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1、三网融合与宽带接入三网融合与宽带接入（娄洁良） 摘 要：分析电话网、有线电视网和计算机网的现状及问题，指出了三网融合必然性和可能 性；分析宽带接入的多种解决方案并提出建设宽带接入的建设。 关键词：宽带接入 融合 接入网 一、前言 随着通信与信息技术的飞速发展和电信市场的开放，国际上出现了“三网融合”的潮流：即传统的电话网、有线电视网和计算机网正在相互渗透、相互融合。本文将对此现象作出分析，并对融合中最关键部分（宽带接入）提出一些实现方案和建设建议。 二、三网融合 1.三网的现状与问题 传统的通信网络主要有以承载窄带电话业务为主的电信网络、承载宽带模拟广播电视业务的有线电视网和承载数据业务的计算
2、机网络。这些网络在其承载的业务、服务范围、网络结构和传输线路类型等方面均存在较大的差异。 电信网络由电信部门运营，采用量型结构通过电路交换或分组交换方式为用户提供点到点的双向通信业务。目前，电信网在国家城市间或国家间都建立了大容量的光缆干线、微波干线或卫星传输网，而市内的用户网络一般采用铜芯双绞线。电信网是一种全双向、对称流量的结构，传输方式逐步向FTTH发展，传输协议从PDH到SDH进而到ATM。电信网对实时电话业务最佳，呼叫成本基于距离和时间。电信网主要问题是受到双绞线传输容量瓶颈限制，尤其是用户接入网侧的窄带限制，在适应宽带多媒体业务发展方面先天不足。 有线电视网由广播电视部门经营，为用
3、户提供包括电视、调频广播以及图文信息等内容的单向广播业务。传统的有线电视网络采用模拟传输技术，用树型拓扑结构将信号分配到网络中的所有用户。与电信网相比较，它明显的优势是市内网络全部采用光缆和电缆相结合的宽带网络，频带宽、容量大、普及面广；但它是单向广播式传输网，且受网络拓扑结构的限制；网络分散，可靠性低。要想实现宽带多媒体的综合业务，除了要对其进行双向化改造外，还要解决用户的寻址和交换等一系列问题。 计算机网一般为各个部门或企业所拥有和管理，用来实现计算机的互联，进行文件、数据的传输和信息资源共享。计算机网具有总统型、星型和环型等多种拓扑结构，采用路由器方式进行交换连接。随着数据通话业务需求的
4、增多和计算机联网规模的不断扩大，局域网互联成为必然的发展趋势。大量各种类型的局域网利用原有电信传输网或新建专有数据通信网，构成了大范围的计算机城域网或广域网。计算机网的优势在于技术更新快、成本低，正试图用数据网来逐渐吸收和融合公众电话和图像业务；其主要问题是随着网络规模的扩大、拓扑复杂性增加，对全网缺乏有效的控制，难以实现统一网管；另外网络信道带宽不够，容易造成网络拥塞，高质量的实时业务质量无法保证。 2.三网经营业务的相巨渗透 近20年来通信技术经历了一场数字化革命，声音、图像、视频影像等均可以变为数字信号在计算机中加工、存储和在网络上传输。数据通信网络不仅可以传递文字、数据和表格，也可以传
5、送声音、图像和视频影像。所以在公共电信平台上提供综合业务服务已成为电信业发展的必然趋势。 在通信业从传统的语音报文业务发展为多媒体综合业务的同时，广播电视业经营范围也在拓宽。双向有线电视HFC网可以提供的带宽高达550MHz-750MHz，不仅可以传送模拟和数字电视节目、进行数据广播，还可开展多种交互业务；利用电缆调制解调器构成计算机城域网，提供高速互联网接入业务，代替铜线用户网提供语音电话。所以，HFC网是提供交互式宽带综合业务较理想的网络，有很大发展潜力。 互联网的成功使以往电信部门专营的业务受到影响。它基于竞争总线带宽的体制，使资源利用效率远高于固定信道和程控交换体制的话音通信系统，自然
6、极大地降低了成本；内部网Internet的兴起则提供了一种高效的建立内部专用网方法，从而影响现有的基于租用专线开展的各种增值网络服务。 3.三网融合的必线性和可能性 各种新业务的不断涌现，促使人们建立一个宽频带、高速率的公用信息网络，把通信、广播电视、计算机、多媒体等各种信息服务业务纳入统一的网络，高速度高效益地满足社会对信息的需求。“三网分立”已成为信息资源共享、及时交流中的最大障碍。从运营商来看，三网的运营商正力图把各种业务纳入自己的范围之内；而且三网融合将大大节省用户网的建设投资、降低网络管理、维护和运营成本。所以三网融合的需求日益高涨，宽带化、综合化和数字化成为今后网络建设的潮流。 从
7、三网融合的可能性来看，市场需求和竞争给融合带来了新的驱动力量；政府管制部门放宽对业务提供者经营范围的限制，使某种业务提供者提供多种业务具有了一定的可能性，为融合创造了有利的政策环境；数字技术、光通信技术、软件技术以及TCP-IP协议的发展为三网融合的实现提供了技术基础。 4.三网融合实现中的主要技术问题 目前阻碍三网融合的因素还不少，除了政策、观念等非技术因素外，从现阶段技术条件看，还需解决不少问题：如在宽带传输方面，以密集波分复用（DWDM）为基础的光通信网络必将在整个B-ISDN骨干网中占据主导地位，但较为成熟的DWDMSDH系统主要是针对系统的语音信号设计的，要能使信息量庞大的视频、数据
8、等信息（尤其是实时性要求很高的视频信息）也能在该系统上快速、高效地传输，同时保证较好的QOS，还有许多问题需要解决；又如在宽带交换方面，无论是ATM交换机，还是新一代的吉位线速路由交换机，在交换速度、网络吞吐量、QOS方面都远不能达到三网合一所需的性能指标；另一个问题则是如何实现网络交换机对语音、视频、数据以统一的格式进行交换；三网合一的主要难点宽带接入方面，各个过渡方案也各有优缺点，难以令所有用户及运营商满意。所以，三网在短期内不可能由任何单一的网络所代替，三网融合将是一个长期的过程，融合的大趋势主要在于高层业务应用和终端的融合。 三、宽带接入 1.宽带接入在三网融合中的地位和作用 接入网在
9、未来的通信信息网中具有极其重要的地位，是完成语音、数据、活动视像等全业务综合的最主要部分和必经之路。接入网的融合可以为用户提供透明简单的多媒体综合业务接入服务，使任意网络的用户都能在单一的终端匹配设备提供的接口服务下接入其它网络的业务。所以，尽管三网融合不能在短期实现，但通过接入网的融合可以实现三网互联或三网兼容。因此，建设能把电信、有线电视和计算机等多种行业中的语音、数据、图片、特别是活动视像业务融合为一体的公共通信信息宽带接入网，是当前实现真正网络融合的有效途径和关键。 2.宽带接入方案 （1）利用铜线资源，用XDSL实现宽带接入 铜线接入是当前电话业务的主要接入手段。XDSL技术利用现有
10、的电话线传输多媒体信息和实现高速数据通信，为充分利用铜线资源创造了条件。在宽带业务发展的初期和中期，宽带用户需求和宽带业务普及率较低，将FTTC（或FTTB），特别是APON与ADSL（或VDSL）技术相结合可以提供光纤敷设成本、电子设备成本和提供的带宽能力方面的最佳平衡，是一种比较理想的宽带混合接入方案 NextPage 利用ADSL技术实现宽带接入提供因特网接入业务时，可采用“ADSLATM以太网”方式；用户端配置ADSL远端设备，局方配置DSLAM（ADSL局端设备）：ADSL远端设备为用户PC机提供以太网接口，DSLAM通过ATM或快速以太网与ISP相连。DSLAM可以放置在ISP机房
11、，通过接入网接入到ISP，也可以与ISP接入平台利用局域网直接相连；而利用ADSL提供VOD视频点播业务时，则可以采用“ADSLATM”方式。 ADSL技术在宽带分配上具有很大的灵活性，能够很容易地根据用户业务对带宽的需求和骨干网络建设发展情况来调节分配给用户的带宽大小。对用户来说，提供的带宽是独占的；而对运行商来说，由于采用统计复用技术，因此带宽您正在看的局域网组建教程是:三网融合与宽带接入。是共享的。由于通信距离远、覆盖面广，既能够向集中居住的用户提供，也能够向分散的用户提供业务。 VDSL是电信部门向用户提供宽带大容量双向接入服务的发展方向。其在双绞线上的下行传输速率可以扩展至25-52
12、Mbits，可以和ATM设备的速率相兼容；可以容纳6至12个4Mbits的MPEG-2信号，同时允许1.5Mbits的上行速率，传输距离在300米到1000米左右。从其技术指标来看，VDSL传输的距离已足够覆盖小区或大楼，而且相应的速率能在相当长的时间内满足用户对带宽的需求；特别是目前电信部门正在实施光纤到大楼或小区，为该技术的应用提供了条件。 （2）采用FTTCHFC实现全业务接入 HFC和基于PON的FTTC是两种较好的接入方式，但各自有不足之处：HFC在传送模拟CATV信号方面有优势，但开展语音、数据接入方面可靠性差，且上行信道频带窄、易受噪声“漏斗”效应的影响和信号间串扰；此外，模拟信
13、道对数字业务开展也不利。HFC是在现有的CATV网基础上建设，在成本上具有很大优势；而FTTC采用PON技术，提高了通信传输质量，解决了上行传输中的带宽问题，但它不支持模拟分配式视像业务（CATV业务）的传送。 将上述两种技术优化组合而形成新的网络结构，便可支持所有业务的接入。 从网络结构上看，本方案由数字FTTC系统与一个单向的HFC有线电视系统重叠而成，主干传输部分采用光缆分纤的SDM（空分复用）方式分别传送双向数字信号和单向模拟视像信号。该两种信号在设置于路边的ONU分别恢复成各自的基带信号：语音信号经双绞线送往用户，数字和模拟视像信号经同轴电缆送往用户。ONU由同轴电缆负责供电。为基础
14、的FTTC。信号到达ONU后，首先与来自HFC网的模拟视像信号按额分复用方式结合在一起，后经同轴电缆传给用户终端；模拟视像RF信号直接送往模拟电视接收机，交换式数字信号则需经过解码器转换为标准模拟RF信号频谱后才能为模拟电视机接受。光纤2是单向HFC，只用来传送模拟视像，这样就免去传输双向视像业务所带来的麻烦而简化网络。此外，利用同轴电缆总线给ONU提供RF模拟视像信号的同时向ONU供电。 本方案可将电信网和CATV网结合起来，两套网络可共用光缆、管孔等基本设施，避免重复投资。另外，FTTC也可经该网络向FTTH发展，而HFC也可进一步把节点服务范围缩小而逐步与FTTC融合 ，最后实现FTTH
15、。 （3）发展宽带PON XDSL技术和HFC网络中Cable Modem是目前提供宽带接入的基本方案，但它们的发展受传输距离、最大容量或噪声干扰的限制。因此，它们只是宽带接入的过渡方案，宽带光纤接入才是接入网发展的主要方向。引入光纤有几种方案，根据当前具体情况，在近期和中期应主要采用 FTTCFTTB方案。PON是比较有前途的网络结构，网络可靠性高、成本低、分支能力强、对业务透明、易于升级扩容。窄带PON可方便地升级到宽带PON，还可继续使用WDM扩容。宽带无源光纤网（BPON）是宽带接入的一种较好结构，特别是以ATM为基础的无源光网络（APON），结合了ATM多业务多比特率支持能力和无源光网络透明宽带传送能力，是BPON的发展方向。 以SDH自愈环和BPON相结合组成的接入网是宽带接入网的一种主要接入结构。在接入网的主干层采用SDH-ADM组成的自愈环，提高了网络的可靠性和灵活性；配线层采用BPON，将业务分配到各个光纤网络单元（ONU）。从ONU到用户可继续利用铜线双绞线，使用ADSL、VDSL为用户提供宽带服务。 ATM-PON有很多优点，但技术复杂、上下行均要采用信无传输，特别是ONU要打包，增大了难度和成本。因特网的迅速发展，使得IP技术可能对宽带接入网带来影响。宽带接
