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對于接入網(wǎng)技術(shù)的全部方面區(qū)分

發(fā)布時間:2022-06-11 文章來源:深度系統(tǒng)下載 瀏覽:

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機(jī)整體,實(shí)現(xiàn)資源的全面共享和有機(jī)協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計算機(jī)、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、傳感器等。 當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡(luò)則被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。

接入網(wǎng)技術(shù)有很多值得學(xué)習(xí)的地方,這里我們主要介紹接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的動力,包括介紹社會需求、光纖接入網(wǎng)技術(shù)等方面。希望對大家有所幫助。二十世紀(jì)的最后二十年,是電信網(wǎng)長足發(fā)展最輝煌的時期。電信網(wǎng)中的交換網(wǎng)和傳輸網(wǎng)都先后完成了從模擬到數(shù)字的過渡,從交換節(jié)點(diǎn)到交換節(jié)點(diǎn)的信息高速公路可以說已基本建成。但是,用戶終端與交換節(jié)點(diǎn)之間,仍由傳統(tǒng)的用戶環(huán)路連接著。這些用戶環(huán)路是整個電信網(wǎng)的末梢神經(jīng),它好比“羊腸小道”,大大限制著用戶終端與交換節(jié)點(diǎn)之間的信息傳輸速率,成為整個電信網(wǎng)的“瓶頸”。要建成從用戶到用戶的信息高速公路,必須拓寬用戶終端與交換節(jié)點(diǎn)之間的“羊腸小道”,擊破電信網(wǎng)中的“瓶頸”。

最近幾年,擊破電信網(wǎng)“瓶頸”的工程驟然興起,傳統(tǒng)的用戶環(huán)路開始向接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展演變,銅線接入、光纖接入和無線接入等各種接入方式形成群雄競爭的局面,使接入網(wǎng)技術(shù)成為電信網(wǎng)建設(shè)中的又一熱點(diǎn)。目前,ITU-T已對接入網(wǎng)技術(shù)與交換機(jī)之間的V5接口標(biāo)準(zhǔn)和VB5接口標(biāo)準(zhǔn)作出建議,從而進(jìn)一步促進(jìn)了這一熱點(diǎn)的形成與發(fā)展。

社會需求——接入網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生
眾所周知,信息社會的重要特征是信息經(jīng)濟(jì)占主導(dǎo)地位。人們對信息的需求量越來越大,而且對不同種類信息的需求也越來越多。電信業(yè)務(wù)開始從傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù)向非話音業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移,出現(xiàn)了多種多樣的新業(yè)務(wù),如數(shù)據(jù)、可視圖文、電子商務(wù)、電子信箱、可視電話以及會議電視等等。這些新業(yè)務(wù)的傳輸不是傳統(tǒng)的用戶環(huán)路都能勝任的。為了滿足各種各樣的電信業(yè)務(wù)能在用戶終端和業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)之間快速可靠地傳遞,接入網(wǎng)的建設(shè)成了社會迫切的需求。

接入網(wǎng)技術(shù)正是在社會需求的推動下發(fā)展起來的。接入網(wǎng)技術(shù)的核心是數(shù)字化、寬帶化和綜合化。這些技術(shù)使接入網(wǎng)具有靈活性、可靠性、資源共享性和便于管理的功能,從而能為用戶提供多種接入業(yè)務(wù)。目前,接入網(wǎng)技術(shù)能夠支持的接入業(yè)務(wù)主要有:話音類業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)。

技術(shù)推動——接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的動力
接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展除了社會需求之外,還要靠先進(jìn)技術(shù)來推動。目前,在許多新技術(shù)的推動下,接入網(wǎng)技術(shù)中出現(xiàn)了銅線接入、光纖接入、無線接入和混合接入等多種接入形式。

一、銅線接入
銅線接入的傳輸媒質(zhì)包括銅雙絞線和同軸電纜。傳統(tǒng)的銅線用戶環(huán)路是電信網(wǎng)中投資比例較大的重要基礎(chǔ)設(shè)施,目前它傳輸?shù)闹饕悄M電話業(yè)務(wù)。采用新技術(shù),使其承擔(dān)起傳輸寬帶業(yè)務(wù)的任務(wù),在現(xiàn)代電信網(wǎng)中繼續(xù)發(fā)揮重要作用,煥發(fā)活力,創(chuàng)造效益,無疑是接入網(wǎng)技術(shù)建設(shè)最為經(jīng)濟(jì)、最有效和簡捷的手段。而用戶環(huán)路的數(shù)字化技術(shù)是所有新技術(shù)的核心。其中包括旨在提高線路使用效率的數(shù)字雙工技術(shù)、數(shù)字復(fù)用技術(shù)和數(shù)字集線技術(shù)等;還有提高線路使用效率和傳輸性能的數(shù)字編碼技術(shù)、數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)和數(shù)字自適應(yīng)均衡技術(shù)等。由于這些技術(shù)的突破,銅線接入網(wǎng)技術(shù)中出現(xiàn)了xDSL和CATV等多種系統(tǒng)。

ADSL即不對稱數(shù)字用戶環(huán)路。它是在一對銅雙絞線上雙工傳輸上、下行信號速率不等的數(shù)字用戶環(huán)路。ADSL系統(tǒng)主要是針對住宅用戶設(shè)計的,它除了能向用戶提供原有的電話業(yè)務(wù)外,還能向用戶提供一個中速(速率可達(dá)576kbit/s)雙工數(shù)據(jù)信道和一個高速(速率可達(dá)6Mbit/s)單工下行數(shù)據(jù)信道。這樣,它就能向用戶提供多種寬帶業(yè)務(wù),ADSL系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括頻譜結(jié)構(gòu)設(shè)計、高效調(diào)制解調(diào)、高靈敏度接收以及抗住宅噪聲等技術(shù)。

HDSL即高速數(shù)字用戶環(huán)路。它是利用兩對或三對銅雙絞線,為用戶提供PDH一次群速率(T1或E1)的雙工數(shù)字連接。HDSL系統(tǒng)主要是為企事業(yè)單位用戶設(shè)計的。它可以作為銅雙線接入業(yè)務(wù)的通用平臺,為用戶提供話音、數(shù)據(jù)和圖像等多種寬帶業(yè)務(wù)。HDSL系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括線路編碼、回波抵消和自適應(yīng)均衡等技術(shù)。VDSL即甚高速不對稱數(shù)字用戶環(huán)路(VADSL)。它是速率更高的ADSL,也有人稱其為寬帶數(shù)字用戶環(huán)路(BDSL)。VDSL系統(tǒng)一般用于光纖接入網(wǎng)技術(shù)中的最后一段入戶連接,其傳輸距離只有100m(155Mbit/s時)~1km(13Mbit/s時)。它的下行傳輸速率可達(dá)13Mbit/s、26Mbit/s、52Mbit/s甚至155Mbit/s,采用的調(diào)制技術(shù)一般為DMT或16CAP;它的上行傳輸速率為1.5~2Mbit/s,采用的調(diào)制技術(shù)一般為DMT、QPSK或4CAP。VDSL與FTTC結(jié)合,可為用戶提供各種寬帶接入業(yè)務(wù)。

CATV即電纜電視。在我國城鄉(xiāng)已經(jīng)比較普及,其系統(tǒng)帶寬也從300MHz逐步提高到450MHz、550MHz、630MHz,甚至可達(dá)1GHz。CATV系統(tǒng)具有同軸電纜這一寬帶傳輸媒質(zhì),這為其引入寬帶電信業(yè)務(wù)提供了先天性條件。利用現(xiàn)有的電纜CATV系統(tǒng),在向用戶傳送廣播電視節(jié)目的同時,還可為用戶提供各種寬帶電信業(yè)務(wù)。這樣,CATV系統(tǒng)將會成為電信網(wǎng)中區(qū)別于音頻電纜接入的一個新的寬帶接入網(wǎng)技術(shù)。目前,由于市場需要和技術(shù)發(fā)展,CATV系統(tǒng)又在向兩個方面演進(jìn):其一,雙向化;其二,引入光纖傳輸技術(shù)。它的關(guān)鍵技術(shù)主要是,實(shí)現(xiàn)多路信號復(fù)用的高效調(diào)制解調(diào)技術(shù)。

二、光纖接入網(wǎng)技術(shù)
光纖接入的傳輸媒質(zhì)是光纖。由于光纖具有傳輸帶寬寬(可用帶寬達(dá)50THz(1THz=Hz)),傳輸衰減。üぷ饔冢保担担埃睿聿ㄩL的單模光纖的最小傳輸衰減可達(dá)0.2dB/km)的突出優(yōu)點(diǎn),因而成為現(xiàn)代通信網(wǎng)中長途干線傳輸和局間中繼傳輸?shù)闹饕侄。光纖傳輸?shù)睦^續(xù)發(fā)展,必然向接入網(wǎng)延伸。近年來,隨著光通信技術(shù)的成熟與發(fā)展,接入網(wǎng)中用到的各種設(shè)備與部件,網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和施工技術(shù)都達(dá)到了實(shí)用化水平,為光纖接入網(wǎng)的工程實(shí)現(xiàn)提供了有力的技術(shù)支持。目前,光纖接入網(wǎng)中已經(jīng)出現(xiàn)了光纖到路邊(FTTC)、光纖到大樓(FTTB)、光纖到辦公室(FTTO)和光纖到家庭(FTTH)等系統(tǒng)。但發(fā)展速度還不是很快。限制光纖接入網(wǎng)發(fā)展的主要因素是經(jīng)濟(jì)承受能力,而不是技術(shù)問題。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,光纖接入網(wǎng)將會不斷擴(kuò)大。

與銅線接入相比,引入光纖接入網(wǎng)可以帶來兩個明顯好處:第一,接入線路的傳輸距離大大延長,從而使接入網(wǎng)的覆蓋范圍擴(kuò)大。這樣,可以減少整個電信網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量,使電信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)更加簡單。第二,可以滿足用戶的多種寬帶業(yè)務(wù)需求,并能提高業(yè)務(wù)質(zhì)量。這就從根本上解決了傳統(tǒng)銅線接入網(wǎng)的“瓶頸”問題,為信息高速公路的實(shí)現(xiàn)提供必要條件。因此,光纖接入網(wǎng)應(yīng)當(dāng)成為有線接入網(wǎng)建設(shè)的主戰(zhàn)場。

三、無線接入
無線接入的傳輸媒質(zhì)是無線電波。它除了能向用戶提供固定接入外,還能向用戶提供移動接入。與有線接入(包括銅線接入和光纖接入)方式相比,無線接入具有更大的使用靈活性和較強(qiáng)的抗災(zāi)變能力,因此在接入網(wǎng)發(fā)展中是最為活躍的。目前,無線接入網(wǎng)中主要有以下系統(tǒng):無線本地環(huán)路,包括微波點(diǎn)到點(diǎn)系統(tǒng)、微波點(diǎn)到多點(diǎn)系統(tǒng)、固定蜂窩系統(tǒng)、固定無繩系統(tǒng)以及支持Internet接入和ATM接入的寬帶CDMA專用無線本地環(huán)路等;

移動蜂窩系統(tǒng),包括第一代模擬系統(tǒng)(采用FDMA方式)、第二代數(shù)字系統(tǒng)(采用TDMA和CDMA方式)和即將問世的第三代移動系統(tǒng)(IMT-2000)。第三代系統(tǒng)的特點(diǎn)是提供包括衛(wèi)星在內(nèi)的全球覆蓋,并實(shí)現(xiàn)有線與無線以及不同無線網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)的無縫連接,同時針對不同業(yè)務(wù)應(yīng)用,提供從9.6kbit/s到2.048Mbit/s的接入速率,以滿足多媒體業(yè)務(wù)的需求;無繩系統(tǒng),已由第一代的模擬系統(tǒng)發(fā)展到第二代的數(shù)字系統(tǒng),并正在沿個人通信方向發(fā)展;尋呼系統(tǒng);固定衛(wèi)星系統(tǒng)(即同步衛(wèi)星系統(tǒng));移動衛(wèi)星系統(tǒng)(如“銥”衛(wèi)星系統(tǒng))。

與同軸和光纖接入相比,無線接入的帶寬較窄。因此,目前支持的主要業(yè)務(wù)是話音和低速數(shù)據(jù)。不過,無線接入也在向?qū)拵Щl(fā)展,正在研究中的第四代移動系統(tǒng)就是能支持寬帶ATM接入的系統(tǒng)。無線接入系統(tǒng)中涉及的關(guān)鍵技術(shù)較多,其中最主要的是提高頻譜效率和功率效率的編碼技術(shù)和調(diào)制解調(diào)技術(shù)。

四、混合接入
混合接入是指銅線接入、光纖接入和無線接入混合使用的情況。例如,光釬/同軸混合系統(tǒng)(HFC)可將FTTB和FTTC分別延伸到辦公室和家庭。

展望前景——接入網(wǎng)技術(shù)向?qū)拵Х较虬l(fā)展
鳥瞰電信網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀,不難發(fā)現(xiàn),以“面向連接、電路交換和時分復(fù)用”為基本特征的現(xiàn)代電信網(wǎng),正在向“無連接、包交換和統(tǒng)計復(fù)用”為基本特征的未來電信網(wǎng)過渡。受互聯(lián)網(wǎng)(Internet)的沖擊,“融合”已成為目前電信網(wǎng)發(fā)展的新趨勢:電話網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和視像網(wǎng)將“三網(wǎng)合一”;電話線、數(shù)據(jù)線和視像線將“三線合一”。電信網(wǎng)的“三網(wǎng)合一”必將導(dǎo)致接入網(wǎng)的“三線合一”。

接入網(wǎng)技術(shù)的“三線合一”,對于同軸和光纖接入來說,不存在問題;但對于銅雙絞線和無線接入來說,有一定難度。由于光纖具有低耗寬帶特性,因此光纖接入成為擴(kuò)大接入網(wǎng)覆蓋范圍、徹底解決接入網(wǎng)“瓶頸”的最佳方案。所以,光纖接入代表著有線接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向。又由于無線接入具有可移動性,因此它的發(fā)展不僅現(xiàn)在十分活躍,今后仍將是一個熱點(diǎn)。不難看出,未來的接入網(wǎng)將是以光纖接入為主要形式,并輔之以無線接入和銅線接入的混合接入網(wǎng)。它將支持以INTRENET接入和ATM接入為主要形式的寬帶接入,為用戶提供以多媒體為主的多種形式的業(yè)務(wù)。


網(wǎng)絡(luò)的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中,正因如此,網(wǎng)絡(luò)的承受能力也面臨著越來越嚴(yán)峻的考驗―從硬件上、軟件上、所用標(biāo)準(zhǔn)上......,各項技術(shù)都需要適時應(yīng)勢,對應(yīng)發(fā)展,這正是網(wǎng)絡(luò)迅速走向進(jìn)步的催化劑。

本文章關(guān)鍵詞: 接入網(wǎng)技術(shù)