宽带发展网络技术论文范文
宽带发展网络技术论文范文第1篇
【摘要】 随着信息时代的来临,各种各样的通信技术不断发展。作为通信技术中广泛被使用的宽带无线网络,已逐渐成为人们生产生活中不可缺少的一部分。本文就当前通信技术发展为基础,对宽带无线网络的应用和发展前景展开分析。
【关键词】 通信技术 宽带无线网络 应用与发展通信技术作为信息时代发展的重要技术,不仅给人们的生产生活带来了便捷,更是在各种各样的领域中发挥着重要的作用。宽带无线网络通信技术是经过多年的研究并运用到实践中非常成功的综合性利用。比如传统的电报,运用了宽带无线网络通信技术后,逐渐发展成为无线通信,并被广泛的使用起来。伴随着通信技术的发展和宽带无线网络的规模不断扩大,也同时带动了我国经济的发展。
一、超宽带无线网络通信技术概述
事实上,我们将宽带无线网络中的通信技术统称为超宽带无线通信技术,该种通信技术应用较为广泛,对于人们生产生活的适应性也较强。而所谓的超宽带无线通信技术实际上就是利用大宽带作为媒介来传输数据和信息流的一种无线数据技术。通过高斯单脉冲的独特脉冲技术,这个技术与我们所见的正弦波非常相似,特别适应在相对较窄的脉冲信号传输时进行工作。另外,其接收端对于检测和识别信息的能力较强,正是由于这种特性,超宽带无线通信技术被广泛进行开发和利用,为我们的现代生活带来不了很多的改变。
众所周知,宽带无线网络应用通信技术的时间不长,最早,这种技术是应用在火花隙无线电技术中的,是一种以脉冲形式对莫尔斯进行传输的过程,从此也就研究出了无线传输技术。而这种技术最早只是因为其发射所需的功率太大,从而会对较窄的系统带来干扰而被停止使用。但随着社会的发展和通信技术的不断改进,通信技术在宽带无线网络中的应用也越来越多。
二、通信技术在宽带无线网络中的应用与发展
2.1短距离无线网络多媒体通信技术
短距离的通信亦将成为通信技术的一个研究重点,对于短距离的多媒体传输也成为我们生活中非常重要的技术,也是为我们带来便利的重要改变。自短距离多媒体通信发展以来,针对这种短距离的多媒体无线网络通信的理论知识与技术都开始有了很大的发展。尤其是该种技术以其耗电低和强大的便利性,可以通过较为便携的终端来满足我们日常的短距离信息传输需求。通过蓝牙、WLAN等等技术都可以实现短距离的多媒体通信,但其稳定性不强,会受到周围多种因素的干扰。而宽带无线网络中的通信技术不仅能够稳定的实现信息的传输,且受到周围干扰因素影响较小,目前已被运用在数码相机、笔记本电脑以及摄像机等家电之间的通信工作。
2.2应用于雷达定位和成像监控
除了短距离的多媒体信息传输外,宽带无线网络通信技术在雷达定位与成像监控方面也得到了广泛的发展。将宽带无线网络通信技术应用于长距离、低功率且数据传输速率较低的系统中,包括雷达定位、成像监控、遥感技术等都被广泛运用在国防、医疗等领域。当运用在雷达定位上时,主要运用在GPR设备上,这种技术具有较高的分辨度和较深的穿透能力,当然在使用过程中也是人工操作,所以会对检查结果有一定的影响。在定位方面,通信技术也表现在对GPS技术的补充运用上,作为一种卫星定位技术,其本身存在着很多的缺陷,宽带无线网络通信技术就是通过加设在通信设备之中的超宽带芯片来对GPS定位不到的地方进行准确的定位。而针对于成像监控方面,通信技术在很多领域都有所运用,通过研发高科技的产品,不仅实现了穿透墙壁、延误以及金属物体等的能力,更是在我国国防和医疗工作发挥着重要的作用。
2.3宽带无线网络通信技术运用在矿井作业上
伴随着通信手段和技术的发展,宽带无线网络通信技术还被运用到了矿井作业中,帮助作业人员的实施相互通信,并成为了主要通信手段。宽带无线网络通信技术的运用不仅提高了矿井作业的安全性和高效性,更是促进矿体生产效率的重要手段。因矿井的地理环境较为特殊,所以通信只能依靠有线通信方式来进行,具有很多限制。再加上矿井使用的通信设备价格远远高于普通通信设备,因此,宽带无线网络通信技术的运用不仅实现了信息的便捷传输,且其好能少、抵抗衰落的能留较强,系统结构较为简单、造价也比有线设备低,因此受到了众多矿业开采企业的青睐,从而被广泛使用起来。
三、结语
综上所述通信技术在宽带无线网络中的应用迅速发展,不仅运用在了简单的工业生产通信中,更在国防、医疗等领域也得到了广泛的利用。相信在未来,通信技术在宽带无线网络中还能用于更多的领域,在不断完善自我的同时,帮助人们解决更多的通信需求和问题。
宽带发展网络技术论文范文第2篇
【摘要】 随着网络技术不断发展,宽带IP城域网在城市日常发展中起到了重要的促进作用。自从上个世纪八十年代以来我国宽带IP城域网已经经历了30余年发展历程,各大电信运营商宽带IP城域网建设已经初具规模,很大程度上推动了社会进步和城市发展。在新时代发展背景下,旧网改造以及新网建设成为目前工作重点,因此本文着重分析建设可运营可管理可维护的宽带IP城域网需要重点关注的问题,以为城域网建设工作提供借鉴参考。
【关键词】 宽带IP城域网 旧网改造 新网建设 电信运营商 可维护
虽然我国已经初步建立了宽带IP城域网,在很大程度上促进了电信行业发展,然而由于时代发展,原有通信网络已经无法满足时代发展需求,严重阻碍了电信产业的进一步发展。因此需要建设能够紧随时代发展要求的可运营可管理可维护的宽带IP城域网来满足社会经济生产生活所需,提高传输效率和通信质量,为我国社会经济可持续发展做出应有努力。
一、宽带IP城域网结构解析
1.1骨干层
宽带IP城域网中骨干层主要是由核心交换设备和传输网络构成。核心交换设备应用主要是为了满足承载连接建立和管理需求,并将承载连接进行路由与交换,从而达到信号转换的目的。传输网络则主要用来将经过转换的信号通过网状结构进行传输,从而向客户提供优质电信服务。骨干层是整个宽带IP城域网结构中最重要的组成部分,因此在建设可运营可管理可维护的宽带IP城域网时,通常都会选取质量较高的设备来实现整个系统的平稳运行,从而提高建设可运营可管理可维护的宽带IP城域网通信效率,向社会输出优质电信服务。
1.2汇聚层
宽带IP城域网汇聚层位于骨干层与接入层中间,起到了良好的承上启下作用。目前建设的宽带IP城域网汇入层使用的设备为容量大、性能高的三層交换机设备,从根本上保证了用户信息在传输过程中不会发生丢失现象,一方面提高了宽带IP城域网运行安全系数,另一方面也提升了电信公司在用户心目中满意程度,为电信产业发展起到了重要的促进作用。
1.3接入层
在整个宽带IP城域网建设过程中,接入层是其最关键部分,直接影响到了用户使用效果和满意程度。因此在进行规划时,需要充分考虑不同地域间节点位置及连接效率,还需要注意同一级网络拓扑间用户数量限制,以防止信号传输受到影响,从而降低用户使用效果。例如在接入层的节点设备采用的是PON无源光节点时,接入层需要采用树形连接,且汇聚层设备与PON的局端设备连接[2]。
二、宽带IP城域网可运营可管理可维护特征分析
2.1可运营性
宽带IP城域网可运营性主要是指用户可以通过此种网络系统享受到多种多样的业务服务,同时具有良好的操作性,可以随着用户消费需求进行使用与取消。网络资源在此过程中得到了最大化利用,不仅合理分配了资源,也为电信产业发展提供了良好的经济收益,促使其进行技术研发和设备更新换代,从而更好地为用户服务[3]。而为了实现宽带IP城域网可运营性就需要保证网络QOS服务水平,能够在同一时间支持多种业务类型,提高业务计费及统计能力,促使系统运行符合经济发展所需。
2.2可管理性
可管理性主要集中在网络安全管理、用户信息管理两方面。宽带IP城域网在运营过程中不可避免会出现非法入侵现象,为了能够保证用户享受到高水平服务,就需要提高网络安全与用户信息管理能力,通过在系统中设置多层身份验证以及不同级别筛查来找出系统存在的安全漏洞并进行及时解决。网络安全与用户信息管理问题在很大程度上影响了电信产业发展以及用户自身隐私安全,因此在建设过程中应该对其进行重点关注。
2.3可维护性
宽带IP城域网运行过程中不可避免会出现设备故障现象,一旦发生故障而又未能够得到有效解决将会对电信行业信誉造成致命打击,因此在宽带IP城域网建设过程中需要设置相关权限、合理规划系统结构来实现设备管理与维护,及时查找问题并进行针对性解决,确保系统安全有序运行,为用户提供优质电信服务。
三、总结
综上所述,建设可运营可管理可维护的宽带IP城域网不仅关系到国计民生,也是社会经济进步的具体体现,需要紧随时代发展需求,建设高质量、高效率、高安全性的宽带IP城域网以满足用户需求。因此,针对现代可运营可管理可维护的宽带IP城域网建设本文展开了深入研究,希望通过本文能够推动电信产业发展,为我国社会经济可持续发展做出应有贡献。
参 考 文 献
[1]姜洪泉,张宏伟.浅谈宽带IP城域网建设思路[J].内蒙古科技与经济,2011,12(17):52-56.
[2]刘会玲.浅谈IP宽带城域网业务的开展及实现[J].太原城市职业技术学院学报,2011,12(11):181-182.
[3]沈韬,杜军.宽带城域网络建设优化纵横谈[J].电信科学,2011,12(S1):227-233.
宽带发展网络技术论文范文第3篇
FTTH (Fiber To The Home) 即光纤到家庭。与其他有线、无线通信技术相比, 光纤通信在带宽容量方面具有无与伦比的优势。各国电信运营商把关注的目光投向了FTTH, 计划利用光纤这一迄今为止最好的传输媒质来突破接入的“瓶颈”, FTTH被视为下一代宽带接入技术的代表, 是未来“最后一公里”的最终形式。
FTTB是一种网络连接模式, 意即光纤到楼, 是一种基于优化光纤网络技术的宽带接入方式, 采用光纤到楼, 网线到户的方式实现用户的宽带接入, 我们称为FTTB+LAN/DSL的宽带接入网 (简称FTTB) , 这是一种合理、实用、经济有效的宽带接入方法。
组网原则如下。
(1) 对于新的接入方式FTTx (PON) , 组网主要考虑OLT的覆盖范围和设置位置。
(2) OLT尽量利用现有机房 (原有机楼或接入点) 设置, 不建议为OLT单独新建接入网机房;OLT的覆盖范围尽量控制在5公里左右, 最大覆盖半径不超过10公里。
(3) 在FTTH和FTTB两种不同的接入方式下, 对于OLT的设置位置, 可根据覆盖区域的用户分布情况, 考虑设置在机楼、大接入点 (光交接点) 或小区接入点 (光节点) 。OLT的网络设置位置, 如图1所示。
(4) 对于FTTH (PON) 接入方式如下。
FTTH接入方式主要是覆盖新建住宅小区, 首选将OLT集中的放置在现有大接入点 (光交接点) , 以覆盖多个新建住宅小区;如在新建住宅小区周边现有接入点条件不允许的情况下, 再考虑将OLT放置在新建接入点 (光节点) 。
对于FTTH覆盖的新建住宅小区, 其商铺 (群楼) 的用户需求, 采用另外FTTB (PON) -OLT节点接多端口ONU的接入方式进行覆盖。
FTTH接入方式采用1级分光, 分光比为1∶16或1∶32。
(5) 对于FTTB (PON) 接入方式如下。
OLT的布点由网络发展部统筹规划, 各区分公司参与规划与建设。
FTTB方式主要满足用户宽带业务需求, 对于语音业务需求为主的商业楼宇, 原则上以AG进行覆盖, 充分利用现有资源。
FTTB接入方式采用1级分光, 分光比为1∶4或1∶8。
PON技术数据传送方式 (图2, 图3) 。
上行数据分时发送, 各ONU的发送时间与长度由OLT集中控制TDMA的接入机制。
下行数据广播发送, 每个ONU根据下行数据的标识信息接收属于自己的数据丢弃其他用户的数据。
PON光网络本身下行方向看作一个WDM系统, 即1490nm用于数据业务, 1550nm用于有线电视业务;而上行方向使用1310nm。
PON技术的优点。
PON技术通过优秀的带宽提供能力可以轻松满足Multi Play所需的带宽, 解除接入网的带宽瓶颈问题。
PON系统可以通过WDM方式将CATV/DTV等业务合并到系统中统一承载, 真正实现“一纤入户, 业务全开”。
PON技术相对于传统的接入技术有着突出的技术优势, 例如传输距离远, 高带宽节约线路资源, 业务提供能力强等。这些特质使其不仅仅能为家庭用户服务, 而且可以有效地为我们解决更多的接入难题。
PON属于无源光学网, 网络中无有源电子器件, 这意味着维护成本将显著降低。
由于网络组件数量少, 因此故障点也将相应减少, 进而运营支出也会最大程度地降低。
主要场景接入模式选择 (表1) 。
OLT选址。
综合业务接入点应布局合理, 尽量位于区内地理中心位置, 便于与一级分纤点连接并缩短光纤距离。
综合业务接入点应优先选择条件良好的现有城域网汇聚节点、核心节点机房, 若数量不够也可选取条件较好的基站、营业厅。综合业务接入点应方便光缆进出和人员的出入, 机房发展面积较大, 最好是在一楼或者地下楼层, 机房周边应具备多个进出管道或杆路路由, 剩余管孔资源较为丰富, 机房应有稳定的供电, 具备动力空调、环境监控等配套设备。
综合业务接入点尽量选择自有产权机房, 也可选择长期租用且合作关系稳定的机房。
FTTX的选点。
FTTH选点。
由于FTTH可提供多种业务, 最大带宽可达100M, 所以尽量选择高档小区、楼宇、联体商户、写字楼等, 以覆盖有多业务、高带宽需求的用户。
FTTB选点。
FTTB一般可运用于中高档住宅小区、办公楼以覆盖有多业务需求的用户。
对于新建小区一般选用FTTB+LAN方式;如小区已由开发商布线, 若为五类线, 可选用FTTB+LAN方式, 若为对绞皮线, 可选用FTTB+DSL方式。但要求五类线长度小于100米, 皮线长控制在250米以内。
FTTX前端部门谈点注意事项。
FTTH谈点。
用户户内是采用综合箱保护方式还是光信息面板方式。
若采用综合箱方式, 则综合箱是由运营商提供还是开发商提供。
如果综合箱由运营商提供, 开发商应指定安装位置;若综合箱由开发商提供则综合箱大小应满足设计要求。
装箱后开发商或物业应提醒业主在布线时将网线、电话线汇聚至综合箱内, 如果要开通IPTV业务则还要在电视旁布1条网线至综合箱。
FTTB谈点。
需开发商指定综合箱安装位置, 一般为弱电井、楼梯间、地下室等。
需与开发商协定ONU引电方式及防雷接地方式。
如果楼内布线由开发商负责, 则综合箱与布线汇聚点应匹配。
PON网络设备部署原则。
OLT。
OLT一般选择条件比较好的机房, 地理位置相对中心的地点, 并采用GE、FE接口分别双上联IP城域网 (用于数据) 、NGN网 (用于语音) 。
考虑到带宽限制, 单PON口承载用户数:不超过300户, 每台OLT下挂的用户数不超过5000户。
ONU (MDU) 。
由于网管系统不通用, ONU必须与上联OLT设备为同一厂家。
根据覆盖的信息点数量合理选择ONU端口数, 盒式MDU一般不考虑扩容需求, 插卡式MDU工程建设阶段可不满容量配置以提高端口利用率, 但用户电缆必须全部成端, 方便将来扩容板卡。最好选择宽带与窄带板卡通用用户电缆。
有语音需求时, 宽带与窄带初期均按1∶1配置。
ONU型号选用原则:使用型号尽量少, 为维护带来便利。尽量采用可方便扩容的插卡式ONU。
工程实施的关键点1分光器。
现有分光器分两种:PLC (平面波导型) 和FBT (熔融拉锥型) , FBT型成本低, 但损耗大, 分光不均匀, 所以在工程建设中一般选用PLC型。
PLC分光器在采购时, 可选择带封装和不带封装两种。
在PON网络建设中, 分光应尽量采用一级分光方式, 在用户分散时可采取二级分光。在初期建设中, FTTH分光器设置在小区内, FTTB分光器设置在片区光节点或ONU比较集中的地点。
分光比:GPON方式下, FTTH一般采用1∶64或1∶32分光, FTTB一般采用1∶8或1∶4分光, 如果由于距离等原因造成损耗较大, 则可适当降低分光比。
工程实施的关键点2光缆 (表2) 。
工程实施的关键点3ONU备电。
传统PSTN接入网络由于末梢配电都是由运营商机房统一供给, 供电可靠性高, 即使市电中断, 由于运营商机房都配置了后备电源, 从而不会影响通信网络的正常使用, 因此, 在用户心目中已经认为, 固定电话网络是永远不会中断的。如果一旦中断客户体验反差极大, 令客户满意度下降。
但是如果全网的ONU都进行备用电源的配置, 那么将会给建设成本带来很高的压力, 目前初步估算增加投资为800元/ONU, 不仅如此备用电源的配置还增加了建设和维护的工作量。
我们在进行PON网络建设时可对重要政企客户配置后备电源, 后备电源供电可按3小时配置。对于一般用户则不提供后备电源。市场客户经理应向客户解释清楚。工程实施的关键点4楼层光分配箱。
成端型:可进行资源调配, 但增加了活接头数量, 开通业务不方便, 能成端的进出纤芯不多, 主要用于汇聚光节点。
直熔型:减少活接头数量, 业务开通时方便, 进出纤芯较多, 但不可进行资源调配, 主要用于分支光节点。
工程实施的关键点5冷接技术。
冷接技术, 接续操作较热熔简便、快捷, 便于后期PON网络维护, 但衰耗较热熔大, 主要用于用户皮线光缆成端与接续。
工程实施的关键点6用户综合箱选择。
机柜在满足规范要求, 设备安装, 施工、维护方便的前提下, 体积应尽量做小, 节省安装空间。
在机柜选型时, 尽量采用风扇或热交换器方式进行散热, 不推建空调型。
一体化机柜应首选安装在楼道、车库、地下室等室内环境, 次选安装在非露天的室外环境, 后选安装在纯露天环境。
本工程实施的关键点7室外综合箱的防雷接地。
工程接地考虑到方案具体实施的难易程度、工程进度及工程成本方面的因素, 对方案的选择推荐如下排序。
(1) 工程选点的建筑物自身有接地保护设置, FTTX工程设备首选利用建筑物接地。
(2) 工程选点的建筑物自身具备结构条件, 能利用楼柱主钢筋引接接地, FTTX工程次选该方案。
(3) 建设小型简单的地网, 请专业公司负责实施。
(4) 建设一组接地体, 请专业公司负责实施。
上述四种方案都无法解决接地问题在建筑物电表箱内的接地排经过测试能达到FTTX工程的地阻要求时, 可利用该处地线排。
接地方案的实施必须建立在现场综合勘察、测试等各方面的分析基础上, 选择经济实惠、易于实施的方案进行。
摘要:本文介绍了新一代宽带网的组网原则、组网方式, 无源光网络的技术特点, 各种现实场景的接入形式, OLT、FTTX的选点原则以及工程实施的关键事项。
关键词:新一代宽带网,建设方式
参考文献
[1] 马伟强, 赵立华.网络技术应用[M].化学工业出版社, 2007.
[2] 王绪溢.局域网组建与宽带实务[M].中国铁道出版社, 2007.
[3] 纪越峰.综合业务接入技术[M].北京邮电大学出版社, 1999.
宽带发展网络技术论文范文第4篇
F T T x+V D S L连接网络在近几年来实施经验不断累积, 网络电路质量已有长足改善;只是在提升VDSL2电路带宽与安装距离的应用上, 屡屡面临覆盖范围不足与高速带宽应用的矛盾[1]。因此, 如何应对服务带宽有效提升、扩大服务安装覆盖范围的挑战, 将是当前FTTx+VDSL连接网络刻不容缓的课题[2]。
2 网络架构的挑战与应对
目前广泛建设的VDSLDSLAM多采用户外型单机型, 其需环境提供包含电力供应、防水防尘与安全防护的条件, 因此, 建设环境常局限于机房外电信机箱与小区住宅的弱电间。当未来VDSL DSLAM逐渐朝向小型化、大量、密集化建设时, 势必面临安装环境不易选择、施工工期过长、点对点式光纤使用数量过高、设备建设与维护成本过高等问题。本节针对FTTx+VDSL连接网络架构发展, 提出新一代FTTx+VDSL网络架构。依据VDSLDSLAM功能要求与接口特性, 新一代FTTx+VDSL网络架构可区分为多任务型与交换型两种FTTx+VDSL网络架构应用, 满足各种服务安装环境需求。
2.1 多任务FTTx+VDSL网络架构
多任务型FTTx+VDSL网络架构V D S L DSLAM的特色在于仅须具备简单的VDSL路由多任务汇集及网络接口媒体转换, 而无须支持Broadband Forum TR-10l所规范的以太网络交换功能要求。在容量要求上, 提供4路 (含4路) 以下VDSL用户线路;在网络接口要求上, 则以GPON (Gigabit-capable Passive Optical Networks) 的ONU (Optical Network Unit) 实体层接口与机房端GPON光终端 (Optical Line Terminal, OLT) 设备连接;在管理要求上, 由机房端OLT提供远程管理, 包含下/上行频宽控制、用户接口管理。此架构最大的优点在于简化户外型SLAM设备的复杂度, 并以最小容量设计, 以利于有限空间下的建设环境选择;另外, 因设备系统架构与功能单一, 后续维护简单, 此外网络接口使用单路光纤, 能在大量、密集化建设时, 提高光缆的使用效益。参考TR-10l规范, 在功能要求上, 须支持以太网络交换功能、信息管理与分流功能、QoS管理功能、及包含IGMP组播路由管理、组播专属V L A N与IGMP组播服务管理等组播服务功能。
2.2 交换行FTTx+VDSL网络架构
交换型F T T x+V D S L网络架构V D S L DSLAM的特色为具备TR-101所规范是以太网络连接所需的交换功能要求。容量上要求提供8路~24路VDSL用户线路。在网络接口上, 提供两种可拔插更换的网络接口模块供冗余选择。第一种为GPONONU光实体层接口模块, 能与机房端GPON OLT设备连接;第二种为GbE接口模块, 能与机房端汇集交换器连接。当具备多路由GbE接口时, 须提供链路汇集功能;当采用ONU光实体层接口时, 则可不提供此功能。在管理要求上, 与多任务型FTTx+VDSL网络架构远程管理不同。VDSLDSLAM须具备完整OAM管理功能。上述规划最大的好处是除能提供包含服务接入、分流与管理等完整用户服务信息管理功能外, 并能弹性依据网络建设环境, 选择由GPON网络接入或由汇集交换器接入。交换型FTTx+VDSL网络架构中, 机房端GPONOLT设备或汇集交换设备扮演网络汇集角色;而HGW功能依据客户端数字家庭网络多媒体服务需求, 可提供两种类型: (1) 当数字家庭网络服务无须具备路由功能需求时。H G W只需提供简单以太网络交换功能; (2) 当数字家庭网络服务具备路由功能需求时, 则改由H G W担任用户服务信息管理角色。
3 VDSL2技术的频宽挑战与应对
3.1 VDSL2技术的频宽挑战
FTTH网络技术与建设逐渐受到重视, 俨然成为夺取用户的新利器。ADSL2+接入技术应用多局限于4Mbps以内之宽带服务, 对于更高频宽需求的多重宽带服务, 则有赖于新一代VDSL2接入技术。尽管VDSL2接取技术在理论上可以提供100Mbps的传输带宽;然而, 来自同一电缆其它DSL同构型和异质性系统的串音干扰, 往往成为VDSL2接入技术在高速传输的服务应用主要影响因素。
3.2 提升VDSL2网络频宽技术
ITU-T解决串音干扰抑制VDSL2传输频宽问题的技术方案, 主要包括虚拟噪音 (Virtua1Noise) 技术和动态频谱管理 (Dynamic Spectrum Management, DSM) 技术。虚拟噪音技术采预留子载波信噪冗余方式, 对受串音干扰变动较大的子载波通道, 施予较大的信噪冗余, 以期将VDSL2链路受串音噪声变动影响降至最低。虚拟噪音技术面临最大问题之一是, 预留子载渡信噪冗余往往牺牲了额外的电路频宽。这对于实现VDSL2高频宽电路是不利的。动态频谱管理技术在降低串音噪声影响时就没有像虚拟噪音技术般所遇到的问题, 不仅可以解决相邻电路干扰问题, 同时实现了高频宽电路的使用。D S M技术是根据相邻电路状态, 在VDSL2链路初始化阶段或Show time时, 以动态调整各子载波频谱功率密度强度等管理频谱方式, 来提升电路传输带宽;并在满足性能 (例如:速率) 要求的情况下, 集中优化管理各相关参数 (例如, 功率频谱密度等) 设定, 使得同一电缆中VDSL2电路传输性能达到最佳的状态。信号信道侦测与更新功能模块透过不断重复前述信号信道估计和串音消除管理的操作, 以确保串音传递函数矩阵和串音消除校正/补偿量能在VDSL2链路的状态获得实时最佳的估算。Vectored VDSL2的传输频宽性能表现几乎近似于无串音干扰时的性能, 可实现VDSL2电路高带宽。
4 结语
本文介绍了两种F T T x+V D S L网络建设方案, 并分析了两种方案的应用范围和其局限性。同时还是探讨VDSL2技术解决方案, 不但可以提升VDSL2电路频宽与实现VDSL2高带宽, 同时, 对于电路频宽非受限于铜线固有传播衰减之回路 (短回路) 矢量VDSL2技术的应用将有助于扩大高频宽VDSL2覆盖范围。
摘要:本文介绍了两种FTTx+VDSL网络建设方案, 并分析了两种方案的应用范围和其局限性。同时还是探讨VDSL2技术解决方案, 不但可以提升VDSL2电路频宽与实现VDSL2高带宽, 同时, 对于电路频宽非受限于铜线固有传播衰减之回路 (短回路) 矢量VDSL2技术的应用将有助于扩大高频宽VDSL2覆盖范围。
关键词:FTTx,VDSL,动态频谱管理
参考文献
[1] FTTx+VDSL2引领宽带接入进入“高铁时代”[J].电信网技术, 2010 (3) :69~70.
宽带发展网络技术论文范文第5篇
摘要:随着现代科技不断发展以及社会的进步,越来越多的研究人员开始更多地关注无线宽带数字通信系统的发展。制约这个系统的传输性能和信息速率的主要因素之一,则是无线信道时延扩展引起的符号间干扰。因此,消除符号间干扰,以及由无线信道时延扩展引起的频率选择性衰减,成为无线宽带通信系统中必须要解决的问题,在研究过程中正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing OFDM)技术显现出了其明显的优势。因此OFDM成为下一代宽带移动通信系统的候选方案。
关键词:无线宽带数字通信系统 符号间干扰 频率选择性衰减 OFDM
1 研究背景
移动通信系统是现代通信系统中的重要组成部分。它是指参与通信双方或至少一方信息的传递与交换必须是在移动中完成的。目前,移动通信技术在发展速度方面、技术的更新换代方面以及市场容量方面均显现出了其领先地位。而个人通信作为未来移动通信技术的目标,即实现任何人在任何时间任何地点以任何形式进行通信。
作为第二代移动通信系统的改进,第三代移动通信系统只是实现了从窄带通信系统向未来移动通信系统的过渡,而不是真正实现了宽带接入系统,因此人们对第三代移动通信系统之后(即4G)的研究日益关注,而研究的重点则是考虑在系统容量、通信质量、数据传输速率方面作进一步改进。第四代移动通信系统在消除符号间干扰以及频率选择性衰落中借助正交频分复用(OFDM)技术来提高频率利用率,速率的确有一定程度的改进,并且在原有基础上实现了扩容,使用户享受到宽带多媒体业务。第四代改善了无线信道下高速数据多径衰落的情况,减少了符号间的干扰,降低了噪声,系统性能大大提升。
2 OFDM基本原理
为了提高信号的抗多径干扰和抗衰落能力,首先把发送端需要发送的数据流分散到若干个子载波上,以免单个子载波的信号速率过高。同时,OFDM中所有子载波在正交情况下,使频谱重叠1/2,以便接收端可基于相关解调技术将各载波分离出来,并且可以消除码间干扰的影响。
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图1 OFDM系统模型图
信道估计作为相关检测、解调、均衡的基础,成为了通信领域的研究热点之一。根据发送端所采用的调制方式(包括差分或非差分)的不同,在接收端可以用不同的方法加以解调。在发射机采用非差分调制的情况下,要求接收机就必须以相干解调的方式加以恢复。而在相干解调中每个子载波必须是同步的或者相位的偏移是已知的。与此同时,需要通过信道估计来提供信道传输系数的估计值,以确保接收机显示这部分信息。
3 OFDM系统中信道估计算法的分类
如何将高速的数据流分解为多路并行的低速数据流,在多个载波上同时进行传输是OFDM考虑的一个重点。对于低速并行的子载波,通过扩展符号周期,可以有效控制多径效应所造成的时延扩展的影响程度。将保护时间插入OFDM符号后,码间干扰的影响就基本上可以忽略不计了。
在OFDM系统中可用差分方式的调制解调,如DAB采用OFDM+DPSK,也可以用相干方式,如DVB-T采用OFDM-64QAM,还可以采用非相干方式。采用非相干方式和差分方式时,无需进行信道估计和信道均衡,而采用相干方式解调就必须进行信道估计和均衡。对于高速率数据舱来说,差分方式比相干方式的性能要差3dB。为了获得更好的性能,对高数据速率系统要采用相干方式解调。
根据实现途径,可将信道估计划分为频域信道估计算法和时域信道估计算法。时域信道估计算法根据的是时域抽样定理,相应的频域算法根据频域的抽样定理。事实上,只有符合抽样定理,才能进行DFT/IDFT变换,从而理论上得到无失真的原信号。
根据是否使用辅助数据,把OFDM系统的信道估计粗略地划分为:
①盲估计:采用盲估计方法时,即便发送数据未知,也不影响接收机对信道估计的完成情况,并且发送机无需发送特殊训练序列。该方法大大提高了系统的频谱效率,但为了得到可靠的信道估计接收机必须接收到足够多的数据符号。
②半盲估计:该方法实际是在数据传输效率与收敛速度之间做一个折中,也就是借助少量的训练序列来获取信道数据。
③非盲估计:无线移动系统的信道时时变动,在很大程度上均限制了盲估计算法的使用。所以通常对无线通信系统来说,都必须定期或不定期地发送一定的训练序列来训练接收机的信道估计器。在使用这种方法达到我们的目的的同时,又会造成带宽和功率损失,因此,比较适用于突发方式的传输系统,如WLAN等。在OFDM系统中,通常是利用规定某些子载波在需要的时刻传送训练序列,从而实现维持各子载波相互之间的正交性的目的,将这种方法称为导频。
4 基于导频的OFDM信道估计方法
4.1 基本过程
将导频插入发送端。借助导频,导频位置的信道信息可通过接收端进行恢复,继而通过内插、滤波、变换等方式获取所有时段的信道数据。
4.2 步骤
①发送端导频的选择与插入。
■
图2 梳状导频插入 图3 块状导频插入
②通过研究如何最有效地从导频位置恢复出导频时刻的信道信息,接收端基于所接收的导频位置的信号估计信道传输参数■。
③将导频插入数据流中进行信道估计,就能够参考已知点上信道响应的采样值对整个信道的响应进行估计。
4.3 信道估计的实现
信道估计的目的就是通过接收到的Z来估计信道的频率响应H。常用的有两种信道估计方法:最大似然准则(MLE)和最小均方误差准则(MMSE)。
4.3.1 最大似然估计
使P(z;h)?垲■exp[■Z Bh■Z Bh极大
可以得到h的最大似然估值,即求S?垲Z Bh■Z Bh的最小值■■?垲(BHB)lBHZ,■■?荥■。
4.3.2 最小均方误差准则(MMSE)
在无线信道中,假设h是一个Rayleigh分布的L*1复矢量,
使■(Z/h)?垲[Z ■(h)HS[Z ■(h)]P(h/Z)达到最小,
■■?垲(σ2Ch1 BHB)1BHr/λ,
其中Ch?垲E{hhH},■■?荥■。
5 结论
本文对OFDM信道估计算法的研究背景、基本原理、分类以及实现方法进行了系统的分析和深入的探讨,并进行了仿真实验。随着宽带移动通信技术的发展,对OFDM技术的研究也持续推进,下一代的移动通信已经将其作为全面提高性能的核心技术。当然在研究的过程中,还有很多复杂的问题有待解决,如实现OFDM的关键技术之一,同步技术。
参考文献:
[1]Zhou Wenan,Li Zhen,Song Junde,Wang Daoyi.Applying OFDM in the generation mobile Communications[J].Electrical and Computer Engineering,2002.IEEE CCECE 2002.Canadian Conference on,2002,3:1589-1593.
[2]李悦,李子,蔡跃明,徐友云.OFDM系统中基于导频的低秩信道估计方法[J].通信学报,2004(10):155-162.
[3]王文涛,覃华伟,张业荣.WLAN OFDM系统信道估计技术[J].南京邮电学院学报(自然科学版),2004(2):57-60.
宽带发展网络技术论文范文第6篇
摘要:宽带进入我国时间并不长,但经历了迅猛发展,在此分别就不同宽带接入技术的现状、发展趋势进行了简要的介绍,对接入平台综合化的历史进程和发展趋势进行了分析、总结,对当前最主要的宽带综合接入平台—数字用户线接入复用设备(DSLAM)的演变趋势做了具体分析,最后介绍了部分可行的基于不同接入技术平台的综合运用形式。
关键词:宽带接入网;接入网综合技术;应用
网速越来越快,离不开宽带接入技术的不断进步,人们对宽带业务的需求剧增,宽带接入技术进入了一个快速发展时期,呈现出多样化的发展趋势。一方面,接入网的光纤化提供了一条拥有巨大带宽的接入途径,光纤到户(FTTH成了接入网发展的理想目标。但是,今天的技术发展态势告诉我们,接入网光纤化不是惟一的趋势,接入网应是各种技术的综合,并将逐步向更高带宽、更加经济、更加方便、更能区分服务并提供相应服务质量保证等方向发展。宽带综合接入平台是全面满足和适应这种发展进程的产物,也是近期接入网技术发展的重点之一。下面分别就不同宽带接入技术的现状、发展趋势,以及接入平台综合化的历史进程和未来发展进行分析、总结,并对当前最主要的宽带综合接入平台—数字用户线接入复用设备(DSLAM)的演变趋势做具体分析。
1、当前接入网的发展策略
虽然宽带接入呈现多样化,但是从总的方向来看,FTTH仍然是长期目标,它卞要解决带宽问题。与此同时,接入网传输的IP化以及基于同一平台的各种业务的综合接入也是接入网发展的目标,是宽带接入网满足未来更高业务要求的技术保障。但是,当前接入网建设中摆在第一位的是如何在现有网络资源基础上启动光纤接入网,最大限度地节省投资并保证接入网能适应通信业务种类和规模剧增的需要,以及能够向未来宽带接入网顺利过渡。从技术和市场的角度来看,基于FT-TX+各类宽带接入技术的方式是目前宽带技术的卞要方式,是逐步向FTTH演进的平滑过渡方式。而其中FTTX+xDSL和FTTX+LAN是目前技术比较成熟,市场也最为成功的宽带接入方式。
2、新的宽、窄带兼容的综合接入
IONS 代表的是新一代综合接入平台,实现了窄带电路交换和宽带IP分组交换一体化的结构设计,以及宽、窄带各类业务板的同框棍插,使宽、窄带业务在卞控板上得以l聚,统一提供宽、窄带上行接口,实现各业务板交换与集中控制管理功能,不但可以提供窄带话音和传统的DDN/FR业务,还可以提供ADSL,VDSL,SHDSL,LAN,WLAN等多种宽带综合接入手段。
3、下一代网络的综合接入
ADSL诞生之初正是ATM技术被看好之时,由于ATM被认为是网络承载的理想平台,特别是在带宽受限时具有良好的性能,如可以让时延敏感业务和大传输量业务共用一条带宽受限链路,所以AD-SL在链路层也采用了ATM的信元格式。然而实际应用时,对时延敏感的话音业务仍然采用模拟信号,大量其他信急(卞要是数据, VoIP和Web视频)在用户端均以IP分组的形式存在,在ADSL线路上却要以ATM信元来承载。卜一代网络具有开放、分布式的网络架构和丰富多样的综合接入承载手段,是实现话音、数据和图像综合接入的理想承载平台。就目前来说,基于软交换的卜一代网络还处于试验阶段,其综合接入设备功能还较简单,只提供Z接口和以太网接口。另一方而,如果基于前而宽、窄带兼容的综合接入平台实现对软交换的支持,便可提供更丰富的接入方式。当然,目前卜一代网络的QoS , IP地址、流控/安全、协议互通、兼容性等尚不能完全满足运营要求,相关的标准正在制订、完善之中,其实用性有待规模商业试运营的考验。
4、DSLAM综合接入技术的发展
基于当初对ATM技术的依赖,从用户驻地设备(CPE)到DSLAM的上行端口间的整个链路为端到端的ATM方式,对DSLAM来说包括它的上、卜行链路和交叉连接均基于ATM来实现。DSLAM的组网只能是基于城域ATM网络或提供ATM端口的设备来实现。由于早期的VDSL也是采用基于ATM的端到端模式,故可实现ADSL, VDSL及其他基于ATM端到端模式的DSL综合接入平台。随着DSLAM的大量应用,原有ATM网络资源将很快耗尽,新建ATM网络成木高、利用率低,而IP城域网络资源丰富,端口成木低廉。为了适应这种变化,并保留原有的核心技术,人们想到使ATM信号在DSLAM的上行端口前终结,经过协议转换后直接提供IP上行端口,从而可经IP进行DSLAM组网。由于核心没有变化,此时的DSLAM不仅具有第一代的所有功能,并增加了组网的灵活性,而目_棍插技术也进一步成熟,即在单一机框的同一背板上可插入ADSL, VDSL, SHDSL等xDSL类型线路板,以满足不同业务用户的需要。
4.1这里所说的第二代DSLAM,更多地是强调技术的差别,从当前应用的情况来看,第一代和第二代DSLAM各有千秋:第_代DSLAM技术成熟,级联方式丰富,可充分利用不同的网络资源;第二代DSLAM以IP为核心,ATM分布式地在业务板上进行终结,即在每个业务板上实现ATM信元的终结和每条永久虚连接(PVC)与虚拟局域网标识(VLANID)的一一映射,这种结构特别有利于用于承载以太网的VDSL以及LAN的接入方式。就长期的发展来看,IP内核的DSLAM与网络IP化发展的大趋势一致,其固有的优势将日益凸现。
4.2 DSLAM结构与综合接入技术的实现
DSLAM设备的系统结构按照所采用的芯片组的不同而有所不同,其中一种典型的结构是采用高速串行技术—低压差分信号(LVDS)进行背板互联,由二类板卡分别实现上联、核心处理和用户连接,以及用各类辅助板卡实现其他连接。
4.3 DSLAM组网连接的综合化
为了进一步合理利用城域网传输,汇聚资源,满足接入网扩容的需要,需对DSLAM设备进行合理组网。扩容后的DSLAM对ATM端口的消耗很大,而运营商目前一般不再愿意对ATM网络进行扩容。解决此问题的办法有两种:一是采用IP上联的方式;一是根据各地DSLAM的带宽需求和需级连的分支节点数,采用不同方式进行级连,如基于ATM 155 Mbit/s进行级连,也可基于ATM反向复用(IMA)的Nx2 Mbit/s进行级连,这里N根据连接需要取不同值,还可棍合ATM,IMA和IP进行组网。
总结, 从技术角度来看,ATM技术非常完善,无可挑剔。ATM是一种超前的技术,人们尚未意识到它能带来的好处。ATM技術使用固定长度信元使打包、拆包时延相当,减小了时延抖动,并目_小信元长度有效地降低了时延值。ATM在统计复用、流量控制、QoS和CoS等方而的先进技术优于IP体制,是IP技术可持续发展的保障。ATM技术是互联网最有效的、最容易扩展的组网技术,它扩容方便、能保证QoS并具有动态的用户管理能力。
ATM技术不是过时了,而是以一种更务实的姿态进入实用阶段,对ATM技术的理解也应在思想上更新。我们应该充分认识到ATM技术的巨大优势,以及未来广阔的市场前景,加大对ATM技术的研究,避免长期以来低水平的跟随和重复,直接研究最有生命力、最容易取得独立知识产权的技术。■
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