信息高速公路的最后一公里(许娥、夏少波、赵建国)
在当今高科技产业里,随着全球互联网(Internet)的迅猛发展,上网人数正
以几何级数快速增长,数据传播技术和互联网接入工具在不断地结合中共同发展。
如何利用现有的网络资源,将用户通过高带宽、高质量的接入方式接入到高速、大
容量的骨干网上,这实质上是宽带接入问题,国际权威专家把其称为信息高速公路
的“最后一公里问题”。
光纤无疑是最好的宽带接入媒质,但要作到光纤到户,在现有的物质条件下,
尚需一段时间。目前,居民家中已有的传输线有电话线(双绞线)、同轴电缆线、
某些新建小区和写字楼内还有五类线,目前要解决的主要问题就是如何利用这些传
输线接入骨干网。
众所周知,Internet是以 TCP/IP通信协议和路由器实现子网间互联的“网络
的网络”,所以又叫IP网或路由网络。IP应用日益普及,局域网也在迅速发展,虽
然IP的发展起源于数据传输,但目前对话音和可视通信等实时业务还不太理想。现
在,IP接入广泛使用拨号方式,采用33.6kbPS或56kbPS调制解调器,利用公众电话
网来进行信息交换,然而,由于传输技术受到线路带宽等物理条件的限制,传统电
话网络的数据传送速度已经达到了一定程度的极限,56kbPS的上限很难再有所突破,
即使这样,用户真正能享用到的往往也只有33.6kbPs的速度,甚至更低,远远不能
适应网络应用发展的要求,互联网络的高效益无法得到体现,便捷的网络信息共享
成了慢慢的网络等待。而采用DDN专线接入,速度可提高但费用惊人,如 64kbPs的
DDN专线,每月的费用约为几万元不等,一般的用户是无法承受的。
ATM在解决数据业务上有它的优势,它能很好地支持多业务平台,如支持语音、
数据、视频业务等等,目前在广域网上被普遍地使用。但由于ATM协议复杂,互联
不方便,价格高等缺点,阻碍了它向中小型用户的应用发展,使ATM到桌面的计划
受阻,无法形成一个无缝连接的大网。
有线电视网CATV带宽资源非常丰富,网络拓朴很适合IP网,把有线电视网升级
改造为双向网络,利用线缆调制器(Cable Modem),以实现高速交互式增值业务
接入,是当前信息技术中的一个热点,和其它接入技术相比,其最大竞争优势是能
够经济有效地利用原有的HFC网络平台,能立杆见影地提供多种高速增值业务,如
家庭大户室、高速Internet接入、可视电视会议、互动式音像随选广播、游戏等广
泛的信息服务,增加有线网络的收益。漫游互联网络的低速网络时代将成为历史,
网络的互动概念将得到真正实现。
前端到每个光节点的光缆中光纤数一般为4~6根,光节点到用户之间用同轴线
构成树枝状结构,用电缆放大器来提高信号电平,一般每个光节点覆盖约2000个用
户,下行带宽一般为550MHz或750MHz或860MHz。这样的 HFC网是一个单向传输的广
播网。要将CATV网升级为既有CATV功能又有计算机网功能,首先要将现有HFC网络
改造为双向网络,即光接收机、放大器均为双向的,并且要克服上行噪音的漏斗效
应。漏斗噪声是在HFC网络上发送上行信号遇到的主要技术问题。噪声侵入信道严
重影响了信号传输质量,噪声源主要有短波发射机、无线电发射机、电动机、家用
电器、对讲机以及汽车发动系统等噪声,主要从用户端进入上行通道,此外各用户
噪声干扰在前端是积累的,故称为漏斗效应,所以,到达前端的有用信号中往往伴
随大量从用户端侵入并累加的各种噪声。为此,应采取如下措施:一是减少光接点
的覆盖范围,每个光节点覆盖的用户在500户左右较好。二是严格建设规范,选用
高质量的分支分配器及其接头,选用高屏蔽的电缆。三是要求所用的线缆调制器对
电缆上行频谱中的各类噪声要有很强的抵抗能力,对静态噪声和动态噪声都能自动
补偿。
经过升级改造以后的双向HFC网,在光纤到小 区的条件下,通过同轴电缆,利
用线缆调制器,就能将宽带业务送人用户(居民家、写字楼及酒店等)。线缆调制
器局端设备位于网络中心,与其他数据网相连,用户端设备放置在用户室内,与用
户计算机相连。
总之,双向的HFC网和线缆调制器技术是解决信息高速公路最后一公里问题的
一种最佳宽带接入手段,同时也是一种能兼顾用户使用成本的宽带接入手段,在不
久的将来,我们就要充分利用有线电视网覆盖率高及其高带宽的优势,将宽带多媒
体综合信息业务通过光纤主干网送到小区、大楼、酒店,然后通过同轴分配网络接
入到用户家中,那时用户通过一根电缆就能同时实现电话、电视、上网、视频点播、
家庭大户室等多种业务,把最后一公里由最慢的一公里变为最快的一公里。这一天
的到来已为时不远。
摘自《有线电视技术》
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