宽带接入的技术选择

2019-11-03 18:45:30

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供稿：网友

宽带接入的技术选择
带宽的不足是制约中国互联网发展的最大瓶颈。人们在提升网络带宽和传输速率上绞尽脑汁。虽然骨干网大局已定，但最终用户—家庭和企业还是没有享受到宽带的好处。于是，“最后一公里”的宽带接入市场蓬勃发展，宽带接入技术成为业界关注的焦点。究竟该如何铺就我国宽带之路？哪种技术适合我国国情？对此各方说法不一，迄今并没有达成共识。

我国必将走上一条宽带之路，有众多宽带接入方式可供选择, 哪一条路会好走一些？这实际上是个全球性的话题。

VAST与LMDS基站设备相对比较复杂，价格较贵，所以用户数量有限时平均成本较高，通信质量受雨、雪等天气影响较大;3DDS接入技术还很不成熟;BISDN无法在我国ISDN网上开展业务;HomePNA传输距离太短，长距离的传输仍然需要其他一些技术来帮助实现……因此，本文重点对DSL、HFC和Ethernet三种技术加以对比分析。

ADSL优劣势分析

1. 优势
不需要对网络进行大规模的改造，只需在现有铜绞线的两端分别加上一个调制解调器，即可使传输速率增加几十倍。ADSL技术不仅使铜双绞线在多媒体和高速数字通信领域占据了一席之地，而且还将扮演非常重要的角色。利用ADSL技术开展宽带接入业务的优势非常明显，首先可以充分利用电信网现有的铜缆资源，保护这一巨大投资，并充分发挥铜线的潜力。其次，用户随时可以上网，无需每次重新建立连接，而且不会影响电话的使用，每个用户都可以独享高速通道，没有阻塞问题。此外，ADSL接入保密性好，安全可靠。　　

2. 劣势
ADSL线路上能够提供的最高速率对距离和铜线质量十分敏感，距离增加时，串音尤其是远端串音增加，使线路品质劣化。另外，目前我国相当数量的铜绞线由于老化等质量问题不能承受较高的传输速率。在中国，一个光节点下的用户不是几十户，而是几百户，上千户，甚至上万户，因此而出现了回传噪声、线路之间的串绕问题。

产品标准尚待完善，使用不同调制技术的ADSL产品不能兼容。
现阶段价格和可管理性仍是制约ADSL广泛应用的因素。
由于美国的信息基础设施建设较早，大多数都是埋了很多年的铜质电缆。美国的技术精英们舍不得抛弃这些投资。而且他们在认识上有一个误区，认为带宽不可能出现数量级的增长，于是就把心思花在提高铜质电缆的带宽利用率上面。ADSL、线缆调制解调器就是在这样的背景下推出来的。实际上，“螺蛳壳里做道场”——成就大不了。直到去年，美国人才把精力放到基于光纤网的宽带技术研究上。

HFC优劣势分析

1. 优势
HFC网不仅可以提供原有的有线电视业务，而且可以提供话音、数据以及其他交互型业务。因为有线网的入户网点已经相当普及，局部地区甚至超过了电话普及率，所以HFC被认为是通向信息高速公路的捷径之一。
与传统的有线网相比，HFC网络的主要革新在于建立了服务区（SA）概念。整个网络可以按照光节点划分成一个个服务区。改造后的HFC可以双向宽带传输数字化多媒体信息，可开通VOD和NVOD（准视频点播）、远程教学、远程医疗、Internet/Intranet高速接入及语音电话等多种新的增值业务。目前广电部门正在大力推广HFC技术。

2. 劣势
⑴HFC有线电视网的网络结构在光纤部分多数采用星形网，在电缆部分则采用树枝形分配网。这种网络结构对于有线电视网来说是相当优越的。

但是对于宽带高速综合业务网，就很不合理。主要原因是有线电视网和综合业务网对可靠性要求不同，综合信息网要求网络具有很高的可靠性。有线电视网出了故障，造成的后果是部分用户在某段时间看不好电视节目。

综合信息网一旦出了故障而不能及时修复，可能会给用户造成无可弥补的损失。通信网的可靠性是网络的生命。为了提高网络的可靠性，一般采用具有自愈功能的环形网。如采用星形网，需要有热备份手段。

⑵在电缆分配网的传输通道中，有源器件和无源器件过多，电缆接头过多，严重降低了系统传输的可靠性。在城市居民稠密区，一个500户的光节点，在光节点之后至少需要一级放大器，中间约有3～6个分支分配器，十几个电缆接头。这些对网络的可靠性造成很大威胁。

⑶宽带高速综合信息网在进行数据通信时，对误码率要求很高，要求电缆有很高的屏蔽性，需使用无电磁泄漏的电缆连接器。而目前有线电视网使用的器材很多是达不到这个要求的。

⑷在有线电视系统中，分支器的使用是按照下行传输广播电视信号、使用户得到满意的电平而选择分支器型号的，而且为了使用户看好电视而不互相干扰，要求分支器有良好的反向隔离度。当使用树枝形分配网上行传输信号时，不仅会产生汇聚噪声，而且上行信号还会产生很大的损耗。若使用的分支器分配器型号不同、上行信号经过分支器数量不同，则对上行信号产生的损耗也不同，即到达光节点时各用户上行信号的电平不同，需要进行较复杂的均衡。

⑸HFC有线电视网中，光缆的传输频带很宽，而且上下行传输是分开使用不同的纤芯;而电缆的传输频带较窄，而且上下行传输是在一根电缆上进行。这样电缆分配网成了整个传输网的瓶颈。一方面很难再提高分配网络的传输频带，另一方面光缆的传输频带不能充分发挥而造成资源的浪费。

⑹网管问题。在有线电视网中，普遍是没有使用网络自动化管理功能的。网络功能是否正常，一是靠用户反映情况。二是靠网络维护管理人员定期巡视监测。宽带综合信息网是现代化智能型通信网，要求具有极高的可靠性，一定要有自动化网络管理，对网络性能、配置、故障、计费等进行全面管理，以提高网络的服务质量和运行效益。

Ethernet优劣势分析

目前，中国骨干网出口带宽问题已基本解决，主干网竞争格局已经形成，迅速扩大的市场资源以及竞争带来的良好环境，将使大量投资涌入中国宽带网市场。

1. 优势
中国社区居住比较密集的现状，决定了FTTB、光纤到大楼、双绞线到家的布线方案和以太网的技术方案能够以低成本实施建设，这将比HFC、ADSL更具竞争力。其优势是:

⑴适合国情
我国人口多，尤以城市人口密度为大，以社区为单位居住相对集中。这种集中式的居住环境，可以降低单位用户成本，并使每个社区运营单元拥有较大的用户规模，从而带来规模效益，可以充分满足计算机宽带ip接入网的建设需求。而欧美等国由于人口少，居住分散，无法构造经济性的计算机宽带IP接入网，因而缺乏市场动力，难于发展计算机宽带IP网络。
Ethernet技术成熟、成本低、结构简单、稳定性、可扩充性好、便于网络升级，同时可实现实时监控、智能化物业管理、小区/大楼/家庭保安、家庭自动化（如远程遥控家电、可视门铃等）、远程抄表等，提供智能化、信息化的办公、家居环境，满足不同层次的人们对信息化的需求。对于用户来说，上网速度快、费用低。

⑵上网速度快
目前限制小区居民上网速度的瓶颈是小区与Internet接入的带宽，计算机宽带IP网可以充分利用小区局域网的资源优势，为居民提供10M以上独享带宽，这比现在拨号上网速度快180多倍，并可根据用户的需求升级到100M以上，必将极大提高小区居民的上网速度。

⑶上网费用低
利用计算机宽带IP网上网，用户每月只需支付低于150元的上网费。调查显示，有32%的用户可以承受100～150元/月的费用，32%的用户可以承受150～200元/月的费用，表示每月可以承受200元以上的用户只占21%。尽管电信部门正在调整电信服务资费，但离人们所能承受的费用依然相去甚远。因此，计算机宽带IP网络不但有网络资源优势，更有服务价格优势。

2. 劣势
我们也应该注意到，采用高速以太接入，面临着高端设备相对缺乏、IP地址资源要求数量大、运营管理水平要求较高等问题。

比较结论

⑴ADSL 延续传统PSTN上的应用，是在电话线上进行改造。成本非常高。另外我们国家的用户线路并不完善，质量并不好，大量的开通在主干网里会有互相的干扰。ADSL接入技术只是宽带互联网发展的过渡技术，目前欧美正大力开发光技术，如我国推广DSL，必将导致宽带技术继续追随欧美，继续落后，将得不偿失。

⑵HFC在单向的基础上进行双向的改造进行传输。由于它共享一条信道，它的带宽在用户量增加的时候，不断的减少，相互的干扰过大。没有一个网络在CABLE上的用户超过5000个。这个技术只是个过渡，有线电视网的改造只能解一时之急，其带宽共享的方式、其网络安全问题、其网络管理等问题说明HFC不应该是我国宽带互联网发展的主流。

⑶以太网成本很低，每一户不会超过1000元，甚至会在几百元。它的带宽是其他方式的几倍或者几十倍，随着技术的发展可以不断的发展，扩展到一个G是很容易的事情。基于以太网技术的宽带接入网与传统的用于计算机局域网的以太网技术大不一样。它仅借用了以太网的帧结构和接口，网络结构和工作原理完全不一样。它具有高度的信息安全性、电信级的网络可靠性以及强大的网管功能，并且能保证用户的接入带宽，这些都是现有的以太网技术根本做不到的。因此，基于以太网技术的宽带接入网完全可以应用在公网环境中，为用户提供稳定可靠的宽带接入服务。由于基于以太网技术的宽带接入网给用户提供标准的以太网接口，能够兼容所有带标准以太网接口的终端，用户不需要另配任何新的接口卡或协议软件，因而它又是一种十分廉价的宽带接入技术。基于以太网技术的宽带接入网无论是网络设备还是用户端设备，都比ADSL、Cable Modem等便宜很多。众所周知，宽带互联网最终的发展方向是FTTH、IP over DWDM，从技术、线路来说Ethernet方式都最为接近，其可扩展性、可延续性最好。

传统网络系统缺点是设备复杂、管理困难，业务不灵活、带宽利用率不高，成本高、用户负担重。新型网络建设策略是Ethernet 接入，10Mbps接入速率，5类UTP到户，光纤到楼；城域网采用IP over DWDM/Ethernet;骨干网采用 IP over DWDM。这样的系统具有带宽复用，利用率高；业务分配灵活;结构简单，管理方便;成本低廉等优点，为三网融合奠定了基础。因此，ADSL和HFC(Cable Modem)绝对不是宽带，只是宽带的过渡，它的生命力是有限的。目前我国的宽带发展都应以新一代Ethernet技术为主。

Ethernet、HFC、ADSL接入技术的综合比较

项目 Ethernet HFC ADSL
上行频带 10M（独享） 10M（2000～3000用户共享） 64～640k
下行频带 10M（独享） 38M（2000～3000用户共享） 1.5～8M
最高速度 1000M以上 300M
方式光纤到楼网线到户光纤到小区同轴线到户普通电话双绞线
质量高较高较高
安装方便不方便方便
维修方便不方便不方便
技术数字宽带技术模拟宽带技术非对称数字技术
稳定性稳定随电视节目多少而波动较稳定
初装费 500元 2400元 3800元
月租费 150元 300元 400元

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