宽带网接入方式

宽带网接入方式（共12篇）

宽带网接入方式 篇1

1 概述

随着网络技术的发展和广大网民对网络速度和网络质量要求的提高,宽带网的接入方式发生了较大的变化,逐渐向速度快、质量高、多样化的趋势发展。目前比较主流的,有代表性的,被网络运营商普遍采用的主要有四种方式,分别是ADSL、LAN、CM和EPON,对这四种方式分别进行了介绍,并对这四种上网方式进行了横向比较。

2 四种宽带接入方式介绍

2.1 ADSL

ADSL是非对称数字用户线路(Asymmetric Digital Subscriber Line),它是一种在电话铜缆上进行较高速率数据传输的方法,是DSL的一种形式。它利用现有的电话用户线,通过采用先进的复用技术和调制技术,使数字信息和电话语音信息在一对电话线的不同频段上同时传输,为用户提供宽带接入的同时,用户原有的电话业务保持不变。ADSL宽带业务与传统电话业务虽然共用一条电话线,但业务上是各自独立的,用户可以边上网,边打电话,比起语音拨号上网可以说是很大的进步。

理论上,ADSL的下行速率可达8Mbps、上行速率最大可达到1Mbps,这也是它之所以被称为非对称数字用户线路的原因,即上下行传输速率不同。目前国内固网电信运行商通过PPPo E等宽带接入认证手段对用户网速进行限制,所以运行商针对普通家庭用户所提供的实际网速多为下行512Kbps或1Mbps。

ADSL安装包括局端线路调整和用户端设备安装。局端由服务商将用户原有的电话线中串接入ADSL局端设备;用户端,要将电话线连上滤波器,滤波器与ADSL MODEM之间用一条两芯电话线连上,ADSL MODEM与计算机的网卡之间用一条网线连通即可完成硬件安装,再将TCP/IP协议中的IP、DNS和网关参数项PPPo E拨号软件设置好,便完成了安装工作。

2.2 LAN

局域网(Local Area Network),简称LAN,是指在某一区域内由多台计算机通过五类双绞线、集线器、交换机、甚至网桥、路由器等网络设备互联而成的计算机网络。局域网本是封闭型的,但是现在,计算机和网络高速发展,我们可以通过原有的局域网实现Internet网的共享接入,这也是我将LAN这个相对封闭的局域网引入宽带接入方式的原因。

LAN方式是利用以太网技术,以双绞线和交换机或路由器为媒介的区域接入方式,网速上行和下行速度一至,可达10或100M。采用LAN方式接入可以充分利用小区局域网的资源优势,以太网技术成熟、成本低、结构简单、稳定性、可扩充性好;为居民提供10M以上的共享带宽,这比现在传统拨号上网速度快一百多倍,并可根据需求升级到100M以上。从社区机房至用户家里布线采用五类双绞线敷设,用交换机进行分配或级联,每一级的双绞线总长度一般不超过100米,交换机不能级联超过三台,否则会大大影响网速和网络质量。

2.3 CM

CM技术是利用有线电视承载网HFC网络,以CMTS为头端,以CM为终端的组网方式。

HFC(Hybrid Fiber Coax)光纤同轴混合网,由光纤和同轴电缆组成,光缆铺设到小区或到搂头,然后通过光节点进行光电转换,利用有线电视的树型同轴电缆网络连到终端用户。HFC是连接CMTS和CM的桥梁,也是世界各地有线电视网普遍采用的有线电视信号的承载媒介。

CMTS(Cable Modem Termination Systems),即线缆调制解调器头端设备,是一个位于有线电视网前端的设备系统,允许有线电视运营商向家庭计算机用户提供高速Internet接入。CMTS通过有线电视网发送和接收数字线缆调制解调器信号。它接收从用户的线缆调制解调器发来的信号,将信号转换成IP包,然后将信号按一定路由发送给ISP,连接Internet。并将下行信号发送给用户,实现网络通讯。

CM就是Cable Modem,即线缆调制解调器。与普通Modem都是将数据进行调制后在电缆的一个频率范围内传输,接收时进行解调,但是CM技术是通过有线电视HFC网的某个传输频带进行调制解调。下行多利用750MHz以上的空余电视广播频段,一般以欧标每8MHz带宽信道为一个频道,数据带宽传输速率为40Mbps,采用64QAM方式调制传输数据。上行通道工作在50MHz以下频段,采用QPSK调制技术,上行速率可以达到2Mbps。

2.4 EPON

PON技术作为FTTx的典型产物,是Passive Optical Network无源光纤网络的英文缩写,与有源光接入技术相比,其维护简单、可靠性高、成本低,而且能节约光纤资源,是未来FTTH的主要解决方案。目前最先进的就是E-PON技术。

EPON(Ethernet over PON)是几种最佳的技术和网络结构的结合。EPON采用点到多点的无源光纤结构,传输以太网信号的光网络。一个典型的EPON系统由OLT、ONU、POS和光纤组成。OLT(Optical Line Terminal)是头端设备放在中心机房,ONU(Optical Network Unit)一般放在单元或楼头。POS(Passive Optical Splitter)是无源光纤分支器,是一个连接OLT和ONU的无源光分设备,它的功能是分发下行数据并集中上行数据POS是一个简单设备,它不需要电源,可以置于全天候的环境中,一般一个POS的分线率为8、16或32,并可级联。无缘光线则是连接EPON设备和承载EPON数据流量的主要媒介。OLT其实就是一个交换机或者路由器,OLT能够提供网络接入,网络安全和管理配置,用户带宽分配等功能。OLT到ONU间的距离最大可达20km,如果使用光纤放大器,距离还可以扩展。网速可达千兆甚至万兆。

3 结论

上述四种接入技术中,ADSL在老牌电信运营商的队伍里有可入门槛低的优势,但技术较老,已经开始淘汰;LAN方式虽然是较好的解决最后100米的接入的方案,但是要依托于其他技术如EPON才能发挥其优势;CM方式并不适合老牌电信运营商,其布线方式只能允许广电宽带的运行商实施,较小的客户群和较高的维护成本也阻碍了其发展,目前唯有E-PON+LAN的方式是最好的宽带网接入方案,它也会在将来有较好的作为。作为一个宽带运营商运营商,到底要采用何种方式还要根据自己的实际情况具体分析。

摘要：从宽带运营商的角度出发,介绍并分析了ADSL、LAN、CM和PON这四种主流宽带网接入方式的技术指标与性能,最后就这四种方式以图标的形式做了横向比较。

关键词：ADSL,LAN,CM,EPON,接入网技术,比较

参考文献

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[3]郭世满,马蕴颖,郭苏宁.宽带接入技术及应用[M].北京:北京邮电学院出版社,2006,3,1.[3]郭世满,马蕴颖,郭苏宁.宽带接入技术及应用[M].北京:北京邮电学院出版社,2006,3,1.

[4]Mark Norris,Steve Pretty,全域网设计--In-tranet、VPN及企业网[M].北京:人民邮电出版社,2001.[4]Mark Norris,Steve Pretty,全域网设计--In-tranet、VPN及企业网[M].北京:人民邮电出版社,2001.

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宽带网接入方式 篇2

目前，各大运营商的家庭宽带接入方式主要有ADSL（非对称数字用户线）、FTTX＋LAN（光纤到楼宇+网线方式）、FTTH（光纤直接入户）三种。这三种方式的主要特点及区别如下：

1、ADSL（非对称数字用户线）：以电话线为载体，通过在用户侧增加一个调制解调设备（即“猫”）来传输宽带信号，实现宽带上网。采用ADSL2+技术的ADSL线路可以最大支持24M的传输速率，目前**电信的ADSL全部都是采用ADSL2+技术。（1）ADSL的优点：

1、同一条电话线可同时上网和打电话，互不干扰

2、高速上网（采用ADSL2+技术最高可达到24M）

3、独享带宽，上网速度不会受其他用户影响

4、安装简单,只要有电话的地方，就可以安装，同时不影响用户的家庭美观（一般不需要重新布线）

5、接入方式灵话，满足不同用户的需求

（2）ADSL的缺点：

易受线路老化、电磁干扰等线路因素影响,引起掉线

2、FTTX＋LAN（光纤到楼宇+网线方式）：运营商将光纤线路敷设到小区，然后再通过架设在小区内楼宇内的交换机分出网线接到用户家，实现宽带上网。此种方式可提供最高10M的传输速率，且整个楼宇交换机内的用户共享小区出口带宽，目前**各大运营商所说的光纤宽带都是此种方式，此种方式只是光纤到楼宇，并不是光纤入户。（1）FTTX+LAN的优点：

1、高带宽，速率最高可达10Mbps

2、稳定性强、障碍率低，抗干扰性强

3、用户侧不需要另购网络设备（相比ADSL用户而言）（2）FTTX+LAN的缺点：

1、网络建设成本过高（对局方而言）

2、需重新布放网线，破坏用户现有装修（穿墙打洞）

3、同一交换机下的用户共享小区的出口带宽，在上网高峰時，易受其他用户影响（比如其他用户使用BT、迅雷等软件大量下载数据，就会较多的挤占小区出口带宽，或者某一用户电脑中毒，也会影响其他用户），而导致掉线（就像挤公共汽车一样）或网速变慢。

3、FTTH（光纤直接入户）：运营商将光纤线路直接接到用户家，用户侧通过ONU设备（即光网络单元）分离出电话线、宽带网线到用户的话机和电脑，以提供宽带上网、iTV宽带视界和电话通信等服务。这是当今全球最先进的宽带接入方式，此种方式可提供100M甚至1000M的传输速率，供用户独享使用。目前针对家庭用户仅**电信可提供此类接入，此种方式需布放大量的光纤线路，故暂时只有**广场、**住宅楼等几个新建楼盘可提供光纤入户的接入方式。随着**电信宽带网络建设的不断扩容，相信会有越来越多的电信宽带用户可以享受到光纤入户的畅快、飞速。（1）FTTH的优点：

1、全光纤接入，高带宽，速率无上限。

2、用户带宽独享，一根光纤只接一个用户。

3、稳定性强、障碍率低，抗干扰性强（2）FTTH的缺点：

1、用户侧需增加ONU设备（光网络单元），并最好在装修时布放家庭综合信息箱，便于安装ONU设备。

2、需重新布放光纤线路，破坏用户现有装修（穿墙打洞）

3、成本较高。

宽带速率的误解：

1、我办的是2M的宽带套餐，下载速率却只有200多K，是不是没给我那么高的带宽？

目前很多用户对宽带速率都存在一定的误解。所有的运营商所说的宽带速率的单位都是比特/秒，2M就是指2M比特/秒，而电脑上像迅雷、QQ旋风之类的下载软件所显示的速率单位都是字节/秒，这里存在一个8倍的换算关系，1个字节＝8个比特，即电脑上看到的下载速率要乘以8，才能换算成运营商的所说的带宽速率。

如：用户办了2M的带宽（比特/秒），2000÷8＝250K（字节/秒），所以用户如果用迅雷下载东西，那么他在软件上能看到的下载速率最高不会超过250K（还要考虑传输损耗的影响），这个时候千万不要以为是我们提供的带宽不够，而是存在单位换算。

2、光纤宽带速率是10M的，就是比ADSL要好。

这种观点是片面的。光纤宽带和ADSL各有其优势，在线路条件都理想的情况下，不考虑电脑运行速度的影响，用户的最终速率主要取决于用户办理的套餐速率和运营商的骨干带宽实力以及用户所访问网站的处理能力。用户所访问网站的处理能力是用户无法选择的，那么用户能选择的只有套餐速率和宽带运营商了。并不是选择了光纤宽带，速率就高的，10M只是光纤宽带最高可以提供的速率，如果你的套餐速率只有2M，即便是光纤宽带，也到不了10M。同时，仅仅只选择了高速率套餐还不行，宽带运营商的骨干带宽实力也是用户入网时须考虑的一个重要因素。因为套餐速率仅仅是指从运营商到用户家这一段线路的带宽，而用户访问的网站都在互联网上，互联网是各个运营商的骨干网络相互联通而形成的大网，谁家的网络上挂的网站多，那么他自己的用户访问这些网站就快，其他运营商的用户访问就会因转接点较多而慢一些，因此不是运营商到用户这一段线路的速度快，用户上网就一定会快的。这个道理就好比给你一部宽敞的宝马跑车（比作接入带宽），如果高速路很堵的话（骨干网络），即使再好的跑车，也没办法跑得欢畅淋离。中国电信作为宽带运营资历最久的运营商，在网站资源和骨干带宽上具有强大的优势，90%的网站资源挂电信的宽带网上，90%的宽带用户选择中国电信。

宽带IP网络的接入技术 篇3

关键词：宽带IP网络ADSLHFCFTTX+LAN无线宽带接入

1 宽带IP网络的概念

所谓宽带IP网络是指Internet的交换设备、中继通信线路、用户接入设备和用户终端设备都是宽带的，通常中继线带宽为每秒数吉比特至几十吉比特，接入带宽为1～100Mbit/s。在这样一个宽带IP网络上能传送各种音视频和多媒体等宽带业务，同时支持当前的窄带业务，它集成与发展了当前的网络技术、IP技术。

2 宽带IP网络的特点

宽带IP网络具有以下几个特点：

2.1 TCP/IP是宽带IP网络的基础与核心。

2.2 通过量大程度的资源共享，可以满足不同用户的需要，IP网络的每个参与者既是信息资源的创建者，也是使用者。

2.3 “开放”是IP网络建立和发展中执行的一惯策略，对于开发者和用户极少限制，使它不仅拥有极其庞大的用户队伍，也拥有众多的开发者。

2.4 网络用户透明使用IP网络，不需要了解网络底层的物理结构。

2.5 IP网络宽带化，具有宽带传输技术、宽带接入技术和高速路由器技术。

2.6 IP网络将当今计算机领域的网络技术、多媒体技术和超文本技术融为一体，为用户提供极为丰富的信息资源和十分友好的用户操作界面。

3 宽带IP网络的接入技术

宽带IP网络常用的宽带接入技术主要有：ADSL，HFC，FTTX+LAN和无线宽带接入等。

3.1 ADSL接入技术

3.1.1 ADSL的定义

不对称数字用户线（ADSL）是一种利用现有的传统电话线路高速传输数字信息的技术，以上行和下行的传输速率不相等的DSL技术而得名。ADSL下行传输速率接近8Mbit/s，上行传输速率理论上可达1Mbit/s，并且在同一对双绞线上可以同时传输上行和下行数据信号和传统的模拟话音信号等。

ADSL技术将大部分带宽用来传输下行信号（即用户从网上下载信息），而只使用一小部分带宽来传输上行信号（即接收用户上传的信息），这样就出现了所谓不对称的传输模式。

3.1.2 ADSL的技术特点

3.1.2.1 ADSL的技术特点

①使用高于4kHz的频带来传输数据信号。②使用高性能的离散多音频DMT调制编码技术。③使用FDM频分复用和回波抵消（EC）技术。④使用Splitter信号分离技术。

3.1.2.2 ADSL技术的主要优点

①可以充分利用现在铜线网络，只要在用户线路两端加装ADSL设备即可为用户提供服务。②ADSL设备随用随装，施工简单，节省时间，系统初期投资小。且ADSL设备拆装容易，方便用户转移。非常灵活。③ADSL设备采用先时宜的调制技术和数字处理技术，提供高速远程接收或发送信息，充分利用双绞线上的带宽。④在一对双绞线上可同时传输高速数据和普通电话业务。

3.1.2.3 ADSL技术的主要缺点

①对线路质量要求较高。②抵抗天气干扰的能力较差。③宽带可扩展的潜力不大。

3.2 HFC接入技术

3.2.1 HFC网的概念

混合光纤/同轴电缆（HFC）网是一种以模拟频分复用技术为基础，综合应用模拟和数字传输技术、光纤和同轴电缆技术、射频技术等的宽带接入网络，是CATV网和电话网结合的产物，也是将光纤逐渐推向用户的一种新的经济的演进策略。

HFC网可以提供除CATV业务以外的语声、数据和其他交互型业务，称之为全业务网（FSN）。当然，HFC网也可以只用于传送CATV业务，即所谓单向HFC网，但通常指双向HFC。

3.2.2 HFC的网络结构

HFC由信号源、前端（可能还有分前端）、馈线网（光纤主干网）、配线网（同轴电缆分配网）和用户引入线等组成（HFC线路网的组成包括馈线网、配线网和用户引入线）。

这种HFC网干线部分采用光纤以传输高质量的信号，而配线网部分仍基本保留原有的树形——分支型模拟同轴电缆网，这部分同轴电缆网还负责收集来自用户的回传信号经若干双向放大器到光纤节点再经光纤传送给前端。

3.2.3HFC的优缺点

3.2.3.1 HFC的优点

①成本较低。与FTTC相比，仅线路设备的成本就低20%～30%。②HFC频带较宽，能适应未来一段时间内的业务需求，并能向光纤接入网发展。③HFC适合当前模拟制式为主体的视像业务及设备市场，用户使用方便。④与现有铜线接入网相比，运营、维护、管理费用较低。

3.2.3.2 HFC的不足之处

①成本虽然低于光纤接入网，但要取代现存的铜线环境投入将很大，需要对CATV网进行双向改造。

②建设周期长。

③拓扑结构需进一步改进，以提高网络可靠性，一个光电节点为500个用户服务，出问题影响面大。

④漏斗噪声难以避免。

⑤当用户数多时，每户可用的带宽下降。

3.3 FTTX+LAN

3.3.1 FTTX+LAN的概念

FTTX+LAN接入网是指光纤加交换式以太网的方式（也称为以太网接入）实现用户高速接入互联网，可实现的方式是光纤到路边（FTTR）、光纤到户（FTTH），泛称为FTTX。目前一般实现的是光缆到路边或光纤到大楼。

3.3.2 FTTX+LAN的网络结构

FTTX+LAN（以太网接入）的网络结构采用星形结构，以接入宽带IP城域网的汇聚层为例，如下图：

3.3.3 FTTX+LAN接入网络业务种类

3.3.3.1 高速上网业务

FTTX+LAN接入网可为小区居民用户和企业用户提供高速上网业务，可分为拨号和专线两种业务形式。

3.3.3.2 宽带租用业务

FTTX+LAN接入网可为企业集团等用户提供2～100Mbit/s甚至更高速率的宽带租用业务，通过宽带IP城域网将用户局域网络接入IP网。

3.3.3.3 网络互连

网络互连是指简单地为用户提供两个或多个节点之间的宽带IP数据传送通道，其适用对象是包括政府、大中小学校、医院、企业、商业及各分支结构等集团用户。

3.3.3.4 视频业务

宽带IP网可以承载基于IP的视频流，开展视频点播、远程监控和远程教学等交互视频服务，FTTX+LAN接入网可视频业务提供高带宽的传输通道，将视频业务接入宽带IP网。

3.3.3.5 IP电话业务

为了适应基于IP上承载语音这一Internet发展的趋势，FTTX+LAN接入网可以提供IP电话接入业务。

3.3.4 FTTX+LAN的优缺点

3.3.4.1 FTTX+LAN的优点

①高速传输——用户上网速率目前为10Mbit/s或100Mbit/s，以后还可根据用户需要升级。

②网络可靠、稳定——楼道交换机和小区中心交换机、小区中心交换机和局端交换机之间通过光纤相连，网络稳定性高、可靠性强。

③用户投资少、价格便宜——用户只需一台带有网络接口卡（NIC）的PC即可上网。

④安装方便——小区、大厦、写字楼内采用综合布线，用户端采用5类线方式接入，即插即用。

⑤应用广泛——通过FTTX+LAN方式即可实现高速上网，远程办公、VOD点播、VPN等多种业务。

3.3.4.2 FTTX+LAN的缺点

①5类线布线问题——5类线本身只限于室内使用，限制了设备的摆设位置，致使工程建设难度已成为阻碍以太网接入的重要问题。

②故障定位困难——以太网接入网络层次复杂，而网络层次多导致故障点增加且难以快速判断排除，使得线路维护难度大。

③用户隔离方法较为烦琐，且广播包较多。

3.4 无线接入

3.4.1 无线接入网的概念

无线接入网是指从业务节点接口到用户终端部分全部或部分采用无线方式，即利用卫星、微波及超短波等传输手段向用户提供各种电信业务的接入系统。

3.4.2 无线接入网的分类

3.4.2.1 固定无线接入网

固定无线接入网主要为固定位置的用户或仅在小区内移动的用户提供服务，其用户终端主要包括电话机、传真机或数据终端（如计算机）等。

固定无线接入网的实现方式主要包括无线本地环路一点多址系统、甚小型天线地球站（VSAT）系统、本地多点分配业务（LMDS）系统、无线局域网（WLAN）等。

3.4.2.2 移动无线接入网

移动无线接入网是为移动用户提供各种电信业务。由于移动接入网服务的用户是移动的，因而其网络组成要比固定网复杂，需要增加相应的设备和软件等。

移动接入网使用的频段范围很宽，其中可有高频、甚高频、特高频和微波等。

实现移动通信的方式有多种，如蜂窝移动通信系统、卫星移动通信系统等。

3.4.2.3 固定无线接入或移动无线接入

微波存取全球互通（WiMax）系统，它既可以提供固定无线接入，也可以提供移动无线接入。

4 结束语

在以上几种宽带接入方式中，在选择接入方式时，要综合考虑各种接入方式的优缺点及当地的具体情况。在宽带IP网络中，几种接入方式中用得较多的是ADSL和FTTX+LAN。ADSL适合零散用户的接入，而FTTX+LAN适合用户集中地区（如小区）的接入。

宽带接入方式综述 篇4

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)又叫非对称数字用户环路技术，是利用现有的电话铜线资源，在一对双绞线上提供上行最高理论值640Kbps、下行最高理论值可达8Mbps的宽带。它是目前中国电信力推的一种宽带接入方式，可利用电话的双绞线入户，免去了重新布线的问题，优点是采用星型结构，保密性好，安全系数高，可提供512K到2M的接入速率。中国电信各地公司基本上都在本地的电话局端加了DSLAM设备。但这种模式受制于用户端和电话局端的线路长度，应小于5000米，否则无法享用服务。另外，由于ADSL采用的是专线的连接方式，也就是说，ADSL调制解调器与网络总是处于连接的状态，这样就免去了拨号上网的步骤，当然也就不会遇到占线的情况了，而且ADSL可以同时进行数据和电话的通信。

到目前为止，我国已经具有近1.4亿的固定电话用户规模，而且以每年近2 000万门的速度增长。覆盖广泛、数量众多的用户双绞线为电信业务的开展奠定了基础，也成为当前电信部门实现宽带接入的主要手段。利用ADSL技术开展宽带接入业务的优势非常明显：比如可以充分利用电信网现有的铜缆资源，保护这一巨大投资，并充分发挥铜线的潜力;用户可同时上网和打电话，每个用户都可以独享高速通道，不存在阻塞问题;ADSL接入保密性好，安全可靠。但是目前大规模应用ADSL还存在一些问题：如ADSL信号从服务商所在地发送到用户家庭的的传输距离必须小于5000米;ADSL对电话线路的质量非常敏感，而已经敷设的电话线却存在着不同程度的线路老化问题;并且ADSL产品标准尚待完善，其所能够提供的最大速率仍然有限。

2 Cable Modem接入

Cable Modem是一种适用于HFC的调制技术，具有专线上网的连接特点，允许用户通过有线电视网进行高速数据接入的设备，其理论下行速率约为30Mbps，上行速率为8Mbps。

现在有线电视网络普遍采用同轴电缆/光纤混合网结构(HFC)，即使用光纤作为有线电视网的骨干网，再用同轴电缆以树型总线结构分配到小区的每一个用户。这种网络结构意味着在同一光节点下的所有用户共享光纤的带宽资源，而当用户数量激增时，其速度就有可能下降。

由于其采用频分技术所具有的局限性，回传噪声问题目前还无法得到很好的解决。同时，因为有线电视的同轴电缆是按单行道模式设计的，因此只允许信号从有线电视台传送到用户家中，并不允许信号从用户家中反馈到有线电视台。所以有线电视网必须将单向传输改制为双向传输才能实现因特网功能。不过，目前新型的有线电视网络系统，基本上都是双向传输系统。

目前，Cable Modem接入技术在北美的发展快，每年用户数以超过100%的速度增长，而在国内普及将要面临的首要问题是体制问题，广电和电信在政策上的业务分工一直是制约广电进入电信领域的一大瓶颈。从技术角度讲，HFC也存在一些问题：HFC采用的是模拟频分多路复用技术，而主干网络和交换机都是采用数字技术，中间需要数模转换，增加同步、网管和信令的技术难度;目前尚无国际统一的标准，升级时比较困难;HFC的同轴电缆部分采用树状结构，不仅安全保密性能不好，而且容易产生噪声积累，影响系统质量;HFC系统可用于双向数据通信的带宽相当有限。而且由服务区内所有用户共享，因此不利于发展交互式宽带业务，而且随着用户传输容量增加，系统指标会越来越坏;改为双向网络后，低频段(上行)和高频段(下行和上行)频率干扰问题不容忽视，使滤波技术难度加大;由于HFC网络上传输的数据来自于各种不同的数据源，必然给系统同步造成一定困难。目前除了双向改造问题得以初步解决外，回传噪音和安全隐患问题都处在探索中。

3 以太网接入

以太网遵循星形拓扑结构，采用无屏蔽双绞线连接，在数据链路层仍然沿用载波侦听多路访问冲突检测协议(CSMA CD)。先后经历了共享型以太网(10Base-T以太网)、交换型以太网、百兆以太网(100BSAT-T)、千兆以太网，而且目前正在对万兆以太网进行研究。它沿袭了公司的局域网建设模式，把一栋大楼或一个小区的住户看作成一个公司用户，用户的计算机需安装网卡并通过五类线接入到楼内的交换机，再通过专线与城域网或互联网相连。其优点是建设成本低，用户理论上入户速率可达10M;但缺点是需要重新布线，而且交换机和用户网卡距离之间不能超过100米，否则信号衰减很厉害，只得加中继放大设备。另外，由于小区用户开通率一般很低，造成运营商为了节约成本，开通的专线速率往往很低，这就制约了LAN的普及。同时，由于同一幢楼的用户使用同一交换机，安全问题也很值得考虑，目前市场上从事这种接入方式的运营商主要有网通、长城宽带和蓝波万维，中国电信和各地广电也有部分的宽带小区采用这种方式。

4 无线的宽带接入

无线上网方式是近年来新兴起的一种互联网接入方式，由于其摆脱有线的束缚，使人们可在任何地点以任何方式移动上网，因此受到越来越多人的青睐，大赶有线上网之势头。目前国内应用比较成熟的无线上网技术主要有LMDS、宽带IP WLL接入方式、移动IP接入方式。

(1) LMDS(本地多点分配业务)是Local Multipoint Distribution Services的缩写，是一种微波宽带接入方式业务，属于无线固定接入手段。LMDS最大的特点在于宽带特性，在进行数据传输时可支持的速率为1.2K-155Mbps，并支持多种协议，包括帧中继、ATM、TCP/IP等。

LMDS无线上网是由美国开发的一种宽带无线接入系统。该系统不支持移动业务。与MMDS系统相比，LMDS具有更高带宽和双向数据传输的特点，可以提供多种宽带交互式数据业务及话音和图像业务。该系统采用小区制技术，服务范围约为1-3英里。同时由于融合了电话和高速数据业务，因而具有很大的市场潜力。运营商利用这种技术只要购买所需的网卡就可以向用户提供无线宽带服务。LMDS是面对用户服务的系统，特别适用于突发性数据业务和高速Internet接入。但是由于其工作于毫米波，受气候影响大，抗雨雪性能差，降低了在经济发达的东南沿海地区的可用度。目前，许多厂商已相继推出了LMDS产品。世界许多地方也陆续建立了它的商用网。

(2)宽带IP WLL接入方式：WLL(无线本地环路)由无线基站和用户单元组成。无线基站侧提供了面向交换机V5标准的网络接口和面向用户侧的空中接口，把交换机侧送来的数字信号转换成数字空中接口信号，并完成空中接口的认证保密、资源管理、协议转换等功能。用户单元具有面向基站的无线接口和面向用户的传统接口(如RJ11、RJ45等)，接收基站传送来的无线信号，并将其转换成用户所需的数字信号或模拟信号。传统接口可以完成认证、协议转换、代码转换等功能。交换机和基站系统间以标准的以太网接口连接，同时通过路由器实现宽带访问Internet。宽带IP WLL主要提供数据业务，可支持H.323协议，实现VoIP。

(3)移动IP接入方式：移动接入目前主要有两种手段：一种是采用WLAN(无线局域网);另一种是借助公用移动通信网，如GSM网上的GPRS(通用分组无线业务)。WLAN采用IEEE802.11协议或ETSI的HiperWAN标准，具有1～11Mbit/s的数据速率，工作在2.4GHz的ISM频段，传输距离100m，可在一定范围内(如校园、企业或大建筑内)提供低移动性的高速数据业务。WLAN保持了现有局域网高速率的特点，它更适合于应用在需要在移动中联网和在网间漫游的场合，并对不易布线的地方和远距离的数据处理节点方面提供强大的网络支持，可以作为有线局域网的补充，在一定场合甚至可以替换有线局域网，特别是在一些特殊行业中，无线局域网将会有非常大的发展空间。GPRS(通用分组无线业务)是适用于GSM系统的无线数据业务，它将分组交换模式引入(叠加)到GSM网络中，从而提高了无线网络的资源利用率。GPRS可以提供高达115 kbit/s的传输速率，并且能支持Internet的IP业务以及X.25业务。

综上所述，结合当今市场现状可见，ADSL因为充分利用了世界上第二大网络系统(电话系统)作为传输介质而成为普及率最高的一种宽带接入方式;Cable Modem因其巨大的带宽和相对的经济性使其市场占有率不断提高;以太网凭借高速、高效、高性能等优点，是金融、商业、教育、政府机关及厂矿企业等集体用户的最佳首选;无线宽带接入因其可突破限制地实现随时随地上网畅游而成为最具发展潜力的宽带接入方式。笔者通过下表(表一)对目前市场上宽带上网的各种接入技术作出归纳和总结，以作为个人用户和集体用户选择宽带上网接入方式的依据和标准。

参考文献

小区宽带接入方案 篇5

小区宽带接入方案

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姓名：丁建辉 学号：100312312

一、概述

随着时代的发展，全球正在进入一个崭新的知识经济时代，无穷无尽的知识和信息通过网络传输，以空前未有的深度和广度，影响和改变着每一个人。能否及时获取信息、反馈信息及发布信息，将直接影响到一个人和一个企业能否健康地发展，同时这一形式也对企业内部各部门之间、领导与职工之间的协调与配合提出了新的更高的要求，传统的工作方式已不能适应当前市场的要求，建立现代管理机制适应市场经济的发展,是摆在现代企业和公司面前的一个课题。未来市场经济的竞争必将是人才、科技和信息的竞争。对信息资源的占有和充分应用，以及利用现代科技手段建立迅速反馈的机制，高效率、高质量的上传下达指示、命令，是现代企业和公司的必备条件。对公寓小区建设快速、高效、现代化的信息系统正是现阶段必须的。

从各方面分析，采用计算机网络和数据库对信息系统和日常工作进行管理有着充分的可行性。首先，由于现公寓小区内部的计算机普及，对计算机管理信息系统的实际应用打下了良好的基础；其次，目前计算机软硬件技术和网络技术的长足发展对开发和使用管理信息系统提供了充分的技术保障。

为此，我们根据公寓小区用户需求，对现公寓小区接入网的建设提出了我们的一些设想和方案设计。

二、方案目标

1、建立覆盖运行公寓小区各数据信息点的高速局域网；

2、实现工作中的交流与内部资源共享，从而实现办公、管理的网络化和现代化，提高职工的工作效率；

3、实现内部办公自动化，从而实现办公、管理的网络化和现代化；

4、开展电视会议、远程办公等多种延伸性应用；

5、接入互联网，可以在Internet上开拓眼界和接触更多的信息，真正做到天涯若比邻，使企业与国际、国内的最新动态保持同步，从而随时发现新的科研动态、业务信息、最新技术、最新资料以及潜在的其它信息；

6、建立WEB网站，加强运行公寓小区的对外宣传，为该公司在国际、国内树立良好的形象。

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因此，我们可以认为，运行公寓小区的局域网建设对运行公寓小区的长远发展，以及对整个管理方式和工作方式的改变影响都有着深远的意义和影响。

四、系统设计原则

运行公寓小区网络系统具有覆盖面积大，计算机节点分散，数据交换频繁和实时性要求高等特点，所以对于计算机系统的处理能力、网络远程通讯能力及系统可靠性要求很高。根据运行公寓小区网络系统的具体特点并结合工作的具体需求，结合我公司在多项政府、企业网络建设过程中积累的丰富经验，系统的建设遵循以下原则： 先进性

计算机网络技术发展很快，不断有新技术、新产品涌现，我们要采用先进的、成熟的计算机技术和网络通讯技术来满足业务的需求，保障系统有较长的生命周期，但同时要坚持采用标准化产品。可靠性

系统能长时间稳定可靠地运行，并保证系统安全，防止非法用户的非法访问。系统不能出现故障，或者说即使有设备出现故障，对网络和网上的数据不构成大的威胁，要有设备对数据作备份。灵活性

需求会变化，计算机网络技术也在进步，需求和解决方案之间是一个动态的匹配过程，因此，一方面要构筑一个稳固（Strong）的技术平台，另一方面也要有在这平台上作调整、升级和扩充的灵活性。系统应具有良好的可扩展性，易于升级，支持新业务发展需求，使原有投资得到保护，因此在目前选择方案和产品时要留出余地，选用的产品要有好的升级扩充能力。网络开放性

网络开放性的好坏，实际是指构造网络所选用的网络硬件、软件产品的开放性如何，网络产品是否可与其他厂商产品联网。包括是否具有支持多种网络协议的能力，是否支持通用的国际标准，或普遍使用的工业标准等等。开放性好的网络不但可以在一个网络系统上使用其他厂家的网络产品而实现“无缝联接”，而且为进一步的网络应用环境的集成、实现网络的可互操作性提供了技术基础条件。网络的开放性好，也为网络的扩充、发展以及新的应用领域开阔了天地。否则，不仅网络的应用和发展受到限制，而且会导致投资浪费。网络可互操作性

网络系统的可互操作性是指在一个网络上的不同厂商的系统之间是否可以透明地以统一界

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面相互访问对方的系统、文件数据以及应用系统，以达到共享资源的目的。另一方面，可互操作性还体现在对网络管理的可互操作性上。包括网络运行监测、网络应用管理、网络设备管理、网络安全管理以及网络维护管理等，这些管理不仅在本地网络上可以操作，而且能够在远程网络间进行互操作。网络的兼容性

当一个已有的网络在采用新技术或新的网络设备进行改进、扩充和升级时，这些新的网络设施(软、硬件)是否能与原有的或其他的网络设施兼容是非常重要的。兼容性好可以保护原有的投资，可使新投资与原有的投资同时发挥效益。网络的可用性

建成后网络的可用性高低是网络用户最为关心的，它也是对网络质量和网络性能的综合衡量。可用性是网络本身很多物理特性的总体体现，如网络的带宽、网络带宽效率、网络时延、网络负载、网络故障频率等状况。同时也是网络系统环境、网络应用环境和网络应用的支持能力、水平和质量的总体反映。

如果一个网络能支持传统的文件与数据的传输、访问和共享，同时也能支持新型文件如多媒体的传输、访问和共享服务，并且使用户的应用需求能够得到充分的满足，那么这个网络肯定是高质量、高性能的。网络的可伸缩性

网络的可伸缩性不只是一种网络设施在构造网络时，在规模上可依据需要扩大或减小，而且还应体现在网络的模块化和结构化方面。网络体系结构的模块化、结构化是现代化网络技术产品的标志和趋势，为今后党政网络体系的构成注入新的活力。

网络管理的任意性和网络配置的简便性等是网络可伸缩性的另一重要方面。网络的经济性

一个好的网络并不是高价网络设备的简单堆积，并不是网络设备越好，网络就越好。衡量一个网络的好坏和它的经济性，不能单看所用的投资的多少，而应以网络所具有的功能和网络可承担的负荷，如网上的用户数、数据流量等参数去综合衡量。以“少花钱，多办事”的原则，获得更大的经济效益和社会效益。局域网系统

运行公寓小区局域网的总体目标是以先进的网络通信技术和稳定、可靠的网络产品构成信息传输通道，建成覆盖运行公寓小区内约450个信息点的高速信息网络，实现办公的网络化、电子化、共享化、智能化，更好地为领导决策、日常办公服务，有力地促进工作效率，同时

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为开展其他应用提供一个高速、稳定、可靠、安全的基础。

根据运行公寓小区局域网网络应用的特点，主干网的选择对于网络建设的成功与否起着决定性的作用。选择先进的主流网络技术，不但能保证整个网络的正常运行，还能提供良好的可靠性，可用性，扩展性，不仅有力地保证运行公寓小区各项活动的正常进行，而且保护用户的投资。

五、宽带接入方案

人类正在进入信息社会，这是继农业社会和工业社会之后又一个崭新的社会。在信息社会中，人们的生活方式和工作方式，以及社会的发展都正在发生深刻的变化。信息作为一种战略资源对促进社会发展和经济发展发挥重要作用。当前，摆在我们面前的事情就非常简单了，加入信息社会或者被信息社会遗忘。

方案一：接入方式：FTTX+LAN方式：

这是基于Ethernet的宽带接入技术,也是目前应用广泛的接入方式。在这种接入方式中,传输介质是由光纤和铜芯UTP线两种材料构成的。其中主要为有FTTZ(Zone--光纤到小区)。在住宅小区中,主要采用LAN方式,由于LAN多采用快速Ethernet组网方式,所使用的铜缆多数是五类或超五类甚至六类UTP(至少也是3类UTP),其数据传输性能和抗干扰能力远优于普通的电话电缆。若采用千兆位以太网组网技术,可轻松实现10Mbps到户100Mbps到楼的宽带接入服务,小区光纤的出口可直接接至城域光纤主干网、ATM主干网或经相关网络设备接入Internet。

由于采用光纤到小区(FTTZ)的方式,解决了五类线缆在传输距离的限制。光纤到小区后接入小区机房网络端口分配单元(NPPU),由光电转换设备(O/E)和楼层交换机等构成网络端口分配单元,分配后的网络端口为10BASE-T,通过五类UTP送至每户的高速数据插座(RJ45)。通常楼层网络设备多设在底层的弱电小室内,但当住宅楼较高时(如100M左右),需考虑楼层网络设备安放位置,以满足用户五类UTP线缆长度的要求。

该方案的特点是：

LAN能为每个家庭提供10BASE-T的端口,可达10Mbps速率。

LAN支持小区物业管理信息平台，物业可进行电子管理和服务。

网络端口数扩展和性能提升较方便。

因为采用共享式网络技术,网络安全问题需要有软硬件来辅助。

利用小区局域网络,可大幅度降低单位用户费用。

保证整个小区的高速上网。

由于FTTZ+LAN的方式可以提供每户10Mbps的宽带接入服务,而且网络设备及线缆的降价趋势明显,加之外部光纤接入端口上限达100Mbps可调节性巨大，所以是一种宽带升级潜力大、扩容成本低的宽带接入方式。国内许多住宅小区都已采用了这种宽带接入技术或用这种接入方式进行改造升级。

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上图可见，利用小区内部的网络，就可以对整个小区进行宽带接入，实现每个家庭的上网和小区平台建设。无线局域网

利用无线网络技术，将整个小区进行覆盖，用户可以在家中用无线网卡上网，也可以使用带有无线网卡的笔记本在家中，户外上网，方便快捷，满足多种需要。在这种方式中：每个用户上网是通过小区内申请、开通、付费、使用和维护，各个环节的程序上比到外部单位更加简单快捷，价格比用户单独申请的资费价格大幅度下降，而速度也将是越多用户则越快。特点：无线网络通过强大的产品功能，提供了出色的特性和优势。这一强大的解决方案提供了集中管理，并在基础设施中进行控制。无线上网方式具有可移动、方便快捷、施工简单、布局方便合理等多种特点，而且随着现在技术的发展，无线上网的速度也并不比普通宽带的上网速度慢。现在很多地点也已经开通无线上网，技术上的完善、价格的低廉、部属的方便是无线上网也是很好的灵活的上网方式。

安全—无线局域网安全的一个基本最佳实践是能够保护和控制RF环境。

通过多种验证和加密策略，包括802.11i、Wi-Fi受保护接入(WPA)、WPA2和移动VPN等，提供了到WLAN的可控接入

WLAN IPS用于检测并防御恶意接入点、无客户端设备和临时网络，并提供了可定制RF攻击签名来防御常见无线威胁

具有安全地管理基础设施和RF层安全边界

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管理—通过提供RF环境的明确可视性和控制而简化了WLAN管理。这提高了网络可扩展性、从而降低了运营开支。

简化的WLAN管理和运营支持，易于用户了解RF，消除了管理RF环境的复杂性

实时RF扫描、管理和控制直接集成到WLAN基础设施中，提供了一个可自配置、自优化和自行恢复的无线网络

利用技术，能够同时跟踪WLAN基础设施中的设备 经过改进的故障排除和诊断工具进行主动性能和故障监控。集中策略引擎能轻松地配置和实施系统级安全和QoS策略

高性能—能自行恢复的WLAN提供了高可用性，包括覆盖范围漏洞检测和修复 移动性—在802.11g环境中实现快速、安全、可扩展的漫游 室内和室外均无边界的无线网络，包括动态无线网格网络

可扩展性—无线网络必须具有扩展性，以满足当前和未来的业务需求。支持WLAN在园区、分支机构、远程地点和室外地点的部署 支持数个、数百乃至数千中央或远程接入点的部署 WLAN永续性、冗余性和故障容错 无线方案简略示意图：

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上图可见：无线网络的施工极少，布线简单，上网不受地点限制，扩展极为容易，是一个方便而且多样的上网接入方案。缺点是用户必须持有无线设备才可上网。部分区域会因信号强度问题影响上网质量

方案二：ADSL方式

ADSL 是一种异步传输模式（ATM）。在电信服务提供商端，需要将每条开通 ADSL 业务的电话线路连接在数字用户线路访问多路复用器（DSLAM）上。而在用户端，用户需要使用一个 ADSL终端（因为和传统的调制解调器（Modem）类似，所以也被称为“猫”）来连接电话线路。由于 ADSL 使用高频信号，所以在两端还都要使用 ADSL 信号分离器将 ADSL 数据信号和普通音频电话信号分离出来，避免打电话的时候出现噪音干扰。

通常的 ADSL 终端有一个电话 Line-In，一个以太网口，有些终端集成了 ADSL 信号分离器，还提供一个连接的 Phone 接口。某些 ADSL 调制解调器使用 USB 接口与电脑相连，需要在电脑上安装指定的软件以添加虚拟网卡来进行通信。

传输标准：由于受到传输高频信号的限制，ADSL 需要电信服务提供商端接入设备和用户 终端之间的距离不能超过 5 千米，也就是用户的电话线连到电话局的距离不能超过 5 千米。

ADSL 设备在传输中需要遵循以下标准之一： ITU-T G.992.1(G.dmt)G.dmt：全速率，下行 8Mbps，上行 1.5Mbps ITU-T G.992.2(G.lite)G.lite：下行 1.5Mbps，上行 512Kbps ITU-T G.994.1(G.hs)可变比特率（VBR）ANSI T1.413 Issue #2 下行 8Mbps，上行 896Kbps 还有一些更快更新的标准，但是目前还很少有电信服务提供商使用： ITU G.992.3/4 ADSL2 下行 12Mbps，上行 1.0Mbps ITU G.992.3/4

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Annex J ADSL2 下行 12Mbps，上行 3.5Mbps ITU G.992.5 ADSL2+ 下行 24Mbps，上行 1.0Mbps 新住宅小区宽带接入网设计方案 李 青 21 ITU G.992.5 Annex M ADSL2+ 下行 24Mbps，上行 3.5Mbps ADSL 是一种非对称的 DSL 技术，所谓非对称是指用户线的上行速率与下行速率不同，上 行速率低，下行速率高，特别适合传输多媒体信息业务，如视频点播（VOD）、多媒体信息检 索和其他交互式业务。

以 ITU-T G.992.1 标准为例，ADSL 在一对铜线上支持上行速率 512Kbps～1Mbps，下行 速率 1Mbps～8Mbps，有效传输距离在 3～5 公里范围以内。当电信服务提供商的设备端和用户终端之间距离小于 1.3 千米的时候，还可以使用速率更高的 VDSL，它的速率可以达到下行55.2Mbps，上行 19.2Mbps。网络登录标准：ADSL 通常提供三种网络登录方式：桥接；PPPoA（PPPoverATM，基于 ATM的端对端协议）；PPPoE（PPPoverEthernet，基于以太网的端对端协议）。桥接是直接提供静态 IP，而后两种通常不提供静态 IP，是动态的给用户分配网络地址。接入互联网的两种方式 ：

专线接入和虚拟拨号。基本原理：传统的电话线系统使用的是铜线的低频部分（4kHz 以下频段）。而 ADSL 采用DMT（离散多音频）技术，将原来电话线路 0kHz 到 1.1MHz 频段划分成 256 个频宽为 4.3khz的子频带。其中，4khz 以下频段人用于传送 POTS（传统电话业务），20KhZ 到 138KhZ 的频段用来传送上行信号，138KhZ 到 1.1MHZ 的频段用来传送下行信号。DMT 技术可以根据线路的情况调整在每个信道上所调制的比特数，以便充分的地利用线路。一般来说，子信道的信噪比越大，在该信道上调制的比特数越多，如果某个子信道信噪比很差，则弃之不用。目前，ADSL可达到上行 640kbps、下行 8Mbps 的数据传输率。由上可以看到，对于原先的电话信号而言，仍使用原先的频带，而基于 ADSL 的业务，使 用的是话音以外的频带。所以，原先的电话业务不受任何影响。ADSL 采用频分多路复用技术，在一条线路上可以同时存在 3 个信道；当使用 HFC 方式时，通过 CABLE Modem 可以使用永久连接。主要特点：

1.一条电话线可同时接听，拨打电话并进行数据传输，两者互不影响。

2.虽然使用的还是原来的电话线，但 adsl 传输的数据并不通过电话交换机，所以 adsl

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上网不需要缴付额外的电话费，节省了费用。

3.adsl 的数据传输速率是根据线路的情况自动调整的，它以“尽力而为”的方式进行数 据传输。

方案三：WLAN方式

对于局域网络管理主要工作之一，对于铺设电缆或是检查电缆是否断线这种耗时的工作，很容易令人烦躁，也不容易在短时间内找出断线所在。再者，由于配合企业及应用环境不断 的更新与发展，原有的企业网络必须配合重新布局，需要重新安装网络线路，虽然电缆本身 并不贵，可是请技术人员来配线的成本很高，尤其是老旧的大楼，配线工程费用就更高了。因此，架设无线局域网络就成为最佳解决方案。

结构：无线局域网拓扑结构概述：基于 IEEE802.11 标准的无线局域网允许在局域网络环 境中使用未授权的 2.4 或 5.3GHz 射频波段进行无线连接。它们应用广泛，从家庭到企业再到Internet 接入热点。简单的家庭无线 LAN：在家庭无线局域网最通用和最便宜的例子，一台设备作为防火墙，路由器，交换机和无线接入点。这些无线路由器可以提供广泛的功能，例如：保护家庭网络远离外界的入侵。允许共享一个 ISP（Internet 服务提供商）的单一 IP 地址。可为 4 台计算机提供有线以太网服务，但是也可以和另一个以太网交换机或集线器进行扩展。为多个无线计算机作一个无线接入点。通常基本模块提供 2.4GHz802.11b/g 操作的Wi-Fi，而更高端模块将提供双波段 Wi-Fi 或高速 MIMO 性能。双波段接入点提供 2.4GHz802.11b/g 和 5.3GHz802.11a 性能，而 MIMO 接入点在 2.4GHz 范围中可使用多个射频以提高性能。双波段接入点本质上是两个接入点为一体并可以同时提供两个非干扰频率，而更新的 MIMO 设备在 2.4GHz 范围或更高的范围提高了速度。2.4GHz 范围经常拥挤不堪而且由于成本问题，厂商避开了双波段 MIMO 设备。双波段设备不具有最高性能或范围，但是允许你在相对不那么拥挤的 5.3GHz 范围操作，并且如果两个设备在不同的波段，允许它们同时全速操作。家庭网络中的例子并不常见。该拓扑费用更高但是提供了更强的灵活性。路由器和无线设备可能不提供高级用户希望的所有特性。在这个配置中，此类接入点的费用可能会超过一个相当的路由器和 AP 一体机的价格，归因于市场中这种产品较少，因为多数人喜欢组合功能。一些人需要更高的终端路由器和交换机，因为这些设备具有诸如带宽控制，千兆以太网这样的特性，以及具有允许他们拥有需要的灵活性的标准设计。

无线桥接：当有线连接太昂贵或者需要为有线连接建立

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桥。802.11 基本解决方案一般更便宜并且不需要在天线之间有直视性，但是比光纤解决方案要慢很多。802.11 解决方案通常在 5 至 30mbps 范围内操作，而光纤解决方案在 100 至 1000mbps范围内操作。这两种桥操作距离可以超过 10 英里，基于 802.11 的解决方案可达到这个距离，而且它不需要线缆连接。但基于 802.11 的解决方案的缺点是速度慢和存在 方案不会。光纤解决方案的缺点是价格高以及两个地点间不具有直视性。

中型无线局域网：中等规模的企业传统上使用一个简单的设计，他们简单地向所有需要无线 覆盖的设施提供多个接入点。这个特殊的方法可能是最通用的，因为它入口成本低，尽管一 旦接入点的数量超过一定限度它就变得难以管理。大多数这类无线局域网允许你在接入点之 间漫游，因为它们配置在相同的以太子网和 SSID 中。从管理的角度看，每个接入点以及连接到它的接口都被分开管理。在更高级的支持多个虚拟 SSID 的操作中，VLAN 通道被用来连接访问点到多个子网，但需要以太网连接具有可管理的交换端口。这种情况中的交换机需要进行配置，以在单一端口上支持多个 VLAN。尽管使用一个模板配置多个接入点是可能的，但是当固件和配置需要进行升级时，管理大量的接入点仍会变得困难。从安全的角度来看，每个接入点必须被配置为能够处理其自己的接入控制和认证。RADIUS 服务器将这项任务变得更轻松，因为接入点可以将访问控制和认证委派给中心化的 RADIUS 服务器，这些服务器可以轮流和诸如 Windows 活动目录这样的中央用户数据库进行连接。但是即使如此，仍需要在每个接入点和每个 RADIUS 服务器之间建立一个 RADIUS 关联，如果接入点的数量很多会变得很复杂。大型可交换无线局域网：交换无线局域网是无线连网最新的进展，简化的接入点通过几个中心化的无线控制器进行控制。数据通过Cisco，ArubaNetworks，Symbol和TrapezeNetworks这样的制造商的中心化无线控制器进行传输和管理。这种情况下的接入点具有更简单的设计，用来简化复杂的操作系统，而且更复杂的逻辑被嵌入在无线控制器中。接入点通常没有物理连接到无线控制器，但是它们逻辑上通过无线控制器交换和路由。要支持多个 VLAN，数据以某种形式被封装在隧道中，所以即使设备处在不同的子网中，但从接入点到无线控制器有一个直接的逻辑连接。从管理的角度来看，管理员只需要管理可以轮流控制数百接入点的无线局域网控制器。这些接入点可以使用某些自定义的 DHCP 属性以判断无线控制器在哪里，并且自动连结到它成为控制器的一个扩充。这极大地改善了交换无线局域网的可伸缩性，因为额外接入点本质上是即插即用的。要支持多个 VLAN，接入点不再在它连接的交换机上需要一个特殊的 VLAN 隧道端口，并且可以使用任何交换机甚至易于管理的集线器上的任何老式接入端口。VLAN 数据被封装并发送到中央无线控制器，它处理到核心网络交换机的单一高速多 VLAN 连接。安全管理也被加固了，因为所有访问控制和认证

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在中心化控制器进行处理，而不是在每个接入点。只有中心化无线控制器需要连接到 RADIUS 服务器。交换无线局域网的另一个好处是低延迟漫游。这允许 VoIP 和 Citrix 这样的对延迟敏感的应用。切换时间会发生在通常不明显的大约 50 毫秒内。传统的每个接入点被独立配置的无线局域网有 1000 毫秒范围内的切换时间，这会破坏电话呼叫并丢弃无线设备上的应用会话。交换无线局域网的主要缺点是由于无线控制器的附加费用而导致的额外成本。但是在大型无线局域网配置中，这些附加成本很容易被易管理性所抵消

无线局域网络应用：大楼之间：大楼之间建构网络的连结，取代专线，简单又便宜。餐 饮及零售：餐饮服务业可使用无线局域网络产品，直接从餐桌即可输入并传送客人点菜内容 至厨房、柜台。零售商促销时，可使用无线局域网络产品设置临时收银柜台。医疗：使用附 无线局域网络产品的手提式计算机取得实时信息，医护人员可藉此避免对伤患救治的迟延、不必要的纸上作业、单据循环的迟延及误诊等，而提升对伤患照顾的品质。企业：当企业内 的员工使用无线局域网络产品时，不管他们在办公室的任何一个角落，有无线局域网络产品，就能随意地发电子邮件、分享档案及上网络浏览。仓储管理：一般仓储人员的盘点事宜，透 过无线网络的应用，能立即将最新的资料输入计算机仓储系统。货柜集散场：一般货柜集散 场的桥式起重车，可于调动货柜时，将实时信息传回 office，以利相关作业之逐行。监视系统：一般位于远方且需受监控现场之场所，由于布线之困难，可藉由无线网络将远方之影像传回主控站。展示会场：诸如一般的电子展，计算机展，由于网络需求极高，而且布线又会让会场显得凌乱，因此若能使用无线网络，则是再好不过的选择。

无线局域网的优点：（1）灵活性和移动性。在有线网络中，网络设备的安放位置受网络 位置的限制，而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局 域网另一个最大的优点在于其移动性，连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保 持连接。（2）安装便捷。无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量，一般只 要安装一个或多个接入点设备，就可建立覆盖整个区域的局域网络。（3）易于进行网络规划 和调整。对于有线网络来说，办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是 一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程，无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。（4）故 障定位容易。有线网络一旦出现物理故障，尤其是由于线路连接不良而造成的网络中断，往 往很难查明，而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障，只需更换故 障设备即可恢复网络连接。（5）易于扩展。无线局域网有多种配置方式，可以很快从只有几 个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络，并且能够提供节点间“漫游”等有线网络 无法实现的特性。由于无线局域网有以上诸多优点，因此其发展十分迅速。最近几年，无线

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局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。

无线局域网的不足之处：无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时，也存在 着一些缺陷。无线局域网的不足之处体现在以下几个方面：（1）性能。无线局域网是依靠无线电波进行传输的。这些电波通过无线发射装置进行发射，而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输，所以会影响网络的性能。（2）速率。无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。目前，无线局域网的最大传输速率为 150Mbit/s，只适合于个人终端和小规模网络应用。（3）安全性。本质上无线电波不要求建立物理的连接通道，无线信号是发散的。从理论上讲，很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号，造成通信信息泄漏。

技术要求：由于无线局域网需要支持高速、突发的数据业务，在室内使用还需要解决多 径衰落以及各子网间串扰等问题。具体来说，无线局域网必须实现以下技术要求：（1）可靠 性：无线局域网的系统分组丢失率应该低于 10-5，误码率应该低于 10-8。（2）兼容性：对于室内使用的无线局域网，应尽可能使其跟现有的有线局域网在网络操作系统和网络软件上相互兼容。(3）数据速率：为了满足局域网业务量的需要，无线局域网的数据传输速率应该在1Mbps 以上。（4）通信保密：由于数据通过无线介质在空中传播，无线局域网必须在不同层次采取有效的措施以提高通信保密和数据安全性能。（5）移动性：支持全移动网络或半移动网络。（6）节能管理：当无数据收发时使站点机处于休眠状态，当有数据收发时再激活，从而达到节省电力消耗的目的。（7）小型化、低价格：这是无线局域网得以普及的关键。(8）电磁环境：无线局域网应考虑电磁对人体和周边环境的影响问题。中国移动 WLAN 速率：中国移动 WLAN 采用 802.11b 标准，理论上最高可提供高达 11Mbps 的上网速率，比老式固定拨号上网（56K）高 200 倍，通过笔记本电脑等移动终端，以无线方式高速接入互联网/企业网，获取信息、移动办公或者娱乐，可进行 WWW 浏览、收发 EMAIL、欣赏网上电影、下载、办公和娱乐等。

FTTX+LAN 方式 ADSL 方式 WLAN 方式 比较

FTTX+LAN 方式:速率 独享 10M 带宽,用户端条件 简单,只要有五类线与网卡即可, 建设成本 , 投资回收 预计2 至4 年可收回(按实装率为 40%测算), 统一性 网络清爽流畅 , 可靠性 高, 安全性 高, 线路要求 无限制,光纤传送数据,质量高, 稳定性 高, 实用性 应对目前绝大多数应用绰绰有余 , 可扩充性 强,与现有网络可实现无缝连接, 技术晋级比较 需要的时候,可方便的升到 100M 以上的速率 , 经济合理性 高

<1700 元/线(按实装率为 40%测 算)

独享 512K~6M 带宽 根据接入方式不同而不同 ADSL Modem AP+无线网卡 最低 较高

当年即可收回成本 预计 2 至 3 年可收回投资 网络清爽流畅 根据接入方式不同而不同 较可靠 较可靠 高 高

3~5 公里,且对线路质量 要求较高

每个 AP 覆盖半径：室内： 35-100 米；室外：100-150 米

新住宅小区宽带接入网设计方案 26 较高 较高

应对目前大多数应用还 较满意 应对目前大多数应用还较满 意

只要双绞线线对充足，扩 充不成问题 无线部分扩充非常方便

用户需求速率超过8M时 要进行大的改造 无线部分超过 11M 有困难 非常高 高

工程难易 技术单纯,较易 技术单纯,较易 复合技术,复杂一些维护方面 略繁琐 简单

主要在有线部分略繁琐，无线 部分方便

月租费（包月）70/包月 58 元/包月 500 元/包月 小区未来信息化 功能实现

上海周帅信息技术有限公司

李 青 上海周帅信息技术有限公司

较易 较易 较易

从以上 3 种方式比较可以看出 FTTX+LAN 方式技术较先进，享受的带宽较高，扩展性很强，一步到位，一劳永逸，因此对新建小区可以优先考虑使用 FTTX+LAN 方式；WLAN 作为应急或用

户有此特殊需求以及线路比较紧张的地方的接入方式。ADSL 接入作为已建小区（无综合布线）

以及零散用户的首选方式。ADSL 在一段时间内还会有很好的发展，因为对电信来说，ADSL 的 投资小，可以最大限度的保护原有投资。但长远看，没法和 FTTX+LAN 的方式抗衡，而且对新

运营商来说，ADSL 的投资只会更大。严格说 ADSL 根本不能算宽带，几乎可以理解为一个更快 的猫。

项目

FTTX+LAN

方式 ADSL 方式

WLAN 方式

速率

独享 10M 带宽

独享 512K~6M 带宽

根据接入方式不同而不同

用户端条件

简单,只要有五类线与网卡即可 ADSL Modem AP+无线网卡

建设成本

<1700 元/线(按实装率为 40%测 算)最低 较高

投资回收

预计2 至4 年可收回(按实装率为 40%测算)当年即可收回成本 预计 2 至 3 年可收回投资

统一性 网络清爽流畅 网络清爽流畅 根据接入方式不同而不同

可靠性 高 较可靠 较可靠

安全性 高 高 高

线路要求 无限制,光纤传送数据,质量高

3~5 公里,且对线路质量 要求较高

每个 AP 覆盖半径：室内： 35-100 米；室外：100-150 米

新住宅小区宽带接入网设计方案

李

青

稳定性 高 较高 较高

实用性 应对目前绝大多数应用绰绰有余

应对目前大多数应用还 较满意

应对目前大多数应用还较满 意

上海周帅信息技术有限公司

可扩充性 强,与现有网络可实现无缝连接

只要双绞线线对充足，扩 充不成问题

无线部分扩充非常方便

技术晋级比较

需要的时候,可方便的升到 100M 以上的速率

用户需求速率超过8M时 要进行大的改造

无线部分超过 11M 有困难

经济合理性 高 非常高 高

工程难易 技术单纯,较易 技术单纯,较易 复合技术,复杂一些

维护方面 略繁琐 简单

主要在有线部分略繁琐，无线 部分方便

月租费（包月）70/包月 58 元/包月 500 元/包月

小区未来信息化 功能实现

宽带接入中的认证技术分析 篇6

关键词：宽带接入；认证技术；协议

中图分类号：TP312文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)12-21542-03

Authentication technological analysis in the broadband access

YE Qun-qiao1,2,LU Chang-hua1

(1.School of Computer & Information－HFUT,Hefei 230000,China;2.Hefei Telecom,Hefei 230000,China)

Abstracts：It is apt to present the phenomenon that the account number password is usurped in the course of broadband access, therefore need to use and inserting authentication technology. The article has made a more detailed analysis to several kinds of access authentication technology comparatively extensive in application . Through the application of the technology of authentication, can avoid usurping the emergence of the phenomenon effectively.

Key words:broadband access;authentication technique;protocol

1 引言

隨着Internet的发展，越来越多的应用通过网络得以实现，拨号用户、专线用户以及各种商用业务的发展使Internet面临许多挑战。如何安全、有效、可靠的保证计算机网络信息资源存取及用户如何以合法身份登陆、怎样授予相应的权限，又怎样记录用户做过什么的过程成为任何网络服务提供者需要考虑和解决的问题。正是基于此需求，AAA协议逐渐发展完善起来，成为很多网络设备解决该类问题的标准。

2 AAA认证概述

AAA①即为Authentication（认证），Authorization（授权），Accounting（记费）。认证:即辨别用户是谁的过程。授权：对完成认证过程的用户授予相应权限，解决他能做什么的问题。计帐：统计用户做过什么的过程，用户使用的时间和费用。

2.1 AAA的通常框架:

AAA 通过集成控制了用户在自己特定角色特点所遵循的原则下如何访问多个网络及特定网络下的某个平台也及某种应用服务。通常意义上的AAA服务器都具有用户认证、授权处理用户请求以及收集用户使用情况的相关数据的功能。对一个服务提供商来说，这样的AAA服务器应该有一个应用型的特定模式的应用界面（接口），通过这个界面的服务必须通过授权。

认证是通过终端用户的识别属性来判定它是否有进入网络的权限。终端用户一般需要提供一个用户名（该用户名在这个认证系统中应该是唯一的）和对应该用户名的口令。AAA服务器将用户提交的信息和储存在数据库的和用户想关联的信息比较，如果匹配成功的话该次登陆生效，否则拒绝用户请求。

当用户通过认证以后，授权就决定了该用户访问网络的全线范围及所享有何种服务。就有可能包括提供一个IP地址，或某种规则的滤镜以来确定那些应用和协议可以被支持。在AAA管理模式下认证和授权通常可以一起执行。

记费提供了收集用户使用网络资源情况信息的方法。通过该类数据的收集，可以提供网络审查、发展以及结构调整的一些依据。

如图1显示AAA解决方案的各个组成部分。网络访问服务器有时可能是一台路由器，或一台终端服务器，或是另一台的主机。它主要作为一个网络的入口，在AAA服务器模式下承担是客户端的功能。

2.2Radius数据包结构

RADIUS数据包②被包装在UDP数据报的数据块中，其中的目的端口为1812或者1814。具体的数据包结构如图2。

图1 AAA解决方案

图2 Radius数据包结构

Code域长度为8位，具体取值见表1。其中，1、2、3用于用户认证，而4、5则是统计流量用，12、13 用于试验阶段，255作为保留。如表1所示。

表1 Code域

Identifier域长度为8位，主要用于匹配请求和回应数据包，也即是数据包的编号。

Length 长度为16位，取值范围（20<=Length<=4096），此长度包括Code、Identifier、Length、Authenticator和 Attribute五个数据域的长度总和。超出范围的数据将被视为附加数据（Padding）或直接被忽略。

Authenticator 长度为16个字节(128位)，主要用于鉴定来自RADIUS服务器的回应，同时也用于对用户口令进行加密。

Attributes 属性域有Type—Length—value三元组组成，的数据格式如图3所示。

其中Type指示了Attribute的类型代码，一般支持的类型有几十种，各个厂家不同的BAS或者NAS设备可能具有不同的私有Attribute，具体参考各厂家网络接入设备可支持的属性表。Length表示了Attibutes属性地域的总长度。Valve表示了属性的值，一般有四种类型：String 、IPaddress、Integer、Time。

图3 Attributes 属性域

3 PPPOE认证技术

3.1 PPPOE认证技术分析

PPPoE 的全称是：在以太网上传输PPP 的一种方法；是以太网上的一种接入技术，它通过在共享式以太网上建立点到点链路，以此来对每个PPPoE 用户执行单独的策略，因此具有可管理性；又因为它使用PPP 的各种成熟功能，因此比较容易实现，可以轻易与Radius技术结合来完成3A 功能；并且，PPPoE 技术提高了以太网接入的安全性，因此PPPoE 技术

是一个很受欢迎的技术③。PPPoE 接入采用客户机/服务器模型，整个过程分Discovery 阶段和Session 阶段。

Discovery 阶段：接入主机通过在以太网上广播PADI（PPPoE Active Discovery Initiation）分组来发现接入服务器；对主机进行服务的服务器对该主机应答PADO(PPPoE Active Discovery Offer)分组,目的是向主机通告服务器能提供的所有服务；如果服务器不能提供PADI 所要求的服务，它将不应答PADO。接入主机发送PADR（PPPoE Active Discovery Request）分组来选择一个服务器，同时在分组中包含所请求的服务名；服务器收到一个PADR 分组，准备开始一个PPP 会话。它为该对话生成一个唯一的Session ID， 并对主机应答一个PADS 分组，其中包含Session ID，此ID 将被包含在之后的所有信息交换中，以用于标识此特定的会话，从而在以太网上建立起了一条PPP 链路。此后将进入PPPoE 接入的下一个阶段——Session 阶段。

Session 阶段：接入主机和服务器在Discovery 阶段建立的PPP 链路上开始PPP 的LCP 协商，认证和IPCP 协商，协商完成后，就可以发送数据了；用户上网完成，发送PPP 的TermReq 要求进行断网， 服务器断开PPP 连接，将用户上网的计费信息发送给Radius，同时用户端会发送PADT。

3.2 PPPOE认证技术总结

3.2.1 优点

是传统PSTN窄带拨号接入技术在以太网接入技术的延伸；和原有窄带网络用户接入认证体系一致；最终用户相对比较容易接收。

3.2.2 缺点

PPP协议和Ethernet技术本质上存在差异，PPP协议需要被再次封装到以太帧中，所以封装效率很低；PPPoE在发现阶段会产生大量的广播流量，对网络性能产生很大的影响组播业务开展困难，而视频业务大部分是基于组播的；需要运营商提供客户终端软件，维护工作量过大；PPPoE认证一般需要外置BAS，认证完成后，业务数据流也必须经过BAS设备，容易造成单点瓶颈和故障，而且该设备通常非常昂贵。

4 DHCP＋Web认证技术

4.1 DHCP＋Web认证技术分析

Web认证最初是一种业务类型的认证④，通过启动一个Web页面输入用户名/密码，实现用户认证。用的最多的是在一些门户网站，例如新浪、搜狐等，如果用户申请了Web邮件服务，就可以通过在其认证的Web页面上输入用户名/密码进入到门户网站的服务中。Web认证目前已经成为运营商网络平台的认证方式，通过Web页面实现对用户是否有使用网络权限的认证。

4.2 Web＋DHCP认证的主要过程

用户机器上电启动，系统程序根据配置，通过DHCP由BAS做DHCP-Relay，向DHCP Server 要IP地址（私网或公网）；BAS为该用户构造对应表项信息（基于端口号、IP），添加用户ACL服务策略（让用户只能访问portal Server和一些内部服务器，个别外部服务器如DNS）；Portal Server向用户提供认证页面。在该页面中，用户输入帐号和口令登录；该按钮启动portal Server上的Java程序，该程序将用户信息（IP地址，帐号和口令）送给网络中心设备BAS；BAS做为radius的客户端截获用户帐号和密码等信息，将这些信息送到Radius Server进行认证；Radius Server返回认证结果给BAS；认证通过后，BAS修改该用户的ACL，用户可以访问外部因特网或特定的网络服务。

用户离开网络前，连接到portal Server上，单击“断开网络”按钮。系统停止计费，删除用过的ACL和转发信息，限制用户不能访问外部网络。

在以上过程中，要注意检测用户非正常离开网络的情况，如用户主机死机，网络断掉，直接关机等。

4.3 Web＋DHCP认证技术总结

4.3.1 优点

不需要特殊的客户端软件，降低网络维护工作量；可以提供Portal等业务认证。

4.3.2 缺点

Web承载在7层协议上，对于设备的要求较高，建网成本高；用户连接性差，不容易检测用户离线，基于时间的计费较难实现；易用性不够好，用户在访问网络前，不管是 TELNET、FTP还是其它业务，必须使用浏览器进行Web认证；IP地址的分配在用户认证前，如果用户不是上网用户，则会造成地址的浪费，而且不便于多ISP的支持；认证前后业务流和数据流无法区分。

5 802.1x认证技术

5.1 802.1x认证技术分析

802.1x起源于EAPoL（基于局域网的扩展认证协议），是IEEE为了解决基于端口的接入控制（Port-Based Access Control）而定义的一个标准⑤。在传统的以太网设备基础上，采用IEEE 802.1x协议，对基于以太网的点到点连接的端口用户提供了认证和授权的能力。802.1x协议是基于Client/Server的访问控制和认证协议。在获得LAN提供的各种业务之前，802.1x对连接到以太网端口上的用户/设备进行认证。从而限制未经授权的用户/设备通过以太网端口访问LAN/WAN。

如图4所示，IEEE 802.1x的体系结构包括三部分：

图4 802.1x的体系结构

请求者（Supplicant System）。一般为一个用户终端系统，该终端系统通常要安装一个客户端软件。用户通过启动这个客户端软件发起IEEE 802.1x协议的认证过程。认证通过后可以发起ip 地址请求。

认证者（Authenticator System）。通常为支持IEEE 802.1x协议的网络设备。该设备对应于不同用户的端口，它们可以是物理端口，也可以是用户设备的MAC地址、VLAN、IP等。它主要根据客户的认证状态控制其物理接入，是客户与认证服务器之间的认证代理。

认证服务器系统（Authentication Server System）。根据认证者的信息，对请求访问网络资源的用户/设备实施实际认证功能的设备。一般驻留在运营商的AAA中心，典型的是传统的Radius服务器。该服务器可以存储有关用户的信息，比如用戶所属的VLAN、CAR参数、优先级、用户的访问控制列表等等。

5.2802.1x认证技术总结

5.2.1 优点

802.1x协议为二层协议，不需要到达三层，而且接入层交换机无需支持802.1q的VLAN，对设备的整体性能要求不高，可以有效降低建网成本；通过组播实现，解决其他认证协议广播问题，对组播业务的支持性好；业务报文直接承载在正常的二层报文上；用户通过认证后，业务流和认证流实现分离，对后续的数据包处理没有特殊要求。

5.2.2 缺点

需要特定客户端软件；

该协议已经得到了很多软件厂商的重视，目前微软新版的windows XP已经自带802.1x客户端软件。

总之，三种认证技术各有优缺点，需要在实际应用中根据每种技术的技术特点和实际情况，综合考虑才会使宽带网络发挥出应有的效益。

参考文献：

[1]糜正琨.等.软交换技术与协议[M].北京:人民邮电出版社,2002:323-325.

[2]曹秀英.等.无线局域网安全系统[M].北京:电子工业出版社,2004:74-77.

[3]李学军.等.宽带IP城域网的优化策略与实践[M].北京:人民邮电出版社,2002:122-123.

[4]蔡康.等.IP宽带业务与运营[M].北京:人民邮电出版社,2003:100-105.

[5][美]Cisco Systems公司,思科网络技术学院教程:无线局域网基础[M].北京:人民邮电出版社,2005:366-369.

浅谈住宅小区宽带接入方式 篇7

目前, 家庭用户的宽带接入主要有LAN、ADSL、HFC、PLC四种方式可以实现。从实践来看, 这几种方案在网络接入方式、用户负担成本、可以提供的服务内容等方面不尽相同, 所适用的范围也大不一样。用户在选择宽带接入服务商时, 首先考虑的是哪一种接入方式更适合自己的需求, 然后再确定服务商。下面就比较一下这几种方式的特点、应用场合和利弊。

1 LAN接入方式

LAN技术成熟、成本低、结构简单、连接稳定、可扩充性好、便于网络升级, 上网速度快。LAN方式是采用光缆+双绞线的方式对小区进行组网布线, 双绞线总长度一般不超过100 m, 线路距离短, 因而线路质量得到了更好的保障。采用LAN方式的宽带服务一般是千兆光纤进小区, 百兆光纤到楼, 10/100M到户的模式, 在传输速率上完全可以满足用户的各种需求。

由于采用光纤接入, 在抗干扰方面, LAN方式较其他方式有较大优势。同时LAN接入的上下行速率是相同的, 所以不会产生由于上行速率的限制导致干扰的情况。LAN采用以太网技术的接入方式, 因而在地域上受到一定限制, 只有已经铺设了LAN的小区才能够使用这种接入方式。此外, LAN方式也面临着高端设备相对缺乏、IP地址资源要求数量大、运营管理水平要求较高等问题。

2 ADSL接入方式

ADSL的中文名称为非对称数字线路, 它使用频分复用和回波抵消这两种方法, 将一对电话双铰线的频带划分成三段, 即提供普通电话业务的低频段 (0～4kHz) 、上行数字通道 (25～240kHz) 和下行数字通道 (240～4kHz) , 在回波抵消方式中, 上下行通道是重叠的, 增加了下行通道的带宽。ADSL这种方案的最大特点是不用改造信号传输线路, 完全可以利用普通铜质电话线作为传输介质, 只要配上专用的Modem即可实现数据高速传输, 其有效的传输距离在3～5 Km范围以内。理论上, ADSL支持上行速率640kbps到1Mbps、下行速率1Mbps到8Mbps, 实际上由于传输距离的远近、双铰线质量的优劣都将影响到传输速率, 目前家庭宽带用户占用带宽最大的需求是在线观看视频, 网上一般媒体都是以128kbps、256kbps或512kbps的速率播放, 而目前电信运营商提供的ADSL下行传输速率为512kbps, 基本上能满足家庭用户的需求。

ADSL接入技术的优势非常明显。首先可以充分利用电信网现有的铜缆资源, 减少资金投入并充分发挥铜线的潜力。其次, 用户随时可以上网, 而且不会影响电话的使用, 每个用户都可以独享高速通道, 没有阻塞问题。此外, ADSL接入保密性好, 安全可靠。因此, ADSL成为电信运营企业的首推宽带接入服务。但是, ADSL线路上能够提供的最高速率对距离和铜线质量十分敏感, 距离增加时, 串音尤其是远端串音增加, 将使线路品质劣化。

3 HFC接入方式

HFC网由光纤干线和同轴电缆分配网络组成, 网络拓扑基本上是有线电视网的结构形式, 即树形分配网络。这种网络的频带宽可达870MHz, 其中50 MHz～550 MHz频段用于模拟电视信号传输, 550 MHz～750 MHz频段用于下行数据传输, 上行数据传输则采用5 MHz～40 MHz频段.它能提供27Mbps或40Mbps的下行速率的下行速率5Mbps的上行速率。

HFC是在单向网络的基础上进行双向的改造来进行传输, 不用对线路做太大的改动。但是由于树形网络结构的缺陷, 网络提供的带宽由小区住户共享, 小区住户上网人数越多每个用户分配到的带宽就越窄, 速率也就越慢, 且相互的干扰过大。另外还存在网络安全、网络管理等方面的缺陷。

4 PLC接入方式

PLC是指利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。该技术是把经过调制的高频信号加载到电流中在电线上传输, 接受信息的调制解调器再把高频信号从电流中分离出来, 并传送到计算机或电话上, 以实现信息传递。

PLC利用1.6M到30M频带范围传输信号。在发送时, 利用GMSK或OFDM调制技术将用户数据进行调制, 然后在电力线上进行传输;在接收端, 先经过滤波器将调制信号滤出, 再经过解调, 就可得到原通信信号。目前可达到的通信速率依具体设备不同在4.5M～14Mbps之间。PLC设备分为局端和调制解调器, 局端负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络的连接。在通信时, 来自用户的数据进入调制解调器调制后, 通过用户的配电线路传输到局端设备, 局端将信号解调出来, 再转到外部的Internet。

该技术在不需要重新布线的基础上, 在现有电线上实现数据、语音和视频等多业务的承载, 也就是实现四网合一。终端用户只要插上电源插头, 就可以实现因特网接入。

电力线上网在电压稳定的情况下效果不错, 但当电压不稳定、夜间用电量大时, 对上网影响巨大, 一方面不容易拨号成功, 另一方面即使连接成功速度也是非常缓慢的, 并且家庭内开、关较大功率的电器时网络也很容易掉线。

结束语:尽管每一个宽带服务商都强调自己的宽带接入方式最先进、最便捷, 但应该看到, 由于受宽带接入服务商的网络规模大小、技术水平高低、从业时间长短等因素的影响, 各种接入方式理论上所能达到的数值和用户的实际使用效果存在巨大差距。就目前而言, ADSL方式仍是住宅小区宽带接入的首选, 但和HHC、PLC技术一样, 都是过渡阶段的接入方式, 随着通信技术的发展, 网络设备价格的逐渐降低, LAN接入方式必将成为住宅小区宽带接入网的发展方向。

参考文献

[1]邬贺铨.宽带接入网.中国数据通讯.2002, (1) .

宽带网接入方式 篇8

1、实例需求分析

某小区有2栋楼, 每栋8层, 每栋楼有两个单元, 一梯两户型, 共有用户64户;小区所有用户五类线和电话线已经布放到楼道汇聚点, 小区距离最近的电缆箱或光交箱一公里, 小区内有既有管道可以使用。

现按照ADSL接入、传统以太网接入、P ON接入分别做成本测算。ADSL接入方式主要工作量是布放电缆和安装ADSL MOD EM;传统以太网接入主要工作量是布放接入光缆、中继五类线和安装交换机等;PON接入方式主要是布放接入光缆, 安装分光器和ONU等。

2、建设概预算编制说明

本文涉及的建设投资范围为:负责接入的机房设备、主干线路、接入线路及设备, 不包括其他城域网设备、管道、交接箱等共用部分的投资。

缆线及设备价格以2010年11月采购中心的价格为准。

3、ADSL接入方式成本分析, 图1表1

ADSL接入方式接入工程部分总计需投资21789元, 可接入50户用户, 平均每户投资436元。

在接入机房侧, 接入的DSLAM设备每端口成本约为209元, 用户侧需增加ADSL MODEM一台, MODEM成本为200元。

ADSL接入方式平均每户投资合计845元。

4、传统以太网接入方式成本分析图2, 表2

传统以太网接入方式接入工程部分需投资22746元, 可接入64户用户, 平均每户成本355元。

在接入机房一侧, 接入设备为一台中高档全光口24口交换机, 每端口成本约为=6000元/24口=250元, 每户摊分4块。

传统以太网接入方式平均每户投资合计359元。

5、PON接入方式成本分析图3, 表3

PON接入方式接入工程部分总计需投资26209元, 可接入64户用户, 平均每户410元。

在机房侧, 接入PON OLT, 占用一个端口, 按一台配置8个PON口的OLT投资约2.7万元, 一个PON口最大可分光接入64个ONU计算, 这台OLT可以接入512个O N U, 每个O N U占用O L T成本约5 3元, 本项目共有4个ONU, 这样每个用户占用机房设备OLT成本为: (53×4) /64=3元。

PON接入方式平均每户投资合计413元。

6、结语

在这三种接入方式的单用户成本中, A DSL接入方式最高 (845元) , PON接入方式第二 (413元) , 传统以太网接入方式最低 (359元) , PON接入方式和传统以太网接入方式相差很小。

ADSL接入方式单用户成本最高, 主要原因有两个, 一是由于铜缆价格比较高, 所以电缆成本高, ;二是在局端每用户必须占用一个DSLAM端口, 不能产生规模效应, 就是说规模再大也不能摊薄局端设备的每用户成本。同时用户端还必须安装一台MO DEM, 增加了成本。

传统以太网接入方式的单用户成本最低, 主要得益于光纤和以太网交换机大范围、长期的应用, 相应价格一路下降, 目前的价格基本已经降到了很低的范围, 使得光缆、光收发器、交换机等价格有很大的优势。

虽然在接入工程部分, PON接入方式单用户成本和ADSL接入方式很接近, (主要是因为PON设备价格高, 光缆熔纤等工费较高) , 但是总体看来, PON接入方式单用户成本比ADSL接入方式少一半, 主要是局端设备和用户侧设备相差了400多元。同时, PON接入方式比传统以太网接入方式高, 是因为目前PON网络没有形成大规模应用, PON相关设备价格仍然比较高, 比如分光器、ON U等, 而大规模应用已经使得光收发器和以太网交换机的价格降得很低。随着PON网络的扩张, 相信PON相关设备的价格也将会降低, PON接入方式的单用户成本必将低于传统以太网接入方式的单用户成本。

综上所述, 且不论PON方式在技术、管理上的优势, 在成本上的优势也越来越明显, 所以, PON接入方式将是有线宽带小区接入方式的主要方向和首选接入方式。

摘要：本文从建设成本方面着手, 对目前宽带小区最常见的三种方式进行了分析, 通过对典型案例建设成本的分析对比, 为有线宽带小区的建设提供了参考建议。

宽带网接入方式 篇9

在光接入网发展初期, 居民宽带用户数量均少。为了节省建设成本, 我们可以通过阶段性实施方案来解决, 首先充分利用接入网主干段的富余光缆资源, 先不用考虑大量投资敷设入户光缆, 暂时将光纤接入到小区, 根据小区内的用户分布情况来布放置ONU (一个或几个光节点) 。在用户和ONU之间, 可以根据运营商在用户接入段资源状况, 选择合适的接入方式如:DSL、LAN或者WWLLAANN的方式, 实现不同用户接入。

根据以上情况, 下面就居民小区宽带接入方式PON技术的应用方案分析。

1 通过PON+WLAN接入方式

使用这种接入方式特别适合在没有接入段线路资源的新固网运营商。这样接入方式的最大优点是施工工程量小, 宽带业务开通速度快。特别有利于接入网运营商中的“后起之秀”快速进入市场并争取客户。其组网模式示意图如图所示。

PON+WLAN方式接入中, OLT放在城域网局端机房, 分路器位于在路边光交接箱中, 而ONU则放置在小区居民楼的设备间, 小区用户共享一个或多个ONU, 再通过布放WLAN的AP接入点覆盖小区宽带用户。在业务发展初期用户密度较小时, 只需根据用户位置安装AP接入点, 不必实现全覆盖。随着用户数量增加, 再增加AP接入点数量、调整位置来最终覆盖整个小区。

这种方案的优点是初期工程量小, 见效快。主要缺点是WLAN能覆盖的范围较ADSL小许多、用户终端需要安装WLAN接入网卡, 每户投资较大。这种方案适合提供宽带接入, 提供话音业务适合采用Vo IP技术。

2 通过PON+x DSL接入方式

PON+x DSL接入方式一般适合已经拥有电话线铜缆资源的传统固网运营商 (如:中国电信) , 不需要入户工程, 可以尽可能减少投资成本, 实现小区或个人宽带用户的全覆盖。其组网示意如图2所示。PON+x DSL接入方式中, OLT放在城域网局端机房, 分路器位于在路边光交接箱中, 而ONU则放置在小区机房或者设备间, 小区用户共享一个或多个ONU, 利用已有的电话线铜缆资源传输低频语音信号和高频宽带数据信号, 在用户端需要安装拨号modem和分离器, 分别连接用户普通电话机和电脑。普通的电话业务由用户处的电话交换设备提供, 宽带业务则由ONU提供透明的E1传输通道, 用于局端交换机和远端模块之间的连接。

这种方案的优点是入户工程量小, 部分投资与用户数量呈近似线性关系, 可以申请一户安装一户, 利于渐进投资。主要缺点是DSL技术的线路速率受线路质量影响较大, 一般不能达到理论速率。当用户需要的带宽增加到一定程度, 这种方案就将无法继续满足要求。而且用户规模还要受平均不到30%出线率的影响, 当宽带用户增加到一定数量, 或开展高带宽需求的视频业务时, 只靠原有的铜缆线路, 将无法满足用户需要, 这时就不得不再铺设新电缆, 可是这种电缆投资显然不符合接入网光纤化的发展趋势, 一般就会考虑重新选择接入方案。因此这种组网模式一般只适用于拥有双绞线资源的传统电信运营商开展Internet接入业务, 属于过渡方案。

3 通过PON+LAN接入方式

PON+LAN接入方式比较适合用户比较密集的小区居民楼, 通过5类双绞线直接入户。投资回报及盈利受用户规模的影响较大, 对于零星的宽带接入用户场合将无法获得满意的收益。其网络示意如图所示。

在这种接入模式中, OLT放在城域网局端机房, 分路器位于在路边光交接箱中, ONU放置居民楼设备间或弱电井内, ONU通过下挂以太网交换机提供高密度以太网接口, 利用5类或超5类双绞线连接用户终端, 为用户提供高速的宽带接入。对于用户的语音业务, 可以使用宽带数据通道, 通过Vo IP技术来实现, 也可以通过双绞线采用传统的方式来提供。这种方案的优点是: (1) 可以满足用户较宽的带宽需求; (2) 一次性实现10/100M入户, 接入带宽较大。在用户规模较大时, 这种方案的单用户成本可以与DSL技术相当。该方案的缺点主要是一次性投资较大, 在初期用户数量无法达到盈利规模时, 短期实现盈利比较困难。

4 结束语

我国通信网的发展方向, 主要为宽带化、光纤化、综合化和多业务接入的方向发展, 宽带光纤接入网作为“宽带中国”战略建设的重要组成部分, 不再限于单一业务的承载, 而尽可能利用最新的技术来构建, 如何充分利用现有的资源并以经济有效的成本来建设宽带接入网络, 如本文介绍的PON加上不同的接入方式介绍, 通过较少的代价来实现有限资源的充分利用, 较大的提升用户体验感。

参考文献

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[2]陈雪.无源光网络技术 (光网络专辑) [M].北京:北京邮电大学出版社, 2006.

[3]克雷默.基于以太网的无源光网络[M].北京:北京邮电大学出版社, 2007.

[4]王庆.光纤接入网规划设计手册[M].北京:人民邮电出版社, 2009.

[5]阎德升.EPON-新一代宽带光接入技术与应用[M].北京:机械工业出版社, 2003.

宽带网接入方式 篇10

1 EPON技术相关简介

1.1 EPON技术概念

EPON(Ethernet Passive Optical Network)即以太网无源光网络,是一种新型的单线光纤接入网技术,采用点到多点结构,无源光纤传输,在以太网之上提供多种业务。是由IEEE 802.3EFM研究组人员提出,在屋里层采用的PON技术,在链路层使用以太网协议,利用PON的拓扑机构从而实现的以太网接入。

1.2 EPON的工作原理

EPON系统是由光线路终端OLT、光网络单元ONU以及光分配网络ODN组成的单纤双向系统。是一种点到多点结果的电线双向光线接入网络,典型的拓扑结构为树状图。

光线路终端OLT的主要作用是提供业务网络与ODN之间的光接口,提供各种手段来传递各种光业务,由业务层、核心层以及公共层组成。光网络单元ONU位于ODN和用户侧设备间,提供用户与ODN之间的光接口与用户侧的电接口,具有光电转换的功能,能够实现各种电信号的处理以及维护。光分配网络ODN在OLT与ODN之间提供光通道,由光线和无源光分路器组成,负责分发下行数据,同时集中上行数据,从而完成光信号的功率分配以及波长的复用。

1.3 EPON技术具有的特点

(1)EPON技术能够与现有的以太网兼容。采用以太网做为接入网不仅技术成熟并且通用性能好,就避免了负责通信协议之间的转换,从而方便管理。(2)安全可靠。EPON技术即使有一个终端或者是多个终端出现故障,也不会影响到整个系统的运行,安全性比较高。(3)成本比较低。EPON是基于以太网的无源光网络,所使用的设备是无源的,没有电子部件等,就减少了购买设备成本。加上组网形式比较灵活,基本上不需要维护,相应的减少了维护成本。(4)模块化程度比较高。能够利用局端单个光模块以及光纤资源从而服务众多的用户,服务范围广。

2 EPON技术在有线电视通讯中的应用研究

2.1 HFC网络

HFC(Hybrid Fiber-Coaxial)是一种混合光纤同轴电缆网,同时也是一种经济实用的综合数字服务宽带网接入技术。一般条件下,主要由光纤干线、用户配线网络以及同轴电缆支线组成。在有限电视网中具有双向通信能力,当以配合电缆调制解码器就能够提供网络接入服务。具有的主要特点就是容易实现双向传输以及传输容量较大。然而这种接入当时只是在传统的有限电视网上一种小修小补,特别是遇到用户端共享同轴电缆上所带来的上行宽带不足并且降低了可靠性,从而大量的浪费了干路上的光纤资源。

2.2 分析EPON与HFC用户侧接续模式

(1)EPON技术在用户家庭接续模式中的应用。

近几年来,伴随着居民用户对宽度量需求的增加以及用户人数的增多,EPON技术到用户家庭接续模式中的应用主要是通过城域网局端以及分段机房设置OLT设备,或者是将OLT设备设置在居民小区的机房中,将光分路器放置在小区接入光缆的楼内分线盒中,最大限度的接近用户。最后,在用户家庭中放置一个ONU,一个ONU只能被一个用户所享受,这个ONU就相当于一个综合接入设备,将CATV、Internet以及IP电话接入到此设备中,供给用户使用。

(2)EPON技术在小区楼栋中的接续应用。

EPON以太网无源光网络是点对多点的星形或者多星形的传输方式,正是由于此种特点,利用波分复用技术(DWDM)在HFC的网络上叠加一个EPON系统,最终实现双向传输的功效。因此,在小区楼栋中的接续应用可以通过LAN、EoC以及MOCA等方式接入:EPON+LAN在当前接入模式中是比较常用的,通过五类的双绞线接入到小区以及楼栋中,由于这种改造的工程量比较大,因此特别适合与新建小区内的有限电视网络接入。

EPON+EoC这种技术主要是对原有的同轴电缆进行改进,并不适用于5类线的旧老小区,从而实现其宽带接入。例如;在6层的单元楼中有12户用户,进行宽带接入仅仅需要在楼道光节点位置增加一个EoC局端,就能够完成双向网络的改造。

EPON+MOCA主要是利用CLINK技术来提供技术更高的宽带,它是一种成本比较低的双向网络,比较适合树形以及星形的网络,更为主要的是能够在原有的网络中实现高校率的网络传输。

(3)EPON技术在商业客户接续模式中的应用。

商业客户的网络接入的信息量比较大,主要是数据业务,因此,在业务的实现方式则是以租用专线为主,例如:银行以及大型企业等。主要分为以太网业务、传统的用户语音业务以及Internet接入的普通以太网业务。以太网业务可以通过采用ISP的宽带数据来达到安全性的要求,同时利用EPL以太网来实现上行接口的独享,这种接入方式具有较强的安全性以及可靠性。传统的用户语音可以通过小型的交换机或者是传统的电话交换机就能够实现其宽带的接入。Internet接入的普通以太网业务可以使用普通的以太网专用通道,从而实现以太网宽带被众多用户享用。

随着社会经济以及信息技术的高度发展,OPEN技术已经在各个领域得到广泛应用,由于自身具有的优点,在有线电视通讯中也得到了广泛的应用。EPON网络接入能够满足现代用户对高速上网的需求,并且还能够降低网络故障,减少网络维护等,在现实生活的应用中具有重大意义。

摘要：随着数据技术的飞速发展以及有线电视数字化的普及,有线电视通讯中的宽带接入网的弊端日益凸里,不能满足现代用户对高速上网的需求。在此种情况下,亟需一种新的宽带技术来有效解决有限电视通讯所面临的的问题。本文就对EPON技术的相关简介进行阐述,并且根据有限电视HFC网络结构来探讨EPON技术在有限电视网络宽带接入中的可行性。

关键词：EPON,宽带接入网通讯方式,有线电视通讯,应用研究

参考文献

[1]杨志清.EPON技术在有线电视通信中的应用研究[J].计算机光盘软件与应用,2012(5):97-98.

宽带网接入方式 篇11

对此，知名电信广电专家侯自强表示，主管部门和电信运营商等都已意识到宽带建设的重要性，但同时也应注意到，以更加开放的心态来允许包括广电运营商、互联网企业在内的更多市场主体参与到下一代网络建设中来。

据介绍,“十二五”期间，我国宽带网络基础设施建设将累计投资1.6万亿元，其中宽带接入网投资5700亿元。预计到“十二五”期末，互联网宽带接入端口增加一倍，达到3.7亿个，基本实现城市家庭宽带覆盖，实现2亿家庭光纤到户覆盖。

根据工信部等七部委联合制定的《关于推进光纤宽带网络建设的意见》，到2011年，光纤宽带端口超过8000万，3年内光纤宽带网络建设投资超过1500亿元，新增宽带用户超过5000万。并要求制定和完善光纤宽带网络建设的配套措施，支持网络建设发展。

据了解，上海等地已制定了信息基础设施的“十二五”规划，其中光纤宽带建设也是重要环节，不仅涉及到覆盖范围的扩大，速度的提升也将得到重点强调。此外，光纤宽带建设还成为多地“智慧城市”建设的基础。

日前，中国电信与中国联通卷入发改委调查，涉嫌宽带接入领域垄断问题。侯自强表示，在接入网部分，电信、广电运营商都想介入，但实际上，如何在降低宽带成本的基础上降低宽带收费，才是最重要的。他强调，宽带接入应遵循摩尔定律，每年价格应该下降30%-50%。

“实际上电信运营商已经具备了相关的技术水平，”他表示，“但目前核心网网间结算费用仍然较高。”

受光纤宽带建设提速影响，光通信在今年2、3季度一度成为业界关注焦点。目前正值运营商制定第二年招标预算的关键时期。对此，上海电信网络发展部相关人士表示，光纤宽带建设相关预算制定并没有受到“反垄断”调查的影响。“集团在考核时会将上海、江苏、浙江、广东等东南沿海可比地区的指标相比较，因此，我们的宽带建设肯定不会慢下来”。

农村宽带接入方案实现 篇12

农村和城市的宽带普及率存在巨大差距, 形成中国社会信息化的鸿沟。因为农村宽带建设相对落后, 远远无法满足其获取互联网信息的需求。为了缩小城乡之间的差距, 农村宽带建设的速度也在加快。《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》提出了“十二五”时期农村宽带建设的目标, 即在国家加快农村地区宽带网络建设, 提高宽带普及率和接入带宽的前提下, 促进农村电脑、电视、电话的进一步融合;工业和信息化部推动实施“宽带中国”战略, 争取国家政策和资金支持, 加快推进3G和光纤宽带网络发展, 扩大覆盖范围。四川省通管局出台了《四川省农村通信建设实施方案 (2012年-2015年) 》, 该方案围绕《四川省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《“宽带普及提速工程”实施方案》和《四川省通信业“十二五”规划》有关要求, 进一步明确农村通信建设工作目标。按照《实施方案》, 我省通信业未来四年将全力推进“自然村通电话”和“行政村通宽带”两项民生工程建设, 到2015年, 实现行政村基本通宽带, 交通沿线和自然村通信信号基本覆盖, 全省行政村通宽带比例达到80%以上, 全省20户以上自然村通电话比例达到95%以上。因此, 研究农村宽带接入方案的实现方式, 分析各种技术方案的适用场景并比较其优劣, 为电信运营商解决农村宽带覆盖问题提供参考, 是一项具有现实意义的工作。

2 宽带接入技术简介

目前宽带接入的主流方案分为两种:有线和无线, 其中有线接入建设主要是指基于FTTx的PON网络建设, 主要覆盖乡镇以及乡镇周边人口比较密集的区域。无线接入建设主要有GSM、TD-SCDMA、WLAN和MaCWiLL技术等, 各种技术特点如下所述。

(1) PON网络

无源光网络 (PON) 是一种点到多点结构的单纤双向光接入网, 系统主要有OLT、ODN和ONU等几部分组成, 是目前有线宽带接入的主流技术, 是一种可以提供较大带宽的接入方式。经过多年的发展, PON网络关键技术比较成熟, 各种设备、器件和材料的价格也不断降低, 无论是城区还是农村都已获得广泛的应用。

目前主要建设模式有FTTH、FTTB、FTTO和FTTV等, 农村宽带可以根据不同的场景选择相适应的建设模式。

(2) 运营商无线网络

目前国内三大电信运营商已经各自运营着一张或两张比较完善的无线网络, 特别是GSM网络, 经过近几年村通工程的建设, GSM网络对农村的覆盖也很完善, 基站布局相对合理, 在有业务需求的农村地区局部开启GPRS和EDGE, 可以提供50-100kbps的速率, 可以满足农村手机用户的一般上网需求。

三大运营商的3G网络在东部和沿海地区已经部署到了大部分乡镇, 但是四川省3G网络目前只覆盖到重点乡镇, 结合GSM网络已经可以为农村和乡镇用户提供中低速的数据业务;对于高速的数据业务需求还需要其他技术手段来支撑。

(3) WLAN网络

无线局域网WLAN是利用无线射频技术实现快速接入以太网的技术, 是固定局域网的一种延伸。国内运营商在2009年开始大面建设WLAN网络, 目前的覆盖范围紧限于数据热点区域。WiFi组网简单, 可以不受布线条件的限制;应用灵活, 能灵活胜任只有几个用户的小型网络到上千用户的大型网络;丰富的终端支持, 经济节约, 厂商进入该领域的门槛比较低;成本低廉。

通过几年的发展, 各运营商在城市中的网络和用户逐渐趋于饱和, 农村市场成为新的市场竞争点。现在我国农民生活水平日益提高, 农村宽带上网需求日益增大, 市场潜力很大。而作为农村宽带的一种方便的接入方式, WLAN的建设方案在农村有着多样化的建设思路。

3 总体建设原则

农村宽带建设要以满足农民多元化的信息需求、网络建设成本最低、效果最好为原则。建设应遵循以下总体原则:

(1) 坚持“统筹规划、稳妥推进”的原则, 科学合理的制定网络建设发展目标, 分阶段、分层次的进行建设。

(2) 注重投资效益。网络建设要以市场需求为导向, 积极引导消费, 探索新的运营模式, 使农村通信收入成为公司新的收入增长点。

(3) 有效利用各种资源。通过整合既有资源, 优化资源配置, 提升资源利用率, 充分发挥现网资源的作用。

(4) 推动网络转型。积极推动农村通信网由简单的语音通信网向可提供多种业务接入能力的综合通信网转变。

(5) 选择实用技术, 降低农村通信成本。在技术选择上, 更多地采用能够适合三农特点的“低成本、广覆盖、低功耗、易维护”的信息技术和网络设备。

4 农村宽带建设方案

实例一:基于FTTx的农村宽带建设方案

经过2012年的大规模建设, 四川省三大运营商已经在大部分乡镇建设综合业务接入区, 并且在乡镇上进行相应的ODN网络的建设。所以这些乡镇周边的行政村都具备采用有线建设方式的条件, 具体是否选择有线建设模式, 要根据农村居民的覆盖情况而确定。PON网络的网络结构如图1所示, 建设采用有线建设方案的情景有以下两种。

(1) 新农村示范点

新农村示范点其实就是建设在农村的规模较小的小区, 完全可以按照城区小区宽带的模式进行建设, 由于农村对带宽需求较低, 而对资费较为敏感, 建议采用FTTB建设模式。

(2) 乡镇附近人口较为集中的行政村

对于乡镇边缘居民比较集中的行政村或新农村示范点, 由于居民收入水平高, 家庭中一般都购买有电脑, 对宽带网络的需求也比较急切, 建议采用有线接入方式。由于开始无法确定目标用户, 只能根据农村建筑的分布情况适当选择终端安装位置, 由于LAN的末端覆盖距离只有80m-100m, 如果采用LAN的建设方式, 就会出现需求用户在终端覆盖范围之外, 而无法满足客户需求, 造成投资浪费。所以此种情况下建议采用FTTH建设模式。可以使用室外蝶形光缆开通用户, 而不受末端接入距离限制。

由于农村实际使用宽带的比例要低于城市, 所以选择的配线比也要适当低于城市, 一般建议20%左右, 可以根据具体情况上下浮动。

实例二:基于WLAN的农村宽带建设方案

农村宽带采用WLAN基站进行覆盖, 采用2.4频段802.11N标准提供静带宽为150M, 实际应用带宽50M-70M, 向周边2KM半径农村区域提供互联网业务的传输接入支持, 满足50-80户2M用户上网需求。无线宽带传输系统主要由一个ONU, 三个POE供电模块, 三个WLAN AP和三根天线组成。其中AP和天线全部安装到铁塔上面, 电源模块放置在机房内, 基站与电源模块通过一根室外五类网线连接, 实现给基站供电以及与ONU数据通讯。所有设备采用标准接口, 安装方便快捷, 开通简单。网络上层传输接入GPON网络, 客户端采用WIFI无线覆盖方式, 计费认证采用驻地网PPPOE拨号方式或者网页认证, 如图2所示。基站AP充分利用了运营商分布广泛的基塔资源, 有效回避了其缺乏光缆等有线资源的短板, 减少了物业洽谈和线路架设的困难, 快捷方便的在移动基站安装大功率AP及高增益天线, 短期内能形成农村无线宽带网络规模, 同时减少大量的外界干扰。CPE客户端到客户电脑采用有线 (网线) 连接, 解决了WLAN无线信号覆盖距离近, 穿透力差的问题, 实现了在农村低成本快速建网和发展的目的。

实例三:基于MaCWiLL的农村宽带建设方案

宽带无线多媒体集群系统 (MaCWiLL, Multi-carrier Wireless information Local Loop) 是SCDMA系统的宽带演进版本, MaCWiLL系统可以提供宽带数据接入、移动语音、视频、多媒体集群等综合业务。系统采用全IP分布式架构, 采用CS-CDMA、智能天线等关键技术, 覆盖半径最大可达20公里。McWiLL是一种低成本、广覆盖、全业务的通信系统, 作为光纤网络的延伸, 完全满足农村网络建设需要, 符合农村全业务发展战略。McWiLL系统的应用必将全面提升运营商农村通信网络综合业务竞争力, 为农村经济社会和谐发展发挥重大战略作用。

MaCWiLL系统主要由大功率AP以及特制终端组成, 大功率AP一般安装在运营商村通基站的铁塔上, 特制终端则根据客户需求安放在客户家中。对于行政村相对密集, 但是用户居住较为散乱的情况, 可以在运营商光纤资源已经到达的行政村基站新增McWiLL基站设备, 实现对多个行政村的McWiLL无线信号覆盖, 从而快速、高效、低成本提高村通宽带网络覆盖率。基于MaCWiLL系统网络拓扑如图3所示。

5 对比分析

以四川省内情况为例, 农村基本以山区为主, 乡镇附近地势较为平缓, 农民居住较为集中, 偏远点的农村主要在山区, 农民居住比较分散。上述三种农村宽带建设方式分别适用不同的场景, 表1从工程投资、建设难度、建设周期和维护成本等几方面对其进行比较, 以便运营商根据需求选择更佳的建设方式。

以四川某县村通宽带建设为例:该县共有426个行政村需要建设村通宽带, 如果采用基于PON的光纤接入方式, 平均每个行政村需建设2.9公里光纤, 每1公里光纤投资约1.5万元, 426个行政村需要建设1235.4公里光纤, 约投资1853.1万元。此种建设方案的前提是重点行政村已经建设综合业务接入区, 如果1个综合业务接入区覆盖10个行政村, 则需建设43个综合业务接入区。假设每个综合业务接入区平均造价为10万, 则此部分费用约需430万元。

如果采用基于McWiLL的无线接入技术, 假设每个基站覆盖12个行政村, 则需建设36个McWiLL基站, 每个McWiLL基站造价约需30万元, 合计共需投资1080万元, 平均每村投入成本2.54万元, 如表2所列。

综上所述, 对于已经建设完成的综合业务接入区, 且单点接入距离较短的行政村, 采用有线接入方式较好。对于单点接入距离较长的偏远乡镇, 无线接入方式较优。运营商经根据实际情况以及建设周期的需求选择最佳方案。

6 小结

目前, 在“十二五”规划的指引下, 国内电信运营商正在加快农村宽带的建设步伐, 三大运营商的竞争战场也势必延伸到农村。由于不同省份的农村地形以及居民居住习惯不同, 农村宽带建设方案也势必不同, 本文以四川为例, 介绍了农村宽带接入的几种主流技术, 分析各技术特点以及每种技术的适用场景, 为各运营商在农村宽带建设选择方案时提供了一定的参考。

摘要：随着农村信息化工作的不断深入, 移动智能终端以及电脑的普及, 农民上网需求越来越大, 传统的GSM、TD-SCDMA网络已经不能很好的满足农村宽带需求, 如何选择合适的网络来覆盖农村已是迫在眉睫。本文主要分析基于PON、WLAN以及McWiLL技术的农村宽带接入方案的实现, 并分析各种技术的特点、优势以及适用场景, 为电信运营商解决农村宽带覆盖问题提出了可行性建议, 具有一定的参考价值。

关键词：农村宽带,PON,WLAN,McWiLL,大功率AP

参考文献

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