車清太
近年來,以因特網為代表的新技術革命正在深刻地改變傳統的電信概念和體系。目前,北美骨干網上的業務量已達到了6~9個月左右就翻一番的地步,而且迄今沒有減緩的跡象。傳統電話網將不可避免地要過渡到以數據業務特別是IP業務為中心的融合的下一代電信網,這種下一代電信網的基本特征將是寬帶化和IP化。另一方面,用戶側終端的速率也在突飛猛進,用戶側企事業用戶的接入正向IP快速匯聚,唯獨中間的接入網仍停留在窄帶水平和以電路交換為基礎的框架之內。顯然,接入網的寬帶化和IP化將成為未來接入網發展的主要技術趨向。
現階段,山西省為用戶提供寬帶接入業務主要通過以下幾種技術實現:xDSL(ADSL和 VDSL),LAN和WLAN接入技術。對于各種接入技術,應在正確認識其優缺點和適用環境的基礎上,做到多種接入技術合理定位、綜合應用、協調發展。本文結合山西省業務發展的需求和VDSL技術的特點,闡述了VDSL技術在山西省通信市場的發展規劃建議和市場定位。
VDSL應用可行性分析
1. VDSL技術概述
VDSL技術和ADSL同屬DSL家族,仍舊在一對銅質雙絞線上實現信號傳輸,不需要敷設新線路或對現有網絡進行改造。用戶一側的安裝也比較簡單,只要用分離器將VDSL信號和話音信號分開,或者在電話前加裝濾波器就可以使用了。非對稱下行數據的速率為6.5~17 Mbits,上行數據的速率為0.8~6.4 Mbits,對稱數據的速率為6.5~14 Mbits,傳輸距離約為300~1 500 m。不過,值得注意的是,VDSL技術的傳輸速率取決于傳輸線的長度,所以,上述的數據是相對的。
由于傳輸距離的縮短,傳輸碼元之間的干擾會大大減小,它帶來的好處是能夠大大簡化對數字信號處理的要求,而且更重要的是DSLAM成本與ADSL系統相比,下調空間較大。因此,對于用戶來說,假如采用了質量較好的配線或引入線,那么,將光纖到路邊(FTTC)技術尤其是APON技術與VDSL技術相結合,作為光網絡單元(ONU)到用戶間的配線,通過FTTC為企業用戶和家庭提供寬帶接入,這樣可以實現設備成本和帶寬能力兩者的平衡。由此看來,VDSL是一種比較理想的寬帶混合接入方案。同時,由于距離短,VDSL技術還能夠克服ADSL技術的出線率低、速率不穩定等問題。
VDSL技術通常采用DMT,QAM調制方式和離散小波多頻調制DWMT技術,其中DWMT采用了小波正交變換,所以性能比DMT更好 信噪比也得到了較大的提高。
目前,受到廣泛重視的是將VDSL和以太網技術結合。一旦VDSL和以太網技術結合,用戶就可以同時享受到兩種技術的優點,同時也可以避免它們各自的一些缺點。以太網存在以下不足:
·沒有保證端到端性能的機制,不能提供端到端的包延時和包丟失率控制;
·不能分離網管信息和用戶信息,安全性差;
·沒有內置保護功能,實際應用主要靠路由器實施保護;
·交換機光端口不具備內置的故障定位和性能監視能力;
·本身不具備防止IP地址盜用的能力,網絡的安全性難以保障;
·其端口是平等的,無法控制用戶的上網流量和帶寬,難以控制資源的擁塞,也無法實現等級服務;
·不能直接區分不同的應用,為不同的應用提供不同的QoS。
雖然目前隨著以太網技術的發展,這些都在逐步得到改善,但是目前還沒有一種能夠靈活、簡單解決這個問題的方案。VDSL技術從ADSL技術發展而來,在網絡拓撲的選擇上采用星形拓撲結構,為每用戶提供固定的、獨占的保證帶寬,而且可以保證用戶的安全,所以,采用VDSL技術和以太網技術相結合的方案,可以解決接入用戶的數據安全和QoS的問題。
以太網技術本身的優勢加上寬帶IP接入網發展的需求,促進了以太網技術在IP接入網中的應用,所以,采用VDSL技術和以太網技術相結合的方案可以解決IP接入方案的問題,用戶也不必重新布放高成本的五類雙絞線,僅僅通過VDSL終端適配器,用戶就可以接上因特網,通過普通電話線就可以傳輸高速以太網信號,而且也不用擔心轉向IP所帶來的問題。
2. VDSL和ADSL比較
(1)數據傳輸速率
一般來講,VDSL非對稱下行數據的速率為6.5~17 Mbits,上行數據的速率為0.8~6.4 Mbits, 對稱數據的速率為6.5~14 Mbits。
ADSL上行速率為100~800kbits,下行速率為1 kbits~8 Mbits。
(2)出線率
由于距離短,VDSL技術還能夠克服ADSL技術的出線率低、速率不穩定等問題。VDSL幾乎不存在出線率的問題,其出線率高達90%以上,而ADSL的出線率僅為20%左右。
(3)傳輸方式
VDSL支持對稱傳輸和非對稱傳輸,ADSL僅支持非對稱傳輸。
(4)工作頻帶
ADSL使用高于3 kHz~1.1 MHz的頻帶傳輸數字信號,VDSL在雙絞線上使用更高的頻帶,為0.138~12 MHz。
(5)兼容業務
與ADSL相比,VDSL不僅可以兼容現有的傳統話音業務,還可以兼容ISDN業務。
3. VDSL應用空間分析
在引入VDSL技術后,在寬帶業務發展上將會有ADSL,LAN及VDSL等三種主要接入技術。三種寬帶接入方式在技術上各有特點,應統籌考慮,協調發展,充分發揮各種接入技術的優勢。
(1)ADSL
ADSL具有傳輸距離遠、覆蓋面廣、用戶認知度較高等特點;但同時也存在線路傳輸速率相對較低、大規模使用時線路可能存在串擾導致出線率極低(部分地市的ADSL線路出線率甚至不足10%)等缺陷。近期它仍作為寬帶接入的主打技術。隨著寬帶業務的不斷發展,未來可逐步用作解決寬帶業務廣域覆蓋的主要技術,滿足普通住宅用戶和零散用戶的寬帶接入需求。
(2)LAN接入
LAN接入技術成熟,產品豐富,且具有很強的技術升級和發展潛力;但發展LAN接入必須進行樓宇的綜合布線。綜合布線需先期投入且價格不菲。因此,建議近期LAN接入作為一種高端的寬帶接入技術進行發展,主要用于商業大廈及中高檔密集型住宅的接入。
(3)VDSL
目前,VDSL的技術已比較成熟,設備成本也在不斷降低(在山西省電信市場中ADSL和VDSL每線的價格已完全持平),已逐步發展成為另一種主要的寬帶接入技術。近期主要用于近距離區域用戶的有效覆蓋,在其它無法布線或布線成本過高的區域也可考慮采用該種技術。具體而言,VDSL可在以下幾方面得以發展:
①可在技術上替代HomePNA
HomePNA技術升級性差,將會逐漸退出既有市場。現在廣東已停止發展Home PNA,而在大慶等少許地市仍存在用于酒店寬帶接入的HomePNA。可考慮用VDSL逐步替代HomePNA。
②在無法布線或布線成本過高的區域替代LAN接入
LAN接入由于需要進行綜合布線,建設成本受用戶密度影響大,當前可主要用于商業大廈或用戶密度高、有戰略競爭需要的小區使用,作為一種高端接入技術進行推廣。
VDSL主要用于一般住宅小區的建設,取代LAN接入,避免在綜合布線上的大量投資;同時,對于酒店等一部分無法進行綜合布線的特殊商業區域,也可考慮采用VDSL技術,快速搶占用戶市場。
③在ADSL出現互相串擾的區域
隨著ADSL的大規模使用,在部分地區可能會出現ADSL互相串擾的問題。此時,可考慮根據實際應用,綜合使用ADSL和VDSL兩種技術。ADSL主要解決寬帶接入的廣域覆蓋,通過ADSL節點的規模布放,逐步覆蓋整個城市及周圍郊縣,當同一對捆線中ADSL的使用量接近一定的比例時(例如超過10%以上時),可以考慮在該覆蓋區內用戶較密集的區域采用VDSL技術或LAN接入技術,避免因出線率問題影響業務的開放。建議應用A/V業務接口板能完全混插于一個機框內的綜合接入設備,以減少設備維護的工作量并同時提高設備對環境的適應能力。
④被競爭者已占領的其它區域
由于競爭的加劇,部分商業大廈和中高檔小區已被其它寬帶接入發展商所占領。目前在電信市場,各運營商之間也存在非常激烈的競爭。對于沒有銅線資源的運營商而言,前期為發展寬帶業務,已經在許多地方進行五類線的布放,那么可以在這些區域通過推出VDSL,同時還輔以富有競爭力的資費政策以提供不同于以往的差異化服務,以此作為一種競爭手段來爭奪部分寬帶用戶。
山西省目前VDSL試用情況
山西通信自進入2002年以來,ADSL和FTTx+LAN寬帶接入業務發展勢頭迅猛,用戶數量迅速增長,特別是配合市場部種類多樣而有效的促銷政策,更是刺激了業務量的猛增。為了更好地跟蹤xDSL技術的發展,協調好ADSL/VDSL/FTTx+LAN等的網絡建設和業務發展的關系,山西通信提出了切實可行的符合山西省實際情況的xDSL發展策略,并在2002年8月通過和業內主流的幾個VDSL廠家進行持續的接觸和交流,確定發展VDSL接入技術。其用戶涵蓋中心局周圍的智能化小區、網吧、商住寫字樓等。它優質、高速的對稱帶寬解決了長此以來ADSL無法良好支持視頻會議、VOD等業務的問題,并且也逐步弱化了ADSL出線率不足的問題。
結語
VDSL技術正處于發展之中,設備成本也在不斷降低,VDSL將逐漸發展成為一種重要的寬帶接入技術。對于相對密集、中等距離(1~1.5 km內)及帶寬需求較高的住宅小區用戶可考慮采用VDSL方式,取代LAN接入技術,避免在綜合布線上的大量投資;對于酒店等一部分無法進行綜合布線或綜合布線成本太高的特殊商業區域,以及對于被競爭對手通過綜合布線先行占領的區域,也可考慮采用VDSL技術,快速搶占用戶市場。