寬帶接入的技術選擇
帶寬的不足是制約中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的最大瓶頸。人們在提升網(wǎng)絡帶寬和傳輸速率上絞盡腦
汁。雖然骨干網(wǎng)大局已定,但最終用戶—家庭和企業(yè)還是沒有享受到寬帶的好處。于是,“最后一
公里”的寬帶接入市場蓬勃發(fā)展,寬帶接入技術成為業(yè)界關注的焦點。究竟該如何鋪就我國寬帶之
路?哪種技術適合我國國情?對此各方說法不一,迄今并沒有達成共識。
我國必將走上一條寬帶之路,有眾多寬帶接入方式可供選擇, 哪一條路會好走一些?這實際
上是個全球性的話題。
VAST與LMDS基站設備相對比較復雜,價格較貴,所以用戶數(shù)量有限時平均成本較高,通信質
量受雨、雪等天氣影響較大;3DDS接入技術還很不成熟;BISDN無法在我國ISDN網(wǎng)上開展業(yè)
務;HomePNA傳輸距離太短,長距離的傳輸仍然需要其他一些技術來幫助實現(xiàn)……因此,本文重點
對DSL、HFC和Ethernet三種技術加以對比分析。
ADSL優(yōu)劣勢分析
1. 優(yōu)勢
不需要對網(wǎng)絡進行大規(guī)模的改造,只需在現(xiàn)有銅絞線的兩端分別加上一個調制解調器,即可
使傳輸速率增加幾十倍。ADSL技術不僅使銅雙絞線在多媒體和高速數(shù)字通信領域占據(jù)了一席之
地,而且還將扮演非常重要的角色。利用ADSL技術開展寬帶接入業(yè)務的優(yōu)勢非常明顯,首先可以
充分利用電信網(wǎng)現(xiàn)有的銅纜資源,保護這一巨大投資,并充分發(fā)揮銅線的潛力。其次,用戶隨時可
以上網(wǎng),無需每次重新建立連接,而且不會影響電話的使用,每個用戶都可以獨享高速通道,沒有
阻塞問題。此外,ADSL接入保密性好,安全可靠!
2. 劣勢
ADSL線路上能夠提供的最高速率對距離和銅線質量十分敏感,距離增加時,串音尤其是遠端
串音增加,使線路品質劣化。另外,目前我國相當數(shù)量的銅絞線由于老化等質量問題不能承受較高
的傳輸速率。在中國,一個光節(jié)點下的用戶不是幾十戶,而是幾百戶,上千戶,甚至上萬戶,因此
而出現(xiàn)了回傳噪聲、線路之間的串繞問題。
產(chǎn)品標準尚待完善,使用不同調制技術的ADSL產(chǎn)品不能兼容。
現(xiàn)階段價格和可管理性仍是制約ADSL廣泛應用的因素。
由于美國的信息基礎設施建設較早,大多數(shù)都是埋了很多年的銅質電纜。美國的技術精英們
舍不得拋棄這些投資。而且他們在認識上有一個誤區(qū),認為帶寬不可能出現(xiàn)數(shù)量級的增長,于是就
把心思花在提高銅質電纜的帶寬利用率上面。ADSL、線纜調制解調器就是在這樣的背景下推出來
的。實際上,“螺螄殼里做道場”——成就大不了。直到去年,美國人才把精力放到基于光纖網(wǎng)的
寬帶技術研究上。
HFC優(yōu)劣勢分析
1. 優(yōu)勢
HFC網(wǎng)不僅可以提供原有的有線電視業(yè)務,而且可以提供話音、數(shù)據(jù)以及其他交互型業(yè)務。因
為有線網(wǎng)的入戶網(wǎng)點已經(jīng)相當普及,局部地區(qū)甚至超過了電話普及率,所以HFC被認為是通向信息
高速公路的捷徑之一。
與傳統(tǒng)的有線網(wǎng)相比,HFC網(wǎng)絡的主要革新在于建立了服務區(qū)(SA)概念。整個網(wǎng)絡可以按照光節(jié)
點劃分成一個個服務區(qū)。改造后的HFC可以雙向寬帶傳輸數(shù)字化多媒體信息,可開通VOD和NVOD
(準視頻點播)、遠程教學、遠程醫(yī)療、Internet/Intranet高速接入及語音電話等多種新的增
值業(yè)務。目前廣電部門正在大力推廣HFC技術。
2. 劣勢
⑴HFC有線電視網(wǎng)的網(wǎng)絡結構在光纖部分多數(shù)采用星形網(wǎng),在電纜部分則采用樹枝形分配網(wǎng)。
這種網(wǎng)絡結構對于有線電視網(wǎng)來說是相當優(yōu)越的。
但是對于寬帶高速綜合業(yè)務網(wǎng),就很不合理。主要原因是有線電視網(wǎng)和綜合業(yè)務網(wǎng)對可靠性
要求不同,綜合信息網(wǎng)要求網(wǎng)絡具有很高的可靠性。有線電視網(wǎng)出了故障,造成的后果是部分用戶
在某段時間看不好電視節(jié)目。
綜合信息網(wǎng)一旦出了故障而不能及時修復,可能會給用戶造成無可彌補的損失。通信網(wǎng)的可
靠性是網(wǎng)絡的生命。為了提高網(wǎng)絡的可靠性,一般采用具有自愈功能的環(huán)形網(wǎng)。如采用星形網(wǎng),需
要有熱備份手段。
⑵在電纜分配網(wǎng)的傳輸通道中,有源器件和無源器件過多,電纜接頭過多,嚴重降低了系統(tǒng)
傳輸?shù)目煽啃浴T诔鞘芯用癯砻軈^(qū),一個500戶的光節(jié)點,在光節(jié)點之后至少需要一級放大器,中
間約有3~6個分支分配器,十幾個電纜接頭。這些對網(wǎng)絡的可靠性造成很大威脅。
⑶寬帶高速綜合信息網(wǎng)在進行數(shù)據(jù)通信時,對誤碼率要求很高,要求電纜有很高的屏蔽性,
需使用無電磁泄漏的電纜連接器。而目前有線電視網(wǎng)使用的器材很多是達不到這個要求的。
⑷在有線電視系統(tǒng)中,分支器的使用是按照下行傳輸廣播電視信號、使用戶得到滿意的電平
而選擇分支器型號的,而且為了使用戶看好電視而不互相干擾,要求分支器有良好的反向隔離度。
當使用樹枝形分配網(wǎng)上行傳輸信號時,不僅會產(chǎn)生匯聚噪聲,而且上行信號還會產(chǎn)生很大的損耗。
若使用的分支器分配器型號不同、上行信號經(jīng)過分支器數(shù)量不同,則對上行信號產(chǎn)生的損耗也不
同,即到達光節(jié)點時各用戶上行信號的電平不同,需要進行較復雜的均衡。
⑸HFC有線電視網(wǎng)中,光纜的傳輸頻帶很寬,而且上下行傳輸是分開使用不同的纖芯;而電纜
的傳輸頻帶較窄,而且上下行傳輸是在一根電纜上進行。這樣電纜分配網(wǎng)成了整個傳輸網(wǎng)的瓶頸。
一方面很難再提高分配網(wǎng)絡的傳輸頻帶,另一方面光纜的傳輸頻帶不能充分發(fā)揮而造成資源的浪
費。
⑹網(wǎng)管問題。在有線電視網(wǎng)中,普遍是沒有使用網(wǎng)絡自動化管理功能的。網(wǎng)絡功能是否正
常,一是靠用戶反映情況。二是靠網(wǎng)絡維護管理人員定期巡視監(jiān)測。寬帶綜合信息網(wǎng)是現(xiàn)代化智能
型通信網(wǎng),要求具有極高的可靠性,一定要有自動化網(wǎng)絡管理,對網(wǎng)絡性能、配置、故障、計費等
進行全面管理,以提高網(wǎng)絡的服務質量和運行效益。
Ethernet優(yōu)劣勢分析
目前,中國骨干網(wǎng)出口帶寬問題已基本解決,主干網(wǎng)競爭格局已經(jīng)形成,迅速擴大的市場資
源以及競爭帶來的良好環(huán)境,將使大量投資涌入中國寬帶網(wǎng)市場。
1. 優(yōu)勢
中國社區(qū)居住比較密集的現(xiàn)狀,決定了FTTB、光纖到大樓、雙絞線到家的布線方案和以太網(wǎng)
的技術方案能夠以低成本實施建設,這將比HFC、ADSL更具競爭力。其優(yōu)勢是:
⑴適合國情
我國人口多,尤以城市人口密度為大,以社區(qū)為單位居住相對集中。這種集中式的居住環(huán)
境,可以降低單位用戶成本,并使每個社區(qū)運營單元擁有較大的用戶規(guī)模,從而帶來規(guī)模效益,可
以充分滿足計算機寬帶IP接入網(wǎng)的建設需求。而歐美等國由于人口少,居住分散,無法構造經(jīng)濟性
的計算機寬帶IP接入網(wǎng),因而缺乏市場動力,難于發(fā)展計算機寬帶IP網(wǎng)絡。
Ethernet技術成熟、成本低、結構簡單、穩(wěn)定性、可擴充性好、便于網(wǎng)絡升級,同時可實現(xiàn)實時
監(jiān)控、智能化物業(yè)管理、小區(qū)/大樓/家庭保安、家庭自動化(如遠程遙控家電、可視門鈴等)、遠
程抄表等,提供智能化、信息化的辦公、家居環(huán)境,滿足不同層次的人們對信息化的需求。對于用
戶來說,上網(wǎng)速度快、費用低。
⑵上網(wǎng)速度快
目前限制小區(qū)居民上網(wǎng)速度的瓶頸是小區(qū)與Internet接入的帶寬,計算機寬帶IP網(wǎng)可以充分
利用小區(qū)局域網(wǎng)的資源優(yōu)勢,為居民提供10M以上獨享帶寬,這比現(xiàn)在撥號上網(wǎng)速度快180多倍,
并可根據(jù)用戶的需求升級到100M以上,必將極大提高小區(qū)居民的上網(wǎng)速度。
⑶上網(wǎng)費用低
利用計算機寬帶IP網(wǎng)上網(wǎng),用戶每月只需支付低于150元的上網(wǎng)費。調查顯示,有32%的用戶
可以承受100~150元/月的費用,32%的用戶可以承受150~200元/月的費用,表示每月可以承受
200元以上的用戶只占21%。盡管電信部門正在調整電信服務資費,但離人們所能承受的費用依然
相去甚遠。因此,計算機寬帶IP網(wǎng)絡不但有網(wǎng)絡資源優(yōu)勢,更有服務價格優(yōu)勢。
2. 劣勢
我們也應該注意到,采用高速以太接入,面臨著高端設備相對缺乏、IP地址資源要求數(shù)量
大、運營管理水平要求較高等問題。
比較結論
⑴ADSL 延續(xù)傳統(tǒng)PSTN上的應用,是在電話線上進行改造。成本非常高。另外我們國家的用戶
線路并不完善,質量并不好,大量的開通在主干網(wǎng)里會有互相的干擾。ADSL接入技術只是寬帶互
聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過渡技術,目前歐美正大力開發(fā)光技術,如我國推廣DSL,必將導致寬帶技術繼續(xù)追隨
歐美,繼續(xù)落后,將得不償失。
⑵HFC在單向的基礎上進行雙向的改造進行傳輸。由于它共享一條信道,它的帶寬在用戶量增
加的時候,不斷的減少,相互的干擾過大。沒有一個網(wǎng)絡在CABLE上的用戶超過5000個。這個技術
只是個過渡,有線電視網(wǎng)的改造只能解一時之急,其帶寬共享的方式、其網(wǎng)絡安全問題、其網(wǎng)絡管
理等問題說明HFC不應該是我國寬帶互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主流。
⑶以太網(wǎng)成本很低,每一戶不會超過1000元,甚至會在幾百元。它的帶寬是其他方式的幾倍
或者幾十倍,隨著技術的發(fā)展可以不斷的發(fā)展,擴展到一個G是很容易的事情。基于以太網(wǎng)技術的
寬帶接入網(wǎng)與傳統(tǒng)的用于計算機局域網(wǎng)的以太網(wǎng)技術大不一樣。它僅借用了以太網(wǎng)的幀結構和接
口,網(wǎng)絡結構和工作原理完全不一樣。它具有高度的信息安全性、電信級的網(wǎng)絡可靠性以及強大的
網(wǎng)管功能,并且能保證用戶的接入帶寬,這些都是現(xiàn)有的以太網(wǎng)技術根本做不到的。因此,基于以
太網(wǎng)技術的寬帶接入網(wǎng)完全可以應用在公網(wǎng)環(huán)境中,為用戶提供穩(wěn)定可靠的寬帶接入服務。由于基
于以太網(wǎng)技術的寬帶接入網(wǎng)給用戶提供標準的以太網(wǎng)接口,能夠兼容所有帶標準以太網(wǎng)接口的終
端,用戶不需要另配任何新的接口卡或協(xié)議軟件,因而它又是一種十分廉價的寬帶接入技術。基于
以太網(wǎng)技術的寬帶接入網(wǎng)無論是網(wǎng)絡設備還是用戶端設備,都比ADSL、Cable Modem等便宜很多。
眾所周知,寬帶互聯(lián)網(wǎng)最終的發(fā)展方向是FTTH、IP over DWDM,從技術、線路來說Ethernet方式
都最為接近,其可擴展性、可延續(xù)性最好。
傳統(tǒng)網(wǎng)絡系統(tǒng)缺點是設備復雜、管理困難,業(yè)務不靈活、帶寬利用率不高,成本高、用戶負
擔重。新型網(wǎng)絡建設策略是Ethernet 接入,10Mbps接入速率,5類UTP到戶,光纖到樓;城域網(wǎng)
采用IP over DWDM/Ethernet;骨干網(wǎng)采用 IP over DWDM。這樣的系統(tǒng)具有帶寬復用,利用率
高;業(yè)務分配靈活;結構簡單,管理方便;成本低廉等優(yōu)點,為三網(wǎng)融合奠定了基礎。因此,ADSL
和HFC(Cable Modem)絕對不是寬帶,只是寬帶的過渡,它的生命力是有限的。目前我國的寬帶發(fā)
展都應以新一代Ethernet技術為主。
Ethernet、HFC、ADSL接入技術的綜合比較
項目 Ethernet HFC ADSL
上行頻帶 10M(獨享) 10M(2000~3000用戶共享) 64~640k
下行頻帶 10M(獨享) 38M(2000~3000用戶共享) 1.5~8M
最高速度 1000M以上 300M
方式 光纖到樓網(wǎng)線到戶 光纖到小區(qū)同軸線到戶 普通電話雙絞線
質量 高 較高 較高
安裝 方便 不方便 方便
維修 方便 不方便 不方便
技術 數(shù)字寬帶技術 模擬寬帶技術 非對稱數(shù)字技術
穩(wěn)定性 穩(wěn)定 隨電視節(jié)目多少而波動 較穩(wěn)定
初裝費 500元 2400元 3800元
月租費 150元 300元 400元