宽带接入技术的发展与应用
浅析宽带接入技术原理及应用前景
一
、
目前接入网的 发展需求
随 着 Ｉ ｔ ｒ ｅ 业 务 的 爆 炸 性 扩 充 和 通 信 市 场 的 激 烈 竞 ｎｅ ｎ ｔ 争 ，对 目前 电信 市 场 来 说 ， 现 有 的 以 铜轴 电 缆 为传 输 媒 介 、 基于不对称数字用户线 （Ｄ Ｌ 为基础 的宽带接 入方 式将不 能 ＡＳ）
｝ 圈盈圈
浅析宽带接入技术原理及应用前景
李 凤 娟
（ 中国联合网络通信有 限公司九５ ０
【 】 自古 以 来 ，任 何 技 术 的 发展 总是 与 某 一 历 史 时期 特 定 的应 用 需 求 密 切 相 关 的 ， 当然Ｅ Ｏ 技 摘要 ＰＮ 术 的发展亦不例外。ＥＯ 作为一 种新兴 的 宽带接 入技 术，它是 以太 网技术 与Ｐ Ｎ 术相结合 的产物 ：它 ＰＮ Ｏ技 通过单一的光纤接 入 系统 ，用来实现数据 、语 音及 网络视 频等综合业 务接 入 ，所 以同时具备 了以太 网 技 术和 ＰＮ 术 的优 点 ，尤 其 具 有 良好 的经 济适 用性 、 可扩 展 性 等 。 所 以成 为 目前各 通 信 运 营商 光接 入 Ｏ技 网领域 中的首选技术 ，也迎合 了目前 宽带用户接 入的通信需求 。下 面把我 对Ｅ Ｏ 技术 的产 生‘ 用的 ＰＮ 、应
三 、Ｅ Ｏ Ｐ Ｎ的应 用
浅析宽带无线接入技术及发展前景
LMDS传输速率可达巧SMb/ ， s 仅次于光纤传 输速率。 其次， LMDS 可支持主要的话音和数 据传输标准， 如ATM、T CP/ IP 、MPEG一 2 等。第三， 于LMDS 采用多点传输技术， 由 当 增加新用户时， 基站无须增加新的射频设备， 可以快速扩容增加新的用户。 1 3 LM S 系 O 统的发展前景 LMDS 系 统因其独有的优势被业内看好， Ci sc。公司甚至称其为新的世界网络前端技 术， 并扮演能解决本地宽带瓶颈和垄断问题的 角色。 但LMDS 系 统也存在一些制约其发展 的不利因素， 如雨衰太大， 降雨时很难工作;传 输距离很短， 一 仅5 6KM ， 因而不得不采用多 个刁 窝结构来覆盖一个城市; 多蜂窝系统复 峰 杂;设备成本高等。LMDS 系统能否大规模发 展在很大程度上取决于技术的进一步完善、 成本的降低。目， 而非主 芬 业务应
总结了它们的优缺点及其发展前景。最后提出了宽带接入移动化和移动通信宽带化两大趋势的融合。 关键词: 宽带无线接入 L M D S W IM A X 文章编号: 1672一 3791(2o07)11(b卜0Q 01 06一 文献标识码: A 中图 号:TN92 分类
近年来， 随着信息技术的快速发展、市 场需求的日 益增长， 宽带无线接入技术在中国 逐步兴起， 市场规模迅速扩大， 发展前景非常广 阔。宽带无线接人(Br oa db a n d w i r eles台 AC s s ， ce 简BWA)技术是指能够以 无线传 输方 式向用户提供Z / s 以上的数据接入的技术， Mb 它是无线技术和宽带技术相结合的产物。 宽带 无线接人技术从 技术特征上划分为固定无线接 人(FBWA 技术和移动无线接入(MBWA 技术 ) ) 两大类。 以LMI〕 WIMAX 等技术为代表的 5、 宽带无线接人技术是宽带接人领域的一支生 力军， 与有线接人方式相比， 这类技术具备启 动资金少、 建设周期短、 工作频带宽、 可按用 户需求动态分配系统资源、系统维护成本低 等优势。 其高速接入速率， 甚至令一些有线接 入技术也难以实现， 为发展宽带数据综合业务 提供了可能。本文下面介绍几种主要的宽带 无线接人技术。
WiMAX无线宽带接入技术应用前景
文 （ ｏｄ Ｉｅ ｐｒ ｉｙ ｆ ｉ 业 内部 的综合信 息服 务 ，Ｗ ｉ ＡＸ 技术更 Ｗ Ａ Ｗ ｒ ｔ ｏ ａ ｌ ｏ Ｍ－ Ｍ ｌ ｎ ｒ ｅ ｂｔ ｒ ｉ Ｍ 是 大 有 用 武之 地 。经 济 欠 发达 地 区 可能 没 有 事 先 部 署双 绞 线 或者 同轴 电 缆 ， 如果 重 本文研 究 了 Ｗｉ ＭＡＸ主要 的应 用领域 ，并 且 新 布线 ，则 受用 户密度 的制约 ，成 本也 高 ； 进 一 步对 其 发展 前 景 进 行 了介 绍 和 分 析 。 另外 ，像 故宫 这类 的文 物单 位 ，显 而易 见 ， 关键词 ： 无线 宽带接 入 ；ＷＩ ＭＡｘ；应 用 重新 布线也是不 被允许的 。因此 ，Ｗ ｉ ＡＸ Ｍ 领 域 ； 发 展 前 景 可 以 用 较短 的时 间 、 及其 低 廉 的 成本 实 现 引 言 无 线宽带的覆盖 ，也比 ＤＳＬ或者 Ｃａ ｅ接 ｂｌ Ｗ ｉ ＡＸ 全称 为 ｗ ｏｌ ｎｅ ｏ ｅａ ｉ ｔ 入 方 式 拥 有 更大 地 灵活 性 。 Ｍ ｒ Ｉｔｒｐ ｒ ｂｌｙ ｄ ｉ ２ ．电信级 点 对 点宽 带 无线 ｆｒ ｏ Ｍｉｒ ｗａ ｅ ｃ ｏ ｖ Ａｃ ｅ ｓ ｃ ｓ ，即全球微波接 入 互操 作 性 ，是 目前 国际 上 受到 广 泛 关注 的 （ １）基 站互 联 ：可 用做 蜂 窝通 信 的 回 无 线宽 带 接 入 技 术 。 该 技 术 基 于 ＩＥ Ｅ Ｅ 程 ，在 部 署 一个 较 大 区域 的 无 线 接入 网络 ８０２ ．１６ 系列标 准 ，是一 项 无线 城 域 网 时 ，可以 利用 Ｗ ｉ ＡＸ 基站 之 间的 无线链 Ｍ （ Ｍ ＡＮ） ｗ 技术 ，最初 用于实现 无线宽带按 接 ，进 一 步 延 伸 网络 覆 盖 的 范 围 。 （ ２）各 行业 的 宽带 接 入 ：对于 在 家庭 入 ，从 而可以替 代现 有的线 缆和 Ｄ ｓＬ连接 方式 提 供 最后 一 英 里 的 无线 宽 带 接 入 。 在 和 企业 、单 位部署 了 Ｗ ｉ —Ｆｉ的 用户 ，可能 ２ Ｍ ＨＺ信道带宽 、６４ Ｏ ＱＡＭ 调制 、最高 的 会 临时移 动到 ｗ ｉ —Ｆｉ 盖范 围之 外 ，这时 覆 Ｅ ８ ２ １ ｅ作 ＥＥ ０ １ ｄ的 扩 展 ， 信道编 码效率 下 ，Ｗ ｉ ＡＸ 的理论 最高 速 候 Ｉ ＥＥ ０ ． ６ 为 Ｉ Ｅ８ ２．６ Ｍ 率可达 到 ７ Ｍｂ ｔ ｓ 根据是否支持移动特 可 以保 证 移 动 用 户在 Ｗ ｉ Ｆ ｉ 网络 和 ５ ｉ／ 。 Ｍ 性 ，８ ２ １ ０ ． ６的空 中接 口标准又可 分为固定 ｗ ｉ Ａｘ 网络 中平滑漫 游 ，这样客 户端可 宽 带无 线 接入 空 中接 口标 准和 移 动 宽带 无 以 自动 选择利用 Ｗ ｉ —Ｆｉ 还是 Ｗ ｉ ＡＸ，从 Ｍ 线 接 入 空 中接 口标 准 。 而 保 证 了其 最佳 的 链接 方 式 。 当然 家庭 和 Ｍ 如 今 ，数 据 传 输 宽带 化 、业 务 多样 化 企 业 、单 位的用 户可以直 接用 Ｗ ｉ ＡＸ 做 已成 为 通 信 发展 的 大 趋 势 ，核 心 网 已经具 无 线 宽 带 的接 入 。 备 了超 高 速和 超 大 容 量 等特 征 ， 因此 宽 带 ３ ．其 他 手 段难 以 实施 的 场 景 （ ）Ｉ Ｐ应用：无线通信的 Ｉ Ｐ们 ，可以 １ Ｓ Ｓ 接 入 网 建 设 就 成 了首 先 要 解 决 的 重 要 问 Ｍ 题 。其 中 ，无线 宽 带 接 入 更是 以 其 组 网 灵 用 Ｗ ｉ ＡＸ 做大范 围、低成本的快 速覆盖 。 （ ）Ｗｉ ２ ＭＡＸ也可用做 Ｗｉ Ｆｉ “ — 热点” 活迅 速 、升级 维 护 方 便 等 优点 赢 得 了业 界 Ｈｏ Ｓ ｏ ｓ — 的青睐 。Ｗ ｉ ＡＸ 被 视为 下一代 无线通 信 （ ｐ ｐ ｔ ）回程 ，在一个区域部署 Ｗｉ Ｍ 热点 ” ，热 点与互 联网之 间的远 距离 技 术 ，对 社 会 经济 可 持 续 发展 所 发挥 的 巨 Ｆｉ “ Ｍ 热 大 作用 ， 已被社 会 各 界 认 可和 重 视 。 随 着 链 接则 由 Ｗ ｉ ＡＸ 完成 ，从 而延伸 了 “ 全球更 多的 频段 向 Ｗ ｉ ＡＸ 开放 ，更 多 点 ” 的 使 用 范 围 。 Ｍ 因 此 ，Ｗ ｉ ＡＸ 作 为 城 市 无 线 宽 带 网 ， Ｍ 的设备通过 互操作性认 证以及 ＣＰＥ 价 格 的下降 ， ｗｉ ＭＡＸ 的商业部署 已经在全球 可使 城 市 安 全 、远 程 医疗 、卫 生 保健 、远 范 围 内启 动 ，政 府 管 理 部 门都 在 以 积极 务 程 教 育 、城 市 交通 、 金融 行 业 、物 流企 业 实 的态 度 ，积极 研 究 和 推 进 无线 宽 带技 术 等 许 多 行业 从 中 受益 。 的试验 工作 。Ｗ ｉ Ａ Ｘ 技 术将使 城区和 城 Ｍ 三 ．ｗ ｉ ＭＡＸ的发展前景 Ｗ ｉ ＡＸ 技 术 ，作 为 继 ３ Ｍ Ｇ和 Ｗ ＬＡＮ 之 市 变成 一 个 无 线城 域 网 ，为 用 户提 供 便携 后 被 业 界 寄 予 高 度 厚 望 技 术 ， 已 经 得 到 了 的室外宽带无线接入服务。 二 ．ｗ ｉ ＭＡＸ的应用领域 快 速 、迅 猛的 发展 ，目前 ｗ ｉ Ａｘ 已经从 Ｍ 在 一 个小 范 围地 区 ，只要 一 座 无 线 电 概 念推 广 期 迈入 了实 际 应 用 期 。 ｗ ｉ Ａｘ 本身就 是一个 潜力无 限的庞 Ｍ 发送 基站 ，就 可以 把 广 播 节 目传 送 给 邻近 地 区 的 全 部 用 户 ， 那 么 ， 是 否 能 够 从 一 个 大 市场 ，在 未来的 十年 ，全球 对 Ｗ ｉ ＡＸ Ｍ 基 站 的高 架 天 线 ， 实现 对 邻近 地 区的 双 向 设 备的 需 求 量将 极 其 惊人 。而 且 ，大规 模 宽 带数 据 服 务 ？这 就 是 无 线宽 带 城 域 网 的 的 需 求 经 济 也 将 使 成 本 大 大 下 降 ， ｉ ＡＸ 任务 。在 Ｗ ｉ ＡＸ 环境 中 ，使 用移动手 持 Ｗ Ｍ 的应用 领域 也将随 之继 续扩 大 。 Ｍ Ｍ 终 端 设 备 进 行 实 时 视 频 播 放 将 不 再 是 空 ｗ ｉ Ａ ｘ 是 继 以 太 网 之 后 ， 网 络 技 术 发 展 想 。如今 ，ｗ ｉ ＡＸ 的应 用模式 从最 基本 的 里程 碑 ，无论 设 备 厂 商 、 电信 企 业还 是 Ｍ Ｍ 的 固定宽带 无线接入到游 牧式 （ ｌａ Ｃ） 消费者 ，都会 从 Ｗ ｉ ＡＸ 中感受 到一场疾 ｎｏＩ ｄｉ ｌ 接 入再 发 展 到 终端 可 移 动 的便 携 式 、支 持 风骤 雨 的 互 联 网技 术 革 命 。 它将 创 造 出一 低 速移 动 性 的 便携 形 式 ，并 最 终将 支 持 有 个 更庞 大 、无 处 不在 的 宽 带信 息 网 络 ，并 且 更加 有 力 的促 进 信 息 经 济 的 发 展 。 Ｑ ＯＳ 保障 的 高速移 动宽 带无 线接 入。 １ ． 双 绞 线 或 者 同 轴 电 缆 、 光 纤 和 可 以预见 ，Ｗ ｉ ＡＸ 在未来 五年 内将 Ｍ 逐步盛 行。据 高科 技咨询机 构 Ｉ Ｓｔ ／ ｎ ａｔ ＰＤＨ／ＳＤＨ 微波 的替代和补充 ＤＳ 与 Ｃａ ｌＭｏ ｅ 等宽带接入服务 ＭＤＲ 的最新研 究报 告显示 ，预计 Ｗ ｉ Ｌ ｂｅ ｄ ｍ ＭＡＸ ０ ９，全 球将有 ３ 的宽带 用户采用 基 ％ 由于 受技 术 特性 等 客 观 条 件 的 限制 ，在 服 到 ２ ０ Ｍ 务范 围上有 其各 自的 局限 。一些 Ｄｓ 与 于 Ｗ ｉ ＡＸ 技 术的宽带 无线接 入服务 ；而 Ｌ Ｍ Ｃａ ｅ ｄ ｍ 服务有效覆盖范 围以外 ，较 在城市 里 ，Ｗ ｉ ＡＸ 在宽 带市场 的份额 将 ｂｌＭｏ ｅ ５ ＭＡＸ作 为一种 低成 本 少 受 距离 和 社 区 密 度影 响 的场 所 和 一 些 临 达到 ｌ ％；此外 ，ｗ ｉ 时性 的聚 集 地 ，通 过 无 限 网 络 在城 市 中 实 的 宽带 技 术 ，只 要建 立 一 座基 地 台 ，就 可 现 互 联 网访 问 、移 动 商 务 的 应 用 、 以及 企 为方 圆 ３ １英里 的用 户提 供宽 带 存取服 务 ，
无线宽带接入技术和应用
需要 ６ ＭＨｚ 的带 宽 ， 如要 传送 高清 晰度 电视 （ Ｄ Ｖ） 需要 更宽 的带 Ｈ Ｔ 则
宽资源 。近些 年来 ， 通信 网络和信 源逐 步 实现 了数字 化 ， 普通话 音 如
可采用 ６ ｂｔｓ ４ｋ ｉ 速率 的 Ｐ Ｍ 方式传 送 ， 高质 量 的可视 电话 可利 用 ／ Ｃ 较
Ｈ ） 务 一般 均视为 窄带业 务 。而 Ｂ ＩＤ ｚ业 —Ｓ Ｎ则 能传送 几 百 ｋ ｉ ｓ ｂ ／ 至几 ｔ 百 Ｍｂｔｓ ｉ 速率 的业务 ， ／ 这才是 既适 应窄 带 又适应 宽带 业 务 的“ 带综 宽
所 副新 和 国 家无线 电频 谱管 中心副主
任等既 。 国家有突出贡献电信专家。 教授级
一业 大 毕 希 期 学 玉 从 于 无 久 事 北 线 １ 电 京 ９ ∞ 信 邮 系 技 年 电 ．
术标准体制研究工作 卫无 线电频 谱工程和
无线 电管理工作。 曾任 邮电部电信传输研究
兹 的带 宽 ， 送一 版 新 闻报纸 需 要 ２ ０ｋ Ｉ 宽 ， 送一 路 彩 色 电视 传 ４ Ｉ － ｚ带 传
宽带接 人技 术 则是提 供 灵 活 、机 动接 ＾ 网络 和业 务综 台 利 用 的重要
手段 。
１ 宽 带 接 入 业 务 需 求
（ ） 宽多 宽才 算宽 ？ １带 我们 通 常所说 的带 宽 即指 用来 传递某 类信 息所需 要 的最 低和最 高频 率 间隔 范 围。普 通 的话 音业 务 只 占几 千赫
８， 一２
电话 Ｑ 音 频
Ｈｉ —
８ ３ —２
４－４ ８， ６
低 速
中 速
＜Ｏ ｌ
１－ｙ ｏ４ｌ
出来 的宽带 无线接 人 系统 ， 仍在发 展 中 。 现 该技 术 主 要解决 骨 干网 （ 交换 机 ） 到用 户的宽 带接 人 问题。工 作 在 ２ ～ １ Ｈ 频段 上 ，可用 无 线射 频频带 宽达 １ ４ ４ ｚ Ｇ Ｇ ｚ Ｈ 以上 Ｌ Ｓ采 用点 （ ＭＤ 主站或基 站 ） 对多 点 （ 远端 站 或用 户站 ） 的组 网方 式 ． 站可 直接 连 人 广域 网。 基 远端 站 向客 户端 提供 多种接 口类 型 ， 如以太 网接 口 、 Ａ Ｎ 接 口、 中继 接 口及 Ｅ 接 口等 。Ｌ Ｄ Ｔ 帧 ｌ ｉ Ｓ采 用 多 ｄ 扇 区覆 盖 ， 务 区半 径 一 般 可达 ２ ５ｋ ， 服 — ｒ 特殊 需要 ｎ 时 可达 十几公里 。使用 在 一定角度 范 围 内聚焦 的小 尺 寸 喇叭 天线 ，覆盖 客 户 端设 备 。通 常 采 用 Ｐ Ｋ、 Ｓ
宽带的应用和原理介绍
宽带的应用和原理介绍1. 什么是宽带宽带是一种高速的数据传输方式，可以以更快的速度传输大量的数据。
它与传统的窄带相比，具有更高的数据传输速度和更大的带宽。
2. 宽带的应用领域宽带技术广泛应用于以下领域：•互联网: 宽带技术为用户提供了更快的互联网连接速度，使用户能够更快地访问和浏览网页、下载和上传文件、观看在线视频等。
•电视: 宽带技术使得通过网络传输电视信号成为可能，用户可以通过宽带接收高清电视信号，同时还可以实现视频点播、互动电视等功能。
•电话: 宽带技术可以用于实现IP电话，即通过网络传输语音信号，使用户可以通过宽带接听和拨打电话。
•智能家居: 宽带技术可以用于连接智能家居设备，实现远程控制和监控。
•远程办公: 宽带技术可以实现远程办公，使员工可以通过宽带连接到公司的网络，进行远程工作。
3. 宽带的原理宽带的传输原理基于多路复用和调制解调技术。
•多路复用: 多路复用是指将不同的信号通过同一条传输介质传输的技术。
在宽带传输中，多路复用技术可以将多个信号合并到同一根线缆中，并通过调制将这些信号区分开来，以实现同时传输多个信号。
•调制解调: 调制解调是将数字信号转换为模拟信号，或者将模拟信号转换为数字信号的过程。
在宽带传输中，调制解调器起到了关键作用。
调制解调器将数字信号转换为可以通过传输介质传输的模拟信号，并在接收端将接收到的模拟信号转换为数字信号。
4. 宽带的技术类型宽带技术有多种类型，常见的宽带技术包括：•ADSL: ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）是一种非对称数字用户线技术，它可以利用普通电话线实现高速上网。
ADSL的特点是上行速度和下行速度不对称。
•光纤: 光纤是一种通过光信号传输数据的宽带技术。
光纤传输速度快、带宽大，适用于高速互联网接入、高清视频传输等应用。
•有线电缆: 有线电缆是一种使用同轴电缆进行信号传输的宽带技术。
有线电缆传输速度快，适用于提供高速互联网接入、电视信号传输等服务。
宽带无线接入技术的应用及发展
系统凭借其建设速度快 、运营成本低 、
投资回收快 等特点 ， 受到电信 运营商的 青睐 。
目前 ， 宽带无线 接入技术的发展极
为迅 速 ， 各种 微 波 、 线 通 信 领 域 的 先 无
宽带 无线接 入是 实现宽 带网 络接 入 的一种快捷部署方式。 运营商通过它可以 为用户提供更为灵 活的接入业务 ， 满足多 种宽带需求 ， 并实现语音和数据业务 的集
成。
进手段和方法不 断引入 ， 各种宽 带固定
无 线 接 入 技 术迅 速 涌 现 ，包 括 ３５ Ｈ ．Ｇ ｚ
频 段中宽带无线接入 系统 、６ Ｈｚ ２ Ｇ 频段
Ｌ Ｓ系统和无限局域网 ＷＬ Ｎ等。 ＭＤ Ａ 宽 带 固定无线接入技术的发展趋势是 ： 一 方面充分利用过去未被开发 、 或者 应用 不 是 很 广 泛 的 频 率 资 源 （ ２ Ｇ、 如 ． ４ 工作频段 ） 实现尽量高的接入速率 ； ， 另
一
中 国 的 宽 带 无 线 市 场 刚 刚 起 。 以 Ｌ Ｓ Ｍ Ｓ ＷＬ Ｎ、 Ｍａ ＭＤ 、 ＭＤ 、 Ａ Ｗｉ ｘ等 技 术 为 代
３５ ５７ ２ Ｇ ３ Ｇ、８ 甚 至 ６ Ｇ 的 ． Ｇ、 ． Ｇ、６ 、０ ３Ｇ ０
宽带无线接入技术的应用及发展
表的宽带无线接入 技术 ，因其大容量 、 多 用户将超过 ５ ０ ０ ０万 ， ２ １ 到 ０ ０年数据 用户
Ｃ Ａ、Ｐ等 ，以实 现更大的频谱利 用 ＤＭ Ｉ
率 、 丰 富 的业 务 接 入 能 力和 更 灵 活 的 更 宽带分配方法。
为了规范 ３５ Ｈｚ ． Ｇ 频段和 ２ Ｇ ｚ ６ Ｈ 频 段的无线接入系统 ， 信息产业部科技 司
主 持 成 立 了专 门 的 项 目组 。 前 已 颁 布 目
宽带接入的应用与发展
对 Ａ Ｌ来说 ， 具 竞争 力 的是 利用 有线 电视 ＤＳ 虽 网 的 ｃｂｅｍｏｅ 技术 ，在宽带 数 据 业务 领域 ． ａｌ ｄｍ 电 信运 营公 司面临 的是来 自有线 电视 公司 的挑 战 。有 线 电视的 Ｈ Ｃ网络在 传送 电视 信号 的 同时 ， 以传 Ｆ 可 送 速 率高达 １Ｍｂ／ 的数据 。由于有线 电视网 的普 ０ ｓ 及率很 高 ， 潜在用 户 的数 目非常 可观 ， 计在 未来 ５ 预
维普资讯
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宽 带 接 入 的 应 用 与 发 展
彭 丽 张 霞
（ 西安 通 信 学 院
７００ ） １ １６
前价格 比较 昂贵 。 Ｉ Ｌ技 术 是 运 营公 司 传送 Ｔ － Ｉ ＤＳ １或 Ｅ ｌ业务 的
信 网形成 巨大压力 。
学 和会议 电视等应 用 ，对 带 宽的需 求 将会 增 加 ， 这 时只需 对 Ｓ Ｌ用 户端 设 备 进行 简 单 的软 件 升级 ， ＤＳ 就能提 供较高速 率 的业务 。但 ｓ Ｌ的有 效传输 距 Ｄｓ 离较 短 ， 只有 ３ｍ 左右 ， ｋ 离交 换 局 较远 的用 户 可选 择 Ｉ Ｌ业务 。ＤＳ ＤＳ Ｉ Ｌ可 提供最 大速率 为 １４ ｂ／ 的 ４ｋ ｓ 全双 工 传送 业 务 ， 盖 范 围 可 达 ７３ １．ｋ 但 目 覆 ．～０６ｍ， ｘ Ｌ技术 和 ｃｂｅｍｏ ｍ 是 目前 提供 宽带 接 ＤＳ ａｌ ｄ ｅ
商 开发产 品、 推广业 务扫清 了障碍。Ｇ ９ ２是单 一 开 ．９ 放 的 标 准 ， 全速 率 Ａ Ｌ兼 容 。 与 ＤＳ 可平 滑 升 级 为全
服务 器需 要 向用户发 送信 息 ， Ａ Ｌ的上行 速 率 而 ＤＳ
有线电视宽带接入网技术的应用
赵东升
（ 黑 龙 江 省 八 五 四农 场 广播 电视 局 ， 黑龙 江 虎 林 １ ５ ８ ４ ０ ３ ）
摘 要： 随着科 学技 术和全球 经济一体化发展趋势的加速 ， 信息技术广泛的应用在社会各行业 中， 已成为人们生活和工作 中不可缺 少 的一部分 。新世 纪 ， 数字化技 术、 信 息技术和计算机技术的不断 引进 为各行业 竞争 、 会 市场 需求和企业生存发展 带来了新的机遇 。伴随着 科 学技术 的发展 ， 电信 网络 、 计算机网络和有线电视 网络都在 寻求着更大的发展 空间和市场 ， 在 未来的社会发展进程 中， 有线电视 业务 必 须要适应社会一体化发展 趋势 ， 实现业务与技术的相互配合应用 。就有线 电视 宽带接入 网络技术 的应 用进行分析与 总结 ， 提 出相 关应 用 优势和方法。 关键词： 有 线电视 ； 宽带 ； 网络技术 宽带接入网技术 在近年来发展很快 ， 也取得 了一定 的成绩， 但 就 种 良 好 的数据转换信 号， 同时在主控器应用 中还需要设置 系统 的 目前的社会现状分析 而言， 其 中还存在着较多 的问题与不足 。这 主 发送频率 和回传频 率， 并给每个电缆调制解调器进行授权管理 。ｆ ５ １ 要 在于在现阶段社会发展 中， 多数人还不 了解宽带 接入 网技术 的发 服务器 。用 于对每个用户进行授权管理 、 设置帐户 、 分配动态（ 或静 展历程 ， 同时相关企 业也 未曾对客 户进行 全面深入的 阐述与总结， 这 态） Ｉ Ｐ地址 、 提供 Ｉ ｎ ｔ ｅ ｍｅ ｔ 接入服务等。 （ ６ ） 管理层专用计算机 。 用 于设 就造成 了消费群体对这一理念产生一种排 斥 理， 进 而影响 了有线 置 网关 、 主控器各端 口 Ｉ Ｐ地址 、 Ｄ ＨＣ Ｐ服务器 的 Ｉ Ｐ地址 以及 网关和 电视接 人网络技术 的发展和应用情况 。经 过近几年 的发展 与应用， 主控器的工作参数 。并提供基于 Ｓ Ｎ ＭＰ ， 作为 Ｔ ｅ ｒ ａ Ｐ ｒ ｏ电缆调制解调 人们也逐 步认识了这一缺陷， 对有线电视宽带接入 网技 术的应用也 器代 理服务器 、 标准 网管方法 ， 支持 网络发现 、 电缆调 制解调器 配 逐步完善 。 置、 Ｒ Ｆ 频 道配置 、 性能和差错监控 、 多层 Ｑ Ｏ Ｓ业务等 。（ ７ ） 电缆调制 １有线电视 宽带接入 网概述 解调器。 电缆调制解调器提供 １ ０ Ｂ Ａ Ｓ ｅ Ｔ以太 网接 口（ Ｓ Ｊ 一 ４ ５ ） ， 上行 、 下 有线 电视是通过 不同频率的频道在 电缆线 中进行传递， 这种传 行速率可在 ￣ ￣ ８ ） ＭＢ ｐ Ｓ范围 内任意设 置， 每个 电缆调制解调器通 过 递方式相对于其他的传输模式而言存在着传输速度快 、质量好 、 安 集线器可 以连接 ２ ５ ０个 客户机， 或连接路 由器， 实现局域 网的互联 。 全可靠程度好 的优势。随着 国民经济 的不断发展 ， 有线 电视 作为信 电缆 调 制解 调 器 的接 收 电平 在 （ ４ ５ ～ ７ ５ ） ｄ Ｂ之 间 ，发送 电平 可 在 息化时代 的重要组成 部分， 是融人现代科学技术 与通信技术 为一体 （ ８ ０ ￣ １ ２ ０ ） ｄ Ｂ任意设置 。电缆调制解调器 可在两种模式 下工作，普通 的综合性信息传递流程。２ １ 世纪 以来， 我 国有线 电视 改造正在热火 模式 和 自适应模式 。工作模 式与电缆 系统 上行 的信噪 比相关， 系统 朝 天 的进行 ， 其 改造 现象更为 明显 ， 在工作 中主要朝着数字化 、 信 息 在 普 通模 式 下要 求 Ｓ Ｎ Ｒ≥１ ５ ｄ Ｂ ；当电 缆系 统 的信 噪 比在 ４ ｄ Ｂ≤ 化 和网络化进行， 同时为 了满足社会发展 中人们 的各种不 同需求 和 Ｓ Ｎ Ｒ￣ ＜１ ５ ｄ Ｂ时， 本系统 自动调整在 自适应模 式下工作， 确保了数据信 要 求方式， 有线 电视 在发展的过程 中更是对功能 进行全面总结 和开 号 的正常传输 ， 这项指标对于我们 目前的有线 电视 网络来说非常实 发 。现阶段 的社会发展 中， 如何实现在投资较小 的条件下实现双 向 用， 无须对 电缆 网络进行较大的改造 。 交 互宽带多媒体 网络传输标 准， 这也是 目前我们 每个 电视工作人员 ３ 有线 电视 宽 带 网的 优 势 及利 用 关 注的主要话题 。 ３ ． １有线 电视 的发展是随着现代科学 技术 的发展而发展 的。光 ２ 有线 电视宽带接入网技术方案 纤（ 或电缆） 的宽频带 、 大容量 ， 可提供 几十套 、 上百套 高质 量的电视 现 阶段 ， 有线 电视在应用之 中所 接人的设备 主要 可以分为通信 节 目， 这是无线电视无法 比拟 的。同时， 在有线电视系统建成后， 有线 扩频技术 、 网络技术 两种。同时伴 随着三网融合技术的不断加快和 电视新开办一个频道节 目比无线 电视台容易得多， 资金投入也节省 应用， 在有线 电视 的连接改造技术 中， 宽带接入网技术 已成为一项不 得多。 容逆转 的重 点趋 势， 也是实现有线 电视 高速 发展 的主要手 段。在 目 ３ ． ２信息 服务业 已成为新兴产业 ， 有线 电视作 为信息服务的一 前 的同步码分 多址通信扩频技术 的应用 中， 由于这种技术存 在着保 个方面， 采 用数字技术， 通过计算机 远程终端 ， 可查 阅美 、 英、 加、 意、 密性 能好 、 抗 干扰 技术强 的优势， 因此能够 及时合理 的针对其 中存 德和瑞 士等 国家 ６ ０ ０多个数据库的资料 ， 博览全世界 ２ ／ ３以上的文 在的其他缺陷及时的进行处理。， 该技术具有抗干扰能力 强 、 保密性 献和各种商 贸、 经济信息 。 高、 技术成 熟且投 资成本较 低等优势 ， 无须 对有线 电视的现有 电缆 ３ ． ３通过有线 电视 的传媒作用，使现代化大生产 和社会商 品经 网 络 进 行 双 屏 蔽 或 四 屏 蔽 改 造 ，只 须 将 分 支 、分 配 器 改 用 济更加 突出了管理现代化和决策科学化 。 ５ 一 Ｉ Ｏ ０ ０ ＭＨ ｚ 带宽 的器材， 并使用双 向放大器， 就可实现很好的数据传 现代 化经济 系统 是一个 因素众 多 、 功能综合 、 结构复 杂的开放 输， 省钱 、 省时、 省力， 是有线 电视 网络进行双 向多媒体接入 网较 理想 系统， 涉及大量人力 、 财力和各种资源的投入 。通过对有线电视 系统 的解决 方案 。 所提供 的信息分析和研究， 加 强宏 观和微观管理， 可以有效地避免行 该 系统主要 由以下设备构成 ： （ １ ） 交换式集线 器。该设备提供两 政事务和经济活动中的失误 。 个 Ｉ Ｏ Ｏ ＭＢ ｐ Ｓ的以太网接 口和 １ ２ 个 １ ０ ＭＢ ｐ Ｓ的以太 网接 口， 增加 了 ３ ． ４ 利用有线 电视 网拓展增值业务将是 有线 电视 网功能 的未来 线路交 换的功能和 网络分段 的方式 ， 有效地提高 了传输 带宽 。（ ２ ） 光 主体 互 联就 是 因为商业 化 才 以惊人 的速度 普及 全球 。宽 带 网 纤 以太 网数据转发器 。 即将光信号转换为数据信号或将数据信号转 （ Ｂ — Ｉ Ｓ Ｄ Ｎ ） 为更多 的人们提供 了入 网的机会 。结合 Ｏ Ｒ Ａ Ｃ Ｌ Ｂ数据 库， 换为光信号并发送 出去 。 （ ３ ） 网关。 用在主控器和 Ｉ Ｐ骨干路 由器之间， 使互联 网用户不必下载 巨大 的软件， 直 接在 Ｎ ｅ ｔ ｓ ｃ ａ ｐ ｅ上通 过浏览器 支持集 中和本地体系结构 。完全基 于信元 的业务质量控制 机制 ， 最 就可与国外证券公 司直接交易 。 多可支持两个 Ｔ ｅ ｒ ａ Ｌ ｉ ｎ ｋ １ ０ ０ ０主控器 。可实现对 Ｉ Ｐ骨干网的宽带接 结 束 语 人。 （ ４ ） 主控器 。 在通常情况下， 主控制器的选择都是 以 ６ ＭＨ ｚ 频道控 有线 电视具 有频带宽 、 容量 大 、 远 比地面无线 电视容 易实现局 制器为 主，这种控制器形式 最多可 以同时支持 ２ ０ ０ ０多个 电缆调制 域 、 区域和省际联网。有线 电视无论是发挥两个精神文明建设 或是 解调器进行工作 。一般情况下， 在工作中根据 Ｓ Ｄ ＨＳ Ｔ Ｍ一 １ 的网络接 参 与社会服务， 其硬件的支持力度， 都能起到事半功倍 的效果 。 口要求进行深入分析 ， 并且 根据其相关原 理来 与 Ａ Ｔ Ｍ交换机 结合 使用， 或者采 用 Ｔ Ｇ网关进行连接 ， 以保 障系统升级性能和 高速 骨干 网络的连接整张合理 ， 并为通信效益 的提高提供 科学依据 。主控制 器的选择与应用 主要 目的在于将数据能够合理 的转换 成为信号， 并 通过发射 站发射出去， 同时将回传的射频信号接收并加 以处理， 形成
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宽带接入技术的发展与应用 1.引言
随着 Internet 的迅猛发展，人们对远程教学、远程医疗、视频会议等多媒体应用的需求大幅度增加， 电子商务更是网络应用的典型热点。 同时， 人们对网络带宽及速率也提出了更高的要求， 促使网络由低速 向高速、 由共享到交换、 由窄带向宽带方向迅速发展。目前对于主干网来讲，各种宽带组网技术日益成熟 和完善，波分复用系统的带宽已达 400Gbit/s，IP over ATM 、IP over SDH、IP over WDM （DWDM ）等技 术已经开始投入使用， 并提出了建立全优化光学主干网络， 可以说网络的主干已经为承载各种宽带业务作 好了准备。但是位于通信网络与用户之间的接入网发展相对滞后，接入网技术成为制约通信发展的瓶颈。 为了给广大用户提供端到瑞的宽带连接，保证宽带业务的开展，接入网的宽带化、数字化是前提和基础， 同时也是网络技术中的一大热点和高利润增长点。 网络接入方式的结构 ,统称为网络的接入技术 ,其发生在连接网络与用户的最后一段路程 ,网络的接入 部分是目前最有希望大幅提高网络性能的环节。 对本地环路网来说这是一个瓶颈， 全球拥有上亿条用户接 入线，因其功能有限阻碍着网络用户业务的发展，而与用户线路另一端的高性能设备形成了鲜明的反差。 随着电子技术和光电技术的迅速发展， 数字电子系统 （从个人计算机到网络交换机或路由器） 以及信息传 输设备性能都在快速稳步的增长， 为解决这一环路瓶提供了广阔的发展前景。 由于在本地环路铜线上传输 的仍然是模拟信号， 人们仍然使用着狭窄的无线电频道穿越拥挤的无线电频谱。 目前如何大规模拓宽网络 接入的瓶颈为全球现有的 10.5 亿条接入线提供超宽频带 ,已是当前网络技术发展的焦点 ,瓶颈是相对的 ,一 对金属线可以提供支持双向交谈的足够容量 ,但传统的铜线所能提供的带宽 ,对高性能的数据网络和因特网
来说的确有些勉为其难 ,数据用户不仅希望与对方交谈 ,而希望通过视频会议系统看到对方的虚拟影象 , 所 以对传统的接入技术 （接入方式、接入布线 ）提出高性能的要求，以突破网络接入环节的瓶颈。以增加网络 最后一段路程中的带宽， 在大范围达到并满足用户在家庭或小型办公室的通信要求的基本前提。 而局部环 路的瓶颈是由今天提供的较低比特率造成的， 事实上， 除了本地环路的带宽限制外， 当前的数据网络技术 已足以保证提供运动图像和其它高带宽服务。 目前正广泛兴起的宽带网接入相对于传统的窄带接入而言显示了其不可比拟的优势和强劲的生命力。 为了适应新的形式和需要， 出现了多种宽带接入网技术。包括铜线接入技术、光纤接入技术、混合光纤同 轴（HFC ）接入技术等多种有线接入技术以及无线接入技术等。然而，各种各样的宽带接入方式都有其自 身的长短、优劣，不同需要的用户应该根据自己的实际情况做出合理的选择。 2. 铜线接入技术
传统铜线接入技术，即借助电话线路，通过调制解调器拨号实现用户接入的方式，速率已达 56kbit／ s （通信一方应为数字线路接入），但这种速率还远远不能满足用户对宽带业务的需求。 虽然铜线的传输带
宽有限，但由于电话网非常普及，电话线占居着全世界用户线的 90％以上，如何充分利用这部分宝贵资 源，采用各种先进的调制技术和编码技术，提高铜线的传输速率，是中、近期接入网宽带化的重要任务， 目前，以电话线为传输介质的宽带接入技术主要有以下几种。 xDSL 是 DSL（Digital Subscriber Line） 的统称，意即数字用户线路，是以铜电话线为传输介质的点对点
传输技术。尽管xDSL可以包括HDSL （高速数字用户线）、SDSL （对称数字用户线）、ADSL （非对称数 字用户线）、VDSL （甚高比特率数字用户线）,但是目前市面上主要流行的还是 ADSL （非对称数字用户 线路）和VDSL （甚高速数字用户线）。VDSL以其52Mbps的理论速度相对于于 ADSL 1.5Mbps的理论速 度而言， 具有绝对的性能优势， 但是其高昂的价格也让用户望而却步。 它适合于单位用户召开电视电话会 议等。 DSL实质是一系列的超级 Modem，他们的传输速率要远远高于普通的模拟 Modem，甚至能够提供比
普通模拟 Modem 快 300 倍的兆级传输速率。 由于 DSL 使用普通的电话线 （不象其他的高速传输技术， 如 Cable Modem），所以DSL技术被认为是解决“最后一英里”问题的最佳选择之一。其最大的优势在于利 用现有的
电话网络架构，为用户提供更高的传输速度。 用户在两个方向并非需要同等的带宽 ,相反他们希望更多的带宽用于接收视频或因特网服务 ,为满足这 一非对称的接入要求 ,工业界已开发出非对称数字用户线路技术 （ADSL） 。 ADSL 技术为家庭和小型业务提 供了增强带宽的标准方式，国际电信联盟公布的 GLite或ADSL Lite标准规定的下行带宽为 1.5Mbs,上行 带宽为384Kbps，前者大约是现有拨号模拟调制解调器的 50倍，为此实际上与网络建立了两个连接，它们 分别用于电话和数据业务，并可同时打开和连续使用。在现时中，为了满足电视会议或建立 Web主机的 需求，对数据服务要求不多的用户也可能仍然需求对称的高速支持。 为满足这部分用户要求对称高速的支 持，开发的DSL（SDSL）可以在环路上提供宽带接入，对称的 DSL可以在两个方向提供最高 1.5Mbps 的数据传输率，从而充分利用铜线环路技术带来的所有价值。 2.1高速数字用户环路（ HDSL ）技术
HDSL是数字用户线（DSL）技术中的一种，它采用高速自适应数字滤波技术和先进的信号处理器， 进行线路均
衡，消除线路串音，实现回波抑制，不需要再生中继器，适合所有用户环路，设计、安装和维 护方便、简捷。 HDSL 采用的编码类型为 2B1Q 码或 CAP 码，可以利用现有电话线缆的用户线中两对或 三对双绞线来提供全双工的 T1/E1信号传输，对于普通 0.4〜0.6mm线径的用户线路来讲传输距离可达 3〜6km，比传统的PCM技术要长一倍以
上，如果线径更粗些，传输距离可接近 10km。HDSL技术广泛 适用于移动通信基站中继、无线寻呼中继、视频会议、 ISDN基群接入、远端用户线单元（RLU ）中继以 及计算机局域网互联等业务，由于它要求传输介质为 2〜3对双绞线，因此常用于中继线路或专用数字线 路，一般终端用户线路不采用该技术。与 HDSL 有关的标准包括 ANSI 的 T1E1.4。 ETSI 的 DTR/TM－ 3017以及ITU — T的G.991.1等，该技术目前还没有统一的国际标准。
这种性能主要由于两个主要的 HDSL技术；2B1Q和全双工传输，实现回音消除， HDSL系统由两个 单元组成，一个在用户端（NTU ）,另一个在转换端（LTU ）。两者通过两个或三个双绞线对，每对可单独 传输1168/784KBIT/S数据位流以584KBIT/S和/392KBIT/S的低波特率传输，低波特率使长距离传输变为 可能。显示删
除和自适应技术实现和服务。为替换本地局与用户局间的 E1 连接， HDSL 技术提供几种应 用和服务。 2.1.2 高质量的视频电话，为点到点连接也好，为视频会议也好，可能成为每个人生活中的一个重要 部分。这
项应用需 1MBIT/S 速率， HDSL 能够支持。 2.1.2因为标准的成熟，我们能看见每家不只需要一根视频电话线，可能一个五口之家需要 4到 5根
视频线，其中包括传真。 HDSL 可通过一条双绞线支持 15条线路。 2.1.3 越来越多的人想在家里办公来节省时间，为这一需求。要在工作地点和家庭之间实现高速数据 传输。
2.1.4每个家庭的报纸和杂志服务，同样是一个很迫切的要求。
2.2非对称数字用户环路（ADSL ）技术
ADSL 是一种非对称的数字用户环路，即用户线的上行速率和下行速率不同，根据用户使用各种多媒 体业务的
特点， 上行速率较低， 下行速率则比较高， 特别适合传输多媒体信息业务。 ADSL 不仅具有 HDSL 的优点， 而且在信号调制数字相位均衡、 回波抑制等方面采用了更先进的器件和动态控制技术， 它采用正 交调幅（QAM ）、无载波幅度相位调制（CAP）、离散多音频调制（DMT ）等调制技术，通过对不同的业 务和上下行信号采用频分复用方式， 实现了在一对普通电话线上同时传送一路高速下行单向数据、 一路双 向较低速率的数据以及一路模拟电话信号，可直接利用用户现有的电话线路，在线路两侧各安装一台 ADSL调制解调器即可。在普通电话双绞线上， ADSL的典型的上行速率为 16〜640kbit/s，下行速率为
1.544〜8.192Mbit/s,传输距离为 3〜6km，有关 ADSL 的标准有 ANSI 的 T1E1.4、ITU — T 的 G.922.2、
G.992.1 等。 ADSL 除可提供电话业务外，还能提供多种宽带业务，在未来几年内， ADSL 接入技术将会
是终端用户最主要的宽带接入方式。 ADSL 是利用数字编码技术从现有的铜制电话线上获取最大数据传输容量, 同时又不干扰在同一条线
路上进行的常规语音服务。 ADSL 的基本原理是使用电话话音以外的频率来传输数据,使用户在浏览 Internet 的同时可以打电话或发传真,而且不会影响通话的质量和网络下载速度。 ADSL 技术有利于充分利用铜缆资源,保护已有投资,能够在正常开通现有话音业务的同时提供宽带 业务。目前
ADSL 的技术和产品已比较成熟、价格也在不断下降,特别是对中国电信这样一个拥有大量 铜缆资源和超过 1.35 亿
电话用户的运营商来说,有重要的现实意义和巨大的发展潜力。如果今后五年内 有20%的电话用户能够使用 ADSL，用户数量就会超过 2000万，这将是一个巨大的市场。 ADSL的应用 主要有两种方式： 2.2.1 在交换端局到用户间直接使用 ADSL ，可以利用已有电话铜缆，快速满足用户的宽带业务需求。 更重要