一、概述
随着社会和技术的进步,信息技术发展的大趋势是电话、计算机、电视三种技术、产业与网络的融合,即所谓“三网合一”。它表现为业务间相互交叉和渗透,网络层互连互通,技术上趋向一致。其中一个最明显的例子就是现在越来越多的人们不再看有线电视,而是用网络看电视也就是联网看电视。随着社会的发展,人们对通信服务的种类要求越来越多。一方面,除了普通的电话、传真、数据业务外,还要有电视会议,高速数据、电子邮件和高清晰度电视等。另一方面,人们也希望通信服务不受时空和地域的限制,不论在静止或运动中都能方便、快速、准确、经济地进行信息交流和交换。在这种情形下下,光纤通信向纵深发展,形成各种规模和不同层次的光纤通信网势不可挡。 (一)接入网的概念
所谓接入网是指骨干网络到用户终端之间的所有设备。其长度一般约为几百米到几公里,因此也被形象的称作“最后一公里”。由于骨干网一般采用光纤结构,传输速度快,因而,接入网便成为了整个网络系统的关键,也是一个瓶颈。接入网的接入方式方式有许多种,其中主要有铜线(普通电话线)接入、光纤接入、光纤同轴电缆(有线电视电缆)混合接入、无线接入和以太网接入等。接入网的特点有:1、具有复用、交叉连接和传输的功能,一般不具备交换功能。2、提供各种综合业务。3、组网能力强。4、光纤化程度高。5、对环境的适应能力强。6、全面的网管功能。7、接入网结构变化大,网径大小不一。8、接入网成本与用户有关,但与业务量基本无关。
接入网网络结构模型如图1:
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接入交 接 分 线 主干层 配线层 引入层 用户驻地网
交换
(二)宽带接入网的概念
宽带接入其实并没有很严格的定义,一般是以目前拨号上网速率的上限56Kbps为分界,将56Kbps及其以下的接入称为“窄带”,之上的接入方式则归类为“宽带”。宽带目前还没有一个公认的定义,从一般的角度理解,它是能满足人们感官所能感受到的各种媒体在网络上传输所需要的带宽,因此它也是一个动态的、发展的概念。宽带接入的方式有:铜缆数字用户线(DSL)、光纤接入网(OAN)、有线电视接入网(HFC)、无线接入网以及IP接入技术。宽带接入技术应用于IP电话、视频点播(VOD)、交互式电视、远程医疗、远程教育、视频会议、网上购物等。宽带技术虽说在近几年有了新的发展,开放式的Internet
图1
对传统的电信运营带来巨大的冲击,尤其是固网运营商面临强大的挑战。
二、宽带接入网的建设状况与需求分析
随着Internet的快速发展,我国已经进入了一个信息交流爆炸的网络型社会,我们的学习、工作及生活已经无法再离开网络,光纤在传输带宽方面具有极大的优势。经过多年的发展,传输网已经基本上实现了数字化和光纤化,交换网也已经基本实现了数字化和程控化,而接入网却发展缓慢。为了提高网络业务的容量、质量、速度以及对网络资源的开发利用,我们必须要突破这一瓶颈,最大程度的提高这“最后一公里”的传输效率。
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(一)龙藏小区网络建设状况
龙藏小区总占地13000平方米,总建筑面积为50万平方米,总户数为520户。本设计针对龙藏新城20栋住宅型公寓进行设计,此住宅小区属于低层,楼层为6个楼层,每层3-4户,共计520户。龙藏小区目前尚无任何运营商接入,无电信运营商业务开通。需要开通
的业务有:宽带业务和普通电话业务,来满足小区用户的新需求。龙藏小区的楼宇分布比较密集,用户数量多,所以需要网络覆盖范围相对来说要大一些。居民楼等用户密集区域,广阔的网络覆盖区域和大量的接入数需要强劲的网络核心为其保证充沛动力。并且由于接入单元的数量众多,其管理工作非常复杂,因此在设备的性能要求具有足够的扩展性和智能性。另外,设备的安全性也同样至关重要。因此对于龙藏小区网络建设要综合考虑多方因素。
(二)宽带接入的可行性和必要性
1、宽带接入网的可行性
光纤接入网,特别是光纤接入网,具有频带宽、容量大、信号质量好、可靠性高、可以提供多种业务乃至未来宽带交互型业务、是实现B-ISDN的最佳方案等优点,因而被认为是接入网的发展方向。在我国城市地区除了个别发达的城市外,多数地区还是使用的以铜缆为传输媒介、基于不对称数字用户线(ADSL)技术为基础的宽带接入模式。根据现有铜缆的使用情况,逐步、稳妥地将光纤由光分支点向普通住宅用户延伸。整个光纤接入网的规划、建设和发展均应适度超前于用户的实际需求。只有紧紧抓住对于数据和多媒体新业务要求高、经济实力有保证的电信大用户,促使其充分利用已建成的光纤接入网络,才能提高现有光纤接入网的利用率,并进一步积累资金,逐步发展、完善,最终能够面向普通用户,满足所有用户对于通信带宽的较高要求。这将是一个循序渐进的发展过程。
2、建设接入网的必要性
近年来,核心网上的可用带宽由于SDH的发展而迅速增长,用户侧的业务量也由于Internet业务的爆炸式增长而急剧增加,作为用户与核心网之间桥梁的接入网则由于入户媒质的带宽限制而跟不上骨干网和用户业务需求的发展。骨干网上的巨大带宽如果得不到充分利用,也是一种投资的浪费。因而,接入网的宽
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带化成为亟待解决的问题。尽管在接入网的建设中存在不少的争议问题,但毋庸置疑的一点是:发展光纤接入是解决接入网宽带化的最根本和行之有效的办法,光纤应尽量向用户延伸,尽量靠近用户。光接入网由于频带宽、容量大、扩容升级方便、运维费用低、质量高,从而适合高速数据和宽带业务的发展。当前其发展的主要目标是用光纤作传输媒介,经济地提供基于STM的窄带综合数字业务和CATV宽带业务,同时还要考虑到将来能顺利过渡到基于ATM的宽带综合数字业务。经过近十年的快速发展,我国公用通信骨干网和城市局间中继线路网基本实现了光缆化和数字化.而用户接入网仍是窄带模拟方式,因而成为通信网发展中的\瓶颈\加快采用宽带数字传输技术,发展光纤接入网络已成为必然趋势。
三、介绍几种常用的宽带接入网技术
近年来,全球宽带接入市场异常火爆,获得了飞速发展。宽带接入是目前应用
和发展的重点技术之一,也是推动其他技术发展和应用的重要力量。从国内电信市场来看,宽带接入对全业务运营商的业务发展起着举足轻重的作用,已成为全业务运营商主要的投资方向和业务收入来源之一。接入网的类型主要有两类:一是有线接入网,包括光纤接入网、铜缆接入网、混合接入网。另一类是无线接入网,包括固定无线接入网、移动接入网。其中较为常见的宽带接入技术有:ADSL、HFC、EPON、FTTX+LAN和无线宽带接入。
(一)ADSL
ADSL是一种能够通过普通电话线提供宽带数据业务的技术,也是目前极具发展前景的一种接入技术,其优点是带宽较大、连接简单、投资较小。ADSL系统主要针对住宅用户设计的,其下行速率高达6-9Mbit/s,传输距离可达3-5km典型的下行速率有T1,E1,DS2(6.312Mbit/s),E2(8.448Mbit/s);上行速率低,具体数值随各公司产品而不同,通常为16-640kbit/s。
(二)HFC
HFC是光纤同轴混合网的简称,即在同一个网络上同时传输分配式的广播电视(即有线电视)业务与交互式的电信业务。这种网络中模拟信息与数字信息并存,其结构就是在光纤到馈线(FTF)的有线电视网基础上发展起来的光纤/同轴混合(HFC)。HFC的基本结构为前端(HE)到光接点(ONU)之间采用光缆传输,在光接点和用户之间再用同轴电缆入户。这种方式可充分利用CATV原有的网络,建网
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