宽带接入网国内外研究现状

发布时间:2024-05-16 05:29 发布:上海旅游网

问题描述:

问题解答:

一、身边有哪些宽带接入方式?

尽管前几年曾出现DDN专线、ISDN等多种网络接入方式,但由于成本和速率等多方面的原因一直未能成功普及。目前大家可考虑的宽带接入方式主要包括三种——电信ADSL、FTTX+LAN(小区宽带)和CABLE MODEM(有线通)。这三种宽带接入方式在安装条件、所需设备、数据传输速率和相关费用等多方面都有很大不同,直接决定了不同的宽带接入方式适合不同的用户选择。

接入方法1 :电信ADSL

为便于大众认识ADSL(全称为Asymmetric Digital Subscriber Line,非对称数字用户线路),各地电信局在宣传ADSL时常会采用一些好听的名字,如“超级一线通”、“网络快车”等,其实这些都指同一种宽带方式。

安装条件:
在安装便利性方面,电信ADSL无疑拥有得天独厚的优势。ADSL可直接利用现有的电话线路,通过ADSL MODEM后进行数字信息传输。因此,凡是安装了电信电话的用户都具备安装ADSL的基本条件(只要当地电信局开通ADSL宽带服务),接着用户可到当地电信局查询该电话号码是否可以安装ADSL,得到肯定答复后便可申请安装(一般来讲,电信会判断你的电话与最近的机房距离是否超过3km,若超过则无法安装)。安装时用户需拥有一台ADSL MODEM(通常由电信提供,有的地区也可自行购买)和带网卡的电脑。

传输速率:
虽然ADSL的最大理论上行速率可达到1Mbps,下行速率可达8Mbps,但目前国内电信为普通家庭用户提供的实际速率多为下行512Kbps,提供下行1Mbps甚至以上速度的地区很少。值得注意的是,这里的传输速率为用户独享带宽,因此不必担心多家用户在同一时间使用ADSL会造成网速变慢。此外,电信经常会以ADSL“提速”作为宣传重点,大家要明白这里提到的“提速”通常是指下行速率,而上传速率依然未变。

优点:
工作稳定,出故障的几率较小,一旦出现故障可及时与电信(如拨打电话1000)联系,通常能很快得到技术支持和故障排除。
电信会推出不同价格的包月套餐,为用户提供更多的选择。
带宽独享,并使用公网IP,用户可建立网站、FTP服务器或游戏服务器。

不足:
ADSL速率偏慢,以512Kbps带宽为例,最大下载实际速率为87KB/s左右,即便升级到1M带宽,也只能达到一百多KB。
对电话线路质量要求较高,如果电话线路质量不好易造成ADSL工作不稳定或断线。

接入方法2:小区宽带(FTTX+LAN)

这是大中城市目前较普及的一种宽带接入方式,网络服务商采用光纤接入到楼(FTTB)或小区(FTTZ),再通过网线接入用户家,为整幢楼或小区提供共享带宽(通常是10Mb/s)。目前国内有多家公司提供此类宽带接入方式,如网通、长城宽带、联通和电信等。

安装条件:
这种宽带接入通常由小区出面申请安装,网络服务商不受理个人服务。用户可询问所居住小区物管或直接询问当地网络服务商是否已开通本小区宽带。这种接入方式对用户设备要求最低,只需一台带10/100Mbps自适应网卡的电脑。
传输速率:
目前,绝大多数小区宽带均为10Mbps共享带宽,这意味如果在同一时间上网的用户较多,网速则较慢。即便如此,多数情况的平均下载速度仍远远高于电信ADSL,达到了几百KB/s,在速度方面占有较大优势。

优点:
初装费用较低(通常在100~300元之间,视地区不同而异),下载速度很快,通常能达到上百KB/s,很适合需要经常下载文件的用户,而且没有上传速度慢的限制。

不足:
由于这种宽带接入主要针对小区,因此个人用户无法自行申请,必须待小区用户达到一定数量后才能向网络服务商提出安装申请,较为不便。不过一旦该小区已开通小区宽带,那么从申请到安装所需等待的时间非常短。此外,各小区采用哪家公司的宽带服务由网络运营商决定,用户无法选择。

多数小区宽带采用内部IP地址,不便于需使用公网IP的应用(如架设网站、FTP服务器、玩网络游戏等)。

由于带宽共享,一旦小区上网人数较多,在上网高峰时期网速会变得很慢,甚至还不如ADSL。

接入方法3:有线通

有的地方也称为“广电通”,这是与前面两种完全不同的方式,它直接利用现有的有线电视网络,并稍加改造,便可利用闭路线缆的一个频道进行数据传送,而不影响原有的有线电视信号传送,其理论传输速率可达到上行10Mbps、下行40Mbps。

安装条件:
目前国内开通有线通的城市还不多,主要集中在上海和广州等大城市。安装前,用户可询问当地有线网络公司是否可开通有线通服务。设备方面需要一台Cable MODEM和一台带10/100Mbps自适应网卡的电脑。

传输速率:
尽管理论传输速率很高,但一个小区或一幢楼通常只开通10Mbps带宽,同样属于共享带宽。上网人数较少的情况下,下载速率可达到200~300KB/s。

优点:
最大好处是无需拨号,开机便永远在线。

不足:
目前开通有线通的地区还不多,普及程度不够。由于带宽共享,上网人数增多后,速度会下降。初装费用较高,如上海初装费为580元。

韩国

韩国是世界上应用宽带最普及的国家,其4800万人口便拥有1200万条宽带线路,这些连接比传统56K 拨号调制解调器快40-400倍。韩国有1600万个家庭,其中78% 的家庭有了宽带接入,这个比例是北美宽带普及率的4 倍。此外,韩国还拥有世界上最高速率的视频下载和视频点播服务,该国68%的股票交易是通过网络进行的,这些应用宽带不仅在韩国可以随处找到,同时它的速度也是世界上最快的。韩国的宽带接入采用的是VDSL very-high-speed digitalsubscriber line它的速度比新加坡的StarHub 、香港的iCable宽带服务快10倍。

日本

根据日本总务省最新发布的数据显示,2005年第三季度日本宽带用户数达2143万户,普及率达68%。实际上,日本非常重视宽带发展,在其e-Japan国家战略计划中,宽带发展是其中的核心目标之一。E-Japan第一阶段计划中提出2005年建成3000万个高速率宽带接入家庭,1000万个超高速率宽带接入家庭;e-Japan第二阶段计划中又提出了基于宽带的7个IT使用优先领域,包括医疗、食品、生活、中小企业融资、知识、就业和劳动力及政府服务等。

新加坡

到2005年年底,新加坡将近四分之三的新加坡家庭拥有个人电脑,28%的家庭拥有不只一台电脑。同时,三分之二的家庭可以上网,52%家庭使用了宽带网。此外,新加坡还致力于到2015年成为世界领先的“无线和有线宽带网络国家”,使拥有宽带网的家庭比例从目前的52%大幅增加到85%。根据该计划,到2015年,新加坡的有线宽带网络用户可享有每秒最低100兆的速度,最高可达每秒1G。

美国

据Ipsos Public Affairs调查,截止到2005年12月, 61%使用宽带网络,37%的美国家庭仍然在使用拨号网络,另外2%的家庭不知道自己用的什么网络。但据预测,美国采用拨号上网的家庭到2006年底将下降到31%,2007年下降到26.3%,2008年下降到22.4%,2009年下降到19.5%。另外,不到10%的家庭虽然希望采用宽带,但是因为客观条件限制无法采用宽带网络。事实上,目前美国仍是全球宽带接入用户最多的国家,而为实现宽带普遍接入的目标,又采取了一系列的措施,如允许宽带接入设备的投资加速折旧、提供税收优惠、消除管制障碍、提供频率支持、鼓励技术创新等,以刺激和加快美国宽带发展。

欧盟

近年来欧盟国家高速宽带接入快速增长,截至2005年第三季度,宽带线路已达4000万线,增长速度超过亚洲和北美。根据IDC新的研究报告预测,西欧宽带渗透率于未来几年将持续增长,2009年以前家庭宽带上网率将达46%。欧盟信息协会执委蕊汀Viviane Reding表示,有望到2010年超过一半的欧洲人使用高速互联网。

WiMAX(一种无线宽带城域网技术)正在登上技术的舞台,成为有线宽带和DSL的竞争者,形成三足鼎立的局面。
WiMAX(Wireless interoperability for Microwave Access)已经从研发和标准制定阶段迈向实际应用阶段。

一些“准WiMAX”或者类似WiMAX的系统现在已经有了雏形,并且正在期待今年年底或2006年初推出实际的产品。和所有的新技术一样,人们对WiMAX的期望很高。但是这种先进的无线系统否能被大众所接受,或者只是用于个别应用领域还有待观察。

WiMAX
WiMAX最初是打算用于无线城域网(MAN)的。IEEE为此制定了802.16-2004 (802.16d)标准,该标准主要面向固定的点到多点、点到点接入(不是移动接入),用于家庭或商业机构和附近基站之间的无线传输。

工作频率根据国家的不同而变化,从2 GHz到11 GHz。在美国常用的频段为2.3 到 2.5 GHz 和 5.8 GHz;在欧洲和亚洲,常用的频段为3.5 GHz。授权频段和开放频段都可以使用。

WiMAX的最大速率为75 Mbps。大部分系统会根据应用,把总带宽分成许多低速的子信道。信道占用的频谱约为1.75 到20 MHz。该标准规定:WiMAX可以根据应用的需求,选择合适的双工方式(可以自由选择时分双工或频分双工)。

频分双工可以实现上、下行同时通信,但是通常需要申请使用授权频段,因为频分双工需要成对的频谱资源。而时分双工则可以在开放频段使用。自适应调制方案可以根据基站的距离、信道噪声、多径时延等信道状况,自动调整调制方法。可选的调制方法有:BPSK、QPSK(主要面向较长距离);16QAM、64QAM(主要面向较短距离)。

WiMAX的基本接入模式为256点的正交频分复用OFDM。OFDM技术可以减小早期微波接入技术中存在的多径和视距传输(line-of-sight)问题。而且用户可以使用室内天线或简单的(无需定向的)室外天线。

WiMAX的最大传输范围约为30英里,但是通常基站的覆盖半径约为2到10千米。基站和用户端设备CPE两端均可以进行功率控制,以优化每个用户的信号质量。该系统也可以兼容更新的扇区化、自适应波束成型天线。

作为一项定点通信业务,一个基站预计可以承载几十组T1/E1线路的接入,可以支持几百个商务和个人用户,其速度可以和DSL或有线电缆相比拟。尽管互联网是WiMAX最大应用,WiMAX还可以处理分组语音(VoIP)和视频业务。

WiMAX最有前途的应用是最后一公里的无线接入,但是WiMAX能否取代成熟的DSL或有线宽带接入,还是一个未知数。当然,对于DSL或有线宽带接入不能到达的城市地区的用户,WiMAX还是很有吸引力的。对于没有上述两种服务的农村地区,WiMAX也很实用。

WiMAX的另一个应用是作为作为蜂窝基站或Wi-Fi热点之间的互联。现在这两种设备之间的互连通常采用昂贵的T1线路。而采用WiMAX作为互联,不但可以省掉电缆连接,而且可以降低安装和维护的成本。因为T1线路是802.11热点设备中最大的开销,所以采用WiMAX技术取代T1,有助于加速802.11热点的部署和推广。 尽管WiMAX目前被认为是一种非移动的接入技术,但是很多专家预测:WiMAX的最终版本将以移动接入为主。IEEE正在制定802.16e标准,该标准将支持移动接入。以后,联上WiMAX的计算机就可以在WiMAX覆盖范围内的任何地方上网了。

此外,WiMAX还将支持漫游,使其功能更像移动电话。但是WiMAX设备在移动接入时的速度和范围略小于固定接入模式,在60英里每小时的速度下,数据速率可以达到15 Mbits/s,覆盖范围约为3英里。接入模式为正交频分复用接入OFDMA,共支持2048个频点,并可以分成多个波段。

802.16e主要面向笔记本电脑、PDA和移动电话,并将成为3G数据业务的强大竞争对手。很多手机将支持WiMAX,也就是说这些手机将通过VoIP实现语音通讯功能。尽管WiMAX同时也将和现存的Wi-Fi竞争,但是这两种技术有互补之处。

另一个更新的标准,预计将称为802.16f,将支持漫游以及Wi-Fi 和 WiMAX之间的切换。802.16标准预计在2005年底或2006年初正式颁布。而802.16e产品的认证测试将于2006年底启动。整个可以实用的WiMAX系统预计将于2007年才能推出。据业内专家预测,移动版本的WiMAX设备将是该技术成功的关键。

市场研究机构iSuppli公司保守估计,2006年WiMAX的市场份额约为10亿美元,而2009年将达到20亿美元。该公司的分析人士Jagdish Rebello预测,WiMAX的四大主要应用为:最后一英里宽带接入、基站或热点的互联、手持设备无线接入、移动设备无线接入。

Rebello还预测:基站或热点的互联服务将成为WiMAX最初的成功应用,而宽带接入应用是否能成功还有待观察。他还预测:手持或移动设备WiMAX应用也将快速增长。iSuppli's公司在宽带市场研究领域的权威Steve Rago预测:随着宽带市场的逐渐饱和,今后的几年内宽带接入市场的增长将放慢,但是WiMAX一定会找到自己合理的定位。

风险投资公司ComVentures的Roland Van der Meer指出,最近的一项调查显示最终将于2010年赶上蜂窝移动通信。当问及2010年哪种无线接入技术将占主导地位时,全球电信业界的领袖们一致认为:WiMAX将占46%,Wi-Fi将占31%,3G将占23%。Van der Meer认为同时支持固定和移动接入的无线技术,将促使一个基于全IP技术的无线骨干网的生成,即第四代移动通信4G。

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