淺析小區(qū)寬帶接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的問題探究

【摘要】 當(dāng)下，隨著人們生活的需要，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為生活中的一部分，很多的小區(qū)居民和用戶普遍具有因特網(wǎng)接入的需求。但是，在小區(qū)內(nèi)要想架設(shè)和鋪設(shè)光纖卻并不容易。面對這種需求和供給上的矛盾，ADSL技術(shù)應(yīng)運而生了，為問題的解決提供了保障。在本文中，筆者圍繞著小區(qū)寬帶接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的研究主題，分析了ADSL技術(shù)的基本理論，筆者還探究了小區(qū)寬帶接入的要求、目標(biāo)和規(guī)劃設(shè)計原則，希望能優(yōu)化小區(qū)內(nèi)的寬帶接入網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計。

【關(guān)鍵詞】 ADSL技術(shù) 寬帶接入網(wǎng) 規(guī)劃設(shè)計 居住小區(qū)

一、小區(qū)內(nèi)寬帶接入的特性與需求

面對著市場的發(fā)展和用戶的需求，電信設(shè)備廠商、網(wǎng)絡(luò)營運商甚至房地產(chǎn)商都開始關(guān)注小區(qū)寬帶網(wǎng)的接入問題，面對著不同的需求人們所需求的寬帶網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)也不同，供應(yīng)者應(yīng)該依據(jù)用戶的需求來具體的設(shè)計和規(guī)劃寬帶網(wǎng)的接入，以便滿足用戶的需求。居住小區(qū)內(nèi)，多數(shù)都是個人用戶，主要的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)可能就是話音業(yè)務(wù)，因特網(wǎng)接入，視頻點播等。一般在寬帶接入之后，呈現(xiàn)出一些新的特性和需求。

1.1 安全性

小區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)一般來說都是獨立的，極少有第二層上的通信。為此，必須保證個體用戶之間彼此隔離，防止來自其他方面或者用戶之間的攻擊

以及避免廣播風(fēng)暴，樓層或樓道接入交換機(jī)需要支持基于端口的VLAN，從而將各個端口隔離開。而核心交換機(jī)也要考慮802.1x端口認(rèn)證或Radius認(rèn)證等功能。

1.2可控性

小區(qū)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的可控性高低不但影響著寬帶網(wǎng)絡(luò)的運行質(zhì)量，也關(guān)乎到網(wǎng)絡(luò)運作的成本，所以交換機(jī)都應(yīng)該是可控的，至少各樓層匯聚節(jié)點和核心節(jié)點都是可控的。小區(qū)內(nèi)的網(wǎng)管中心作為中樞控制與管理中心，對相關(guān)設(shè)備應(yīng)該強(qiáng)化管理，對可能出現(xiàn)的問題能迅速作出反饋和采取補(bǔ)救措施。

1.3可靠性

小區(qū)內(nèi)的寬帶接入應(yīng)該具備運營商級的網(wǎng)絡(luò)性能，必須具有一定的可靠性。在小區(qū)內(nèi)，寬帶網(wǎng)的很多工作設(shè)備面臨的環(huán)境十分的糟糕，所以相對于專業(yè)的計算機(jī)機(jī)房來說，提高可靠性已經(jīng)成為寬帶網(wǎng)接入的必然要求。其中樓層交換機(jī)有時候都要高于核心交換機(jī)的要求，這個要視情況而定。提升了可靠性，也一定程度上節(jié)省了成本，提高了效益。

二、寬帶入網(wǎng)的主要類型

2.1電話撥號

電話撥號，顧名思義就是采取電話撥號的形式。這種方法的工作原理較為簡單，主要就是需要具備一條能打通isp特服電話的電話線、計算機(jī)、modem，在相關(guān)單位辦理合法的手續(xù)之后就可以接入互聯(lián)網(wǎng)，開展上網(wǎng)作業(yè)了。電話撥號在使用資費上相對優(yōu)惠，收費適中，但是存在著一個非常重要的問題，就是此種類型的寬帶接入，在速度上相對較慢。

2.2 ADSL

ADSL 也是需要借助電話線，但是這又是一種新型的新興的寬帶接入技術(shù)，在帶寬上、速度上和安全性能上都比電話撥號要好得多，目前已經(jīng)成為是局域網(wǎng)互聯(lián)遠(yuǎn)程訪問的理想選擇之一。Adsl的使用方法有兩種，在接入互聯(lián)網(wǎng)的時候可以采取虛擬撥號和專線接入的方式。當(dāng)使用虛擬撥號的時候，需要用戶采用類似調(diào)制解調(diào)器和isdn的撥號程序。而專線接入的時候只需要打開電腦，就可以使用互聯(lián)網(wǎng)了。

2.3 Lan

在一個公共使用網(wǎng)絡(luò)的空間內(nèi)，如果已經(jīng)構(gòu)建了成熟的互聯(lián)網(wǎng)，無論是學(xué)校、企事業(yè)單位、醫(yī)院、餐廳、社區(qū)等，并且能夠與因特網(wǎng)相連接，在用戶的使用方位安置了一定數(shù)量的信息接口，只需要用戶通過雙絞線連接電腦網(wǎng)卡和信息接口，就可以輕松的使用上網(wǎng)服務(wù)了。

2.4 Wap

Wap的網(wǎng)絡(luò)接入形式，已經(jīng)成為最為時尚的互聯(lián)網(wǎng)使用方法。手機(jī)wap使用的是無線應(yīng)用協(xié)議，是移動通訊與互聯(lián)網(wǎng)的有效整合，成為移動網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)的使用上突出了時空和地域的限制。Wap的使用中，通過“wap網(wǎng)關(guān)”實現(xiàn)用戶的網(wǎng)絡(luò)接入。需要注意的是由移動通信終端的資源條件的限制，Wap的性能還不夠穩(wěn)定，業(yè)務(wù)能力與固網(wǎng)相比還存在一定的差距。

三、ADSL入網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)分析

就目前我國小區(qū)內(nèi)部使用的寬帶技術(shù)使用來看，運營商們使用的模式一般有四種，每種類型各有優(yōu)劣，在采用方式的選擇上，需要針對用戶的需求來分別對待和做出針對性的分析。

3.1 光纖--路由--普通交換機(jī)模式

這種模式下的網(wǎng)絡(luò)接入，一般使用在獨立的小區(qū)環(huán)境內(nèi)。采用這種模式的網(wǎng)絡(luò)接入在使用上耗資較低，耗材較少，架設(shè)的結(jié)構(gòu)也較為簡單，不足的地方就是網(wǎng)絡(luò)的使用性價比較低，并且不好管理，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部很容易出現(xiàn)各種問題和故障，網(wǎng)絡(luò)病毒和網(wǎng)絡(luò)攻擊不可避免，有時候也無法規(guī)避業(yè)務(wù)員私自開戶。

3.2 光纖—路由—網(wǎng)管交換機(jī)模式

這種網(wǎng)絡(luò)接入模式得到了廣大運營商的青睞，特別是在網(wǎng)絡(luò)接入的前期。此種接入模式，結(jié)構(gòu)也是相對簡單，但是在管理性能上和規(guī)避業(yè)務(wù)員私自開戶以及減少網(wǎng)絡(luò)攻擊和病毒上要優(yōu)于第一種模式。存在的不足之處就是帶機(jī)性能不足，交換機(jī)成本高。

3.3 光纖—撥號服務(wù)器—網(wǎng)管交換機(jī)模式

這種模式在當(dāng)下較為流行的也是較為新型的運作模式。與前兩種模式相比，它也是結(jié)構(gòu)簡單，可管理，便于用戶使用，同時這種模式的帶機(jī)量較大。存在的不足之處就是網(wǎng)管交換機(jī)成本較高，并且用戶的數(shù)據(jù)不好管理。

3.4 數(shù)據(jù)庫—管理服務(wù)器—認(rèn)證服務(wù)器—撥號服務(wù)器—交換機(jī)模式

這種模式在使小區(qū)寬帶接入的使用上較為普遍，這種模式成本較低，資費使用，便于用戶使用、管理和維修，性價比較高。

四、 ADSL技術(shù)分析與研究

4.1 ADSL解析

ADSL是一種較為新的數(shù)據(jù)資料和信息的傳輸方式。它因為上行和下行帶寬不對稱，因此稱為非對稱數(shù)字用戶線環(huán)路。它采用頻分復(fù)用技術(shù)把普通的電話線分成了電話、上行和下行三個相對獨立的信道，從而避免了相互之間的干擾。也就是說在工作的時候，這三個通道是彼此獨立的，互不干擾，打電話不會影響到上網(wǎng)，不會降低網(wǎng)速，上網(wǎng)的時候也不會干擾打電話，也不會降低通話的質(zhì)量。目前，在現(xiàn)有技術(shù)的條件下，ADSL在工作的環(huán)境中在不影響電話暢通和通話質(zhì)量的情況下，可以提供最高3.5Mbps 的上行速度和最高24Mbps的下行速度。在5公里左右的范圍內(nèi)可以自由傳輸各種信息和通訊，這也就克服了傳統(tǒng)用戶在"最后一公里"的"瓶頸"。在西方，ADSL技術(shù)的普及和使用，外媒稱之為“現(xiàn)代信息高速公路上的快車”。在使用的性能上，因為下行具有速度高、頻帶寬、性能優(yōu)的特性得到了廣大使用者的青睞，已經(jīng)成為使用較為廣泛的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，是在繼Modem、ISDN之后的一種全新更快捷、更高效的寬帶接入方式。

為了提高網(wǎng)絡(luò)接入性能的提高，確保接入網(wǎng)絡(luò)的高速度、好管理、寬帶化、數(shù)字化和智能化，光纖到戶（FTTH）已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)接入的發(fā)展趨勢。在光纖使用的過程中，由于前期鋪設(shè)的成本較高，耗材較多，所以未來一段時間用戶使用的依然是銅線環(huán)路。近些年，隨著技術(shù)的發(fā)展，科研人員在過渡階段也發(fā)明了多種寬帶接入的技術(shù)，比如N-ISDN、Cable Modem、ADSL等等，其中ADSL是具有極強(qiáng)優(yōu)勢和競爭力的接入模式，市場前景比較樂觀。

4.2 ADSL技術(shù)的操作原理研究

DSL（Digital Subscriber Line）是一種傳輸技術(shù)，它采用的是使用銅質(zhì)電話線作為傳輸?shù)墓ぞ呋蛘呓橘|(zhì)來傳送各類信息。ADSL技術(shù)主要就是體現(xiàn)在信號傳輸速度和距離的不同以及上行速率和下行速率對稱性的不同這兩個方面 。采用的傳輸介質(zhì)為二芯電話線或電纜、雙絞線、光纖，這種技術(shù)的傳輸特性主要有如下當(dāng)面。

每一條電話線的功能非常的多，也非常的豐富，可以同時完成接、聽電話的功能，完全可以實現(xiàn)上網(wǎng)打電話兩不耽誤。ADSL技術(shù)在工作的時候使用的依然是原來的電話線路，但是在數(shù)據(jù)和信息的傳輸中并不通過電話交換機(jī)，為此，在使用ADSL上網(wǎng)的時候，所需要的自費是比較合適的，沒有多余的不繳付費用。ADSL的數(shù)據(jù)傳輸速率可以進(jìn)行自我調(diào)整，都是以最大傳送速度開展數(shù)據(jù)和信息的傳輸，貢獻(xiàn)了最大的力量。

非對稱數(shù)字用戶線路，在工作中出現(xiàn)了3個信息通道：第一個是上行通道，它的速度較高，一般在1.5Mbps-8Mbps，可以用來信息和資料的下載使用；第二個是速度適中的雙工通道，速度較為適中，速度一般是16Kbps-1Mbps。第三個是普通的老式電話服務(wù)通道。這三個通道在工作的時候，可以同時作業(yè)。ADSL采用高級的數(shù)字信號處理技術(shù)和新的算法壓縮數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)數(shù)字和資料的高度傳輸。目前，我們知道當(dāng)下使用的銅制雙絞線，這種線路較為普通，在數(shù)據(jù)的傳輸上信號衰減，但是ADSL技術(shù)就是在此不利的環(huán)境下作業(yè)，實現(xiàn)了大的動態(tài)范圍，分離的通道，以及保持低噪聲干擾。

為了隔離信道，分隔帶寬，ADSL調(diào)制解調(diào)器可以采取頻分多路復(fù)用（FDM）或回波消除（Echo Cancellation）技術(shù)來實現(xiàn)。FDM在現(xiàn)有帶寬中分配一段頻帶作為數(shù)據(jù)下行通道，同時分配另一段頻帶作為數(shù)據(jù)上行通道。下行通道通過時分多路復(fù)用（TDM）技術(shù)再分為多個高速信道和低速信道。同樣，上行通道也由多路低速信道組成。而回波消除技術(shù)則使上行頻帶與下行頻帶疊加， 通過本地回波抵消來區(qū)分兩頻帶。此技術(shù)來源于V.32和V.34調(diào)制解調(diào)器中，它非常有效的使用了有限的帶寬，但從復(fù)雜性和價格來說，其代價較大。當(dāng)然，無論使用兩種技術(shù)中的哪一種，ADSL都會分離出4KHz的頻帶用于老式電話服務(wù)（POTS）。當(dāng)前ADSL調(diào)制解調(diào)設(shè)備多采用 3種線路編碼技術(shù)，分別稱為抑制載波幅度和相位，離散多音復(fù)用，以及離散小波多音復(fù)用。

五、小區(qū)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入的規(guī)劃設(shè)計原則分析

5.1 實用性

首先是突出實用性。實用性就是確保網(wǎng)絡(luò)接入和建設(shè)的實際功效較高，能夠滿足用戶的需求，發(fā)揮應(yīng)有的作用，為了實現(xiàn)實用性的目的在規(guī)劃設(shè)計的時候一定要總體規(guī)劃，分布實施。

5.2 先進(jìn)性

實用性之后就是確保先進(jìn)性。這里的先進(jìn)性指的是使用的產(chǎn)品在硬件和軟件上都是較為先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，在理論上都是可行的，并且具有一定的前瞻性。

5.3 可靠性

還有就是可靠性?？煽啃灾傅木褪强煽?，一般在系統(tǒng)的軟硬件產(chǎn)品的性能上是穩(wěn)定的，是可控的，具有先進(jìn)的理論和技術(shù)支撐，保證整個系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。開放性，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計即考慮到內(nèi)部的合理有效，又考慮到與外部的無縫連接，以及硬件設(shè)備的兼容性。

5.4 安全性

另外就是安全性。安全性非常的重要，必須保障傳輸資料和數(shù)據(jù)的安全，已經(jīng)具備相關(guān)的防范對策，能對病毒等侵害做出及時的反映，比如可以采取防火墻設(shè)計等。

作者簡介：張駿（1973-）男，侗族，貴州貴陽，貴州財經(jīng)大學(xué)教師，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與軟件工程 。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]李楨.小區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)計規(guī)劃[J].硅谷，2011（24）

[2]李源潮.智能小區(qū)寬帶接入網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計[J].中國新通信，2013（09）