通信傳輸與接入技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題研究論述

史國(guó)英

(411282198510190510,河南 靈寶 472500)

1 引言

作為信息技術(shù)發(fā)展的重要產(chǎn)物，通信傳輸與接入技術(shù)對(duì)大眾日常生活帶來(lái)極大的改變，特別是近年來(lái)技術(shù)推動(dòng)下，信息傳輸突破地域、時(shí)間限制，更滿足人們對(duì)信息的使用需求。值得注意的是，在新技術(shù)應(yīng)用下，也面臨一定的問(wèn)題，極大程度上限制技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)發(fā)揮。

2 通信傳輸技術(shù)內(nèi)涵與相關(guān)問(wèn)題

2.1 通信傳輸技術(shù)基本概述

關(guān)于傳輸技術(shù)，亦被叫作Transmission technology，充分利用不同信道的傳輸能力，使信息得到可靠傳輸?shù)募夹g(shù)。信息傳輸過(guò)程中，一般要求對(duì)傳輸性能評(píng)價(jià)，包括有效性與可靠性，傳輸介質(zhì)不同，信道頻率范圍有一定差異，需保證信源信號(hào)頻譜控制在給定頻率范圍中，配合相關(guān)的調(diào)制方法，如調(diào)相、調(diào)頻、調(diào)幅等，保證信號(hào)傳輸穩(wěn)定性。從信道分類看，包括有線與無(wú)線兩種信道，其中有線信道體現(xiàn)在光纜、同軸電纜；而無(wú)線信道方面有視距傳播、天波傳播以及地波傳播等。目前在通信領(lǐng)域內(nèi)，常見的傳輸技術(shù)有SDH技術(shù)、MSTP技術(shù)、PTN技術(shù)、ASON技術(shù)、WDM技術(shù)、OTN技術(shù)等，在較多范圍領(lǐng)域內(nèi)均可適用，包括移動(dòng)通信、固定通信以及Internet網(wǎng)絡(luò)等。當(dāng)前通信傳輸技術(shù)快速發(fā)展下，提出較多如可靠性、安全性、速率及容量等要求，需在通信系統(tǒng)上不斷更新優(yōu)化，強(qiáng)化通信傳輸相關(guān)技術(shù)發(fā)展。

2.2 通信傳輸技術(shù)相關(guān)問(wèn)題

從通信傳輸技術(shù)發(fā)展看，包括多種技術(shù)類型，具體表現(xiàn)為：第一，MSTP技術(shù)主要指為將SDH平臺(tái)作為基礎(chǔ)，可接入、處理與傳送多種業(yè)務(wù)，包括傳統(tǒng)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、ATM業(yè)務(wù)以及TDM業(yè)務(wù)等。值得注意的是，采用MSTP技術(shù)可以融合多種業(yè)務(wù)接口，但接口之后大顆粒傳輸依舊使用SDH技術(shù)，這樣在帶寬使用率較低。第二，WDM傳輸技術(shù)實(shí)施原理表現(xiàn)在通過(guò)一根光纖實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同波長(zhǎng)信號(hào)傳輸過(guò)程，充分利用了光纖的巨大帶寬資源，每個(gè)光載波通過(guò)FDM或TDM方式承載業(yè)務(wù)信號(hào)。在WDM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)中，如何合理規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)的波長(zhǎng)資源，是決定網(wǎng)絡(luò)資源利用率的關(guān)鍵問(wèn)題。WDM優(yōu)點(diǎn)顯而易見，隨之而來(lái)問(wèn)題主要有：①需要色散補(bǔ)償技術(shù)克服多波長(zhǎng)的非線性失真；②溫度調(diào)諧實(shí)現(xiàn)起來(lái)難度較大；③其交叉容量大，但缺乏靈活性。第三，OTN傳輸技術(shù)是對(duì)SDH和DWDM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行有效的繼承和融合，就是在光域內(nèi)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信號(hào)的傳送、復(fù)用、路由選擇和監(jiān)控。目前100Gbit/s OTN成熟的關(guān)鍵技術(shù)主要包括發(fā)送端調(diào)制技術(shù)、相干接收技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、軟判決前向糾錯(cuò)技術(shù)。

盡管通信技術(shù)發(fā)展步伐較快，已經(jīng)到最新的100Gbit/s OTN傳輸技術(shù)，但仍有較多相關(guān)問(wèn)題，如帶寬和距離問(wèn)題等。以其中帶寬問(wèn)題為例，目前移動(dòng)帶寬業(yè)務(wù)、IPTV、視頻點(diǎn)播等專線業(yè)務(wù)的開展及固網(wǎng)的帶寬用戶也升級(jí)至100Mbit/s以上，使得本地傳輸網(wǎng)的帶寬壓力日趨增長(zhǎng)，若核心承載網(wǎng)無(wú)法滿足業(yè)務(wù)流量傳輸要求，則導(dǎo)致用戶數(shù)據(jù)堵塞及時(shí)延較長(zhǎng)，嚴(yán)重時(shí)丟失數(shù)據(jù)。針對(duì)該問(wèn)題，要求做好通信業(yè)務(wù)流量的預(yù)測(cè)工作，提出取線路數(shù)量、冗余系數(shù)、容災(zāi)系數(shù)、并發(fā)比例以及主要業(yè)務(wù)流量等作為指標(biāo)，進(jìn)行業(yè)務(wù)流量測(cè)算，根據(jù)該結(jié)果控制傳輸過(guò)程，保證傳輸容量最佳。未來(lái)光傳送網(wǎng)的發(fā)展要滿足帶寬化、分組化、扁平化及智能化的需求，并且朝著400Gbit/s方向發(fā)展，而所遇到傳輸技術(shù)更為復(fù)雜。

3 接入網(wǎng)技術(shù)相關(guān)問(wèn)題論述

3.1 接入網(wǎng)技術(shù)問(wèn)題

接入網(wǎng)技術(shù)是直接影響用戶體驗(yàn)關(guān)鍵因素。本次研究中結(jié)合目前企業(yè)與用戶常用的接入網(wǎng)技術(shù)類型進(jìn)行分析，具體表現(xiàn)為：第一，本地多點(diǎn)分配接入技術(shù)。這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)的原理表現(xiàn)在按層次劃分服務(wù)區(qū)域，劃分后的區(qū)域采取網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式，并做服務(wù)站點(diǎn)設(shè)立，確保在鏈路下，用戶與服務(wù)站點(diǎn)交換設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信，一般將該技術(shù)叫作LMDS。雖然技術(shù)應(yīng)用下，對(duì)用戶信息接入及時(shí)性需求可滿足，但整個(gè)接入過(guò)程中仍有較多問(wèn)題，如接入信號(hào)質(zhì)量較差，或接入速度難以保證，所以目前接入技術(shù)發(fā)展中應(yīng)對(duì)該類問(wèn)題逐一解決，提出比較可行的方案采用MIMO技術(shù)。第二，PON技術(shù)。近年來(lái)接入網(wǎng)發(fā)展下，將PON技術(shù)引入，其也被稱之為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于許多寬帶業(yè)務(wù)需求均可滿足[1]。從PON基本結(jié)構(gòu)看，屬于單纖雙向系統(tǒng)，包括光網(wǎng)絡(luò)單元ONU、光分配網(wǎng)絡(luò)PDN、光線路終端OLT，其中的單根光纖，主要為光波分復(fù)用技術(shù)，下行采用廣播方式。從PON技術(shù)應(yīng)用情況看，其優(yōu)勢(shì)在于傳輸帶寬高、成本低、維護(hù)簡(jiǎn)單等，為接入網(wǎng)的發(fā)展提供技術(shù)支撐，在應(yīng)用模式上，主要表現(xiàn)為將當(dāng)前的二層匯聚網(wǎng)絡(luò)替代、對(duì)相關(guān)段落接入光纜替代，同時(shí)可滿足多業(yè)務(wù)接入方式要求，即實(shí)現(xiàn)FTTH。從目前PON技術(shù)發(fā)展情況看，面臨的接入問(wèn)題主要為共享速率及故障處理等[2]。

此外，在無(wú)線傳輸速率方面，主要表現(xiàn)為因傳輸中受到部分干擾因素影響，致使傳輸質(zhì)量受到影響，要求結(jié)合噪聲干擾實(shí)際情況，選擇最佳調(diào)制與接收方法，常見的技術(shù)內(nèi)容有信道均衡、分集接收方法。此外，為保證信息傳輸穩(wěn)定性，需認(rèn)識(shí)到信道的相位-頻率、幅度-頻率特性將有一定變化，致使接收信號(hào)損傷情況出現(xiàn)，所以在實(shí)踐中考慮將均衡裝置加入信道中，用于信道畸變補(bǔ)償。

3.2 接入網(wǎng)發(fā)展特點(diǎn)

近年來(lái)在電信網(wǎng)業(yè)務(wù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下，對(duì)接入網(wǎng)保持開放態(tài)度，這為許多接入技術(shù)的引入提供條件。從接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展特征看，表現(xiàn)為多方面，包括：第一，技術(shù)種類及復(fù)雜程度增加。接入網(wǎng)開放下，較多接入網(wǎng)技術(shù)保持競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，且各類技術(shù)均有自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，此時(shí)要求配合相關(guān)的電信業(yè)務(wù)進(jìn)行支撐，這在一定程度上反映出接入網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用更加復(fù)雜。第二，業(yè)務(wù)服務(wù)范圍擴(kuò)大，通信網(wǎng)發(fā)展下，要求在信息傳輸容量上不斷擴(kuò)大，但實(shí)際的模塊端數(shù)量較少，為解決該問(wèn)題，部分區(qū)域?qū)?fù)用器、集線器等引入，這便使接入網(wǎng)終端線路服務(wù)范圍擴(kuò)大。第三，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化程度提高，逐步采用光纖制式替代電纜。

4 通信傳輸與接入技術(shù)發(fā)展前景

信息時(shí)代環(huán)境下，通信傳輸及接入技術(shù)為通信領(lǐng)域以及其他相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域帶來(lái)新的通道技術(shù)支撐，同時(shí)為社會(huì)大眾帶來(lái)較多便利。盡管各類技術(shù)優(yōu)勢(shì)較為明顯，但仍有較多需解決的問(wèn)題，如技術(shù)自身局限性所致回波干擾、信息傳輸速率不能滿足未來(lái)發(fā)展需求等，再如運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)能力問(wèn)題，在技術(shù)引入以及更新方面有一定限制。另外，通信領(lǐng)域中存在的安全問(wèn)題較為突出，如信息傳播中的竊取問(wèn)題等，是未來(lái)技術(shù)發(fā)展中需解決的問(wèn)題。從通信傳輸與接入技術(shù)發(fā)展前景看，首先表現(xiàn)為通信行業(yè)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)應(yīng)逐步調(diào)整，保證技術(shù)的引入、研發(fā)不斷進(jìn)步，且有配套的人員團(tuán)隊(duì)。其次，通信接入技術(shù)的發(fā)展將體現(xiàn)出多樣化、大容量、超大負(fù)荷等特點(diǎn)。此外，通信傳輸安全性等問(wèn)題將作為技術(shù)應(yīng)用需解決的重點(diǎn)內(nèi)容。

5 結(jié)論

通信傳輸與接入技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步，為各行業(yè)領(lǐng)域注入新鮮的活力。值得注意的是，當(dāng)前傳輸與接入技術(shù)發(fā)展中仍有較多問(wèn)題存在，如通信傳輸方面的容量、穩(wěn)定和安全層面等，而在接入技術(shù)方面，有接入信號(hào)質(zhì)量較差，或接入速率難以保證情況等。未來(lái)技術(shù)發(fā)展中，應(yīng)逐一解決這些問(wèn)題，確保通信傳輸與接入技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最大程度。