一、方便靈活的xDSL技術(shù)
INTERNET的迅速發(fā)展已經(jīng)改變了我們工作和生活。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展,INTERNET已不僅僅是單純意義上的網(wǎng)絡(luò),它還能向我們提供全面的數(shù)據(jù)和多媒體服務(wù)。目前互聯(lián)網(wǎng)上許多新的應(yīng)用已經(jīng)可以提供大量的視、聽?wèi)?yīng)用和全新的交互式三維應(yīng)用,而這些是不能在傳統(tǒng)的低速接入技術(shù)上實(shí)現(xiàn)的,如今,我們需要的是寬帶接入。
目前有多種方案可以解決寬帶接入的問題,比如xDSL技術(shù),HFC技術(shù)等等。其中,xDSL技術(shù)是一種比較成功和成熟的技術(shù)。
DSL是英文Digital Subscriber Line的縮寫。目前存在有HDSL、SDSL 、VDSL 、ADSL與RADSL等多種不同類型的DSL接入技術(shù)。為了方便起見,人們常常把這些DSL技術(shù)統(tǒng)稱為“xDSL”技術(shù)。這些DSL接入技術(shù)的基礎(chǔ)系統(tǒng)架構(gòu)與原理基本上是相似的,所不同的只是這些技術(shù)在信號(hào)傳輸速率與距離、具體實(shí)現(xiàn)方式及上、下行速率的對(duì)稱性等方面有所區(qū)別。
xDSL得到廣泛的重視和應(yīng)用的原因是它利用了全世界最普遍的介質(zhì)——電話線來達(dá)到寬帶應(yīng)用所要求的速度。所以,用戶無須更換現(xiàn)有的基本介質(zhì)就能獲得寬帶的業(yè)務(wù),因此可以極大地保護(hù)以前的巨額投資。而且,xDSL技術(shù)還可以讓網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者和用戶使用現(xiàn)有的技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同的服務(wù),如幀中繼、ATM等,而且能夠在同一個(gè)平臺(tái)上支持這些服務(wù),所以xDSL技術(shù)得到了迅速的發(fā)展,在接入網(wǎng)中占有重要的地位。
二、寬帶接入技術(shù)VDSL
在眾多xDSL技術(shù)中,比較有名的是ADSL技術(shù),但是ADSL技術(shù)在提供圖像業(yè)務(wù)方面的帶寬十分有限以及經(jīng)濟(jì)上成本偏高,所以,這些缺點(diǎn)成為了ADSL迅速發(fā)展的障礙。
而VDSL技術(shù)作為ADSL技術(shù)的發(fā)展方向之一,是目前最先進(jìn)的數(shù)字用戶線技術(shù),采用該技術(shù)可以進(jìn)一步提高xDSL系統(tǒng)的下行帶寬。
VDSL技術(shù)仍舊在一對(duì)銅質(zhì)雙絞線上實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸,無須鋪設(shè)新線路或?qū)ΜF(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造。用戶一側(cè)的安裝也比較簡單,只要用分離器將VDSL信號(hào)和話音信號(hào)分開,或者在電話前加裝濾波器就能夠使用。其下行速率可達(dá)13~55Mbps,上行速率可達(dá)1.5~19Mbps,傳輸距離約為300米~1500米。不過,值得注意的是,VDSL技術(shù)的傳輸速率依賴于傳輸線的長度,所以,上述的數(shù)據(jù)是相對(duì)而言的。
VDSL技術(shù)也采用頻分復(fù)用的方式,將電話和VDSL的上、下行信號(hào)放在不同的頻帶內(nèi)傳輸。低頻段可以用來傳輸普通電話、窄帶ISDN業(yè)務(wù),中間頻段可以用來傳輸上行數(shù)字信道的控制信息,而高頻段則可以用來傳輸下行信道的圖像或者高速數(shù)據(jù)信息。在發(fā)送端,各類不同的業(yè)務(wù)信號(hào)被調(diào)制到不同的頻段,經(jīng)過雙絞線傳輸?shù)浇邮斩,再通過解調(diào)和濾波,各個(gè)原始信號(hào)可以重生。因此,只需在局端和用戶端配置VDSL Modem,電話業(yè)務(wù)通過POTS分離器和耦合器加入信道,HDTV數(shù)字圖像或多路MPEG壓縮編碼后的圖像利用VDSL下行信道送至用戶端。
VDSL技術(shù)通常采用DMT調(diào)制方式和離散小波多頻調(diào)制(DWMT),其中DWMT采用了小波正交變換,所以性能比DMT更好。經(jīng)過小波變換的DWMT的子信道功率的99%以上都集中在主瓣,因而信噪比得到了大大的提高。
和ADSL技術(shù)相比較,VDSL技術(shù)的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案簡單、使用方便和速率高(VDSL技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到ADSL技術(shù)的10倍),但是它的傳輸距離則比ADSL技術(shù)稍短。
雖然VDSL的有效傳輸距離比ADSL稍短,但是從目前的情況看,光纖到戶(FTTH)因?yàn)閮r(jià)格的原因不能夠很快得到普遍的使用,所以當(dāng)前的目標(biāo)是先實(shí)現(xiàn)光纖到路邊(FTTC)或者光纖到大樓(FTTB),所以一旦這兩個(gè)方案得到廣泛的應(yīng)用,VDSL就可以大量用于大樓內(nèi)部辦公室或者小區(qū)家庭間的連接。所以這種技術(shù)也可以稱作光纖到近鄰(FTTN)。
而且,由于傳輸距離的縮短,那么傳輸碼元之間的干擾則會(huì)大大減小。因此,帶來的好處是能夠大大地簡化對(duì)數(shù)字信號(hào)處理要求,而且更加重要的是收發(fā)機(jī)成本與ADSL系統(tǒng)相比可以大大地降低。因此,對(duì)于用戶來數(shù),假如采用了質(zhì)量較好的配線或引入線,那么,將FTTC(光纖到路邊)技術(shù),尤其是AP0N技術(shù)與VDSL技術(shù)相結(jié)合,作為ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)到用戶間的配線,通過FTTC為企業(yè)用戶和家庭提供寬帶接入,這樣可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備成本和帶寬能力方面的平衡,由此看來,這是一種比較現(xiàn)實(shí)理想的寬帶混合接入方案。
同時(shí),由于距離短,VDSL技術(shù)還能夠克服ADSL技術(shù)的選線率低、速率不穩(wěn)定等問題。
目前,受到廣泛重視的是將VDSL技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合。
以太網(wǎng)技術(shù)也是一種具有極其強(qiáng)大優(yōu)勢的技術(shù)。性能價(jià)格比高、高度靈活、相對(duì)簡單、易于實(shí)現(xiàn)的諸多特點(diǎn)使得以太網(wǎng)技術(shù)成為當(dāng)今最重要的一種局域網(wǎng)建網(wǎng)技術(shù),在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中得到了最為廣泛的應(yīng)用。
目前,隨著以太網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,10M以太網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為過去,100M以太網(wǎng)則是市場的主流,然而隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,千兆以太網(wǎng)在最近兩年中也已經(jīng)開始走向廣大的用戶,并將逐步替代100M以太網(wǎng)。
同時(shí),將以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于接入網(wǎng)中已經(jīng)不再是一種設(shè)想。由于以太網(wǎng)的幀格式和IP數(shù)據(jù)格式是一致的,用以太網(wǎng)傳輸IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),中間沒有任何格式轉(zhuǎn)換問題,因此以太網(wǎng)接入能夠與IP網(wǎng)實(shí)現(xiàn)無縫結(jié)合,而且還具有優(yōu)良的可擴(kuò)展性,這種方案使用戶具有高速接入、平滑升級(jí)的能力,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商也可以降低施工建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)的成本。這使得以太網(wǎng)接入技術(shù)具有很多天然優(yōu)勢。目前該技術(shù)已經(jīng)受到商業(yè)用戶的普遍歡迎,隨著服務(wù)質(zhì)量的提高和計(jì)費(fèi)、管理技術(shù)的發(fā)展與成熟,它會(huì)逐步走進(jìn)家庭用戶。我們可以肯定,基于以太網(wǎng)技術(shù)的寬帶接入網(wǎng)將在以后的寬帶IP接入中發(fā)揮重要作用。
因此,假如將VDSL技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)結(jié)合,那么,用戶可以同時(shí)享受到兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也可以避免它們各自的一些缺點(diǎn)。
從安全性和服務(wù)質(zhì)量(QoS)的角度來看,傳統(tǒng)的以太網(wǎng)技術(shù)采用的是一種盡力而為的網(wǎng)絡(luò)機(jī)制,強(qiáng)調(diào)的是用戶接入的方便性。實(shí)現(xiàn)的是網(wǎng)絡(luò)資源和信息的共享,而沒有提供足夠的帶寬控制能力和支持實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)的保證,也沒有提供故障定位以及多用戶共享節(jié)點(diǎn)行網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)計(jì)費(fèi),而且共享型網(wǎng)絡(luò)拓補(bǔ)致命的缺陷就是它的安全保密性比較差,雖然目前隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,這些都在逐步得到改善,但是目前還沒有一種能夠靈活、簡單解決這個(gè)問題的方案。然而,VDSL技術(shù)從ADSL技術(shù)發(fā)展而來,因此該技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞倪x擇上采用星型拓補(bǔ)結(jié)構(gòu),為每用戶提供固定的、獨(dú)占的保證帶寬,而且完全可以保證用戶發(fā)送數(shù)據(jù)的安全性(Qos)。所以,采用VDSL技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合的方案,可以完全解決接入用戶的數(shù)據(jù)安全性和服務(wù)質(zhì)量的問題,同時(shí),該方案還能夠方便運(yùn)營商的計(jì)費(fèi),解決了以往以太網(wǎng)的管理和計(jì)費(fèi)比較復(fù)雜的問題。
同時(shí),可以預(yù)見的是,IP接入是未來的發(fā)展趨勢。從電信業(yè)本身來看,現(xiàn)有的電信網(wǎng)的框架將從電路交換及其組網(wǎng)技術(shù)逐步轉(zhuǎn)向以分組交換特別是IP為基礎(chǔ)的新框架,電信網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)將從以電話為主轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主。寬帶化和IP化是核心網(wǎng)發(fā)展的趨勢,同時(shí)又是接入網(wǎng)發(fā)展的方向。以太網(wǎng)技術(shù)本身的優(yōu)勢加上寬帶IP接入網(wǎng)發(fā)展的需求促進(jìn)了以太網(wǎng)技術(shù)在IP接入網(wǎng)中的應(yīng)用。所以,采用VDSL技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合的方案,完全可以解決IP接入方案的問題,用戶也不必重新布放高成本的5類雙絞線,僅僅通過VDSL終端適配器,用戶就可以接上INTERNET,通過普通電話線就可以傳輸高速以太網(wǎng)信號(hào),而且也不用擔(dān)心轉(zhuǎn)向IP化接入會(huì)帶來的問題。
不過,VDSL技術(shù)目前尚處于發(fā)展初期,由于方案的不同也導(dǎo)致了不同的支持者。不過2000年5月成立的全業(yè)務(wù)VDSL業(yè)務(wù)組包括了多家世界級(jí)別的通信巨頭,它們負(fù)責(zé)制定國際標(biāo)準(zhǔn),目前正在積極的完善當(dāng)中?梢詳嘌,VDSL技術(shù)的前途肯定是非常光明。
三、VDSL的應(yīng)用和市場
VDSL技術(shù)完全可以提供傳統(tǒng)的xDSL的所有通用業(yè)務(wù):
1、通過高速數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)功能,用戶可以快速地瀏覽INTERNET上的信息,收發(fā)電子郵件,上傳下載文件。
2、通過視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)功能,用戶可以在線收看影視,收聽音樂,同時(shí)還可以進(jìn)行交換式的在線游戲點(diǎn)播。尤其是視像業(yè)務(wù)功能,將是有線電視的強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)者,因?yàn)橛脩糁粫?huì)選擇物美價(jià)廉的方案,所以VDSL技術(shù)將會(huì)是其首選。
3、通過家庭辦公業(yè)務(wù)功能,用戶可以高速接入公司的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),查閱公司的信息,參加公司內(nèi)部會(huì)議,完成工作。由于上、下行的速率很快,所以用戶根本不用擔(dān)心耽誤工作業(yè)務(wù)。
4、通過遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)功能,用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)接收異地實(shí)時(shí)教學(xué),醫(yī)院可以通過網(wǎng)絡(luò)完成異地醫(yī)療會(huì)診,用戶也可以通過網(wǎng)絡(luò)完成購物等等。
去年,業(yè)界人士均認(rèn)為是我國的寬帶年,但是寬帶的發(fā)展卻不盡人意,普及率依舊不到1%。但是隨著中國的入世,以及電信的拆分進(jìn)一步進(jìn)行,人們的消費(fèi)觀念和工作觀念肯定會(huì)受到巨大的影響。而且我國有不少的城市已經(jīng)引入了VDSL接入技術(shù),相信今年中國的寬帶市場會(huì)有很大改觀。
目前國內(nèi)市場中有不少的廠家提供了帶有VDSL接入功能的設(shè)備。比如華為公司新推出的Quidway S3026V解決方案,合力金橋推出的HOLLY-VDSL解決方案等等?偟膩碚f,這些方案都是結(jié)合了VDSL技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)品,而這將是接入網(wǎng)整個(gè)業(yè)界最有前途的寬帶接入技術(shù)之一。
摘自《計(jì)算機(jī)世界網(wǎng)》