì)量以及傳輸距離。


　
　　由于歷史的原因，ADSL 上的數(shù)據(jù)傳輸基本上都是基于ATM 的(也有極少數(shù)的廠商推出了基于幀結(jié)構(gòu)的ADSL 產(chǎn)品)。


　
　　使用ADSL 的優(yōu)點(diǎn)是可以利用現(xiàn)有的市內(nèi)電話網(wǎng)，降低施工和維護(hù)成本；其缺點(diǎn)是對線路質(zhì)量要求較高，目前的成本較高，而且隨著將來視頻(尤其是交互式視頻)業(yè)務(wù)的普及，其有限的、不對稱的帶寬資源將逐漸不敷所需，因此從長遠(yuǎn)的眼光看來，ADSL 技術(shù)只是一種過渡性的技術(shù)。


　
　　我們在建設(shè)寬帶IP 網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候也可以考慮配置具有ATM 上聯(lián)端口的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品以實(shí)現(xiàn)ADSL 的接入，從成本和發(fā)展的眼光看來，ADSL 比較適合于分散用戶的接入。


　
　　由于ADSL 的成本偏高，用戶側(cè)設(shè)備(CPE)仍然需要派人安裝，不適合大規(guī)模的發(fā)展，一種輕便型的無電話分路器的ADSL 標(biāo)準(zhǔn)G.992.2迅速問世，有人稱其為UDSL，其速率降低到了1.5M bps 左右。 有關(guān)ADSL 的另一個(gè)發(fā)展趨向是甚高速數(shù)字用戶線(VDSL)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的上行、下行速率進(jìn)一步增加(仍然是非對稱的)，但仍處于標(biāo)準(zhǔn)制定階段，其競爭力有待時(shí)間檢驗(yàn)。


　
HFC 系統(tǒng)


　
　　在城市有線電視光纜同軸混合網(wǎng)(HFC)上，使用電纜調(diào)制解調(diào)器(Cable Modem)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，也可以構(gòu)成寬帶IP 接入網(wǎng)。一般HFC 的上行數(shù)據(jù)信道處于較低頻段，可以采用QPSK 的調(diào)制方式；HFC 的上行數(shù)據(jù)信道可以使用空余的廣播電視頻道或者750M HZ 以上的頻段，一般采用64QAM 的調(diào)制方式。


　
　　電纜調(diào)制解調(diào)器在其發(fā)展的過程中有過幾種傳輸體制，例如802.14 和DOCSIS 等，其中802.14 是基于ATM 的格式進(jìn)行傳輸?shù)�，而DOCSIS 標(biāo)準(zhǔn)是直接基于IP 進(jìn)行傳輸?shù)�；根�?jù)現(xiàn)在的情況，DOCSIS 已經(jīng)成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。 由于HFC 采用的是樹型結(jié)構(gòu)，在同一個(gè)小區(qū)(一般為250戶以上)內(nèi)的用戶共享有限的上行信道帶寬和下行信道帶寬，因此為了保證接入速度，一個(gè)小區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)目不能太多。


　
　　HFC 的上行信道工作在50MHZ 以下的頻段，在此頻段有大量的工業(yè)和民用噪聲干擾，每個(gè)用戶終端象小天線一樣接收干擾送入上行信道并相互疊加傳向前端，稱為漏斗效應(yīng)，這是目前HFC 系統(tǒng)面臨的主要技術(shù)問題之一。


　
　　目前我國大多數(shù)城市都建設(shè)了HFC 網(wǎng)，一般為550MHZ，少數(shù)為750MHZ(或更高)，大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)為單向網(wǎng)。對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向改造的成本比較大，當(dāng)入網(wǎng)率比較低時(shí)改造工程投資很難回收。 采用電纜調(diào)制解調(diào)器在HFC 網(wǎng)上構(gòu)建寬帶IP 接入網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是可以利用現(xiàn)有的HFC 網(wǎng)(但需要進(jìn)行雙向改造)，還可以方便地設(shè)置IP 電話；其缺點(diǎn)是雙向改造的成本比較大，由于小區(qū)內(nèi)的電纜是共享的，帶寬進(jìn)一步提升的潛力有限，從長遠(yuǎn)看來只能作為一種過渡性的接入方案。




LAN 接入


　
　　目前全球的絕大部分局域網(wǎng)使用了以(含快速以太、千兆以太)技術(shù)，關(guān)于以太相關(guān)技術(shù)我們在上文已經(jīng)作了介紹；所謂的局域網(wǎng)方式接入，就是直接把用戶的局域網(wǎng)通過局域網(wǎng)中使用的技術(shù)(如以太、快速以太、千兆以太、FDDI、等)直接連接到主干網(wǎng)上，現(xiàn)在千兆以太網(wǎng)在單模光纖上的實(shí)用傳輸距離已經(jīng)達(dá)到了100公里，完全可以滿足城域以及部分廣域網(wǎng)的建網(wǎng)需求。


　
　　光纖到戶(FTTH)是接入網(wǎng)的長遠(yuǎn)目標(biāo)，但是由于成本因素目前難以實(shí)現(xiàn)；在使用LAN 技術(shù)組建接入網(wǎng)的時(shí)候，我們一般把光纖盡量靠近最終用戶，如采用光纖到大樓(FTTB)或者光纖到路邊(FTTC)。


　
　　采用LAN 技術(shù)構(gòu)建寬帶IP 接入網(wǎng)的優(yōu)勢是非常明顯的，由于基于局域網(wǎng)(尤其是以太)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)非常成熟而且相關(guān)產(chǎn)品的價(jià)格也比較低，兼之以太相關(guān)技術(shù)的發(fā)展正處于一個(gè)很火爆的階段(10千兆以太的標(biāo)準(zhǔn)兩年之內(nèi)可以出臺(tái))，世界一些主要廠家正加強(qiáng)這方面的新產(chǎn)品的研發(fā)力度，我們建議使用以太相關(guān)設(shè)備構(gòu)建寬帶IP 接入網(wǎng)。如果進(jìn)一步采用以太技術(shù)構(gòu)建寬帶接入網(wǎng)和核心網(wǎng)，全網(wǎng)就可以采用統(tǒng)一的幀格式，從而進(jìn)一步提高效率，降低成本。
　


　　以太相關(guān)技術(shù)的不足之處是在第二層上沒有誤碼監(jiān)視和故障定位能力，對大規(guī)模網(wǎng)的保護(hù)恢復(fù)時(shí)間過長(可達(dá)數(shù)秒)，與現(xiàn)有電信網(wǎng)的互通有一定障礙。由于這些問題的存在，這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要用于局域網(wǎng)和城域網(wǎng)領(lǐng)域；在城域網(wǎng)之間互連的技術(shù)則可以采用IP OVER SDH 或者IP OVER ATM 等。我們還可以在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的時(shí)候采用一定的措施改善上述的一些問題。


　
　　單模傳輸與多模傳輸


　
　　在光纖通信理論中，光纖有單模、多模之分，區(qū)別在于：


　
　　1. 單模光纖芯徑�。�10m m左右），僅允許一個(gè)模式傳輸，色散小，工作在長波長（1310nm和1550nm），與光器件的耦合相對困難


　
　　2. 多模光纖芯徑大（62.5m m或50m m），允許上百個(gè)模式傳輸，色散大，工作在850nm或1310nm。與光器件的耦合相對容易


　
　　而對于光端模塊來講，嚴(yán)格的說并沒有單模、多模之分。所謂單模、多模模塊，指的是光端模塊采用的光器件與何種光纖配合能獲得最佳傳輸特性。


　
　　一般有以下區(qū)別：


　
　　1. 單模模塊一般采用LD或光譜線較窄的LED作為光源，耦合部件尺寸與單模光纖配合好，使用單模光纖傳輸時(shí)能傳輸較遠(yuǎn)距離


　
　　2. 多模模塊一般采用價(jià)格較低的LED作為光源，耦合部件尺寸與多模光纖配合好。




摘自　中國有線電視導(dǎo)航