PSTN撥號:最廣泛使用的
PSTN(Published Switched Telephone Network)技術是利用PSTN通過調制解調器撥號實現用戶接入的壹種方式。這種接入方式大家都很熟悉。目前最高速率為56kbps,已經達到了香農定理所確定的信道容量極限,而這個速率還遠遠不能滿足寬帶多媒體信息傳輸的需要。但是因為電話網很普及,用戶終端設備Modem很便宜,大概100 ~ 500元,不用申請就可以開戶。只要家裏有電腦,把電話線接到調制解調器上就可以直接上網了。因此,PSTN撥號接入方式是經濟的,它仍然是網絡接入的主要手段。
PSTN的接入方式如圖2所示。隨著寬帶的發展和普及,這種接入方式將被淘汰。
ISDN撥號:正確呼叫互聯網。
ISDN(綜合業務數字網)接入技術俗稱“壹線通”,它利用數字傳輸和數字交換技術,將電話、傳真、數據、圖像等業務集成到統壹的數字網絡中進行傳輸和處理。用戶可以在網上沖浪時使用ISDN用戶線打電話和收發傳真,就像兩條電話線壹樣。ISDN基本速率接口有兩條64kbps的信息通路和壹條16kbps的信令通路,簡稱2B+D。當有電話撥入時,它會自動釋放壹個B通道來接聽電話。
就像普通撥號上網用戶需要調制解調器壹樣,用戶使用ISDN需要專門的終端設備,主要由網絡終端NT1和ISDN適配器組成。網絡終端NT1就像有線電視上的用戶接入盒壹樣必不可少,為ISDN適配器提供接口和接入方式。ISDN適配器和調制解調器壹樣,分為內置和外置兩種。內置卡通常被稱為ISDN內置卡或ISDN適配卡。外部ISDN適配器稱為TA。ISDN內置卡價格在300 ~ 400元左右,TA在1000元左右。
ISDN接入技術的示意圖如圖3所示。用戶需要使用ISDN撥號接入申請開戶。初裝費根據地區不同會有所不同,壹般費用從幾百到1000元不等。其極限帶寬為128kbps。各種測試數據顯示,雙線上網速度無法翻倍。從發展趨勢來看,窄帶ISDN無法滿足VOD等高質量的寬帶應用。
DDN專線:集團企業專用
DDN是英文Digital Data Network的縮寫,是隨著數據通信業務的發展而迅速發展起來的壹種新型網絡。DDN的骨幹傳輸介質包括光纖、數字微波、衛星信道等。,用戶端多采用普通電纜和雙絞線。DDN有機地結合了數字通信技術、計算機技術、光纖通信技術和數字交叉連接技術,提供了壹個高速、高質量的通信環境,能夠為用戶提供點對點、點對多點的透明數據租用電路,為用戶傳輸數據、圖像、聲音等信息。DDN的通信速率可以根據用戶需要在N× 64 kbps (n = 1 ~ 32)之間選擇。當然,速度越快,租費越高。
用戶租用DDN業務需要申請開戶。壹般DDN可以按月計費,也可以按流量計費,不同於壹般用戶撥號上網的按時計費方式。DDN的租用費很貴,普通個人用戶負擔不起。DDN主要是針對需要綜合使用的公司,比如集團公司。DDN根據不同的速率收取不同的帶寬費用。比如在中國電信申請壹條128kbps的本地DDN線路,月費大概是1000元。所以不適合社區居民接入,只對社區商業用戶有吸引力。
ADSL:個人寬帶時尚
ADSL(非對稱數字用戶線)是壹種可以通過普通電話線提供寬帶數據服務的技術,也是目前很有前景的接入技術。被稱為“網絡快車”的ADSL,以其下行速度快、帶寬寬、性能優、安裝方便、無需支付電話費等優點深受用戶喜愛,成為繼Mod em、ISDN之後的壹種全新高效的接入方式。
ADSL接入技術的示意圖如圖4所示。ADSL方案最大的特點是不需要對信號傳輸線進行改造,完全可以使用普通的銅電話線作為傳輸介質,用專用的調制解調器就可以實現高速數據傳輸。ADSL支持上行速率640 kbps ~ 1 Mbps,下行速率1 Mbps ~ 8 Mbps,有效傳輸距離在3 ~ 5公裏範圍內。在ADSL接入方案中,每個用戶都有壹條單獨的線路連接到ADSL本地終端,其結構可視為星型結構,數據傳輸帶寬由每個用戶獨享。
VDSL:高速寬帶接入
VDSL比ADSL快。使用VDSL,短距離內最高下載速率可達55Mbps,上傳速率可達2.3Mbps (19.2Mbps甚至未來更高)。VDSL使用的介質是壹對銅線,有效傳輸距離可超過1000m。然而,VDSL技術仍處於早期發展階段,遠程應用仍需測試,端點設備的普及尚需時日。
目前,有壹種基於以太網的VDSL。接入技術采用QAM調制,其傳輸介質也是壹對銅線,可以在1.5 km範圍內實現10Mbps的雙向對稱傳輸,也就是以太網的速度。如果用這種技術接入寬帶運營商社區,可以大大降低成本。基於以太網的VDSL接入模式示意圖如圖5所示。方案是在機房端增加VDSL交換機,用戶端放置CPE,采用室外五類線連接。每棟樓只放置壹個CPE,室內部分采用綜合布線方案,如圖6所示。之所以會這樣,是因為近兩年寬帶建設帶動的社區用戶上網率較低,壹般在5% ~ 10%左右。為了節省接入設備,提高端口利用率,采用此方案。
我們分別用VDSL技術和局域網技術計算了社區建設的成本,發現壹個1,000戶的社區,如果上網率為8%,VDSL方案比局域網方案節省約5萬元。表面上看,VDSL方案增加了VDSL客戶端和本地設備,但與局域網方案相比,省去了光電模塊,用室外雙絞線代替了光纜,降低了建設成本。
電纜調制解調器:用於有線網絡。
Cable-Modem是壹種超高速調制解調器,近兩年才開始試用。它利用現成的有線電視網絡傳輸數據,已經成為壹種成熟的技術。隨著有線電視網絡的發展和人們生活質量的不斷提高,通過電纜調制解調器接入互聯網已經成為越來越受到業界關註的高速接入方式。
由於有線電視網絡采用模擬傳輸協議,網絡需要壹個調制解調器來幫助完成數字數據的轉換。原則上,電纜調制解調器在電纜的頻率範圍內調制和傳輸數據,並在接收時解調數據。傳輸機制和普通調制解調器壹樣,不同的是通過有線電視的某個傳輸頻段進行調制解調。
電纜調制解調器連接模式可分為兩種:對稱速率型和非對稱速率型。前者的數據上傳速率和數據下載速率相同,都在500 kbps到2 Mbps之間;後者的數據上傳速率在500 kbps到10 Mbps之間,數據下載速率在2 Mbps到40 Mbps之間。
使用Cable-Modem上網的缺點是,Cable Modem模式采用相對落後的總線網絡結構,意味著網絡用戶共享有限的帶寬;此外,購買Cable-Modem和初裝費並不便宜,這也阻礙了Cable-Modem接入方式在中國的普及。但是,它的市場潛力很大。畢竟中國有線電視網已經成為世界上最大的有線電視網,用戶達到8000多萬。
此外,Cable-Modem技術主要用於廣電部門原有有線電視線路的改造。把這個方案的成本和新興寬帶運營商的小區建設做比較,沒有意義。
無源光網絡接入
PON(無源光網絡)技術是壹種點到多點的光纖傳輸和接入技術。下行采用廣播方式,上行采用時分多址方式,可以靈活形成樹型、星型、總線型等拓撲結構。光分支點不需要節點設備,只需要簡單的光分路器,具有節省光纜資源、享受帶寬資源、節省機房投資、設備安全性高、建網速度快等優點。
PON包括ATM-PON(基於ATM的無源光網絡)和Ethernet-PON(基於以太網的無源光網絡)。APON技術發展比較早,還具有綜合業務接入、QoS服務質量保證等獨有的特點。ITU-T G.983提案規範了ATM-PON的網絡結構、基本組成和物理層接口,我國信息產業部也制定了完善的APON技術標準。
PON接入設備主要由OLT、ONT和ONU組成,OLT的光信號通過無源光分路器分配到樹形網絡中的各個ONU。壹個OLT可以連接32個ONT或ONU,壹個ONT可以連接8個用戶,壹個ONU可以連接32個用戶。因此,壹個OLT最多可以承載1024個用戶。PO N技術的傳輸介質采用單芯光纖,市話局到用戶的最大距離為20km。接入系統上行鏈路和下行鏈路的總傳輸容量分別為155Mbps。每個用戶使用的帶寬可以在64kbps到155Mbps之間靈活劃分,連接壹個OLT * *的用戶享受155Mbps。比如富士通EPON產品OLT設備有A550,ONT設備有A501,A550最多有12個PON口,每個PON的下行是100M帶寬;每個PON口連接的A501的上行帶寬由* * * *享用。PON接入技術如圖7所示。
我們分別統計了采用EPON技術和LAN技術的小區的成本投入,發現對於壹個1,000戶的小區,如果上網率為8%,EPON方案相比LAN方案在成本上沒有優勢(室內布線得到優化),但在未來會節省維護成本。然而,室內布線優化和未優化的兩種局域網方案在建設成本上有很大差距。造成這種差距的原因是:優化後的方案節省了室內布線材料,相對的施工成本也降低了。此外,由於集中管理,交換機的端口利用率大大提高,從而減少了樓道交換機的數量,相應減少了設備投資。
LMDS接入:無線通信
這是壹種目前可以用於小區寬帶接入的無線接入技術,其原理圖如圖8所示。
在這種接入模式下,壹個基站可以覆蓋20km直徑的區域,每個基站可以承載24000個用戶,每個終端用戶的帶寬可以達到25Mbps。但它的總帶寬容量是600Mbps,每個基站下的用戶都享受帶寬。因此,如果壹個基站有更多的用戶,分配給每個用戶的帶寬就非常小。所以這種技術不適合社區用戶接入,但是它的客戶端設備可以捆綁在壹起,可以用於寬帶運營商的城域網互聯。具體做法是在匯點機房建設基站,匯點機房周邊的社區機房可以作為基站的用戶端。如果社區機房捆綁四個用戶,會議室到社區機房的帶寬可以達到100Mbps。
采用這種方案的好處是,建成的寬帶小區可以快速開通運營,縮短建設周期。但采用該技術的產品在國內尚未形成商品市場,因此無法評估成本。
局域網:技術成熟,成本低
局域網模式接入是利用以太網技術,利用光纜+雙絞線對小區進行綜合布線。具體實施方案是:從小區機房到住宅單元樓敷設光纜。樓內布線采用五類雙絞線敷設至用戶家中,雙絞線總長度壹般小於100米。用戶家中的電腦可以通過五種跳線接入互聯網。社區機房出口通過光纜或其他介質連接到城域網。LAN模式訪問的示意圖如圖9所示。
使用局域網接入可以充分利用局域網的資源優勢,為居民提供100M以上的帶寬,比目前的撥號上網快180倍以上,並可根據用戶需求升級到100 m以上。
以太網技術成熟,成本低,結構簡單,穩定性和擴展性好;方便網絡升級,可實現實時監控、智能物業管理、小區/樓宇/家庭安防、家庭自動化(如家電遠程控制、可視門鈴等。),遠程抄表等。,並能提供智能化、信息化的辦公和家居環境,滿足不同層次人群的信息需求。據統計,小區通過以太網連接,每戶線路費用可以控制在200-300元之間。對於用戶來說,開戶費500元,每月上網費100 ~ 150元,比其他上網方式節省很多。