广电宽带接入网

关键词： 宽带接入 等为 业务 网络

广电宽带接入网（精选十篇）

广电宽带接入网 篇1

三网融合实施以来, 新媒体业务发展、OTT业务发展等为广电行业的有线电视网络业务带来了不少的挑战。新一代信息技术移动互联网、4G等也使互联网企业与电信企业实现快速发展, 广电企业面临竞争加剧。与此同时, 广电所主打的NGB网络经过几年的发展, 也取得了一定的阶段性成果, 并为构建下一代网络不断努力着。

宽带接入2.0启动

在有线电视网络从单向广播式网络走向未来双向网络过程中, 规范产业原有多达10多项的宽带标准便是关键一环。目前我国已发布了三个宽带接入标准:Hi NOC, 用于NGB网络的高频段, 750MHz以上;C-DOCSIS, 用于NGB网络的中低频段, 下行108MHz至750MHz, 上行0至65MHz;C-HPAV, 用于NGB低频段, 0至65MHz。政府组织也加强推进相关产品产业化发展, 同时推动标准国际化进程。

在近日, 由国家新闻出版广电总局无线电台管理局和CCBN组委会共同主办的CCBN2014数字电视中国峰会上, 国家新闻出版广电总局科技司科技与标准管理处处长盛志凡介绍, 目前Hi NOC标准已在ITU S69组标准立项, 其业务需求文件也被批准为标准文件。

对于C-DOCSIS标准, 一部分以DOCSIS 3.0 3个新增附录形式成为DOCSIS 3.0国际标准, 一部分独立成为DOCSIS标准族的标准。并与美国Cablelabs达成共识, 共同推动C-DOCSIS标准成为欧洲ETSI标准和ITU国际标准。

“在推动C-DOCSIS标准国际化过程中, 我国民族企业华为、中兴、数码视讯等首次成功打入海外有线电视网络宽带接入市场, 在美洲、欧洲、亚洲获得近50个运营商的订单。”盛志凡表示。

目前产业方面, 基于三个标准的芯片、前端和终端产业已开始广泛部署, 盛志凡透露, 下一步将启动NGB宽带接入2.0工作, 推动NGB宽带接入持续演进发展。据悉, Hi NOC2.0已基本成型, C-DOCSIS和C-HPAV的2.0工作也已启动。

可下载条件接收技术实现产业化

终端作为最贴近用户的入口, 标准化发展也成为整个NGB标准发展的重点。在盛志凡看来, 长期以来妨碍终端标准化的因素主要有两个:一是基于不同硬件平台和不同操作系统的有线数字电视终端, 不能实现对同一数字电视业务应用的统一或标准化承载, 同一数字电视业务应用必须面向不同硬件平台进行“个性化”;二是采用不同厂家条件接受系统技术的有线数字电视终端, 其软硬件的实现不能实现标准化, 同时机顶盒必须面向采用同一条件接受系统的区域有线电视网络进行个性化开发和生产。

为解决终端标准化问题, 目前我国已组织研发制定了NGB终端中间件技术与标准, 及NGB可下载条件接收 (DCAS) 技术与标准。

而为实现终端智能化, 政府组织也组织研发了智能电视操作系统 (TVOS, 已于去年12月正式发布) , 同时基于TVOS研发智能电视机顶盒等终端, 并无缝整合集成NGB终端中间件和DCAS技术, 从而有效解决终端标准化问题。

在产业生态环节, 芯片厂商海思、博通、晨星、ST、数字太和、湖南国科、杭州国芯等众多厂商推出了30余款DCAS芯片, 可用于高中低端各类机顶盒、一体机终端产品;创维、同洲、长虹、九洲、ARRIS等多家终端厂商也推出了DCAS机顶盒产品;同洲、数码视讯、NDS、茁壮等4家厂商推出了支持DCAS的中间件产品;永新视博、数码视讯、NDS、Nagra、数字太和、山东泰信等8家条件接收厂商推出了DCAS系统, 可满足运营商不同应用部署要求。

同时, 随着OTT企业对传统广电有线电视业务的冲击, 广电开始探索DVB+OTT发展模式, 来促进广电宽带业务增长, 增强用户粘性, 并减少用户流失。而在这其中, 国家新闻出版广电总局广电电视规划院肖红江博士认为, 融合终端是DVB+OTT模式落地的重要载体与切入点, 而产业界也需要一个标准来树立标杆, 以促进终端产业发展。目前融合终端标准作为NGB智能终端标准中重要一项, 正在积极研制。

下阶段工作

对于广电NGB网络未来的发展, 盛志凡表示将加速推进网络宽带化, 同时, 对于国际上热门的网络功能虚拟化 (NFV) 技术保持关注, 并将推动其在广电网络中的应用。另外, 将继续加速推进终端智能化、加速推进开发业务平台和聚合云、加速网络全IP化。同时加速有线和无线的融合, NGB与互联网的融合。

中国互联网电视DRM标准即将颁布

在近日CCBN展会上, 《通信世界》获悉中国互联网电视DRM标准即将发布。

目前在三网融合和宽带中国战略持续推进、互联网视频和智能终端快速发展的形势下, 亟需有效的技术手段遏制网络视频盗版问题, 保障互联网视频的内容、渠道、终端可管可控, 促进互联网视频服务的健康发展。

三种模式建设宽带接入网 篇2

模式之一：互补的端局组网模式

港湾的专家指出，由于中国电信、中国网通等电信运营商拥有大量的铜线资源，因此DSL宽带接入技术成为当今建设的重点。而PSTN网络的端局交换模式，使基于端局的建设模式成为宽带接入网络组网的主要模式。几年前，我国电信交换网络进行了改造，使当前的交换网络呈现大容量少局所的特点。在这一网络环境下，宽带接入网络的建设也要适应这一特点。

ADSL技术和VDSL技术是目前两种主流的DSL技术，但这两种技术又各有特点。ADSL技术能提供更远的覆盖，约3.5公里，但其带宽较窄，上下行带宽不对称，且其出线率偏低，即使是后来铺设的新铜缆也只有约30%的出线率。VDSL的带宽较高，可实现上下行对称传输，其出线率较高，但其传输距离较短，只有约1.5公里。针对这一情况，在端局的组网模式中，应采用互补的方式来建设接入网络。

港湾的专家认为，在当前的情况下，通过ADSL和VDSL混插技术，实现这两种主流接入方式在设备上的融合，是ADSL和VDSL结合的最佳方式。这种建设模式不仅具有ADSL和VDSL的统一网管，统一运营，统一共享上联端口、简化网络结构的优点，而且还可以根据用户的分布情况、带宽需求、传输距离、线路质量状况等诸多客观因素灵活选择ADSL和VDSL接入技术，实现对不同用户的交叉覆盖。实际上，业界的ADSL和VDSL混插技术已经非常成熟，北京港湾网络的Hammer10000IP接入交换机就采用纯以太内核技术，使ADSL和VDSL业务板完全共享同一套背板和交换控制网络，实现VDSL和ADSL的同框混插功能，目前该设备已经在市场上规模商用。

模式之二：灵活的边缘组网模式

由于ADSL技术自身的缺陷，导致在3.5公里～5公里的范围内出现了端局ADSL覆盖不到的区域和线路质量差导致宽带无法覆盖的问题，这些区域就成为ADSL接入的“盲区”。一般情况下这些ADSL接入的“盲区”用户数量都比较少，在这些“盲区”内放置小容量ADSL设备显然是最好选择。小容量ADSL设备通过城市内丰富的光纤资源与较近的端局连接，可解决出线率低、远距离传输速率低的问题，

另一方面，随着县乡经济的快速发展和县乡居民收入的普遍提高，这些地区对宽带数据业务的需求量也在迅速增长。ADSL会逐步向县城、乡镇等区域延伸。这些区域市场往往距离比较远、用户数较少、环境较恶劣，如果采用大容量的设备会造成投资过大、维护管理复杂、放号率低、投资回收困难。因此，采用灵活的小盒式ADSL接入设备成为最佳的选择。

港湾网络针对目前大容量ADSLDSLAM为主的建设方式不适合边缘市场，存在初期投资高、占用较多机房面积、部署不够灵活、放号率低等问题的现状，推出了Hammer3300IP上行的盒式ADSLDSLAM设备。它可4台级联，支持单点扩容，保证用户发展的灵活扩张能力;Hammer3300采用IP技术架构，避免了ATM网络建设和扩容导致的高昂成本，它还无缝支持IP组播业务并提供上行百兆(电口或者光口)，支持线速转发，不存在上行带宽瓶颈。Hammer3300具有布置快速灵活、不占机房面积、综合低成本接入、可以提高放号率等诸多优势，更加适合宽带边缘市场，包括城市“宽带盲区”、县城、乡镇等，可以更好地支持运营商宽带边缘市场的开发。

模式之三：VDSL+LAN的综合模式

在近两年的宽带城域网络的建设中，一些运营商选择了以太网接入的方式，但由于宽带市场还没有形成规模，从而导致放号率低、投资回收率低的情况，造成了设备资源和带宽资源的浪费。一些小区和大楼内出现了双绞线资源和5类线资源并存的状况，如何将已有网络资源利用起来，并降低其运行成本?港湾网络提出了VDSL+LAN的综合组网模式。

广电宽带接入网 篇3

IEEE 802.16标准对工作在10～66 GHz的LMDS系统的低层作了规范，包括加密子层

IEEE 802.16标准将加快世界范围的无线宽带城域网的发展进程

1 引言

针对固定无线宽带接入网的迅速发展，IEEE 802 LAN/MAN(城域网/局域网)标准委员会于1999年专门设立了802.16工作组。该工作组的主要任务是制订LMDS(Local Multipoint Distribution Service)网络空中传输的标准，解决“第一英里”或“最后一英里”的无线宽带城域网的接入问题。它的任务目前主要包括下面3个部分：

(1)IEEE 802.16 的发展规划；

(2)IEEE 802.16 空中接口标准(包括物理子层——PHY层及共同的媒体接入控制子层——MAC层)，具体包括：

*IEEE 802.16: 空中接口(MAC及10～66 GHz PHY)；

*P802.16a: 增补方案,需申请许用执照的频段，2～11 GHz；

*P802.16b: 增补方案，WirelessHUMAN,无需申请许用执照的频段， 5～6 GHz；

*P802.16c: 增加了系统的互操作性；

*P802.16d: 2～11 GHz互操作性规范；

*P802.16e: 移动无线城域网的方案。

(3)解决共存性问题的建议方案：

*IEEE 802.16.2: 10～66 GHz；

*IEEE 802.16.2a: 增补方案，2～11 GHz。

其中，IEEE 802.16.2标准^[1 已于2001年9月公布。IEEE 802.16.2标准对工作在10～66 GHz频率范围的、固定的、点到多点(PMP)的、宽带无线接入(BWA)系统减小系统间的相互干扰提供了指导方针，并且主要针对工作在23.5～43.5 GHz频段的系统。该标准仔细地分析了共存性的背景，为系统的设计、配置、协调和频率使用提出了解决方案。

IEEE 802.16标准^[2于2002年4月8日颁布，它详细定义了系统的空中接口规范，包括MAC层和PHY层，并特别在MAC层中定义了一个加密子层。802.16a工作组于2002年7月在加拿大温哥华市召开的Session 20会议上提交了第5版草案供大会讨论，按计划在2002年12月份出台正式标准；802.16c工作组于2002年9月份完成了第3版草案，11月颁布正式标准；802.16d和802.16e则是新成立的工作小组。2002年3月，802.16工作组专门成立了针对移动无线宽带接入(MBWA)空中接口技术的工作小组，该小组后即被命名为802.16e。该小组面临的技术要求是：工作在需要许用执照的450 MHz～3 GHz之间频段，支持车辆速度的移动性(最高速度为250 km/h)，采用快速跳频的OFDM(正交频分复用)技术，目的是为世界范围的宽带移动无线IP数据接入网络的配置提供技术解决方案。

LMDS作为一种新兴的无线宽带接入技术，相对于光纤、同轴电缆和数字用户线，已受到世界范围内的广泛关注，从第1代模拟系统发展到现在第2代数字系统，然而目前各厂商制造的LMDS设备彼此之间不能兼容。IEEE 802.16标准的颁布，既考虑了与现有LMDS系统的兼容，又考虑了LMDS技术的发展，将成为各厂商研发新一代LMDS系统的统一标准。欧洲电信标准化协会(ETSI)也正在制订LMDS标准，称之为HiperMAN标准，中国2001年也为LMDS的频率规划作出了规定。

2 IEEE 802.16标准总体框架

IEEE 802.16标准定义了宽带无线接入系统的空中接口部分，包括： MAC层和物理层(包括加密子层)、毫米波频率范围、点到多点(PMP)拓扑结构、用户站(SS)和基站(BS)。其中，MAC层可支持多种物理层，这些物理层作了优化以支持多个应用频带。该标准还包含了一个特殊的可广泛应用于10～66 GHz频段之间各种系统的物理层实现方案。图1表示了该标准的分层参照模型^[2。

3 MAC层

3.1 MAC层主要特征

MAC层最显著的特征是：它是基于“连接”的，即所有SS的数据业务以及与此相联系的QoS要求，都是在“连接”的范畴中来实现的。每一个“连接”均由一个连接标识符(16 bit)来唯一地标识(CID)。一个SS注册后，“连接”以及伴随着的服务流就被提供给这个SS，而且，当用户的业务需要改变时，也可以新建一个“连接”。“连接”一旦建立起来之后，需要维护时，维护要求则随着连接的业务类型不同而改变。当然，当用户的业务合约改变时，“连接”也可以被终止。与“连接”紧密相连的服务流概念则定义了在“连接”上传输的PDU(协议数据单元)的QoS参数，一个“连接”分配一个服务流，服务流也可以与带宽分配过程联系在一起。

一般说来，从基站到用户站以及从用户站到桌面将使用完全不同的物理层，标准中MAC层的设计能够很好地协调不同物理层间的衔接，提供满意的QoS。如果将MAC功能稍加扩充，它可以支持缓慢的移动。

3.2 MAC 层数据格式

MAC层的核心部分是共同部分子层(CPS)，它通过MAC SAP(Medium Access Control Layer Service Access Point)接收来自会聚层(CS)的数据，形成MAC CPS层的SDU(服务数据单元)数据包。数据包的长度视上层数据来源而定，可为固定长度的，也可为变长度的。SDU数据包可以被拆分，也可以与其他一个或数个SDU数据包合并为一个新的MAC CPS层的PDU数据包，并把这些数据分类到特定的“连接”上，以保证相应的QoS。图2表示了MAC PDU 的数据格式，每个PDU以一个固定长度的MAC头(长为6 byte)开始，负荷部分可以包括一个或多个子头，负荷部分可以是变长度的，取决于高层数据类型。

通过MAC PDU 的数据格式，既可以传输普通数据，也可以传输BS与SS之间的管理信息。在IEEE 802.16标准中定义了两种类型的MAC头：一种是一般的MAC头，另一种则是带宽请求MAC头，长度均为6 byte。带宽请求MAC头单独发送，后面不携带数据负荷。负荷中的MAC子头可分为下面3种类型：拆分子头、打包子头和带宽分配管理子头，以区别负荷数据的格式。

3.3 MAC层管理信息

CPS中共定义了29种管理信息，用于上下行信道描述、系统接入、注册、连接建立、资源申请、动态服务管理、接入认证等功能。其中，上下行信道描述信息UCD(Uplink Channel Descriptor)、DCD(Downlink Channel Descriptor)、DL－ MAP(Downlink－Map)和UL－MAP(Unlink－Map)以广播形式发送，每个SS站均进行接收。上下行管理信息传送CID共有5种类型：广播、初始、基本、基本管理和第二类管理连接。连接类型不同，相应的管理信息传送的QoS也不同。BS站与SS站之间通过互相发送管理信息，取得充分的协商，以获得最优化“连接”的性能。

MAC层的管理信息种类决定了其性能，在已出台的IEEE 802.16标准中还预留了部分管理信息域空间，可增补新的管理信息，以增强未来MAC层的功能。

3.4 带宽分配和服务质量

为了简化带宽分配机制，MAC层预先规定了4种上行基本业务。通过这4种上行预定业务及相伴随的QoS，BS可以预期上行数据的吞吐量及处理时间，并在适当的时间提供查询或分配带宽。在建立某个特定“连接”时，要通过协商确定该“连接”的上行预定业务的类型。

这4种上行预定基本业务是：非请求的带宽分配业务(UGS)、实时查询业务(rtPS)、非实时查询业务(nrtPS)和BE（尽力而为）业务，每一个基本业务都被剪辑以适应特定的数据流类型。UGS是指具有固定数据包的一类业务，如ATM的CBR业务、T1/E1及Voice over IP等业务；rtPS业务如MPEG视频信号的传送；nrtPS业务如高带宽的FTP；BE业务则意味着尽可能地传送数据，允许SS使用竞争请求机制。

除了不可压缩的恒定比特率的UGS业务之外，可在数据传输过程中增加或减少带宽分配，按需分配多址接入(DAMA)则定义了按需要分配带宽资源的机制。当一个SS需要为BE业务请求增加带宽时，它将向BS发送一个信息，BS则按DAMA方式分配相应的带宽资源。

IEEE 802.16的QoS机制定义了数据在空中传输的先后次序及传输方案，对数据提供QoS意味着将传输该数据的“连接”与一特定的服务流(SF)联系在一起。QoS参数集可包括延迟时间、抖动、吞吐量保证等参数。SF是一个无方向的数据流，是MAC层的一个传输服务，BS和SS按照SF提供相应的QoS。

4 加密子层

IEEE 802.16标准在MAC 层中定义了一个加密子层，提供SS与BS之间的私密性。它包括两部分：一是加密封装协议，负责空中传输的分组数据的加密，包括加密算法以及算法在MAC PDU分组数据中的应用规则。加密只针对MAC PDU中的负荷部分，MAC头不被加密， MAC层中的所有管理信息在传输过程中也不被加密。二是密钥管理协议(PKM)，负责BS到SS之间密钥的安全分发、密钥数据的同步以及业务接入的鉴权。通过使用基于数字证书的认证方式，进一步加强了PKM的安全性能。

PKM采用服务器/客户机模型，一个SS(即PKM的客户)从BS(即PKM的服务器)那里获得授权以及密钥材料，PKM支持周期性地重新授权及密钥更新机制。PKM使用X.509数字证书、RSA(Rivest-Shamir-Adleman public-key system)公钥加密算法和强对称算法进行BS与SS之间的密钥交换。

在初始鉴权阶段，BS对SS客户进行认证。只有通过认证的SS，才被允许接入网络。SS携带一个由SS制造商所签发的独一无二的X.509证书。该数字证书中包括SS的公钥、SS的MAC地址等其他信息，BS验证SS的数字证书之后，使用获得的SS公钥加密AK(Authorization Key)信息，并回传给SS。事实上，此时BS与SS之间建立了一个共享的安全(秘密)通道，这通道随后用作数据加密密钥(TEK)的分发。安全联盟(SA)则定义了一个BS与多个SS之间共享的安全通道的属性。SA有3种类型：Primary、Static和Dynamic。

所有的SS都有一个制造商安装的公/私密钥对，或者制造商提供一个内部算法以动态地产生这样的密钥对，在后一情况下，在SS发送AK请求信息前，必须先产生RSA密钥对。所有密钥请求、响应信息的交换，均使用MAC层中的PKM－REQ、PKM－RSP管理信令对来实现。

通过该加密子层的定义，可以防止克隆的SS伪装成合法的用户接入网络，X.509证书的使用则可防止克隆的SS提交伪造的证书给BS。SS的X.509证书通常由SS的制造商来签发，制造商的CA(Certificate Authority)通常又由更高层的CA来签发，以在网络运营商与制造商之间建立一个CA信任链。

IEEE 802.16加密协议的制订主要根据DOCSIS BPI＋中的密钥管理协议，但是功能被进一步增强，以与MAC层协议“无缝”连接。

5 物理层

物理层（PHY层）被设计成具有高度的柔性，以利于优化系统的整体性能配置。IEEE 802.16物理层定义了两种双工方式：TDD和FDD，这两种方式均使用突发数据传输格式。该传输机制支持自适应的突发业务数据，一些传输参数包括调制、编码方案等，都可以针对每个SS按帧进行动态调整。FDD既支持全双工的SS，也支持半双工的SS。半双工FDD SS不能同时接收和发送数据，因而成本低些。但支持半双工FDD SS会稍许增加系统调度的复杂性。

PHY层的上行链路采用TDMA和DAMA混合的接入方式。上行信道被分成一个一个小的时隙，BS中的MAC层控制这些时隙的分配，以针对不同用户的不同要求，优化系统的整体性能。上行数据的传送方式有下列3种：

(1)在初始维护阶段，数据以竞争方式传输；

(2)在响应多播和广播查询的请求间隔预留阶段，数据也以竞争方式传输；

(3)一般情况下，数据按分配的时间间隙传输数据。

下行信道一般采用TDM方式，发往每个SS的下行数据被复用成一串数据流，数据按稳健性降序传输，在同一扇区的每个SS都能接收到该数据流。因为接收SS地址是隐含在MAC报头而不是DL-MAP中，SS要侦听它所接收的下行子帧的所有部分。对于半双工SS，它接收突发数据包的稳健性大于或等于事先与BS协商结果的部分。

对发往半双工FDD方式的SS，数据则采用TDMA接入方式，以防这些SS失去同步，TDMA的前缀头可以使SS恢复同步。

PHY层的数据分帧传输，帧长为0.5 ms、1 ms或2 ms。其上行(下行)数据的传送流程如图3所示。每个上(下)行突发数据包都被一个唯一的UIUC(DIUC)码所标识，该UIUC码表征了相应的突发数据包的物理层传输参数。前向纠错的选项和调制方式的选择可组合生成很多种具有不同突发业务参数的数据包，不同的突发业务参数有着各自不同的稳健性和高效性。

表1表示了IEEE 802.16标准定义的不同调制方式下、不同信道带宽所带来的不同传输速率。

6 结论

IEEE 802.16标准仅对网络的低层进行了规范，即PHY层、MAC层以及相应的加密子层。通过CS层，MAC层可以与ATM层、以太网层、IP层(包括IPv4和IPv6)连接，并在标准中保留了与其他协议接口的未来发展余地，以针对不同的业务需求，提供多种接口，适应LMDS全业务系统的特点。标准要求BS与SS之间满足视距传输条件，并且要求使用定向天线，以最大幅度地减小多径效应和别的频率源干扰。

标准还对同步技术、频率控制、功率控制、系统最小性能等方面进行了规范，然而，标准未对频率规划作出统一定义，因为单一的频率规划难以适应世界各国、各地区不同的频率资源情况。

总之，LMDS目前正在蓬勃发展，IEEE 802.16标准的颁布，为开发新一代能兼容多家厂商的宽带无线接入设备提供了新的指南，也允许各生产厂商最大可能地生产各具特性的产品，将大大加快无线宽带接入网在世界范围内的配置进程。□

宽带接入网浅析及建议 篇4

关键词：宽带接入网,接入技术,规划,优化

概述

近年来，我国宽带网有了突飞猛进的发展。截止到2007年7月，互联网宽带接入用户新增753.4万户，达到5943.2万户，全国网民数量达1.32亿。

日益发展壮大的宽带网可分为骨干网和接入网。现有的多种宽带接入网技术各有千秋，在宽带接入市场中均有自己的一席之地。以下主要从技术角度提出网络规划及优化

一、宽带接入网网络规划建议

近几年来光纤网络的建设，提高了电信骨干网络的带宽。电信接入端带宽却严重不足，处于网络边缘的宽带接入网可以延伸网络的带宽。

然而接入网的建设是全网投资比例较大、技术较复杂、实施较困难、影响面较广的部分，所以我们要因地制宜、合理发展接入网。

宽带接入网规划应着眼未来、立足现在，实行总体规划、全面布局、分布实施。

1. 合理利用现有网络原则：路由资源、规模容量、建网速度、扩容投资;

2. 市场占领和效益投资原则：发展需要、供求关系、成本管控、见效周期;

3. 方便用户和服务差异原则：业务需求、用户分布、可靠程度、用户习惯;

4. 融合未来发展原则：综合考虑、合理选择、持续发展、灵活兼容。

1.1.对DSL（数字用户线）接入网规划的建议

近百年的通信发展中，传统的电话铜缆接入网构成了整个通信网的接入部分，它分布面广，所占比重大。信息产业部对外公布的2007年《上半年全国通信业发展情况》中显示：上半年，全国固定电话用户新增486.2万户，达到37267.3万户。据调查：57.98%的网民声称了解DSL的作用与功能;53.19%的用户表示会于近期安装DSL。55.26%的网民认为DSL将成为宽带接入的主流。

1.应用背景

我国拥有近4亿电话用户，其使用的铜缆接入网是发挥DSL技术优势的最佳平台。利用ADSL技术实现宽带接入不但能够充分利用铜缆资源、发挥铜缆潜力，也可与光纤接入网中的光缆铺设计划协调发展，为高端用户提供高质量的宽带接入服务。

2.规划范围

零散的、密集度不高的用户;线路不易改造、布线困难的用户;独享线路和带宽的用户;浏览网页多、下载多、上传少的用户。

在需要提供高清晰度数字电视和视频点播时，可选择VDSL(甚高速数字用户线)系统。

1.2.对Ethernet（以太网）接入网规划的建议

1.基础设施预建

以太网接入应用于楼宇时，不论用户多少，都必须在整座楼中综合布线。由于以太网传输距离的限制，接入交换机要安装在楼宇内，要预先考虑在通信机房之外放置的有源设备的供电、散热、防尘、防盗等措施。

2.考虑设备支持能力

其一使用支持VLAN数目达4096个的二层交换机，VLAN规划要充分考虑到拨号业务、静态业务、VPN、承载新业务(iptv/hdtv)及网管;其二使用能支持灵活QINQ的三层设备(路由器或三层交换机)，便于实现一户一帐号、一户一ipㄢ

3.合理应用千兆、万兆以太网

交换点之间连接采用万兆以太网, 以满足二层客户以千兆以太网以上速度连接的要求，还可以利用万兆以太网传送40～80公里、时延仍很小的优势。

服务器内部高性能网络互连、网络中散状分布的服务器之间的连接正好利用万兆以太网设备的高速稳定性能、L2交换和L3路由功能。

信息点多、网络规模大、网络服务质量要求高的大型单位直接组成千兆以太网。

4.适宜应用以太网融合技术

利用以太网技术与其它接入媒介相结合所形成的多种宽带接入技术。

主要有以太网与VDSL相结合的Ethernet Over VDSL技术;与无源光网络相结合的EPON技术;与无线网络相结合的WLAN技术。

Ethernet在用户和住宅中不像电话线一样普及，需重新布线。Ethernet Over VDSL充分利用电话线路，并且弥补了Ethernet发展上距离受限的缺陷，延长Ethernet传输距离达到300～1000米。

可以将FTTC (光纤到路边) 技术，尤其是AP0N (ATM PON)技术与VDSL技术相结合，作为ONU (光网络单元) 到用户间的配线，通过FTTC提供宽带接入。

5. 规划范围

高密度用户群(居住密度大的城市居民);大型机关、团体、企事业单位、校园网络、宾馆、娱乐场所等的组网。

并且根据网络规模及服务质量要求，可选用100M、1000M、10000M技术灵活组网。

1.3.对光接入网规划的建议

光接入网提供的带宽潜力是其他接入方式无法比拟的，光纤替代铜缆是大势所趋，但是短期内光纤彻底替代铜缆是不切实际的。

1.基本原则

发展既要考虑光纤接入网与原有铜缆接入网拓扑结构的兼容性，又要明确接入网的全光纤化方向。我们必须考虑到传统固网运营商的利益，实现平缓过渡;既要节约成本，又要坚持高起点、渐进式的原则。采用光纤技术时光纤应尽量向用户延伸，尽量靠近用户，逐步缩短光纤到用户的距离。

2.技术应用

先在接入网中部分使用光纤，采用FTTB(光纤到大楼)、FTTZ(光纤到小区)和FTTC方式，以后再进行升级，逐步实施光纤化，最终实现FTTHㄢ

FTTH(光纤到户)早期应选择技术成本低、可靠性高的基于以太网的点对点接入技术，进一步采用EPON(以太网无源光网络)和GPON (千兆无源光网络) 技术。

3.规划范围

现阶段主要建设FTTZ满足别墅区、高档住宅区等高端集中用户;高级写字楼直接采用FTTO(光纤到办公室) 方式，满足远距离、高带宽、专线接入的要求;还有集群式商业客户和ARPU较高的大客户的接入优先应用FTTB及FTTC方式。

1.4.对无线接入网规划的建议

宽带固定无线接入技术代表了宽带接入技术的一种发展新趋势，是有线接入的重要补充。

在无管道和电杆等基础设施、路由受限时宜采用无线接入;在接入铜缆资源匮乏地区以及布线成本高或来不及布线的地区，可以采用无线接入。

相对平坦、降雨少、无障碍物阻挡、用户密集、业务需求高的热点地区可建设LMDS(本地多点业务分配系统)网络，服务于业务量和用户群集中的商业用户和集团用户。

覆盖范围大、业务量不太高的地区，中低速数据业务的中小企业用户采用3.5GHz无线接入。

通信距离远、覆盖面积大、地理条件受限制、跨国、跨洲、任何地点随时宽带接入时宜应用卫星通信技术。

二、宽带接入网网络优化建议

宽带接入网优化必须适应市场规律、满足用户需求、依托技术发展，以性能提高、价格降低、维护简化为根本出发点。

2.1.DSLAM网络优化建议

早期DSLAM (DSL节点)通常采用STM-1 (155M)、E1 (2M)和FE (10M/100M)作为上行方式。现在高速用户以及IPTV、VOD用户所占比例增多，平均每个宽带用户需要1M左右的接入带宽。为了提高宽带用户的接入速率和稳定性，需要对接入网进行网络优化，建议如下：

2.1.1.提高接入设备处理能力

1. 拓展BRAS(宽带接入服务器)的上行、下行带宽，建议全部采用10GE路由。

2. 接入层网络至汇聚层增加GE (1000M)、10GE路由。

3. 大POP (Point-of-presence)万兆接入汇聚层，小POP(接入局点5个以下)千兆接入汇聚层。

4. 采用STM-1上联方式的DSLAM改为GE上行。

5. 采用FE上行的DSLAM, 300户以上DSLAM采用GE方式接入POP、其余DSLAM采用FE方式接入POPㄢ

6. 对E1宽带接入点升级为FE方式。

1) 能够新增光路的采取新增通道方式;

2) 针对纤芯资源无法短期内新增的，拟采用综合接入复用设备, 比如技术相对成熟的邮科院或瑞斯康达设备可增开100M通道;

3) 对固网占用多路纤芯资源的拟采用高次群PDH，腾出纤芯专用于宽带传输。

7. 新增多处POP点，减少DSLAM接入级联数。

8. 对于新建新型DSLAM可采用双链路上行，即支持光路上行，又支持电路上行。

9. 当然还需要考虑DSLAM设备对组播的支持能力、Qos(服务质量)的支持能力、网络侧链路保护能力、网络安全能力等因素。所有ATM上行全部改为IP上行。

2.1.2.降低用户线路影响

DSL线路质量是影响宽带接入的重要因素。

1.为了满足IPTV、VOD等需要，宽带用户的接入带宽应为4Mbps左右。ADSL接入方式的接入距离至多为2.5km左右;使用ADSL2+技术可以提高带宽(最大带宽16M)，扩大接入距离至多为3.5km左右。

2.采用室外型DSLA M利用FTTX+DSLA M方式下沉DSLAM设备。在DSLAM下沉后，用户可以在较短的铜缆上接入DSLAM，接入带宽有较大提高。

3.提供HDTV高清电视业务时，用户需要10Mbps的带宽，所以利用V DSL2替代A DSL接入，可以达到双向100Mbps带宽。

4.VDSL2相对于光纤接入有较大的价格优势，主要用于优化商业或高端用户接入。VDSL2完全可以与现有的LAN接入媲美，不仅提供同样的带宽，也拓展了接入距离。可以考虑把FTTX+VDSL2作为主要应用模式。

5.还可以充分利用DSLAM适应线路的能力(快速、交织信道等)，减少线路性能的影响，有效的提高DSL接入速率和稳定性。

6.新建点时最好一步到位，使用能平滑过渡到NGN(下一代网络)的接入网关AG。比如中兴MSAG5200ㄢ

2.2.Ethernet网络优化建议

以太网接入网优化要考虑以下几点：

1.提高网络处理能力：

完全支持多业务部署。完善QoS机制、区分业务类别、支持端到端的业务、支持组播。

2.增加可靠性和可扩展性：

1) 组成环网拓扑，利用千兆或万兆以太网接口互连，组成的环网链路，使用环路检测等技术实现保护倒换。

2) 设置保护级联，采用冗余技术，热备份的高端设备，提供主备倒换功能。

3.升级改造设备：

1) 加设独立的IP交换机、专网交换机，提供密度较高的100M/1000M端口;支持基于端口的流量采集;提供端口限速和基于端口的流量控制管理;支持SNMP，具有较强网管能力。

2) 中低端(园区、楼道用)接入交换机升级改造，能够提供密度较高的100M端口;园区交换机支持4096个VLAN、楼道交换机支持512个VLAN;具备基本网管功能。

4.完善网络管理功能：支持用户管理、认证、授权和计费。

现在以太网接入主要采用路由器+以太网交换机方式，远远不是电信级的以太接入网(Carrier Ethernet)ㄢ

1.路由器+以太网交换机接入方式改为虚拟局域网(VLAN)方式和以太网上的点到点协议(VLAN+PPPoE)方式。

2.用户量大的虚拟局域网改造为VLAN+PPPoE接入，解决用户数据的安全性问题，同时提供用户认证、授权以及用户IP地址分配的功能。

3.电信级以太接入网优先实现以太网透明专线、虚拟专线、虚拟局域网业务的快速建立、OAM (Operation Administration and Maintenance);统一网管、集群管理、堆叠管理、可视化图形管理以及用户网络管理。

三、结束语

随着宽带网骨干网络发展成为IP光传输网，骨干网带宽已发展到10Gbps级甚至Tbps级。为了扩展用户接入网带宽，目前应运而生的各种解决方式：基于电话线的DSL等;基于光纤的各种有源光接入和无源光接入等;基于无线的LMDS等各种固定无线接入;还有基于网线的以太网接入等各有所长。

在今后几年内大多数宽带接入网仍会沿用现有的铜缆，DSL在未来几年内继续占主导地位。FTTH代表了发展方向。

丰富多样的接入方式各具特色，相辅相成。但具体规划要因地制宜，建设要利用现有资源，灵活地采用多样化的接入手段。总之，在最终全面实现FTTH之前，要适度、合理地保持接入网多种网络并存的状况。

参考文献

[1]Water Goralski《光网络与波分复用》, 人民邮电出版社2003年出版;

中国联通宽带接入网发展指导意见 篇5

移动和宽带业务是中国联通的核心业务。当前宽带业务已经成为拉动中国联通业务增长的主要动力之一。随着3G网络的建设和完善，移动宽带业务将迅速发展。保持移动宽带和固网宽带的协调发展，大力发展宽带移动互联网业务是中国联通的战略选择。

宽带网络是国家信息化的重要基础设施和战略资源，是社会信息化的基础和关键。加强宽带网络建设，可以有效支撑3G移动宽带和固定宽带业务的发展。宽带接入网是宽带网络最为重要的组成部分，对宽带业务的发展至关重要。为适应未来宽带移动互联网业务发展需要，规范宽带接入网建设工作，进一步指导各省宽带接入网的发展，全面推进宽带接入网提速，现提出以下指导意见。

1.中国联通宽带接入网发展总体思路和原则

1.1.总体思路

中国联通作为全业务运营商，拥有移动、无线和固定接入等多种手段，可以为用户提供高带宽、高质量、多样化的接入服务。在宽带接入网的建设中，要充分考虑3G移动宽带、WLAN无线宽带、固网有线宽带的协调发展，将移动宽带的便利性、广覆盖与有线宽带的大带宽、高质量有机结合，实现有无线接入手段的优势互补。

ADSL宽带接入网技术研究 篇6

在上世纪末本世纪初, 以铜线为基础的接入技术获得了快速的发展, 包含运用V系列调制解调器的接入以及x DSL技术。使用调制解调器通过电话线 (双绞铜线) 来实现网络的接入是最简单、最经济的方法, 不过它确受限于调制解调器的速率。在目前已有的铜线上, 想要网络的接入速率更进一步的得到提高, 最佳的方案就是基于不同种类的DSL (Digital Subscriber Line数字用户线) 技术。ADSL技术在各种DSL技术里较具代表性, 例如在电视会议Teleconferencing) 和视频点播 (Video on demand) 等这些Internet访问的应用领域更新方面具有实际使用意义。

1 ADSL的工作原理

ADSL采用了高级的数字信号处理技术和新的算法压缩数据, 使大量的信息得以在网上高速传输。ADSL调制解调器大多运用回波消除技术或者频分多路复用 (FDM) 两种方法去实现构成多路信道以及在电话线上面分离隔开有效的带宽。时下, ADSL调制解调设备大多采用离散多音复用与离散小波多音复用以及抑制载波幅度相位等3种线路编码技术。

2 ADSL需要的设备以及使用范围

在用户端我们必须安装一个ADSL调制解调器。经过的解调器的纽带作用用户的计算机和电话线连接在一起。用于信号分离通过调制解调器里的POTS Filter芯片加以实现。经过POTS Filter芯片的分离作用经电话线传来的信号被分离成语音和数据两路传输, 传送的数据经过信道分离器 (Channel Separator) 的作用被分成上下两个信道。ADSL用户通过DSLAM (数字用户线接入复用设备) 这种位于交换局端的设备连接到高速骨干网上。一个ADSL调制解调器和POTS Filter芯片在交换局的DSLAM设备的前面, 因此从用户端传送过来的信号经过ADSL调制解调器的POTS Filter芯片被分成两路, 一路用来传送语音信号, 语音信号被传送至交换局的公用电话网 (PSTN) 设备, 儿另外的那一路传送的是数据, 数据经过DSLAM设备被传送至骨干网, 大多情况下DSLAM设备都和ATM网络连接在一起。当然, 随着质与量的不断提升, 市场规模的不断扩大, ADSL的应用范围也相应扩大, 主要包括以下几个方面:电视转播, 视频点播, 视频会议和远程教学与小区信息发布以及网上购物。

3 ADSL宽带接入网技术的性能分析

能够以目前现有的市话铜线进行信号传输为基础的ADSL技术, 它的最大速率是上行信号 (从用户到端局) 最大速率是1Mbps, 下行信号 (从端局到用户) 最大速率为9Mbps。ADSL宽带接入网技术能够充分发挥当前庞大的市话铜线传输网并且能够对这个遍及千家万户的巨大的市话铜线网给予充分的开发和利用。近年随着ADSL技术的不断发展成熟, 它逐渐成为电话公司与Internet广大用户的首选宽带接入网技术, 当前已经得到充分的实用。目前已有的用户环路大多由UTP (非屏蔽双绞线) 构成。非屏蔽双绞线对信号的衰减会随着传输的距离和信号的频率改变而变化, 一般情况下信号传输距离过大信号的衰减就会过大而造成信号传输质量无法保证。除此以外, 线路上的桥接抽头也是造成信号衰减的一个重要原因。所以影响ADSL性能的重要因素就是线路衰减。ADSL技术运用回波抵消技术 (或者频分复用技术) 和不对称传输, 把上、下行信道分隔开来以减小串音影响, 得以完成信号的高速传送。

4 ADSL宽带接入网网络建设方案

目前因为ADSL宽带接入网技术还比较复杂, 所以制作运营成本还较高, 但是随着科技的发展ADSL单片化的实现以及芯片制作价格的大大下降, 另外ADSL宽带接入网的投资容易实现且效益回收高, 当前ADSL已经得到了广泛采用且已经成为宽带接入网的主要接入技术。1) ADSL宽带接入网的组成。通常而言, 一个典型的ADSL宽带接入网系统结构组成ADSL宽带接入网系统主要是由四个部分组成: (1) ADSL接入部分; (2) ADSL承载网; (3) 用户管理; (4) 互联网;2) 承载网络的选择。根据该地区现有的ATM网和IP网的网络现状, 如果目前该地区ATM网利用率较低, 可以通过增加少量插板, 即可满足本工程对承载网的带宽需求, 因此, 在该地区ADSL宽带接入网工程的建设中将该地区ATM网作为ADSL宽带接入网的承载网。ATM网主要实现了业务的汇聚及转发功能, 同时也实现了DSLAM设备与BRAS设备的连接和BRAS设备与IP网的连接。3) DSLAM设备与ATM网连接方案。根据该地区光纤资源、ATM网络资源以及配置的设备端口情况, 最终工程实施时各局DSLAM设备与ATM连接的方式采用了以下几种方式: (1) 通过局内光纤直连的方式; (2) 通过区域内光纤或通过区域内传输系统与某个局的CBX500设备相连; (3) 通过区域内光纤与某个局的DSLAM设备连接后实现与省ATM网的连接。4) 用户接入方式。一般说来, ADSL用户接入可以采用PPPo E、PPPo A、1483B、1483R、IPOA等接入方式, ADSL的用户管理通常采用1483B方式和PPPo E方式。

5 结论

虽然说用户接入网未来的必然发展方向是光纤到户 (FTTH) , 不过因为光纤到户 (FTTH) 用户网的运营成本非常高, 在未来的很长的一段时间内各种数据接入网系统仍然会继续采用当前已有的铜线环路, 在各种不同的多种过渡性的宽带接入网技术里, ADSL由于可以充分利用当前的电话线路网, 所以它是目前仍然最具前景和竞争力的一种接入网技术, 它必然会在未来很长一段时间内得到充分发展和利用且占主导地位。

摘要：本文介绍了ADSL宽带接入网的工作原理, 所需设备和应用范围性能分析和调制技术, 并阐述ADSL宽带接入网网络建设方案。并最终给出结论ADSL接入系统可充分利用现有市话网络中大量的铜缆资源, 并可与光纤接入网中的光缆铺设计划协调发展, 从而为用户提供高质量的数据接入服务。

关键词：ADSL,宽带接入网,技术

参考文献

[1]陈作聪.ADSL的原理及应用[J].琼州大学学报, 2003 (2) .

IP城域宽带接入网组网规划 篇7

1 宽带接入网相关问题分析

宽带接入网的组网结构上, 基本上采用了接入设备 (DSLAM、OLT、LAN等) 上联汇聚交换机、汇聚交换机上联BRAS的结构, 结构本身并没有什么问题, 但是实际组网中普遍存在以下问题:

(1) 网络保护问题

城域网多采用裸光纤作为底层传输, 三层网络上通过路由协议可以解决保护问题, 二层网络上由于环路、STP协议较复杂等问题的存在, 同时借助传输保护成本过高, 并且很多宽带节点周围没有大颗粒的传输设备, 宽带接入网的保护问题一直以来并没有实质性的进展。

(2) 接入层次不合理

常规网络规划上, 习惯于接入设备、交换机、BRAS的组网结构, 导致一些高流量设备接入层次不合理, 比如流量超过500M的接入设备通过挂接交换机进而挂接BRAS的方案是值得商榷的。

(3) 投资保护性不强

接入网设备的中继颗粒以GE、FE为主, 尤其是汇聚设备连接到BRAS上需要一定数量的GE端口, 但是网络发展到一定的程度, 随着接入网带宽的不断提升, 扩容过多的GE可能会造成投资浪费, 投资保护性比较差。

2 宽带接入网趋势

(1) 网络扁平趋势

网络扁平化是多年来网络发展的一个实践方向, 扁平化将有效缩减网络层次, 降低网络传输延迟, 减少中间故障节点数。

(2) 接入设备高带宽、大容量、集中化趋势

国内宽带接入用户带宽逐年上升的趋势比较明显, 高用户接入带宽势必带来接入设备的中继带宽的高速化需求。随着PON技术的发展, 与铜缆技术的节点下移不同, PON接入大幅加大了接入层设备OLT的覆盖半径, 且OLT设备的大容量, 带来接入设备向高带宽、大容量、集中化趋势发展。

(3) 安全需求趋势

随着接入技术的发展, 综合接入成为接入网发展的趋势, 城域网的接入设备将承载多种业务, 其中不乏重要业务及重要客户。同时单个接入设备承载着大量用户, 使得接入网的安全保护变得比较重要, 接入网的安全性问题提上日程。

3 宽带接入网组网规划建议

根据上面的分析, 结合实际工作, 对宽带接入网规划提出以下建议:

(1) 广泛采用以太网链路聚合技术, 增强接入网安全性

网络设备目前大部分都是插卡结构, 设备故障一般通过更换相应的板卡可以得到解决, 威胁到网络安全的因素主要集中在板卡故障、链路故障上, 链路聚合在这方面可以发挥很大的作用, 将大幅降低业务全阻的概率, 因此对于具备光缆、板卡端口资源的高流量设备, 建议广泛采用以太网的链路聚合技术提高设备的安全性。

(2) 高流量GE接入设备优先考虑直挂BRAS

流量比较高的GE上行的接入层设备, 如小容量OLT、远距离汇聚节点交换机、高流量DSLAM、高流量LAN小区汇聚交换机等, 建议不再挂接BRAS下的第一层汇聚交换机, 而是直接挂接BRAS设备。这些设备挂接到汇聚交换机, 因为流量比较大, 汇聚交换机的汇聚功能的作用比较小, 即浪费交换机端口, 又增加了故障点, 组网上并不经济。

(3) 大容量OLT采用10G双链路直挂BRAS

对于大容量的OLT接入设备, 目前采用且仍然采用GE作为中继的居多, 但强烈建议采用10G的双链路直挂BRAS的方式, 原因如下:

●密集用户区的大容量OLT承载的用户规划上一般超过1万户, 从流量上分析, 400线左右的DSLAM设备需要的上行都在200M以上, 今后业务带宽会不断增加, 由此推算承载过万用户的OLT设备采用GE上行并不经济, 同时BRAS上扩容大量GE板卡将来会产生比较大的浪费。

●结合上面提到的以太网链路聚合技术, 大型OLT设备一般都放置在端局里面, 距离BRAS比较近, 设备光缆资源也比较丰富。

●10G以太网在接入网上的广泛应用很快就会来临。

(4) 远距离接入点采用汇聚交换机

远距离接入点, 因光缆较远、资源宝贵、存在其他接入业务方式等因素, 多一级汇聚是有现实需求的。接入网采用PON技术的进度非常快, 且OLT设备向多功能化方向发展, 甚至具备了交换机的功能, 也具备了下挂交换机用于提供其他接入方式的可能, 因此存在交换机还是OLT做汇聚设备的问题, 基于目前的设备现状及组网成熟度, 目前仍建议采用汇聚交换机作为汇聚设备的组网方案。

(5) 光缆网规划及其他设备扩容建议

在确定采用不同光缆路由、跨板卡的链路聚合技术为接入网首选组网技术后, 在城市的线路层光缆资源规划、各层次设备板卡扩容、设备端口速率等级选择上要进行统一的考虑和规划。

4 总结

有线电视宽带接入网技术的应用 篇8

有线电视宽带接入网技术的优势

1.价格合理性

有线电视在上网时并不占用到电话线, 所以就减少了上网通话费。此外由于其上网的费用收取也较为适中, 所以很多用户都逐渐认可并接受了这样的一种上网方式。随着宽带运营商之间越来越激烈的竞争, 相信有线电视的收费会逐步减少。

2.不需要重新布线

上网的时候不用另外重新布线是有线宽带一个非常明显的优势, 用这种方式上网, 只需要家里有已经安装好的双向网端口, 就可以与互联网进行对接, 使用户可以在观看原有电视节目的同时, 也能够享受到网上冲浪的乐趣, 同时这一做法也大大降低了用户的入网成本, 可谓一举两得。

3.速度快

接入速度快是通过有线电视上网的另一个显著优点。据监测, 这种上网方式的下达速率最高为36Mbps, 上行下达速率最高为10Mbps, 比ADSL、宽带和其它上网方式的速度都要快上不少。其到桌面的上行速率基本上维持在10Mbps左右, 这对满足很多用户的基本上网需求来说, 已经足够了。

4.服务多样性

在宽带网络的整个发展过程中, 伴随着双向网的不断改进和完善, 以前那些受到窄带束缚的传统应用模式也将得到逐步的更新和发展。有线宽带可以给用户带来更多便捷的应用服务, 这些服务包括:实时节目点播、在线购物、视频会议、远程诊病、在线学习、在线炒股等等。这些服务能够使人们的生活更加便捷、多姿多彩, 也能使用户亲身体验到有线宽带为他们的生活所带来的精彩改变。

有线电视宽带接入网技术的应用

有线电视HFC网络是通过CM的方式来传递宽带数字信号的。与安装在前端的CMTS不同的是, CM往往比较常见于客户端。256QAM方式与65QAM方式是CMTS的调制方式的两种比较常见的分类, 它们可以以26Mbps甚至是35Mbps的速率将数据调制至包括一个或者几个下行频道在内的有线电视HFC网络。用户端的CM将下行的RF信号解调后, 将其转化成数字信号, 接着将其输出到用户的个人电脑上。而用户的个人电脑通常是以QP-SK的方式来调制上行数据信号, 这些数据信号再经由CM调制成RF频谱信号后, 将以最快可以达到10Mbps的速率, 在HFC网络中进行传输后上传到CMTS。

1.老系统的改造

对老系统进行改造的方法包括: (1) 把干线同轴电缆换为光缆; (2) 把传统放大器换为双向楼栋的放大器与高性能双向延长的放大器; (3) 把高屏蔽分支器和分配器换为高隔离度定向耦合器; (4) 采取高屏蔽终端盒取代传统用户终端盒。同时, 还要改造旧的有线电视网络, 则需要投入很多成本, 这些成本必须要有多个业务分摊, 所以, 在建网方案的选择上必须充分考虑业务的规划, 要把网络效益当成网络数字化进行升级改造的目标, 最大程度为用户着想。

2.HFC接入技术难点

回传信号非常长容易被外部的电磁辐射产生的噪声所干扰甚至被完全淹没, 特别是在被分配到较低的频谱频率的时候。网络系统内部很容易产生噪声, 这些噪声顺着支线聚集到干线, 最终在回传通道内产生导致信号传输出现大误码率的“漏斗”效应, 严重的甚至能完全淹没传输的信号。想要规避这种情况, 应采取的防范措施主要有以下几个方面: (1) 选用特殊的器材或器件屏蔽系统产生的噪声; (2) 在没有安装电缆调制解调器的用户安装行频带, 用它来阻断产生的噪声; (3) 增加支线数量, 每条直线的用户最多不能超过500户; (4) 采用频分复用技术将不同光节点下的用户的信号回传到网络系统的前端, 通过这项技术将返回的信号还原, 从而减少系统中噪声积累过多的现象。

3.接入步骤

用户想申请有线电视宽带, 只有到当地有线电视宽带中心进行申请就可以。虽然各地区的接入商不同, 但步骤大致相同, 包括: (1) 确定开通条件; (2) 填写申请表; (3) 签订协议。

结语

智能小区宽带通信接入网的实现 篇9

宽带通信网技术是传统电信网与计算机网发展融合的产物。目前,随着宽带通信技术的不断进步,我国宽带IP城域网也随之逐步发展完善:根据最新的数据统计,中国目前互联网的宽带用户已经超过两千万。宽带不仅是一项新兴技术,而且开辟了更广阔的应用空间,它改变着我们的工作、生活和娱乐方式。为此,本文主要介绍了我们的一个实际设计项目:兰州某小区宽带IP接入网的实现过程。

一、宽带通信原理

宽带IP城域网拥有比过去传统网络更高的带宽,比如过去在宽带接入速率上大多使用56K/64K/128Kbps,而现在宽带接入则多使用1M/10M/100Mbps;过去在骨干网上大多使用百兆或数个百兆网,而现在则多使用千兆或数个千兆网,甚至10千兆网。带宽增加激发了新型业务的出现,而新型业务的推动也会带动带宽的需求,带宽和业务因此良性的互动和增长了起来[1]。

二、宽带接入关键技术及小区接入的实现过程

1)组播技术及功能实现

终端用户通过组播可接收ISP或CSP提供的音频、视频等业务。目前宽带城域网接入层一般采用路由交换机(或称中心接入交换机)+以太网交换机(或称楼道接入交换机)将Internet业务接入到住宅小区用户、企业、学校等。为了节省组播数据流所占据的带宽,在楼道接入交换机上设计了基于IGMP的探测技术,称为IGMP Snooping,其目的是将上层路由交换机发送过来的单份组播数据流分发给多个用户,如图1所示。

在一般情况下,这种技术能够实现真正的组播,如图1a所示。但是,在宽带接入的应用中,为了安全起见,需要使用VLAN做用户的二层隔离,使得用户之间的通信只能通过VLAN路由发生在中心接入交换机上。通常,VLAN路由需要为每个VLAN分配一个子网,这样在中心交换机的一个端口上会存在多个IP interface,根据IGMP本身的定义,即使这些用户点一套节目,也会被认为属于不同的接口而分发多次。因此,在以太网交换机的IGMP Snooping上做了一些改动,将所有IGMP PDU放入一个缺省VLAN中,使得中心交换机认为这些组播流只发生在一个IP interface上,这样,就可以节省带宽,实现真正意义的组播[2]。

利用组播技术,对某一住宅小区/学校办公楼进行宽带接入设计,流程图如下:

如图2所示宽带接入图,显示了用户接入互联网的流程。首先通过北京总服务器获取因特网的信息,然后全国各地服务器通过路由器,并经过地址池认证为合法后,方可接收由总服务器分流出来的互联网信息。长途远距离传输使用的是SDH光纤传输体系,由国家一级干线分插复用至二级干线,到达各省市的汇接局后,通过光端机将光信号转换为电信号,由宽带交换机实现到端局再到用户的多路复用。由于网线的传输距离一般不超过15米,所以由端局到大楼一般也通过宽带交换机利用双铰线敷设线路,由大楼到每一个用户利用网线互联,通常分配给一个交换机一个或几个2M口(通过统计这个地区数据流量后分配具体传输带宽),经过多个用户分流后,每个用户一般只分得几十到几百Kbit的流量,而我们经常所说的100Mbit/s也指的是一个极限传输容量。这样就实现了用户的宽带通信过程。

2)VLAN聚合

根据IPv4子网划分概念,为了给用户分配一个有效的IP地址,最多可以有30位掩码(255.255.255.252),这样一个子网中共有4个IP地址,其中一个为有限广播地址,一个为保留地址,剩下的两个地址分别为用户主机IP地址和用户网关IP地址。这样计算下来,每个用户实际占用了4个IP地址,造成IP地址空间的严重浪费。

对此,提出了VLAN聚合的概念,即在以太网交换机上仍然为每个用户划分一个VLAN,但不再是每个用户一个子网,而是给挂在同一台交换机上的所有用户划分一个大的子网,且共用同一个网关地址。用户之间的通信也不再使用VLAN路由,而是通过路由交换机上的ARP Server来实现。

ARP Server的工作原理为,路由交换机使用自身的MAC地址应答来自用户A的ARP请求,并转发来自用户A的IP数据包到用户B。对于属于不同VLAN的用户之间仍然采用VLAN路由进行通信。

以兰州某小区(充当端局)宽带话音通信为例,VLAN聚合通信如下:

以铁通为例:固定电话通信传输的是3000—3400Hz之间的低频话音信号,通过PSTN网络实现和其他网络:电信,移动,联通,网通以及其他省市,国家间的信息互连互通,远距离话音通信也即长途通信,现在90%由光缆传输,使得最大的中继距离可达100km,传输容量达10Gb/s,衰耗最低为:0.2dB/km,保证了远距离,大容量,低损耗的话音通信。

对于市内固定电话,首先是通过市内汇接局(如铁通东站)交换机将用户线接至每一个端局(如至科教城或铁院三教一楼),由端局到远端用户模块RSA(如铁院宿舍电话或科教城住户)通过双铰线传输,每个远端用户模块RSA可分得一个2M带宽,N个用户共计:N*2M的话务容量(最终分配同样是根据统计该地区话务量值来确定)。如果铁院用户呼叫铁院用户,交换工作由远端用户模块中交换网板和主处理板完成,其它局并不参与工作;如果铁院用户呼叫科教城用户,由远端用户模块和科教城端局共同完成接续;如果铁院用户拨打长途或者它网用户则需要经过兰州汇接局。这样就实现了用户的话音通信过程。

3)集群管理

在宽带城域网的接入网中,楼道接入交换机的配置大多相同,为了降低网络管理员的配置、管理、维护的工作量,可以将一组楼道接入交换机看成一个集群管理域,网络管理员只需要在中心机房使用一条命令就可同时配置多台交换机。在这种管理模式下,也不需要为楼道交换机配置IP地址,在一定程度上节省了IP地址资源。

集群管理的实现分两个部分:一个是安装在主机上的图形化管理软件,该软件的设计基于SNMP协议,管理员通过企业MIB操作设置/取消主设备,获取主设备的拓扑图并向主设备发送各种命令;另外一个为集群管理二层协议(Cluster Management L2 Link Protocol),可简称为C.Link协议,主要功能为基于MAC的拓扑发现以及对来自管理主机的命令进行分解与执行[3]。

用户通过铁通电话进行宽带上网时,在汇接局将高频的数据信息和传统的低频话音信息相串联(利用跳线),使两路信息共用同一条信道传输,在用户端的电话线中串入话音分离器(相当于滤波器),使高频的数据流和低频的话音流同时工作但互不干扰。以科教城宽带接入为例,组网如下:

用户通过铁通电话进行宽带上网时,在汇接局将高频的数据信息和传统的低频话音信息相串联(利用跳线),使两路信息共用同一条信道传输,在用户端的电话线中串入话音分离器(相当于滤波器),使高频的数据流和低频的话音流同时工作但互不干扰。

4)用户认证及计费

目前Internet内容繁多,但多为免费业务,运营商还不能根据用户访问的内容进行计费。为了保证运营商的利益,促进Internet内容的发展,在城域网接入层提供用户认证和计费服务。认证及计费的种类比较多,如PPPoE认证、基于应用层的认证、基于IEEE 802.1x的端口认证等。但是PPPoE的接入方式对组播的支持不好,已逐渐被另外两种认证方式:基于应用层的认证和基于IEEE 802.1x的认证EAPOL所取代。

三、小结

本文主要针对宽带IP城域网的关键技术进行了研究与应用。其中:增强的组播功能可以避免不必要的组播流;VLAN聚合在节约了IP地址空间;集群管理节省了网络管理员的工作量,方便了网络管理员对网络的维护及管理;完善的用户认证、计费系统为收费业务的开展奠定了基础。论文通过分析这四种宽带通信关键技术的原理及实现过程,构建出了某小区的宽带接入通信网。

参考文献

[1]纪越峰.综合业务接入技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2001.12,ISBN7-5635-0394-3

[2]龚向阳.宽带通信网原理[M].北京:北京邮电大学出版社,2006.10,ISBN7-5635-1151-8

有线电视宽带接入网技术的应用 篇10

1 有线电视宽带入网技术概述

就目前的社会发展而言, 有线电视宽带入网所选择的接入方案中通常都是以同步码作为主要的接入技术和接入技术手段, 是以多地址通信扩频技术为标准的工作模式, 这种接入技术方式的应用是一种抗干扰能力强、保密性能好以及技术成熟且可靠的工作模式, 因此在工作的过程中对于无线有线电视的应用有着极为关键的优化系统和工作模式。随着国民经济的飞速发展, 有线电视已成为现代化社会发展中不可缺少的一部分, 也是目前人类生活的关键所在也是一门融入了信息技术、计算机技术和无线电技术的一种综合性的信息传递模式, 这种传递工作的应用对于社会发展而言至关重要, 同时对于目前整个社会现代化发展要求也极为关键, 已成为当前工程建设中不可缺少的一部分。新世纪以来, 随着我国国民经济的发展, 人们对于有线电视也提出了新的标准和要求, 在这种社会基础上, 我国有线电视的改造工作正在热火朝天的进行着, 其施工技术和施工标准也越来越受到人们的关注与重视。在目前的现代化发展中, 我们需要从多个不同的角度去进行分析, 总结了其在管理和应用中存在着一定的质量和工作标准模式, 这种工程管理技术方法的应用也受到人们的关注与重视, 已成为现代化发展的核心环节。

2 有线电视宽带接入网技术方案

现阶段, 有线电视在应用之中所接入的设备主要可以分为通信扩频技术、网络技术两种。同时伴随着三网融合技术的不断加快和应用, 在有线电视的连接改造技术中, 宽带接入网技术已成为一项不容逆转的重点趋势, 也是实现有线电视高速发展的主要手段。在目前的同步码分多址通信扩频技术的应用中, 由于这种技术存在着保密性能好、抗干扰技术强的优势, 因此能够及时合理的针对其中存在的其他缺陷及时的进行处理, 该技术具有抗干扰能力强、保密性高、技术成熟且投资成本较低等优势, 无须对有线电视的现有电缆网络进行双屏蔽或四屏蔽改造, 只须将分支、分配器改用5~1000MHz带宽的器材, 并使用双向放大器, 就可实现很好的数据传输, 省钱、省时、省力, 是有线电视网络进行双向多媒体接入网较理想的解决方案。

该系统主要由以下设备构成:

(1) 交换式集线器。该设备提供两个100MBp S的以太网接口和12个10MBp S的以太网接口, 增加了线路交换的功能和网络分段的方式, 有效地提高了传输带宽。

(2) 光纤以太网数据转发器。即将光信号转换为数据信号或将数据信号转换为光信号并发送出去。

(3) 网关。用在主控器和IP骨干路由器之间, 支持集中和本地体系结构。完全基于信元的业务质量控制机制, 最多可支持两个Tera Link1000主控器。可实现对IP骨干网的宽带接入。

(4) 主控器。在一对6MHz频道上最多可支持2000个电缆调制解调器。通过SDHSTM-1网络接口与ATM交换机或Tera Link Gareway网关相接, 确保了系统可升级性以及与高速骨干网之间的通信。其主要功能是将数据信号转换为射频信号并发送出去, 将回传的射频信号接收下来转换为数据信号, 设置系统的发送频率和回传频率, 并给每个电缆调制解调器进行授权管理。

(5) 服务器。用于对每个用户进行授权管理、设置帐户、分配动态 (或静态) IP地址、提供Internet接入服务等。

(6) 管理层专用计算机。用于设置网关、主控器各端口IP地址、DHCP服务器的IP地址以及网关和主控器的工作参数。并提供基于SNMP, 作为Tera Pro电缆调制解调器代理服务器、标准网管方法, 支持网络发现、电缆调制解调器配置、RF频道配置、性能和差错监控、多层QOS业务等。

(7) 电缆调制解调器。电缆调制解调器提供10BASe T以太网接口 (RJ-45) , 上行、下行速率可在 (0~8) MPbs范围内任意设置, 每个电缆调制解调器通过集线器可以连接250个客户机, 或连接路由器, 实现局域网的互联。电缆调制解调器的接收电平在 (45~75) d B之间, 发送电平可在 (80~120) d B任意设置。电缆调制解调器可在两种模式下工作, 普通模式和自适应模式。工作模式与电缆系统上行的信噪比相关, 系统在普通模式下要求SNR≥15d B;当电缆系统的信噪比在4d B≤SNR≤15d B时, 本系统自动调整在自适应模式下工作, 确保了数据信号的正常传输, 这项指标对于我们目前的有线电视网络来说非常实用, 无须对电缆网络进行较大的改造。

3 有线电视宽带网的优势及利用

3.1 有线电视的发展是随着现代科学技术的发展而发展的。

光纤 (或电缆) 的宽频带、大容量, 可提供几十套、上百套高质量的电视节目, 这是无线电视无法比拟的。同时, 在有线电视系统建成后, 有线电视新开办一个频道节目比无线电视台容易得多, 资金投入也节省得多。

3.2 信息服务业已成为新兴产业, 有线电视作为信息服务的一

个方面, 采用数字技术, 通过计算机远程终端, 可查阅美、英、加、意、德和瑞士等国家600多个数据库的资料, 博览全世界2/3以上的文献和各种商贸、经济信息。

3.3 通过有线电视的传媒作用, 使现代化大生产和社会商品经济更加突出了管理现代化和决策科学化。

现代化经济系统是一个因素众多、功能综合、结构复杂的开放系统, 涉及大量人力、财力和各种资源的投入。通过对有线电视系统所提供的信息分析和研究, 加强宏观和微观管理, 可以有效地避免行政事务和经济活动中的失误。

结束语