宽带技术发展论文:浅谈宽带接入技术及发展

2024年3月27日发(作者：格言)

宽带技术发展论文：

浅谈宽带接入技术及发展

【摘 要】本文主要对宽带ADSL接入进行了简单的介绍,同时对目前的ADSL技术及

其发展做相关的描述。

【关键词】ADSL;ADSL2/ADSL2+;上行速率;下行速率

1. 前言,数字化、网络化

和信息化正日益融入人们的生活当中。当前,加快普及宽带、及时跟踪宽带接入技术的发展

趋势,让宽带走进各行各业和千百万家庭,对加快推进和实现社会信息化有着至关重要的意

义。在各种宽带接入技术中,ADSL占有重要的地位。

2. 概述

如今世界正加速进入信息时代,无论是有线还是无线,基于IP的业务都在广泛应用和发

展,这其中基于互联网的业务发展又最为迅猛。宽带业务必须将在不久的将来超过固定电话,

成为各大通信运营商主要的利润来源,成为通信行业的支柱性产业。

2.1 什么是接入网。

接入网(Access Network):本地交换机与用户端设备之间的实施系统,其目的是综合考虑

本地交换局、用户环路和终端设备,通过有限的标准化接口将各种用户的需求接入业务节点。

2.2 宽带的概念。

宽带的概念其实是很模糊的,究竟多快才算的上是宽带?现在网络接入的方法有电话拨

号接入、ISDN、专线接入、ADSL专线接入(一线通)、光纤接入。很多人都感觉到比电话线

快的速度就算是宽带了,也有一些人认为大于128kbps的速度就算是宽带了。也有人说是只

要能在线播放动画或者音频文件的就算宽带。宽带并不是一个概念,而是一个上网的方式而

已。不过,现在的个人宽带的速度都是按照接入的上行速度来说的。

ADSL(非对称数字用户线)系统就是一种比较理想的双绞线铜缆宽带接入技术,这是一种

采用离散多音频(DMT)线路码的数字用户线系统。其下行单工信道速率可为2.048Mbit/s、

4.096Mbit/s、6.144Mbit/s、8.192Mbit/s,可选双工信道速率为0Kbit/s、160Kbit/s、384Kbit/s、

544Kbit/s、576Kbit/s、目前已能在0.5芯径双绞线上将6Mbit/s信号传送3.6km之远。ADSL

所支持的主要业务是因特网和电话。

3. ADSL现状与发展

目前,ADSL的热潮席卷世界各地,鉴于ADSL技术能够充分利用现有铜缆资源,并且为用

户提供较高的接入速率,国内在中国电信和中国网通两大固网运营商的大力推动下,中国已成

为全球ADSL用户最多的国家,仅中国电信的宽带用户就突破了1000万,其中绝大部分是

ADSL用户。

目前各运营商网络中采用的都是第一代ADSL技术,基于ITU-T G.992.1标准,采用

DMT(离散多音频)调制、ATM传送模式,可以提供最大下行8Mb/s,最大上行640kb/s的传输

速率。经验表明,ADSL技术在0.4mm线径的电话铜缆上、3km距离范围内使用,能够保证较

好的传输性能。虽然ADSL在使用的时候会有很多方便的地方,但随着用户数量的增多和用

户对新的业务的需求,第一代ADSL技术也存在一些缺陷。

3.1 开通距离短,用户到机房的距离不得超过3公里。

3.2 随着VOD在线游戏等交互业务的开展,下行最大640K/s的速率较低。

3.3 ADSL在向企业用户提供更高速率的宽带接入时显得无能为力。

3.4 所支持的线路诊断能力较弱,随着用户的增多,在线路开通前如何快速确定线路质量

成为运营商十分头疼的问题;同时维护问题也成为制约宽带用户发展、影响服务质量的主要

问题。

3.5 随着用户的增多,设备的耗电和散热问题也日益突出。

3.6 目前ADSL的抗干扰能力尚不能让人满意。

基于以上种种原因,对ADSL技术提出更高的要求,于是诞生了新一代的ADSL技术,即

ADSL2/ADSL2+。

3. ADSL2/ADSL2+ 技术标准简介

ADSL2是在第一代ADSL的基础上发展起来的,ADSL2标准 G.992.3于2002年6月通

过。其下行频谱与第一代ADSL相同,由于采用了新的编码技术,理论上其最高下行速率可以

达到12Mb/s ,最高上行速率可以达到1.2Mb/s左右。

ADSL2的协议模型在物理媒质之上分为三个子层:传送协议相关汇聚子层(TPS-TC)、物

理媒质相关汇聚子层(PMS-TC)、物理媒质子层(PMD)。

4. ADSL2/ADSL2+ 的优点

ADSL2/ADSL2+ 与第一代ADSL技术相比主要有以下优点:

(1)通过灵活的带宽分配,提供更好的语音支持,灵活的开展多样化的业务。借助于ADSL2

中的CVoDSL(Channelization and Voice DSL,DSL语音通道)允许服务提供商通过DSL线路同

时传输多路语音信息和数据信息,同时也支持语音和数据之间的相互转换。

(2)更高的速率和更远的传输距离。由于较第一代ADSL采取了更为有效的调制方法、

采取更高的编码增益、通过采用可编程的帧头来减少帧的开销等一系列新的手段,ADLS2 下

行达到12Mbit/s,上行达到1.2Mbit/s的速率。ADSL2+ 则将提供的带宽扩大了一倍,达到

24Mb/s。ADSL2/ADSL2+ 支持更长的接入距离。

(3)更强的线路侦测能力。ADSL2/2+系统在线路监测、故障诊断等方面大大加强,可在系

统的初始化过程中及结束后,直接测出线路参数。

(4)运用优越的功率管理技术来降低能耗。

(5)通过采用无缝的实时速率自适应技术增强了抗干扰的能力。ADSL2/2+为了增强线路

的抗干扰能力,引入了新的技术-无缝实时速率适配技术。SRA采用精密复杂的在线重配置处

理协议,对ADSL2标准中的调制层和成帧层进行非耦合处理。

(6)全数据模式,应用范围更广。

5. 光纤接入网

5.1 简介。

光纤接入网(OAN)是采用光纤传输技术的接入网,即本地交换局和用户之间全部或部分

采用光纤传输的通信系统。

5.2 光纤特点。

光纤具有宽带、远距离传输能力强、保密性好、抗干扰能力强等优点,是未来接入网的

主要实现技术。FTTH方式指光纤直通用户家中,一般仅需要一至二条用户线,短期内经济性

欠佳,但却是长远的发展方案。

5.3 FTTX+LAN接入方式。

这是一种利用光纤加五类网络线方式实现宽带接入方案,实现千兆光纤到小区(大楼)中

心交换机,中心交换机和楼道交换机以百兆光纤或五类网络线相连,楼道内采用综合布线,用

户上网速率可达10Mbps,网络可扩展性强,投资规模小。另有光纤到办公室、光纤到户、光纤

到桌面等多种接入方式满足不同用户的需求。FTTX+LAN方式采用星型网络拓扑,用户共享

带宽。在光纤到大楼或小区后采用以太网接入(即FTTx+LAN)是被广泛看好而又争议不断的

宽带接人手段。以太网接入采用5类非屏蔽双绞线(UTP)作为接入线路,需要在楼内进行综合

布线。以太网在局域网中几乎一统天下,将以太网引入到接入网甚至城域网后,从用户桌面、

接入网到核心网就可以完全采用同一技术,避免了协议转换带来的问题。以太网接人有扩展

性好、价格便宜、接入速率高、技术成熟简单等优势,能向用户提供10/100M的终端接入速

率。尤其适合高密度用户群的接入。

6. 新技术的应用前景

通过第二代ADSL技术的优点可以看出,ADSL2/2+ 和第一代ADSL比较其传输能力进

一步增强、应用范围更广、线路质量检测能力更强、具有更节能的能耗模式和更全的业务模

式,运营管理起来也更方便, 切实解决了当前ADSL技术在实际运营中存在的覆盖距离较近、

速率较低、缺乏线路测试手段等诸多困扰运营商的棘手问题,确实能够帮助运营商增强服务

能力,提高竞争力。 另外ADSL2/2+作为ADSL技术的改良,是技术延续而不是替代,前向是

100%兼容的。因此随着ADSL用户的迅猛发展,ADSL2/2+技术投入商用户的前景应是一片

光明。

7. 结束语

ADSL技术已经广泛应用,ADSL2/2+ 作为新一代宽带接入技术由于具有的很多新的特

性而备受关注。ADSL2/2+ 的推出为宽带业务带来新的气息,更好的服务与大众。我们希望

今后宽带技术的发展能够越来越好。

参考文献

[1] 《宽带城域网使用手册》 北京邮电大学出版社 李勇 陶智勇 钮海明 张兴建

2001.03

[2] 《无线宽带网络手册》人民邮电出版社 John 梁凝 2004.04

[3] 《ADSL的新发展——ADSL2与ADSL2+》 慧聪通信商务网 2004-02-04

[4] 面向宽带无线接入的光载无线系统 电子工业出版社徐坤 李建强 2008-09