多元化寬帶接入 突破“最后一公里”瓶頸

　　隨著電信競爭的加劇、用戶規(guī)模的擴(kuò)大、業(yè)務(wù)量的增長以及業(yè)務(wù)種類的增多，尤其是用戶對各種新業(yè)務(wù)、寬帶業(yè)務(wù)的需求越來越高，傳統(tǒng)的接入網(wǎng)已越來越不適應(yīng)新形勢，已成為整個(gè)電信網(wǎng)的瓶頸。寬帶化、綜合化、IP化、智能化已成為接入網(wǎng)的發(fā)展方向。(徹底調(diào)查)

　　

　　ADSL：傳統(tǒng)運(yùn)營商的首選

　　

　　ADSL是目前DSL技術(shù)系列中最適合寬帶上網(wǎng)的技術(shù)，理論上ADSL可在5公里的范圍內(nèi)、在一對銅纜雙絞線上實(shí)現(xiàn)下行速度達(dá)8Mbps、上行速率達(dá)1Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。但由于受骨干網(wǎng)帶寬、網(wǎng)站服務(wù)器速度以及線路狀況的限制并基于經(jīng)濟(jì)性等方面的考慮，現(xiàn)階段運(yùn)營商在開放AD�睸L接入業(yè)務(wù)時(shí)提供的下行帶寬一般限制在512kMbps～2Mbps范圍內(nèi)。ADSL的標(biāo)準(zhǔn)化很完善，產(chǎn)品的互通性很好，隨著使用量的增大價(jià)格也在大幅下降，而且ADSL接入能提供QoS，確保用戶能獨(dú)享一定的帶寬。ADSL作為最經(jīng)濟(jì)便捷的寬帶接入途徑，是目前中國兩大固網(wǎng)運(yùn)營商重點(diǎn)發(fā)展的寬帶技術(shù)。

　　

　　困擾ADSL發(fā)展的一大問題是線纜質(zhì)量和串?dāng)_會嚴(yán)重影響ADSL的開通率，制約ADSL的業(yè)務(wù)拓展。但隨著DSLAM不斷向用戶端推進(jìn)，接入距離的縮短會在很大程度上解決ADSL的串?dāng)_問題。不過ADSL的傳輸速率終究有限，無法與光接入以及FTTx＋LAN接入等高速接入技術(shù)匹敵，ADSL的非對稱性也會嚴(yán)重制約交互式多媒體業(yè)務(wù)的開展。

　　

　　為解決目前ADSL的部分問題，ADSL技術(shù)本身也在不斷改進(jìn)。2002年7月，ITU發(fā)布了ADSL的兩個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)G.992.3和G.992.4，也被稱為ADSL2。2003年3月，ITU又制訂了G.992.5，也就是ADSL2＋。ADSL2/ADSL2＋在性能和功能上優(yōu)于ADSL，必然會成為今后銅線寬帶接入的重要發(fā)展方向，其產(chǎn)品已開始步入市場。

　　

　　VDSL是速率最高的DSL技術(shù)，能提供對稱與非對稱兩種模式，目前在1km范圍內(nèi)能達(dá)到雙向?qū)ΨQ11M速率的VDSL設(shè)備已廣泛商用。VD�睸L可以在一定范圍取代FTTx＋LAN接入技術(shù)，避免在綜合布線上的大量投資，可以成為傳統(tǒng)運(yùn)營商對抗新興運(yùn)營商以太網(wǎng)接入的重要手段。

　　

　　此外，SHDSL是長距離2M對稱傳輸技術(shù)，能很好地解決E1的接入，滿足中小企業(yè)組網(wǎng)的需求，也有著良好的市場應(yīng)用。

　　

　　在采用ADSL接入時(shí)，過去使用得比較普遍的是基于ATM的DSLAM，便于業(yè)務(wù)管理和服務(wù)質(zhì)量的保障，但需要依賴ATM傳送網(wǎng)。而新的發(fā)展趨勢是使用IPDSLAM，直接采用以太網(wǎng)上聯(lián)，從而擺脫對ATM網(wǎng)的依賴，更好地適應(yīng)電信網(wǎng)絡(luò)IP化的大趨勢。對于ADSL接入，目前最廣泛采用的用戶認(rèn)證方式還是傳統(tǒng)的PPPoE，該方式可以很好地支撐寬帶網(wǎng)的計(jì)費(fèi)、安全和管理等要求。隨著ADSL的快速增長，如何實(shí)現(xiàn)便捷的運(yùn)維管理已成為越來越突出的問題，ADSL測試和維護(hù)管理系統(tǒng)也開始受到運(yùn)營商越來越廣泛的重視。

　　

　　FTTx＋LAN：新興運(yùn)營商的有力武器

　　

　　在光纖到大樓或小區(qū)后采用以太網(wǎng)接入(即FTTx＋LAN)是被廣泛看好而又爭議不斷的寬帶接入手段。以太網(wǎng)接入采用5類非屏蔽雙絞線(UTP)作為接入線路，因此需要在樓內(nèi)進(jìn)行綜合布線。以太網(wǎng)在局域網(wǎng)中幾乎一統(tǒng)天下，將以太網(wǎng)引入到接入網(wǎng)甚至城域網(wǎng)后，從用戶桌面、接入網(wǎng)到核心網(wǎng)就可以完全采用同一技術(shù)，避免了協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的問題。以太網(wǎng)接入有擴(kuò)展性好、價(jià)格便宜、接入速率高、技術(shù)成熟簡單等優(yōu)勢，能向用戶提供10/100M的終端接入速率。尤其是對于高密度用戶群，以太網(wǎng)接入的經(jīng)濟(jì)性也非常好，而我國由于城市居民的居住密度大，正好適合以太網(wǎng)接入的這一特性。

　　

　　但是，由于以太網(wǎng)技術(shù)終究是為局域網(wǎng)應(yīng)用所開發(fā)的，應(yīng)用到服務(wù)商的接入網(wǎng)環(huán)境中后會出現(xiàn)許多問題，如需要解決用戶控制與管理、用戶認(rèn)證和計(jì)費(fèi)、用戶隔離和安全保證、業(yè)務(wù)管理、服務(wù)等級區(qū)分、設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)管理、設(shè)備供電等諸多問題，為此許多設(shè)備商推出了各類專有的解決方案，適應(yīng)運(yùn)營商接入網(wǎng)應(yīng)用的以太網(wǎng)規(guī)范也在逐步制訂，但總的來說，目前非常理想的、能達(dá)到電信級運(yùn)營要求的以太網(wǎng)接入產(chǎn)品和解決方案還比較欠缺，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也有待完善。另外在實(shí)際環(huán)境中由于實(shí)裝率低，往往導(dǎo)致投資回報(bào)差。而且大量的以太網(wǎng)交換機(jī)安裝在用戶樓內(nèi)，也給維護(hù)管理帶來了許多問題。雖然以太網(wǎng)接入能給每個(gè)用戶提供10Mbps的接口速率，但實(shí)際上普通用戶現(xiàn)階段是難以真正獨(dú)享10Mbps上網(wǎng)速率的，因?yàn)槠款i還會發(fā)生在骨干網(wǎng)或ISP的出口上，例如目前從小區(qū)進(jìn)入因特網(wǎng)骨干的帶寬往往是很有限的。

　　

　　盡管以太網(wǎng)接入在實(shí)際運(yùn)營中遇到了某些困難，但從長遠(yuǎn)來看，由于以太網(wǎng)接入手段的高帶寬、低成本以及以太網(wǎng)技術(shù)本身的不斷改進(jìn)與發(fā)展，在商業(yè)大樓和新建住宅樓，以太網(wǎng)接入依然是前景良好的寬帶接入手段，端到端的以太網(wǎng)服務(wù)也代表著通信技術(shù)的重要發(fā)展方向。而如何確保實(shí)裝率，實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益，將是以太網(wǎng)接入成功的關(guān)鍵。區(qū)別于一般的小區(qū)寬帶服務(wù)商，電信運(yùn)營商的以太網(wǎng)接入更注重網(wǎng)絡(luò)的安全和對用戶的有效管理，通常是采用PPPoE或Web認(rèn)證來達(dá)到這一目的。



　　光纖接入：瞄準(zhǔn)“大容量、長距離”

　　

　　光纖接入能提供的帶寬潛力是其它接入方式無法比擬的，而光纖到戶(FTTH)是寬帶接入的根本解決手段，不過現(xiàn)階段FTTH還不經(jīng)濟(jì)可行，現(xiàn)階段主要是實(shí)現(xiàn)光纖到大樓/小區(qū)。在光纖到大樓/小區(qū)后，實(shí)現(xiàn)光纖接入的主要技術(shù)手段有ATM多業(yè)務(wù)接入、SDH接入、千兆以太網(wǎng)接入等有源光纖接入技術(shù)和無源光纖接入技術(shù)PON。

　　

　　與有源光接入技術(shù)相比，PON由于消除了局端與用戶端之間的有源設(shè)備，從而使得維護(hù)簡單、可靠性高、成本低，而且能節(jié)約光纖資源，將是未來FTTH的主要解決方案，隨著PON成本的逐步降低，現(xiàn)階段在某些適合樹形光纜結(jié)構(gòu)的FTTB/FTTC場合PON也有了一定的應(yīng)用市場。目前PON技術(shù)主要有APON、EPON和GPON等幾種，其主要差異在于采用了不同的二層技術(shù)。APON的最高速率為622Mbps，二層采用的是ATM封裝和傳送技術(shù)，因此存在帶寬不足、技術(shù)復(fù)雜、價(jià)格高、承載IP業(yè)務(wù)效率低等問題，未能取得市場上的成功。為更好地適應(yīng)IP業(yè)務(wù)，EF�睲A在2001年初提出了在二層用以太網(wǎng)取代ATM的EPON技術(shù)，IEEE802.3ah工作小組正在對其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，EPON可以支持1.25Gbps對稱速率，將來速率還能升級到10Gbps。EPON產(chǎn)品已得到一定程度的商用，由于其將以太網(wǎng)技術(shù)與PON技術(shù)完美結(jié)合，成了非常適合IP業(yè)務(wù)的寬帶接入技術(shù)。在EFMA提出EPON概念的同時(shí)，F(xiàn)SAN又提出了GPON，F(xiàn)SAN與ITU已對其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，其技術(shù)特色是在二層采用ITU-TG.7041定義的GFP(通用成幀規(guī)程)對Ethernet、TDM、ATM等多種業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝映射，能提供1.25Gb/s和2.5Gb/s下行速率和所有標(biāo)準(zhǔn)的上行速率，并具有強(qiáng)大OAM功能。在高速率和支持多業(yè)務(wù)方面，GPON有明顯優(yōu)勢，將是PON的重要發(fā)展方向，但GPON的成本要高于EPON，目前產(chǎn)品的成熟性也遜于EPON。

　　

　　由于PON尚處在市場啟動和推廣階段，現(xiàn)階段有源接入依然是光纖接入的主要手段。對于商務(wù)大樓，由于業(yè)務(wù)類型繁多，宜采用能提供多種業(yè)務(wù)接口的綜合光纖接入設(shè)備，典型的設(shè)備主要是基于ATM的多業(yè)務(wù)接入平臺或基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺MSTP。MSTP由于與傳統(tǒng)運(yùn)營商的SDH網(wǎng)有很好的兼容性而在近年受到青睞，得到了較廣泛的應(yīng)用。由于MSTP的優(yōu)勢在于將傳輸設(shè)備與二層交換設(shè)備良好地結(jié)合在一起，非常適合多業(yè)務(wù)匯聚和綜合接入，因此該技術(shù)主要定位在城域傳送網(wǎng)的匯聚層和接入層，實(shí)現(xiàn)各類業(yè)務(wù)網(wǎng)在匯聚層和接入層的“合網(wǎng)建設(shè)”。

　　

　　寬帶無線接入：突破資源制約、快速搶占市場

　　

　　無線接入由于擺脫了線纜的束縛而有著巨大的吸引力。根據(jù)終端的可移動特性，寬帶無線接入可分為固定無線接入、可小范圍低速移動的無線接入(如WLAN)和可大范圍高速移動的無線接入(如3G)等。

　　

　　3.5GHz固定無線接入與LMDS都是點(diǎn)對多點(diǎn)的固定無線接入技術(shù)，兩者的本質(zhì)區(qū)別在于工作頻段不同，前者工作于3～5GHz，后者工作在20～40GHz。由于工作頻段的差異，決定了它們在覆蓋范圍、系統(tǒng)容量、業(yè)務(wù)能力和適用范圍方面的不同。LMDS工作頻率高、可用帶寬寬，因此系統(tǒng)容量、業(yè)務(wù)能力也高，對單用戶可提供幾十Mbps以上的接入能力；但由于要求視距傳輸，且易受雨衰等環(huán)境因素影響，這樣就限制了覆蓋范圍和適用地區(qū)，典型覆蓋范圍為3～5km，一般適用于相對平坦、降雨少、無障礙物阻擋、用戶密集、業(yè)務(wù)需求高的熱點(diǎn)地區(qū)。3.5GHz固定無線接入的系統(tǒng)容量因可用帶寬少而受到限制，多數(shù)系統(tǒng)的單用戶最大接入速率僅為1～2個(gè)2Mbps；但由于工作頻率低，對環(huán)境的適應(yīng)性優(yōu)于LMDS，為準(zhǔn)視距傳輸，覆蓋范圍可達(dá)10～15km，適用于覆蓋范圍大、業(yè)務(wù)量不太高的地區(qū)。從系統(tǒng)成本上來看，LMDS工作頻率高，對器件的要求高，且系統(tǒng)能覆蓋的用戶數(shù)少，所以成本較高；而3.5GHz固定無線接入技術(shù)的成熟度高、技術(shù)難度小，同時(shí)覆蓋用戶數(shù)大，這樣成本就較低。3.5GHz固定無線接入和LMDS都可支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音等多種業(yè)務(wù)，3.5GHz無線接入系統(tǒng)主要用于向中小企業(yè)用戶提供業(yè)務(wù)，側(cè)重于中低速的數(shù)據(jù)服務(wù)；而LMDS由于系統(tǒng)容量大，可支持的業(yè)務(wù)主要面向商業(yè)用戶和集團(tuán)用戶，適合于業(yè)務(wù)量和用戶群集中的地區(qū)。采用固定無線接入具有建設(shè)周期短、網(wǎng)絡(luò)部署快、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點(diǎn)。在接入線纜資源匱乏的地區(qū)以及布線成本高或來不及布線的地區(qū)，可以利用無線接入快速搶占市場。我國對寬帶固定無線接入的頻譜資源采用招標(biāo)的方式進(jìn)行分配，目前已進(jìn)行了3.5GHz無線接入使用頻率的三次招標(biāo)。26GHz頻段的LMDS已由幾大基礎(chǔ)運(yùn)營商進(jìn)行了商用試驗(yàn)。

　　

　　無線局域網(wǎng)(WLAN)是利用無線接入手段的新型局域網(wǎng)解決方案，具有良好發(fā)展前景。WLAN可使用2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段。IEEE802.11工作組致力于WLAN標(biāo)準(zhǔn)的制訂，已推出了802.11b、802.11a和802.11g等多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。802.11b工作于2.4GHz，最高速率可達(dá)11Mbps，傳輸距離可達(dá)100m，是目前的主流WLAN技術(shù)。為推廣802.11b，國際上成立了Wi-Fi聯(lián)盟，該聯(lián)盟旨在保證不同設(shè)備商的802.11b產(chǎn)品的兼容性和互操作性。802.11a工作在5GHz頻段，最高速率可達(dá)54Mbps；802.11g工作在2.4GHz，后向兼容802.11b，但最高速率可達(dá)54Mbps。

　　

　　基于WLAN的各類新應(yīng)用如提供話音業(yè)務(wù)的Wi-Fi電話已走向市場。但目前WLAN產(chǎn)品的價(jià)格還偏高，現(xiàn)階段只是作為有線接入的補(bǔ)充手段，固網(wǎng)運(yùn)營商主要利用WLAN補(bǔ)充固網(wǎng)寬帶接入的覆蓋，移動運(yùn)營商可將WLAN作為2.5G或3G的補(bǔ)充。總體來看，運(yùn)營商提供的公眾WLAN業(yè)務(wù)尚處在起步階段，規(guī)模還非常有限，商業(yè)模式還有待完善，市場需求也需要進(jìn)一步培育，投資效益還亟待提升。公眾WLAN面臨的問題遠(yuǎn)比企業(yè)級和個(gè)人用戶復(fù)雜得多，如安全問題、運(yùn)營維護(hù)、可管理性、漫游等。而安全問題在很大程度上會制約WLAN的應(yīng)用和發(fā)展，802.11b采用的安全協(xié)議WEP存在安全漏洞。

　　

　　WLAN的覆蓋范圍非常有限，為此IEEE提出了無線城域網(wǎng)(WMAN)的概念，并制訂了802.16a，該標(biāo)準(zhǔn)是固定寬帶無線接入的空中接口規(guī)范，工作在2～11GHz頻段，覆蓋范圍可達(dá)31英里，峰值速率可達(dá)70Mbps。具備移動性的WMAN標(biāo)準(zhǔn)802.16e也在制訂中，下一步還會推出無線廣域網(wǎng)802.20技術(shù)。這一系列技術(shù)是完全根據(jù)IP業(yè)務(wù)要求和適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)分組化而發(fā)展起來的，將來有可能與3G形成一定的競爭。802.16a的商用產(chǎn)品預(yù)計(jì)明年就能推出，國際上已成立WiMAX組織來推動802.16的發(fā)展。

　　

　　除了前面介紹的寬帶接入技術(shù)外，還必須提到另外兩類重要技術(shù)，一是利用有線電視同軸電纜的CableModem接入，二是利用電力線實(shí)現(xiàn)寬帶接入的PLC技術(shù)，這兩種技術(shù)都有著特殊的市場。

　　

　　我國寬帶接入的發(fā)展緊隨世界潮流，已經(jīng)從幾年前的“炒作”時(shí)期步入了務(wù)實(shí)、穩(wěn)健的快速發(fā)展階段。然而我國寬帶產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步壯大，還有賴于更多有吸引力的寬帶應(yīng)用的開發(fā)，有賴于運(yùn)營商、ISP、ICP和應(yīng)用提供商等方面更廣泛的合作，有賴于運(yùn)營模式的創(chuàng)新，有賴于良性寬帶產(chǎn)業(yè)鏈的建立。


　　
摘自　中寬網(wǎng)