小区宽带接入(精选10篇)
小区宽带接入 篇1
光进铜退是中国电信、中国移动和中国联通在固网建设方面为逐步实现宽带网络光纤接入(FTTx),提升宽带接入的速度和质量,降低系统建设成本,使用光纤代替铜缆所提出的一项工程。光进铜退是固网运营商对接入层网络部署的先进手段,主要是指从以“铜缆+低速+共享式”为主的铜缆网络建设向以“光纤+高速+独享式”为主的网络转变的性能跨越。
传统的PON系统下行数据流采用广播技术;上行数据流采用TDMA技术,在光纤上实现单纤双向传输,解决两个方向信号的复用传输。目前在现网中广泛应用的PON技术包括EPON和GPON两种主流技术。
在光进铜退中,EPON (以太无源光接入网)技术的码流采用的是以太网的帧格式,能够同互联网直接无缝衔接,目前已有10G EPON技术应用,已经成为接入网技术中的最新发展态势。
1 EPON
1.1 EPON概念
EPON是一种新型的光纤接入网技术,它采用点到多点结构、无源光纤传输,在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术,在链路层使用以太网协议,利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此,它综合了PON技术和以太网技术的优点:成本低;带宽高;扩展性强,灵活快速的服务重组;与现有以太网的兼容性;方便管理等。
1.2 EPON技术特点
EPON是以太网技术与无源光网络(PON)的结合,是运行于点对多点环境下的千兆以太网。
如图1所示,EPON网络根据光节点ONU (Optical Network Unit)位置不同分为FTTH (FTTO)、FTTB、FTTC等不同应用场景。具有传输距离远,带宽高、抗干扰能力强等优点,是一种非常理想的宽带接入方式。EPON网络具有节约光纤资源、提供可调高带宽、具有综合业务提供能力、组网灵活、网络管理能力强、具备端到端品质保证(QoS)等技术特点。EPON技术是目前解决客户各类业务综合接入的较好选择。
1.3 EPON经典架构
一个典型的EPON无源光网络系统由光线路终端(OLT:Optical Line Termination)、光网络单元(ONU:Optical Network Unit/ONT:Optical Network Termination)、光分配网络(ODN:Optical Distribution Network)组成(如图2)。光分配网络包括光分路器(Splitter)和光纤,光分路器是无源光纤分支器,是一个连接光线路终端和光网络单元的无源设备。
1.4 EPON业务承载及运营模式
在整个解决方案中,用户的所有接入业务,在用户端通过ONU的相关接口接入,先通过局端OLT汇聚后由上联GE接口连接到核心交换机进行汇聚。在光纤入户后,由EPON ONT将光信号终结,转换为相应电信号接口,用于用户业务接入。
对于用户的不同业务,可以由EPON OLT配置成不同的优先级,以保证不同业务(语音业务、视频业务、数据业务和专网业务)的QoS。
2 EPON系统与传统布线、网络系统对比
2.1大幅度节约投资成本
在投资成本上,EPON与传统布线+分布式网络系统相比具有巨大的成本优势。EPON技术采用光纤直接入户,省略了原综合布线系统的MDF和IDF部分,故而缩减了传统综合布线系统的干线子系统、管理间子系统,从而降低了布线系统的投资成本。
传统干路采用点对点传输,EPON采用点对多点,通过分光器可以分出4、8、16、32路传输,又极大节约了干路光纤。
传统网络系统在光纤端接、汇聚的地方要加装光纤网络交换机,而EPON则通过一个无源器件——分光器即可解决问题,这又降低了对汇聚层光纤交换机的投资。
2.2强大带宽能满足日新月异的各种网络应用
EPON使用光纤,目前带宽可达10G,完全可以在干路汇聚上满足用户日新月异的各种网络新需求。
2.3维护便捷,节约后期维护成本
EPON网络架构扁平,有源节点少,网络架构简单,便于维护,可以有效节约后期维护成本。
2.4传输距离极大延长,覆盖范围更广
双绞铜缆的水平最大距离不应超过100米,这在布线系统建设中往往受到现场特殊原因的限制,而光缆有效距离超过20公里,完全可以满足一个小区敷设后技术指标的各种要求。
2.5 EPON的实施成为“智慧化小区”重要亮点
目前EPON系统作为一项较为高新的技术投入到智慧化小区的建设中,通过超过20M的高带宽接入满足业主上网、网络机顶盒、电话语音等各方面需求,成为一个新建小区毋庸置疑的亮点。
2.6对多种弱电系统的兼容性高,可扩展性强
EPON系统的高带宽,在作为宽带数据网络传输通道的同时,亦可作为其他弱电智能化系统的传输通道,可极大节约弱电智能化系统的管路建设,节约了建设方的投资。
3小区EPON系统的建设模式
3.1建设模式分类
(1) FTTH方式
FTTH即光纤到户方式。适用于高端小区,由于采用光纤入户,可以提供高速度、高品质的网络服务,是当前EPON建设的主要模式。
(2) FTTB方式
FTTB方式适用于商务性质的场所,如办公楼、酒店、商业中心等。最终用户对带宽的需求不高。
(3) FTTN方式
FTTN方式则是施工、带宽与投资的折衷,FTTN在光缆不能到达的地方,在满足用户带宽需要的前提下,采用最新的数字用户线(DSL)技术,尽量使用长的双绞线,以提高ADSL接入复用器(DSLAM)节点的用户容量,从而减少节点数量,减少投资和维护成本。
3.2旧小区改建经济模式
在旧小区的改造中,由于用户需求参差不齐,有些楼房现有楼层交换机可以保留继续使用。在对这种小区进行EPON的设计时,考虑到投资性价比问题,主要采用FTTB形式,即光缆至楼栋或楼栋单元,再以双绞铜缆端接至各户室内,这样既保证了对以往投资的保护,又能对光纤主干所分配最大的网络带宽。FTTB与FTTH的投资对比如图3所示。
4 EPON系统工程部署简述
4.1局端OLT部分
一般来说,OLT放于局内机房,在设备维护上最为方便,但是需要从局内敷到用户端的光纤数量较多,到小区后再分线,光缆上成本较高,施工量较大。而OLT放于小区接入机房,离用户最近,到小区后,再提供众多的用户光接口,从局内到小区不需要较多数量的光纤,节约了光缆成本和施工量。
4.2功能单元ONU部分
按照用户端的光网络单元ONU放置的位置不同,分为光纤到户(FTTH)、光纤到路边(FTTC)、光纤到大楼(FTTB)等几种类型。
ONU侧的终端放在户外,需要考虑安装位置、防止破坏、如何供电等难题,施工量和维护量较大。
ONU侧的终端放在户内,安装维护最为简单,方便于向用户提供各种业务,是未来的发展趋势。
4.3 ODN环节建设
ODN布放位置可根据不同的用户群灵活放置在接入机房、户外、楼道或接近用户的楼层的弱电井内。
理论上光分路器越靠近用户越节省光纤资源,但在网络设计时,要兼顾配套设施的成本,各方面应统筹考虑,若一味追求节省光纤资源而造成相应配套设施的投入加大,则得不偿失。
因此当用户较为集中时,光分路器位于接近用户的楼层的弱电井内最好;若用户密度不够高,可将光分路器安装于底楼弱电井或设备室中,并可根据实际需要,采用“二级分光”方案,灵活设置各种分光比的光分路器,为附近的楼层提供光纤接入服务。当用户比较分散时,例如别墅区,光分路器也可灵活放置在户外机柜中。
5 EPON工程案例
目前,国内三大运营商在国内三线以上的城市均大规模地开展了EPON建设,取得了巨大的成绩,为光进铜退的“宽带中国·光网城市”建设做出了巨大的贡献。
参考文献
[1]潘明,季晓飞.EPON——新一代宽带光接入网[J].光通信技术,2002(26):26-30
[2]易德辉,吴广生.基于EPON技术的智能小区网络建设[J].信息系统工程,2009(6)
小区宽带接入 篇2
甲方:___________ 乙方:___________ 甲、乙双方本着自愿、平等、公平、诚实、信用的原则,经友好协商,根据有关法律、法规的规定签定本协议,由双方共同遵守。
一、合作内容
双方的关系确定为合作关系。为拓展市场更好地、更规范地服务消费者,根据公司的规划,甲方根据乙方的申请和对乙方的经营能力的审核,同意乙方加入___________公司的网络销售。同意乙方在甲方管理的楼层,代理、经销,专属性经营(网络销售)。
二、合作方式
1.项目建设
a)乙方承担信息化社区的网络工程建设的投资、设计、施工等相关工作。b)乙方与甲方合作区域内以每月最后一天的客户基数为准提每户10元给甲方。c)甲方应给予必要协助。
d)乙方须每月的前5天清算客户提成及电费。
2.宽带网络推广
甲方应协助乙方向社区住户宣传宽带网络服务,关于宽带网络服务的具体内容、宣传方式由乙方制定。
3.网络运行与维护
工程建设结束后由乙方负责社区宽带网络运行,包括:提供用户信息服务、网络设备维护、用户故障维修、用户收费服务和技术改造。
三、乙方权利义务
1.乙方在本社区内负责并投资建设光纤接入线路、网络设备等。
2.乙方有权无偿使用本社区内自行投资的网络线路,设备;如使用其他单位投资的线路、设备必须向甲方说明,并自行负责协调、承担相关责任。
3.乙方承诺对建设完成的网络系统负责维护,对用户提供技术支持与服务。
4.乙方负责社区宽带网络的运营、运维工作,包括对宽带网络的宣传、对用户的签约收费以及社区内宽带网络的日常维护工作。
5.网络接入及使用用电由乙方负责,先交付甲方提出押金______元。6.乙方承诺:社区宽带网络建成并验收合格后1个月内开通社区网络服务。
四、甲方权利义务
甲方向社区住户推广介绍乙方提供的宽带网络服务。
五、产权归属
1.网络工程内的所有设备、线路由乙方投资,所有权归乙方。2.乙方拥有自行投资的社区内信息网络的使用、经营权。
六、违约责任
甲乙双方中任何一方不得单方面变更或取消本协议。单方面取消协议,将承担对方所有损失。
七、免责条款
1.协议双方中的一方因不可抗力因素(如:地震、战争)而无法履行本协议时,本协议自动取消。2.因不可抗力导致甲乙双方或一方不能履行或不能完全履行本协议各项有关义务时,甲乙双方互相不承担违约责任。遇有不可抗力的一方或双方应于不可抗力发生后10日内将情况以书面形式告知对方,并提供有关机关的证明。在不可抗力影响消除后的合理时间内,一方或双方应当继续履行合同。
八、协议的效力
1.本协议自双方的授权代表签字之日起生效。本协议一式肆份,甲乙双方各执贰份,具备同等法律效力。
2.本协议的任何修订、补充和变更,均应以书面形式做出,由双方授权代表签字后生效,并具有与本协议同等的法律效力。
九、本协议如有未尽事宜或变动事项,经双方协商一致后签定补充协议,补充协议经双方签字后与本协议具有同等法律效力。双方认为需要约定的其他事项或对原订条款需要变更的事项:
1.甲乙双方以长期合作模式从_______年_____月_____日至协议解约前有效,协议解约须提前3个月告知。
2.争议解决。合作期间发生一切争议,先由甲乙双方共同调解,如调解无效;在甲方所在地人民法院办理。
甲方:
乙方:
授权代表签字: 授权代表签字: 电话: 电话:
小区宽带接入 篇3
对于上网体验不好的宽带,你肯定想过换一家。但是如果小区物业跟你说只能选这一家时,结果可能是“宽带不是你想买,想买就能买”。
在前期的调查采访中,《消费者报道》记者曾致电多家运营商表示希望报装宽带,不过,无一例外地每家运营商客服都会首先询问记者所在小区。随后,有的运营商便表示无法安装宽带,原因是他们“进不来”该小区。
2015年2月,《消费者报道》对近200名用户的随机调查发现,20%的用户对家庭宽带的“小区垄断”现象表示不满。
随着民间资本进入宽带接入市场,有业内人士认为这将打破小区宽带垄断。而据本刊记者调查发现,要想真正还用户以自由选择宽带的权利,更重要的还在于创造公平竞争的环境。
小区宽带垄断已是沉疴痼疾
2014年12月25日,工业和信息化部发布了《关于向民间资本开放宽带接入市场的通告》,其中规定:民营企业“禁止和房地产商、物业管理公司或业主委员会等第三方签署含有排他性条款的协议”。
这一规定只不过是一次重申。早在2000年施行的《电信条例》就对“排他性协议”亮了红灯,此后十余年间国家相关部委和各地政府对此也多次发文。然而“上有政策、下有对策”,多年过去,小区宽带的垄断现象依旧。
据了解,小区宽带垄断虽然违反了新《消法》第九条关于消费者享有选择权的相关规定,但是面对强势的物管公司和开发商,业主常常只能选择无奈接受事实。而对于一些宽带运营商来说,他们也经常会在物管那里吃“闭门羹”——进入小区每拉一条网线收费数百元,这让部分运营商望而却步。
2015年3月1日,工信部开通宽带接入网业务开放试点管理系统,首批试点16个城市。这标志着中国的宽带接入市场正式向民间资本开放。
虚拟运营商产业联盟秘书长邹学勇向《消费者报道》透露,目前有很多企业对申请宽带接入试点牌照有兴趣,继3月21日首期培训成功举办后,宽带运营商第二期培训将于4月底举办。
业内人士普遍认为,民资入场有利于打破小区的宽带垄断。然而也有专家担心“會形成新的垄断”。“每一家做宽带的可能都会为了打造自己的品牌跟物业勾结,说我在你这个小区埋一根光纤,然后开展自己的业务。”邹学勇说。
要想打破垄断,引入竞争还不够,还要有公平竞争的环境。
管道与业务分离或是解决方向
宽带入户线俗称“最后一公里”,由开发商投资建设;而开发商为了转嫁建设费用,通常会找一家宽带运营商来“埋单”。对宽带运营商而言,谁占领了这“最后一公里”,谁就拥有了长期而稳定的丰厚收益。
根据《物权法》的规定,小区配套的通信设施归业主共用,业主理应有权自由选择宽带运营商;而按照“谁投资、谁受益”的原则,已经为小区通信设施“埋单”的宽带运营商,无疑也能“理直气壮”地垄断小区的宽带运营。
“管道和业务一定要分离,不分离就意味着可能形成垄断。”邹学勇认为。他建议可以效仿移动通信领域的铁塔公司建立智能宽带的“铁塔公司”,即由独立的第三方负责小区宽带管线的铺设,在此基础上各运营商提供有竞争力的服务供用户自由选择。
据媒体报道,早在2011年上海就已成立了国内首家独立的第三方机构统一运营“最后一公里”。彼时上海电信某高层在受访时表示,在这种模式下“各运营商进小区将实现公平竞争”,有利于各家的“网络升级与服务提升”。
在“互联网+”时代,作为基础设施的宽带将快速普及,“杀敌一千、自损八百”的“价格战”营销很快就将走到尽头。而如果宽带运营商不用再纠结于小区通信设施的建设,无疑将有助于他们为用户提供更好的服务与内容。而且可以预见的是,宽带的管道与业务分离将避免大量的重复建设。
基于GPON的小区宽带接入设计 篇4
随着现代通信、计算机技术和互联网的迅速发展, 个人用户对高速上网、多媒体娱乐、远程教育、在线证券等业务需求不断增加, 人们对小区宽带网络也提出了更高的要求。在商住小区内建设宽带网络, 不仅可以向大众提供高速上网服务, 而且还提供社区信息服务, 包括社区管理、电子商务、VOD、事务处理等服务, 是电信运营公司多元化经营战略的一个突破口。在有线和无线等各种宽带接入技术中, 最彻底和一步到位的技术当算光纤到户 (FTTH, Fiber To The Home) 。FTTH最常用的技术是吉比特无源光网络GPON (Gigabit Passive Optical Network) , 它是基于ITU-T G.984.x标准的最新一代无源宽带光综合接入标准, 具有高带宽、高速率、高效率、覆盖范围广、用户接口丰富等众多优点, 成为建设有线宽带接入网络的首选技术。GPON的具体网络结构设计要根据当地地理位置、住户分布结构等具体情况来进行, 本文以一个中等规模的城市居民小区为例说明GPON接入网的具体设计方法。
1 GPON的结构和工作原理
1.1 GPON的网络结构
GPON系统由光线路终端 (OLT) 、光分配网络 (ODN) 和光网络单元 (ONU) 或光网络终端 (ONT) 组成, 采用的是树形拓扑结构, 如图1 所示。OLT一般放置在中心局端, 上联于城域网, 下联提供ODN光接口, 下发和接收会聚用户业务数据, 并分配和控制信道的连接、管理、实时监控及维护功能。ONU/ONT是远端用户接入设备, 用于实现光纤接入网的用户接口。ONU一般放置在用户楼道, ONT一般直接放置在用户家里。ODN位于ONU/ONT和OLT之间, ODN中的主要器件是光纤光缆、无源光分路器 (POS) 、光缆交接箱、光连接器和分纤箱等组成。光分路器将一路光信号分配成多路光信号, 节省了主干光缆的光纤使用量。一般无源光分路器的分光比有1: 2~ 1:64 等几个等级。ODN一般采用一级分光, 最多不能超过二级分光。采用分光比越大, 分光器插入损耗越大, 最大传输距离越近。在GPON中, OLT到ONU/ONT间的最大距离可达20km, 逻辑距离可达60km[1]。
1.2 GPON的工作原理
1.2.1 GPON的数据传输模式
GPON采用单纤双向传输, 即在单芯光纤上采用波分复用 (WDM) 技术, 将上下行数据流分别在不同的光波长传输, 其中下行采用1490nm光波长, 上行采用1310nm光波长, 1550nm光波长用于CATV模拟和数字电视的下行传输 (可选) [2 ]。
GPON下行的数据流采用广播方式传输, 实现了下行2.488Gbps的传输速率。OLT以广播的方式将由数据包组成的帧经由无源光分路器发送到各个ONU/ONT, 每个ONU/ONT收到全部的数据流, 然后根据ONU/ONT的MAC地址取出属于自己的数据包, 丢弃不属于自己的数据包。
GPON上行的数据流采用时分多址 (TDMA) 方式, 上行汇聚速率为上行1.244Gbps。GPON把上行的时间分成许多的时隙, 不同的ONU/ONT分配不同的时隙, 每个ONU/ONT分配得到的时隙长度 (即带宽) 根据业务的优先级而定。各ONU/ONT轮流发送上行数据, 每个时间点光纤上只能有一个ONU/ONT发送上行信号, 以防不同用户数据帧在分光器处发生碰撞。各个ONU/ONT发送的上行信息流通过光分路器耦合进主干光缆的一根光纤中, 以TDM的方式复合成一个连续数据帧。由于每个ONU/ONT到OLT的距离各不相同, 且数据速率非常高, 在分配时隙时OLT通过测距技术了考虑各ONU之间的细微的时延差。
1.2.2 GPON的关键技术
GPON系统的主要关键技术包含动态带宽分配 (DBA) 、TDM时钟同步等[3]。
GPON有两种带宽分配算法, 分别为静态带宽分配 (SBA) 和动态带宽分配 (DAB) 算法, 现在都使用后者。动态带宽分配是OLT根据不同的业务类型, 采用基于优先级和SLA的双重管理模式, 能有效地保证用户高优先级业务 (如TDM业务) 的低时延要求和用户的最小指定带宽需求, 给各个ONU及内部各不同业务动态地分配不同的带宽, 全面保障各种业务的Oo S。优良的DBA算法可以使得GPON上行带宽得到更充分的利用, 并且能使网络可以承载更多的ONU。
GPON相比EPON的优点是它能透明兼容多种数据格式业务的传输。在GPON协议中, 专门定义了网络的数据帧封装方法GEM, 怎样在GEM帧上有效承载TDM业务 (如E1、T1) 并提供电信级的Qo S是GPON的重要关键技术, TDM时钟同步是为了在GPON网络中实现传统的TDM业务承载的关键。
2 GPON接入网设计实例
下面以一个居民小区的GPON宽带接入为例来说明GPON网的设计过程。该居民区离最近的电信运营商局端5公里, 居民小区内共有10 幢多层的居民楼, 每幢15 层楼高, 每层4 户, 每幢楼60 户, 整个居民小区共约600 户居民。
2.1 带宽预算设计
目前用户上网主要行为有Web网页浏览、文档下载、IPTV、Vo D、社交聊天、在线游戏、视频电话等, 各种业务使用时每用户的总带宽需求约为10MHz即可满足。但现实中并不是每个用户都在同时用所有业务, 甚至不会同时在线, 即使在线也不一定每时每刻产生流量, 则每个用户的实际使用带宽大致为:
2Mbit/s (网页浏览、下载) ×40% (使用概率) + 1Mbit/s (QQ视频等) ×10% + 6Mbit/s (IPTV) ×40% + 0.5Mbit/s (在线游戏) ×10%= 3.35Mbit/s, 为留余地, 实际按每户5Mbit/s来算。由于GPON的PON口下行总带宽为2488Mbit/s, 则OLT的每个PON口理论上可分配给2488/5=498 个用户使用即可满足需求。
由于本项目的OLT设置于电信局端局机房, 离本居民区有5km距离, 线路偏长。为了减小多级分光带来的光能衰减, 本居民区设计采用对每根光纤一级分光, 分光比为1:32, 将分光器置于居民楼单元楼道中的分光分纤盒内, 每幢楼的楼道内设置2 个分光分纤盒, 从分光分纤盒直接引出蝶形皮线光缆进入用户家里, 连接用户ONT。由于每幢楼需要2 个分光器, 故整个居民小区需要20 个分光器, 每个分光器带30 户, 多余端口空闲备用。20 个分光器上联口连至OLT的20 个PON口。这样, OLT的每个PON口实际只带了30 户用户, 每户平均带宽为2488M/30=82Mbps, 足够满足用户需求。
2.2 光衰减预算设计
光衰减预算的目的是为了保证整个ODN光路中的最大光功率衰减量要小于光路的最大允许衰减。一般地, GPON的OLT的发射光功率为1.5~5d Bm, ONU/ONT光器件接收过载光功率为-5d Bm, 接收灵敏度为-24~-27d Bm[4], 故ODN光路的最大允许衰减为1.5- (-27) = 28.5d Bm, 最小允许衰减为5- (-5) = 10d Bm, 符合表1 所示的GPON光功率预算。
在本项目ODN光路中, 从OLT经光纤配线架、光缆交接箱、分光分纤盒再到用户家的ONT, 共有5 个光纤法兰盘活接头, 每个活接头的插损为0.5d B;1 个冷接头0.2d B, 还有6 处光纤熔接, 每熔接处插损0.10d B, 工程余量3km内取1.5d B, 3~5km取2d B, 5~10km取2d B。不同规格分光器的插损[6]如表2 所示。
这样, 从OLT到ONU的整个光链路衰减预算为:
0.25d B/km (1490nm处光衰减系数) ×5.0km (光缆长度) +17.8d B (分光器插损) + 0.6d B×5 个 (法兰盘光接头) + 0.1×6 (热熔接头) + 1×0.2 (冷接头) + 2d B (工程余量) = 24.85d Bm
经上述计算, 此衰减量小于上文所述的28d Bm的最大衰减允许, 故设计方案有效。
2.3 设备及光缆选型
目前GPON设备已经成熟, 华为、中兴、烽火通信等公司的设备都已大量推广。本项目中OLT采用业界常用的华为MA5680T, 它为GPON/EPON一体化光接入平台, 能为用户提供大容量高速率的数据和视频业务接入;光缆交接箱采用江苏通鼎公司生产的GXF09T型室外光缆交接箱, 置于小区中央绿化带内;楼道分光分纤箱采用江苏通鼎公司的壁挂式复合型分光分纤箱, 里面配置有1:32 盒式分光器。主干光缆选用GYTA 12B1.3, 使用长度共10 公里共两根;光缆交接箱到每个居民楼道的配线光缆选用GYTA 4B1.3 四芯光缆, 每个楼道用其中2 芯光纤, 多余2 芯备用;ONT采用华为智能家庭终端HG8247, 它具有2×POTS + 4×LAN+1×USB+1×CATV+Wi Fi端口, 完全满足用户的各种业务需求。从楼道复合型分光分纤箱拉出蝶形皮线光缆GJXFH1B6 型 (内含1 芯光纤) 到每家用户ONT。本小区GPON网络设计的示意图如图2 所示。
3 结语
GPON强大的数据承载能力, 有效的数据封装方式, 比EPON更高的速率和带宽利用率, 更强的Qo S保证, 使得在同一代网络上实现数据、Vo IP语音、IPTV、甚至有线电视等综合业务成为了可能, 是当今家庭和商业大楼宽带接入的重要手段。下一代PON技术的趋势是发展10G GPON, 它具有更高的速率和更大的覆盖范围, 并且能在现有GPON网络上兼容发展。目前标准号为ITU-T G.987 的10G GPON系列标准已经完成, 关键器件正在研发, 可以预言10GGPON将是不远的将来PON网络的主流技术。
摘要:GPON技术是当今光纤接入网建设的主要技术之一, 它能为用户提供多种信息接入业务。文章在介绍GPON的网络结构、数据传输原理及关键技术的基础上, 详细给出了GPON网络的设计过程中的用户带宽和传输衰减预算方法, 并给出了一个小区的设计实例。
关键词:GPON,FTTH,ODN,预算
参考文献
[1]郎为民, 郭东生.EPON/GPON从原理到实践[M].人民邮电出版社.2010.P25-26.
[2]肖净敏, 赵振东, 薛海龙, 等.基于GPON系统实现综合业务接入的研究[J].通信技术, 2009, 43 (5) :147-148.
[3]王霖, 唐浬.GPON关键技术研究[J].通信与信息技术201年第6期 (总第206期) :64-66
[4]Andre Girard著, 杨柳译.FTTx PON技术与测试[M].人民邮电出版社.2007.P51-57.
[5]丁为民, 陈一伟.无源光网络 (PON) 的传输指标要求与光分路器设置[J].电信工程技术与标准化.2011 (5) 5:56-58
小区宽带接入 篇5
通过对XXXX小区用户的上网需求分析,我司制作出一套完整的小区宽带改造方案。方案分为两部分,第一部分为综合布线及网络,第二部分为运营管理。
1.2 综合布线及网络
1.2.1 网络设计原则
模块化设计
小区内部局域网建设,把从用户接入端到住宅楼的接入数据点,再到核心交换区域,分为三个模块.当某部分功能要求有所变化时,也只需要针对相应的功能模块进行重新设计和改造升级,对网络的其它组成模块和网络的主干没有任何影响。基于这些优势,小区内部局域网采用模块化的设计模式,主要考虑:核心交换模块、楼层接入模块、楼层到住户间模块等3大模块进行设计。
高可靠性
网络系统应具有高可靠性、高安全性。除了采用高可靠性的网络设备以外还应考虑物理层、数据链路层和网络层的备份。
高性能
在小区内部局域网中,不仅要求网络主干是高带宽的,作为一个网络的基础,接入层设备也应该最少达到上行(1000Mbps)。也就是说,交换机的速率最少应该达到上行千兆才能满足未来的发展趋势。
可扩展性和可升级性
系统要有可扩展性和可升级性,随着业务的增长和应用水平的提高,网络中的数据和信息流将按指数增长,需要网络有很好的可扩展性,并能随着技术的发展不断升级。
标准协议支持
网络系统应支持标准协议IP,是一个开放型的网络,支持各种协议的互联。
安全性
小区宽带接入 篇6
信息的传输已经成为智能小区建设考虑的重点。通过宽带接入, 为人们打开了一扇了解世界的窗口, 使得足不出户而知天下事成为可能;同时, 宽带为业主生活增添了更加丰富的内容, 视频、音频、游戏等各种贴心的服务让生活更加精彩;另外, 宽带为人们生活提供各种便利, 网上市场、网上书店、网上售票为人们带来了新的消费理念。
由于大量资金投入电信骨干网络的建设, 核心网络普遍实现了光纤化, 其带宽基本可满足当前通信的需要, 接入网越来越成为网络的瓶颈, 其宽带化和IP化成为当今网络发展的一个新焦点。目前已出现的宽带接入技术有: (1) XDSL (高速数字环路技术) 接入; (2) 宽带无线接入; (3) Cable Modem接入; (4) 以太网接入; (5) ATM多业务接入; (6) SDH接入。此外, 近年来还有电力线宽带接入技术被应用。
目前针对智能化小区主要有有线的与无线的, 包括ADSL、LAN、HFC等。各种接入方式在技术背景和物理承载媒介上各不相同。对于小区的建设者和管理者来说, 如何在小区内采取最经济最优化的设备选择和线路布放是智能小区建设中亟待解决的问题。
随着计算机技术和网络技术的发展, 家庭计算机的普及, “上网”已经成为人们日常生活的一项普通活动, 各种信息、服务网已经成为现代人们生活中必不可少的重要内容。小网络服务中心是智能小区的大脑、信息交换中转站, 高速的区网络中心是小区住户步入信息社会, 享受网络世界的重要保证。
小区内设一个高速计算机网, 为千家万户提供上网服务。用计算机除可以管理家庭各种电器设备外, 同时可利用内部网与小区的其他住户在网上进行交流、娱乐, 还可在管理中心查询数据。小区网络面向住户开放公共信息网。社会服务网, 并提供国际互联网等服务, 使住户生活更方便, 达到人在屋中坐, 便知天下事的功能, 而且可实现家庭办公室的作用。
小区网络系统是小区综合信息服务中心的基础平台, 其设计应充分考虑小区信息流量的需求, 以满足二十一世纪宽带多媒体信息交互的要求。同时网络应具备可管理性、可扩展性和可维护性。
智能小区最终将体现为利用计算机网络、自动控制和信息交互管理等信息技术和控制技术, 建立一个由物业管理和信息服务中心、通信接入网和家庭智能化系统组成的小区服务与管理集成系统, 对各种信息实现全面、实时、有效的接收、传递、采集和监控。
在某些情况下, 如果采用有线方式对小区建筑物进行布线会遇到比较大的困难, 比如, 由于小区周围有河流穿过、或地形复杂、道路和建筑物较密集, 此时采用DDN或光纤等有线接入方式对小区进行接入则建设成本明显增高, 同时建设周期加长, 对业主和经营方都不利。这时, 最好的解决办法就是实施小区无线接入。无线局域网 (IEEE802.11系列) 技术是无线通信和计算机网络相融合的技术, 适合于传输高速数据, 同时无线局域网技术具有无需或很少布线, 安装非常快捷方便, 不受空间和建筑结构制约的特点, 正好可解决了以上小区网络建设中所遇到的布线难题。
智能小区宽带网络覆盖优化对运营商来说是非常重要的, 它不仅可以避免已有用户的流失, 吸引新用户入网, 还可以充分发挥网络资源, 提高现有资源的利用率, 但是, 它没有统一的解决方案, 要根据每个智能小区的地理位置、地理环境, 小区内楼群的分布情况, 进行全面综合考虑, 才能确定合理的解决方案。另外, 在对智能小区宽带网络覆盖优化时, 不要把室内分布系统和室外分布系统割裂开, 要把室内外分布系统进行协同优化, 综合考虑平衡室内外布线, 使网络接入达到最佳。才能最大程度地满足用户的需求, 才能有效占领市场。
摘要:围绕智能小区宽带技术展开讨论。
小区宽带接入 篇7
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。
小区宽带接入 篇8
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
[1]吉拉德.FTTx PON技术与测试[M].北京:人民邮电出版社, 2007.
[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.
广电网络宽带光纤入户小区探析 篇9
1 技术特点
广电光纤到户的实现方式主要包括:采用单光纤或者是双光纤实现4个波长到户;下行的广播网采用1550nm的方式进行覆盖, 同时利用WDM方式来实现IPQAM;开展数据业务使用EPON等等。对于1000MHz的带宽, 可以利用其1550nm外调制光波长进行下行单向广播节目的传送;同波长的直调光进行IPQAM VOD业务的传送, 将两种发射机波长作WDM合波, 这样能够实现光纤和分光平台的共享, 最终实现光纤入户的四个波长到户, 与其他电信运营商技术模式不同的是, 它不仅能够实现广电网的覆盖以及IPQAM VOD业务, 而且还能够实现电信的IPTV VOD以及双向数据业务。为了实现广电网与电信网的有效融合, 将RF和EPON的CWDM进行叠加, 同时, 利用1550nm外调制技术组网进行城域网和接入网的分配, 通过发射机以及大功率EDFA实现一二级前端的传输密集覆盖光节点, 实现了高性价比的广播电视覆盖方式。
PON型网络带宽实现了双向1.25Gbps的速率, 最远的传输距离能够达到20km, 通过适当结构划分, 可以实现很低的分光比1∶64, 该种结构对于建设光纤入户的接入网络来说是非常适宜的。作为一种十分卓越的光纤接入技术, EPON的价值是无法估量的, 对于运行商和服务提供商来说, 无源不仅能够降低成本, 而且也能够有效提高投资的回报率, 该体系结构很好的补充了环网, 给网络市场的快速扩张提供帮助, 同时, 其高带宽也满足了用户对网络的需求, 为运营商的投资提供保障[1]。
总结光纤入户的优势, 主要有以下3个方面: (1) 无源光网络摒弃了有源设备, 可靠性得到了提升, 成本也大大降低; (2) 能够为用户提供更宽的带宽, 使得网络具有稳定的质量; (3) 随着科学技术的不断发展和业务的增多和推广, 光纤入户的功能也在逐渐完善。
2 业务实现
2.1 数字高清互动电视业务
数字高清互动电视能够为用户提供高清晰度的电视节目视频以及综合信息服务平台, 采用的是有线数字电视双向网络以及高清互动机顶盒。为用户提供的具体服务业务包括:高清直播、视频点播、电视回看、3D电视等等, 全面提供电视阅读、阳光政务、电视财经、娱乐资讯等电视资讯服务;交通违法、医保社电视银行、电视彩票等生活服务;电视游戏等休闲娱乐服务, 真正实现从过去“看电视”到“用电视”以及“玩电视”的改变, 为用户带来前所未有的视听互动体验。
2.2 宽带业务
宽带业务具有相当大的需求量, 它已经成为各个运营商的必争之地, 目前, 有多种网络技术能够提供宽带业务。根据自身的资源来较好的控制宽带业务的接入, 针对用户不同的需求来不断的将市场细化, 不断丰富业务模式, 这些都是使得运营商实现利益最大化的关键, 也是合理利用网络资源的必经之路。不同的用户, 对于同样的宽带接入需求也是有所差别的, 比如:学校、企业、机关、网吧等的具体需求都不一样, 这就促使运营商根据具体的对象灵活部署业务, 保证IP应用良好的兼容能力[2]。
2.3 专网业务
专用网业务是向集团用户推广的一项业务, 比如:大中小学校、医院、政府、企业等等, 网络的互联能够为用户提供简单的两点数据传输, 或是多个节点的IP数据传送, 虚拟专用服务则需要VPN提供, VLAN可以连接不同位置的企业用户, 企业的网络管理员只需像管理本地局域网一样管理远程网络, 具有简单、方便的特点, 该种接入方式大大降低了前期的建设成本, 在后期维护中也具有很大优势[3]。
3 设计实例
阜阳市红堡城小区属中心前端, 位于颍州南路以西, 三清路以北, 中心街以南, 共有12栋高层住宅楼, 20个单元, 设计户数1546户。
3.1 设计组网
对于组网的设计, 包括:OLT和光分路器的设置以及组网模型的建立。一般情况下, 如果传输距离满足指标要求, 运营商的自有机房是OLT集中设置的最恰当位置, 这样能够便于设备的维护。用户的光缆网分光方式有一二级之分, 前者较常用于用户密度较高, OLT的安装位置远离用户的住宅小区中;后者则用于用户比较分散和OLT的安装位置于用户距离较近的住宅小区中, 对于本小区来说, 采用一级分光结构作为用户光缆网的主要形式。同时, 将OLT安装在小区的广电机房内, 将光分路器安装在小区交接间内的光交接箱中, 据此, 决定了组网模型如图1所示:
3.2 设计小区机房
对于住户数大于600户的小区, 应该设置有相应的小区机房, 同时, 为了使得用户能够自由选择广电业务, 可以考虑一个机房供多个运营商使用。对于机房的设计要点, 包括: (1) 在设计之前, 要进行小区机房的平面分割, 所有的运营商能够共用进线间;将设备将分成3部分, 供3个运营商使用。 (2) 在设备间到进线间中, 都应该预留有管道, 以便穿放数字电视线路。 (3) 在机房内设置公用配电箱, 将电源容量平均分给业务经营者, 同时设置相应的开关和计量电表。 (4) 在设计的过程中, 要按照接地要求, 设置工作和防雷地排。图2给出了阜阳市红堡城小区的小区机房设计图。
3.3 设计小区交接间
对于住户数较多的小区, 应该根据实际情况设置多个交接间, 供多家运营商使用, 对于交接间的设计, 要注意两点。 (1) 将交接箱操作面设计在正对进门走道的位置, 其宽度设计在1米以上。 (2) 在交接箱的背面设置电缆地槽, 电缆地槽上方300毫米的地方接地排, 为接地线的引接和敷设提供方便。图3为该小区的交接间设计图。
3.4 设计楼内配纤
类似于楼内的配线设计, 配纤设计只是将电话线改成皮线光缆, 具体的设计中应该注意以下几个方面的问题: (1) 将光分路器设置在楼道中的梯位配线箱内, 每箱能够管制16到32个用户。 (2) 如果采用的是线槽敷设, 线槽中能够利用的截面应该小于50%, 同时, 从上至下备用一根暗管, 进行纵向管道的敷设。 (3) 如果楼内的暗管直线敷设大于30米, 应该中间加入过路箱。
4 结语
纵观通信发展的现状, 光纤入户技术将成为未来广电网接入宽带的最终目标, 全方位的解决各项业务需要, 它不断的突破创新, 不仅接入网, 也成功实现了三网合一, 提供多种增值业务。可见, 光纤入户作为一项核心技术, 推动着广电业的发展, 它值得所有人的重视。
摘要:随着经济的不断发展和科学技术的日益更新, 广电事业也在蒸蒸日上, 光纤到户技术不仅为居民们提供了更大的带宽, 同时也降低了网络对环境条件以及供电等的要求, 给维护和安装带来很大便利, 本文对广电光纤入户的特点和实现方式以及对其提供的业务需求进行了阐述, 对阜阳市红堡城小区光纤进户的具体项目进行了介绍。
关键词:光纤接入网,光纤到户,光网络单元
参考文献
[1]李敏.FTTH两大实现方式:EPON和GPON[J].现代通信, 2006 (11) .
[2]谢桂月.FTTH的ODN组网设计相关问题[J].现代传输, 2010 (11) .
智能小区的宽带网络基本概念 篇10
现代社会对信息的要求越来越大, 互联网对信息社会变的越来越重要, 同时, 由于近年来微电子技术, 计算机技术的迅猛发展, 使得INTER-NET上的服务由简单的传送数据文件发展到普遍提供实时视频, 音频通信及动画, 广告等其他娱乐服务, 从而使INTERNET上的数据量大增。
目前, 大部分人上网都是用调制解调器拨号接入, 接入速率比较低, 常常会有一个比较长的等待时间, 尤其是浏览视频, 图片等服务时, 人们常戏称WWW (WORLD WIDE WEB) 世界范围浏览为世界范围等候 (WORLD WIDE WAIT) 。要改善目前的状况, 除了要增加INTERNET骨干传输通路的带宽, 网上服务器的处理能力, 以及路由器的速度外, 主要的瓶颈是在用户接入网部分。目前电信公司已敷高下去的几亿Km铜缆电话线, 原来只是用于传送33KHZ的话音, 尽管现在采用了新的数字处理技术和特大规模集成电路, 使调制解调器的传输速率达到目前的3.2KB/S的以及单向速率7KB/S, 但仍然满足不了用户的需求。而随着INTERNET的迅猛发展, 人们对远程教学, 远程办公, 远程医疗, 视频会议, VOD点播, WWW浏览等多媒体应用的需求也大幅度增加, 电子商务更是成为网络应用的典型热点, 可以说, 人类社会的需求对网络的带宽及速率提出了更高的要求, 促使网络由低速向调整, 由共享到交换, 由窄带向宽带方向迅速发展, 因此, 宽带网络产生的市场驱动力首先是声音, 视频等多媒体的需求。
宽带是指在同一传输介质上, 使用特殊的技术或设备, 利用不同的频道进行多重 (并行) 传输, 并且速率在7KB/S以上, 使用传统的MODEM接入网时, 速率最高不超过7KB/S, 而使用宽带接入设备如10/100MB/S自适应网卡时传输速率可达10-100MB/S, 是模拟MODEM的180-1800倍。因此与传统的互联网接入技术相比, 宽带接入技术最大的优势就是起带宽速率远远超过7KB/S。
二、宽带网络的分层。
至于到底多少速率以上才算做宽带, 目前还不有国际标准, 通常人们把骨干网传输速率在0.3125GB/S以上, 接入网能够达到0.25MB/S的网络定义为宽带网, 宽带网建设分为三层:骨干网, 传输网, 和社区接入网。可以这样形容这三层, 骨干网相当于城市和城市之间的高速公路, 传输网相当于城市市区内的道路, 社区接入网解决的则是将道路从市区一直修到小区, 抵达每户的家门口, 即解决"最后一公里"的问题, 即宽带接入。
宽带网络的发展。目前对于主干网来讲, 各种宽带组网技术正在不断的日臻完善和成熟, 现在波分复用系统的带宽以达5.GB/S, IP over SDH, IP over WDM (DWDM) 等技术已经开始投入使用, 并且还提出了建立全优化光学主干网络, 可以说网络的主干已经为承载各种宽带业务做好了准备。但是位于通信网络与用户之间的接入网发展相对滞后, 大部分用户还是通过基于电路交换的窄带的模拟化的接入网络进行信息传输和交换, 接入网技术成为制约通信发展的瓶颈, 为了给广大用户提供端到端的宽带连接, 保证宽带业务的开展, 接入网的宽带化, 数字化就成为了前提和基础, 同时也是网络技术中的一大热点和高利润增长点。
宽带网络的分类:按照网络的功能, 宽带网络可以分为传输网, 交换网, 和接入网三大部分。
1. 传输网络。
以往的准同步PDH已越来越不适应电信网的发展了, 而SDH以其强大的网络管理和维护功能, 标准光接口并可方便地进行同步复用正在逐步代替PDH, 目前各发达工业国家都先后建设了SDH传输系统, 密集波分复用 (DWDM) 技术也受到了广泛的关注和实施。
2. 交换网络。
ATM交换技术是目前先进的技术, 但IP技术的特点使得IP交换技术成为技术人员关注的研究方向, 目前技术的主流是利用ATM和IP OVER SDH宽带骨干网, 今后的发展则是直接构造IP OVER WDDM宽带INTER-NET的骨干网。这不仅可以解决带宽问题, 也为将来提供具有高服务质量的IP服务奠定基础。
3. 接入网络。
很多国家都把光纤到户 (FTTH) 作为本国接入网发展的最终目标, 发展超级无源光网络 (EPON) 是实现这一目标的趋势所在, 通过用户级联的无源分离器来替代旁路交换机的方法, 可以建立远程, 高分支的接入网, 该网的目标宽可达0.125-1.25GB/S, 距离范围为100KM以上, 主要的宽带接入网有:XDSL数字用户线系列;HFC (CABLE MODEM) 有线电视上网, ETHER-NET以太网, 高速局域网和支持FIBER (光纤) 的千兆以太网。
宽带网络的体系结构。随着现代电信, 计算机和INTERNET技术的迅速发展, 各种网络技术呈现融合发展的趋势, 即具有了互联, 互通和与操作的特征, 尽管宽带网络具有许多新的特点, 但它不是凭空出现的一个技术, 而是从现有的网络技术发展演变而来的, 宽带网络仍然是一个基于TCP/IP协议的INTERNET网。当越来越多的企业把他们非常重要的应用放到INTERNET上去时, 网络的服务质量对他们的业务和成功来说是生死攸关的, 为此, 人们提出了电信级的INTER-NET的概念, 即宽带IP网络, 其目标是首先要有接通率的概念, 在接入服务中提供高带宽, 高接通率的服务;其次, 在网络上提供高吞吐量, 低时延的服务;第三, 在服务等级方面, 如果用户愿意多会费的话, 就能够得到最好的服务。
要实现上述目标, 目前可能的出路有两条:一是改进现有的网络体系结构, 使物理层和数据链路层的实现更加适应IP协议;另一种是建立一种全新的网络体系结构, 在新的网络体系结构中为IP协议提供更好的服务。
下面从TCP/IP的体系结构出发, 来阐述两种实现宽带网络的思想, 宽带网络的体系结构可以分为三层:物理层, 数据链路层和IP接入层。其中, 物理层包含基于SDH/PDH协议的SONET网络传输和基于DWDM协议的光传输。数据链路层包含帧中继, ATM接入和其他的电路交换和分组交换方式。网络层包括了TCP/IP协议中的IP层, 传输层, 和应用接入层。 (1) 物理层。SONET (同步光纤网络) 在许多方面的重要价值, 使它成为长距离, 高速度光纤通信的最主要协议, 其中SONET的可伸缩性使它成为实现新一轮高速端口的首要技术。因为OC-3 (155MB/S) 已成为一种过时的辅助技术, 在调整的路由器和交换机上, OC-48 (08GB/S) 端口速度现在已经非常普遍, OC-768 (5GB/S) 的端口速度也即将闪亮登场, 随着数据流量吞吐率不断增长, SONET将成为一种重要的骨干网传输技术。
(2) 数据链路层。ATM为语音, 视频和数据创建了一个单一的网络, 并且语音和视频流能够维持在用户所要求的较低的时延和抖动水平上。同时, 对时间不敏感的数据能够充分利用剩余的信道容量, 这样可以相对降低为提供服务质量保证的费用。正像SONET有许多特征没有包含在传统的物理层协议的定义中一样, ATM也不能完全被当作数据链路层协议。尽管一个ATM信元与典型的第二层数据帧很相似, 都具有错误修正能力, 也都包含有对本地数据链接非常重要的地址信息, 但是, 第二层的工作方式并不需要像ATM那样把全部的通信流都转换成固定长度的信元。
ATM有精心制作的服务质量QOS, 不有数据链路层所需要的兼容性。然而, ATM作为与物理层的接口, 无疑又非常适合第二层协议的定义, 它对第一层的选项包括了许多运送ATM信元的光纤传输方法, 包括SONET, 五类双绞线铜缆和T1线等。
虽然ATM也能被当作统计多路复用器来为大量非实时的数据流提供服务, 但它的主要优势还在于能够按接收实时数据流 (例如语音和视频) 而不造成抖动和时延。
(3) 网络层
在网络层上, 随着INTERNET取得巨大成功, IP已经成为了公认的标准。随着技术的发展和承载业务的多元化, IP这种以"尽力传送"的方式来传输数据的无连接协议需要为业务提供服务质量保证 (QOS) , 否则就无法达到骨干网所需要的电信级的服务质量。
这样, 在网络层次上, 由成为IP/ATM/SONET/OPTICAL的体系结构。物理层, 数据链路层和网络层组成的骨干网形宽带网络的特点: (1) 传输速率高。每个用户地最大速率都远远大于56K和ISDN。这样, 有效地保证了图像, 声音, 数据传送的清晰度和连贯性, 无论是通过电子邮件收发大型文件还是下载图像或软件均可在瞬间完成。 (2) 相对费用低。一方面高速的连接节约了大量网上等待的时间, 是上网费用大大降低;另一方面, 宽带接入技术都不通过传统的电话网络交据外电报道机, 不存在占用电话线的问题, 无需交纳电话费, 进一步减少了用户的上网费用。 (3) 多媒体服务。高速连接使得好视频点播, 远程教育, 网上娱乐等深层次应用成为可以极大的丰富了互联网的应用。 (4) 高速数据传输和交换。首先, 骨干网部分具有足够大的数据带宽和跔高的传输速率, 同时, 还具有电信级的安全和冗余性能, 面和个人用户提供10M/100M的宽带接入, 为银行/证券等大客户提供基于IP并具有保证的带宽专网, 在提供传统互联网络服务的同时也将开放各种基于IP的多媒体应用, 除了提供星形的集中式数据业务之外, 也可以使用户灵活使用跨小区或跨大楼的宽带IP数据服务。 (5) 接续稳定。24小时随意上网, 不受时间限制, 全新的网络结构, 无需使用电话线;结构简单, 维护方便。可靠性和安全性能高。扩展性强。 (6) 固定IP地址。随着接入宽带网络的用户越来越多, 必然增加对IP地址的大量需求。到时候, 不仅计算机, 移动电话和其他个人电子设备如PDA需要IP地址, 那些需要通过互联网交换信息的设备如汽车, 自动售货机, 家用电器和其他机器设备等都必须有独立, 唯一的IP地址。IP地址是接入互联网的每个终端或者每个节点的身份标志, 每台接联网的终端都会有一个自己的固定的IP地址。目前, IN-TERNET上可分配的IP地址窨已经越来越有限, IP地址紧俏的现实, 促进了IPV6的诞生, 成为下一代主要的INTERNET网络协议。从IPV4升级到IPV6将带来诸多改进, 如简化路由, 扩大地址窨, 以更好地支持商业计算。IPV6允诺, 它将改进INTERNET的网络连接的工作方式, 用户通过它可以更容易地得到IP地址, 更便宜, 更迅速地路由以及企业很需要地QOS和加密等特性。
什么是智能家居。您想过吗?坐在沙发上就可以控制家里所有的灯并可调节亮度;外出之前只要按一个键就可以关上所有的灯和应关的电器;躺在床上就能关掉卫生间的换气扇;不必下楼就能为客人打开家门;每天晚上, 所有的窗帘都会定时自动关闭……在办公室或在出差时打开电脑上网, 家中的安全设备和家用电器立即呈现在你的面前。在炎热的夏天, 你可以在玻璃前在办公室通过电脑打开空调, 回到家里便能享受清凉;在寒冷的冬季, 则可以享受到融融的温暖。回家前启动电饭煲, 一到家就可以吃上香喷喷的米饭。如果不方便使用电脑, 打个电话回家一样可以控制家电。当你在家中, 可以操起任何一部电话或免提子机来控制家中的电器。用智能显示键盘你同样可以对家中的电器进行集中控制……这一切只是网络化智能家居控制系统能为您做的事情中的一小部分。
智能家居是以家为平台, 兼备建筑、自动化, 智能化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。家居智能化技术起源于美国, 最具代表性的是X-10通信协议, 网络系统中的各个设备便可实现资源的共享。因其布线简单、功能灵活, 扩展容易而被人们广泛接受和应用。至今, X-10技术产品的销售已超过两亿个, 仅在美国一个国家, 便有超过600万个家庭在使用。自动化的家居不再是一幢被动的建筑, 相反, 成了帮助主人尽量利用时间的工具, 使家庭更为舒适、安全、高效和节能。
网络化智能家居系统可为您提供遥控、家电 (空调, 热水器等) 控制、照明控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、电话远程控制、可编程定时控制及计算机控制等多种功能和手段。使生活更加舒适、便利和安全。
智能家居产品功能简述。智能布线箱把现代家庭内的电话线、电视线、网络线、音响线、防盗报警信号线等线路本着"实用为主, 适当超前"的原则规划、铺设好足够的线路, 组建起基础的"智能家居布线系统", 这样既可方便应用也将智能家居中其它系统融合进去。
遥控功能———不动声色, 掌握全局。无线遥控器可方便地管理家中所有的照明, 窗帘, 空调和电器, 由于信号能够穿透墙体, 所以不论在家中的哪个房间都能使用。例如, 当您在客厅看电视时, 您可以通过遥控方便地关掉厨房、走廊、阳台和房间里不必要的灯光电器, 而不用因起身操作而错过关键的剧情。
网络化控制功能———灵活多变, 任您设置。一个开关可以控制整个网络, 整个网络也可以控制任意一个 (组) 灯或电器。基控制对象可以任意设置和改变, 轻松实现全开全关, 场景设置, 多控开关等复杂的网络操作功能。
网络开关的本地控制———软启、调光、记忆。开灯时, 灯光由暗渐渐变亮, 关灯时, 灯光由亮渐渐变暗, 避免亮度的突然变化刺激人眼, 保护眼睛;避免电流和高温的突变对灯丝的冲击, 保护灯泡, 延长使用寿命;有调光和记忆功能。
高级功能。无线安防系统, 电话远程控制, 全宅自动定时控制, 网络化窗帘控制, 网络化控制, 多功能遥控器, 全宅音响系统, 宠物电器产品等。
参考文献
[1]《光接入网工程》.吴承治.徐敏毅编著.人民出版社出版;
[2]《综合业务接入技术》.纪越峰编著.北京邮电大学出版社;
[3]《接入网新接口》.邬贺铨编著.电信科学1993No.3.