推荐三网融合技术 精品.docx

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三网融合是指现有的电信网络、计算机网络及广播电视网络相互融合。

逐渐形成一个统一的网络系统，由一个全数字化的网络设施来支持包括数据、话音和视像在内的所有业务的。

三网融合主要是指高层业务应用的融合；技术上趋于一致；网络上可以实现互联互通，形成无缝覆盖；业务层上互相渗透和交叉；应用层上趋向使用统一的IP协议；经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起，行业管制和政策方面也逐渐趋向一致。

关键在于广电和电信技术上的互联互通，业务上相互渗透、双向传输。

一、三网各自的特点

2.1电信网

目前我国的电信网用户已超过2亿,约占全世界的1/4,成为世界第二大电信网。

电信网具有覆盖面广、管理严密等特点,而且电信运营商经过长时间的发展积累了长期大型网络设计运营经验。

电信网能传送多种业务,但仍然主要以传送电话业务为主,例如固定电话、小灵通、移动电话业务。

其网络特点是能在任意两个用户之间实现点对点、双向、实时的连接;通常使用电路交换系统和面向连接的通信协议,通信期间每个用户都独占一条通信信道;用户之间可以实时地交换话音、传真或数据等各种信息。

其优点是能够保证服务质量;提供64Kbit/s的恒定带宽;通信的实时性很好。

但是呼叫成本基于距离和时间,通信资源的利用率很低。

随着数据业务的增长,从传统的56Kbit/s窄带拨号到xdsl方式,ADSL非对称数字用户线技术提供一种准宽带接入方式,它无需很大程度改造现有的电信网络连接,只需在用户端接入ADSL-Modem,便可提供准宽带数据服务和传统语音服务,两种业务互不影响。

非对称是指用户线的上行速率与下行速率不同,它可以提供上行1Mb/s,下行8Mb/s的速率,3-6km的有效传输距离,比较符合现阶段一般用户的互联网接入要求。

对于没有综合布线的小区来讲,ADSL是一种经济便捷的接入途径。

2.2有线电视网

我国的有线电视起步较晚,但发展迅速,目前我国有线电视用户约8000万,拥有世界第一大有线电视网。

在我国,有线电视网普及率高、接入带宽最宽、同时掌握着众多的的视频资源。

但是网络大部分是以单向、树型网络方式连接到终端用户,用户只能在当时被动地选择是否接收此种信息。

如果将有线电视网从目前的广播式网络全面改造为双向交互式网络,便可将电视与电信业务集成一体,使有线电视网成为一种新的计算机接入网。

有线电视网正摆脱单一的广播业务传输网络而向综合信息网发展。

在三网融合的过程中,有线电视网的策略是首先用电缆调制解调器抢占IP数据业务,再逐渐争夺语音业务和点播业务。

2.3计算机互联网

20XX年,我国网民人数突破1亿人。

互联网对社会发展起到了巨大的推动作用。

由于互联网的飞速发展,用户对通信信道带宽能力的需求日益增长,需要建立真正的信息高速公路和高速宽带信息网络。

互联网的主要特点是采用分组交换方式和面向无连接的通信协议,适用于传送数据业务,但带宽不定。

在互联网中,用户之间的连接可以是一点对一点的,也可以是一点对多点的;用户之间的通信在大多数情况下是非实时的,采用的是存储转发方式;通信方式可以是双向交互式的,也可以是单向的。

互联网络的结构比较简单,以前主要依靠电信网或有线电视网传输数据,现在有的经济比较发达的城市开始或已经兴建了独立的以IP为主要业务对象的新型骨干传送网。

互联网的最大优势在于TCP/IP协议是目前惟一可被三大网共同接受的通信协议,IP技术更新快、成本低。

但是互联网最大的问题是缺乏大型网络与电话业务方面的技术和运营经验;由于其具有开放性的特点,缺乏对全网有效的控制能力,很难实现统一网管;还无法保证提供高质量的实时业务。

一、现有网络技术

众所周知，现有的电话网络系统以话音业务为主，同时也提供数据业务服务；更重要的是它已经遍布各地，有现成的网络系统。

另外，我国是有线电视大国，且大多数有线电视网络已建成HFC网，也具有现成的网络系统。

由此可见，电话网络和有线电视网络都为三网融合提供了物质基础。

1、电话网络

众所周知，电话网络系统历史悠久，它以话音业务为主，同时也提供数据业务服务。

它的最大优势就是现有的电话网络系统已经遍布各地，有现成的网络系统。

但系统带宽、业务种类等许多方面不能满足经济快速发展带来的日益广泛的客户要求。

普通电话线的传输速率并不高，用这种电话线拨号上网，最快的上行速度也只能达到56kbps，而下行速度只有33.6kbps；这只能传输普通的数据，不能满足传输对连续性要求较高的多媒体信息的要求。

为了在电话线上实现综合业务，专家研究出了一种非对称数字用户线（AsymmetricDigitalSubscriberLine）技术，简称ADSL。

ADSL采用离散多音技术DMT（DescretMultitoneTechnology）将电话线信道的通频带扩展到1MHz左右，然后在该频带内划分出若干个4.3KHz信道，从而提高了整个电话用户线上数据传输总速率。

该技术使用户能够共享一条电话线进行上网与通电话。

2、有线电视网络

众所周知，我国是有线电视大国。

其雏形是共用天线系统，都使用同轴电缆。

后来发展到光纤与同轴电缆混合（HFC-HybridFiberandCoxialCable）的有线电视系统。

目前，国内的有线电视系统大都采用邻频系统，以550MHz系统为主，从18.5MHz到550MHz,共可提供57套电视节目。

其中，有22个允许无线电视节目传输的信道（DS1-DS22）和35个不允许无线电视节目传输使用的增补频道，但有线电视节目传输可使用的增补频道（Z1-Z35）。

目前，许多城市有线电视系统入网用户率已经超过电话入户率，我国的有线电视网络已经成为继电话网之后覆盖率最高的网络。

除此之外，我国已经在城市之间通过光纤实现有线电视系统联网，有线电视网络正在成为全国性的网络，而且有可能除在视像信息服务方面发挥重大作用之外，在数据通信方面也可能发挥越来越大的作用。

有线电视HFC网的宽带资源和网络物理结构为建设三网融合的新型多媒体互联网络提供了良好的物质基础。

二、三网融合的技术

1、“三网融合”的三大技术基础：

a）数字技术/计算机技术。

只有数字化才有可能充分利用计算机科学与技术的所有成果。

一台数字电视机，与其称它电视机，不如叫它计算机，因为它的功能更大程度上是一台计算机，是信息处理的能力。

b）光纤技术。

因为只有基于光纤的电子通信网络才能满足“三网融合”不断增长的带宽需求。

c）基于IP。

只有基于IP才能充分利用互联网已经取得的技术成就，构造和实现多对多的、极为简便的电子通信网。

2、三网融合的综合业务平台

三网融合的络将是一个覆盖全球、功能强大、业务齐全的信息服务网络，即为全球一体化的综合宽带多媒体通信网。

而这一网络结构应是一个统一完整的结合体系，为全球任一地点，采用任何终端的用户提供综合的语音、数字、图像等多种服务。

它将是以IP协议为基础，所有网络将向以IP为基本协议的分组网统一。

因特网的广泛业务，诸如电子邮件、文件传输、远程登录、全球浏览，已使因特网成为人们广为利用的网络技术，而未来的网络是集语音、数据文字、图像视频于一体的综合网络，因特网是实现这一网络综合化的基础，也是实现三网融合的综合业务平台。

对如何构成高速数据传输链路IP主干网，已成为当今信息传输领域的焦点。

3、三网融合的接入网技术

近年来，高速大容量的同步数字系列（SDH）光纤通信系统以及波分复用密集技术的成熟，已能满足当前高速宽带通信的要求，而逐渐成熟的ATM技术又为宽带综合业务交换奠定了良好基础。

宽带接入网络在采用了光纤／同轴电缆混合（HFC）拓扑网络以后，技术上取得了很大的发展，它可以通过一个HFC接入网，同时向用户提供电话、数据和视频图像等综合业务。

目前HFC接入网技术已逐步成熟，提供的业务除了电话、模拟广播电视业务外，还可提供窄带ISDN业务、高速数据通信业务、数字视频点播（NVoD）和其他各种高速信息服务业务，它以足够的带宽较好的解决了传输瓶颈问题。

即使到了数字电视时代，HFC宽带多媒体接入网仍能以进一步降低每个光结点覆盖的用户数量，增加业务灵活，适应性好，带宽资源丰富，开展高速数据业务和数字电视业务，价廉质优的特点而具很大的竞争力。

同时，HFC不仅仅是用光纤取代了同轴电缆，而且引进了一种新的拓朴结构——节点结构，这种结构使网络很容易向各个小区提供交换服务。

三网融合并不是原来的简单延伸，而是将开拓出一个以IP为基础的新一代电信网络，提供IP电话、视频点播、交互式游戏、远程教育、电子商务、远程医疗等应用。

三、对于三网融合而言,网络是基础,因此无论是广电系还是电信系,在未来几年中,加速宽带网的建设都是重中之重。

就目前的用户数量而言,电信系明显占据优势。

但是需要指出的是,目前联通和电信的宽带网络大多还处于2M带宽的水平,满足用户的单一互联网接入服务需求虽然可以做到,但是要承载带宽需求更高的三网融合型服务则无疑面临压力。

为此,今年8月,中国电信完成了对四万线（以太无源光网络）设备的集中采购,旗帜鲜明地展开了“光进铜退”宽带网提速工程。

据透露,今年底到20XX年,中国电信将追加宽带建设投资150亿元,进一步提升光纤到户的服务能力。

在广东地区,中国电信广东公司（以下简称广东电信）更是推出了针对了ADSL用户的免费提速套餐,将原本平均2M的ADSL提升到了4M的水平。

根据计划,未来两年里,广东电信还将进一步将家庭用户的带宽水平提升到8M甚至是12M的水平,并且在条件具备的地区加大光纤到户的推广力度,最终实现100M到用户桌面的目标。

  和电信的大提速相比,广电系的任务则要艰巨很多。

据了解,目前我国有线运营商整体的数字化和双向化的程度还很低,为此广电总局已经下发《关于加快广播电视有线网络发展的若干意见》,积极推进有线网络整合。

目前北京、天津、河北、内蒙古、吉林、江苏、浙江、安徽、河南、广西、海南、四川、贵州、陕西14个省区市已经实现了省区市内所有地市广电传输网络的整合,但是区县的有线网络并没有整合完成,按照广电的计划,这部分整合有望20XX年完成。

在广电数字化和双向化改造工程中,在广电设备方面主要集中电台的数字化、客户端设备包括数字机顶盒及CAS（条件系统）,在传输设备方面,主要集中在有线网络的光纤化改造,集中在光。

根据广电总局提出了有线网络改造新规划,计划到20XX年城市80%以将实现网络光纤到楼,30个大中城市将建成NGB示范工程,提供家庭接入速率100Mbps,企业接入速率1Gbps的能力,新增双向用户1亿户。

四、三网融合的先导：

IPTV

IPTV即交互式网络电视，是一种利用宽带有线电视网，集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。

它能够很好地适应当今网络飞速发展的趋势，充分有效地利用网络资源。

IPTV既不同于传统的模拟式有线电视，也不同于经典的数字电视。

因为，传统的和经典的数字电视都具有频分制、定时、单向广播等特点。

尽管经典的数字电视相对于模拟电视有许多技术革新，但只是信号形式的改变，而没有触及到媒体内容的传播方式。

IPTV是利用计算机或机顶盒与电视一起完成接收视频点播节目、视频广播及网上冲浪等功能。

它采用高效的视频压缩技术，使视频流传输带宽在800Kb/s时可以有接近DVD的收视效果，对今后开展视频类业务如因特网上视频直播、远距离真视频点播、节目源制作等来讲，有很强的优势，是一个全新的技术概念。

IPTV的系统结构主要包括流媒体服务、节目采编、存储及认证计费等子系统，主要存储及传送的内容是以MPEG-4为编码核心的流媒体文件。

基于IP网络传输，通常要在边缘设置内容分配服务节点，配置流媒体服务及存储设备。

IPTV还具有很灵活的交互性，用户可自由点播视频节目。

另外，基于IP网的其它业务如电子邮件、网络游戏等也可以展开。

五、三网融合的发展涉及到广电网络的双向化改造

要想真正实现三网融合、广电网络的双向改造问题，则是用户到网络的最后一公里接入问题。

这不仅是先前电信运营商开展业务重点考虑不可缺少的基础设施，而且是当前广电网络双向改造必须面临的问题。

因此，基本上可以缩小到有线接入网的最后一公里的问题，即骨干网光纤到用户家里这一段究竟要采用何种方式技术适合进户的问题。

　　下面就广电网络进行双向改造，选择介绍几种当前比较行之有效的方案进行探析。

1）、技术

　　FTTH（FiberToTheHome），顾名思义就是一根光纤直接到家庭。

骨干网局端与用户之间以光纤作为传输媒介。

由于光纤接入网（）由，和组成，按照ONU在接入网中所处的位置不同，可以将光纤接入网划分为几种主要的应用类型：

光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（FTTB）、光纤到户（FTTH）、光纤到办公室（FTTO）。

这几种方式在采用的技术、组网方式等方面基本相同，就统称为FTTH。

　FTTH的显著技术特点是采用光纤作为传输媒质，优势主要显现在：

1、它是无源网络，从局端到用户，中间基本上可以做到无源；2、它的带宽是比较宽的，长距离、抗电磁干扰正好符合运营商的大规模运用方式；3、由于它采用光波传输技术，支持的协议比较灵活，增强了传输数据的可靠性；4、随着技术的发展，适于引入各种新业务，是理想的业务透明网络，是接入网较为合适的发展方式。

　虽然现在发展速度惊人，但因其带宽有限，终端体积不可能太大，幕受限等因素，人们依然追求性能相对占优的固定终端，也就是希望实现光纤到户。

光纤到户的魅力在于它具有极大的带宽，它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。

　　随着技术的更新换代，光纤到户的成本大大降低。

在我国，光纤到户也是时代发展的方向，可以说光纤到户是的一个亮点，伴随着相应技术的成熟与实用化，成本进一步降低到家庭能承受的水平，FTTH的大趋势是不可阻挡的。

2）、DSL技术

　　DSL（DigitalSubscriberLine数字用户环路）技术是基于普通电话线的宽带接入技术，其特点是以普通的铜质电话线为传输介质，在同一铜线上分别传送数据和语音信号，数据信号并不通过电话交换机设备，减轻了电话交换机的负载；并且不需要拨号，一直在线，属于专线上网方式。

DSL技术分为对称DSL技术和非对称DSL技术。

当前，电信用户上网普遍采用的就是（非对称DSL）技术接入网的，只须家里牵一根电话线，在现有的电话双绞线上，就能实现上网和语音功能，提供高达8Mbps的高速下行速率，及1Mbps的上行速率，有效传输距离可达3至5公里。

无需重新布线，为用户提供高速宽带服务，极大地降低服务成本。

HDSL（高比特率DSL）是目前众多DSL技术中较为成熟的一种，并已得到了一定程度的应用。

这种技术的特点是利用两对双绞线实现数据传输，支持N×64kbps各种速率，最高可达E1速率。

HDSL无需借助放大器即可实现3.6公里以内的正常数据传输。

　　DSL技术对线路质量要求低、安装调试简便，通过复用技术，可以提供语音、视频与数据多路传送等服务。

然而这种接入方式在技术上虽然有了一些突破和进展，而传输的速率、距离还是受到一定的限制。

3）、CATV技术

　CATV网络（CAbleTeleVision，有线电视/有线电视网），是用有线电视上网的一种方式，是我们最熟知的。

采用同轴电缆（Coaxial）即有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。

常用的同轴电缆有两类：

50Ω和75Ω的同轴电缆。

75Ω同轴电缆常用于传输电视信号，故称为CATV电缆或CATV网，传输带宽可达1GHz，目前常用CATV电缆的传输带宽为750MHz。

50Ω同轴电缆主要用于基带信号传输，传输带宽为1～2OMHz，型就是使用50Ω同轴电缆，在以太网中，50Ω细同轴电缆的最大传输距离为185米，粗同轴电缆可达1000米。

有线电视网（CATV）网是高效廉价的综合网络，它具有频带宽，容量大，多功能、成本低、抗干扰能力强、支持多种业务连接千家万户的优势，它的发展为信息高速公路的发展奠定了基础。

4）、HFC技术

　　HFC即HybridFiber－Coaxial的缩写，是光纤和同轴电缆相结合的混合网络。

HFC通常由光纤干线、同轴电缆支线和用户配线网络三部分组成，从有线电视台出来的节目信号先变成光信号在干线上传输；到用户区域后把光信号转换成电信号，经分配器分配后通过同轴电缆送到用户。

它与早期CATV同轴电缆网络的不同之处主要在于，在干线上用光纤传输光信号，在前端需完成电光转换，进入用户区后要完成转换。

HFC宽带网解决了用户高速接入的最后一公里问题（与ADSL、、FTTB等技术相当），它作为一种链路本身并不能提供服务，但它所具有的宽带特性使其成为各类宽带应用服务的理想载体。

　　HFC的主要特点是：

传输容量大，易实现双向传输，从理论上讲，一对光纤可同时传送150万路电话或2000套电视节目；频率特性好，在有线电视传输带宽内无需均衡；传输损耗小，可延长有线电视的传输距离，25公里内无需中继放大；光纤间不会有串音现象，不怕电磁干扰，能确保信号的传输质量。

同传统的CATV网络相比，其网络拓扑结构也有些不同：

第一，光纤干线采用星形或环状结构；第二，支线和配线网络的同轴电缆部分采用树状或总线式结构；第三，整个网络按照光结点划分成一个服务区；这种网络结构可满足为用户提供多种业务服务的要求。

随着数字通信技术的发展，特别是高速宽带通信时代的到来，HFC已成为现在和未来一段时期内宽带接入的最佳选择，因而HFC又被赋予新的含义，特指利用混合光纤同轴来进行双向宽带通信的CATV网络。

　　HFC是一种灵活的接入系统也是一种优良的传输系统，HFC把铜缆和光缆搭配起来，同时提供两种物理媒质所具有的优秀特性。

HFC在向新兴宽带应用提供带宽需求的同时却比FTTC（光纤到路边）或者SDV（交换式数字视频）等解决方案便宜多了，HFC可同时支持模拟和数字传输，在大多数情况下，HFC可以同现有的设备和设施合并。

HFC支持现有的、新兴的全部传输技术，其中包括ATM、帧中继、SONET和SMDS（交换式多兆位数据服务）。

一旦HFC部署到位，它可以很方便地被运营商扩展以满足日益增长的服务需求以及支持新型服务。

总之，在目前和可预见的未来，HFC都是一种理想的、全方位的、信号分派类型的服务媒质。

　　HFC具备强大的功能和高度的灵活性，这些特性已经使之成为有线电视（CATV）和电信服务供应商的首选技术。

由于HFC结构和现有有线电视网络结构相似，所以有线电视网络公司对HFC特别青睐，他们非常希望这一利器可以帮助他们在未来多种服务竞争局面下获得现有的电信服务供应商似的地位。

5）、无源PON技术

　　无源光网络（PassiveOptalNetwork,PON）是一种纯介质网络，在OLT（光线路终端）和ONU（光网络单元）之间的光分配网络（ODN）没有任何有源电子设备，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。

　　PON系统由光线路终端（OLT）、光网络单元（ONU）/光网络终端（ONT）和光分配网（ODN）组成，所谓“无源”，是指ODN全部由无源和光纤等无源组成，不包括任何有源节点。

PON技术采用了点到多点拓扑结构，OLT发出的下行光信号通过一根光纤经由无源光分路器广播给各ONU/ONT。

不同的数据链路层技术和物理层PON技术结合形成了不同的PON技术，例如ATM+PON形成了，Ethernet+PON形成了，ATM/GEM+PON则形成了，这是各种PON技术之间的最大区别。

本篇就各种PON技术不作讲解，我想只要明白了PON技术，其他在此基础上发展的各种PON技术就不难理解。

　　PON的业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率信号。

特别是一个ATM化的无源光网络（APON）可以通过利用ATM的集中和统计复用，再结合无源分路器对光纤和光线路终端的共享作用，使成本可望比传统的以电路交换为基础的PDH/SDH接入系统低20%—40%。

　　PON的业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率信号。

特别是一个ATM化的无源光网络（APON）可以通过利用ATM的集中和统计复用，再结合无源分路器对光纤和光线路终端的共享作用，使成本可望比传统的以电路交换为基础的PDH/SDH接入系统低20%—40%。

　　PON技术具有以下几大优势：

ODN由无源光器件组成，OLT和ONU/ONT之间没有昂贵的有源电子设备，降低了设备受雷电损坏和辐射干扰的可能性；可以灵活地组成树形、星形、总线形等拓扑结构，典型拓扑结构为树形，各ONU/ONT可共享OLT和光分路器之间的光纤，节省了光纤铺设量；业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率的信号；网络易于扩展，运营管理维护简单。

　　此种技术跟前面介绍的几种技术相比，是后来发展的一种全新的技术方式。

在三网融合中较多的被提及到，应用到广电网络双向改造的可能性较大。

但在三网融合过程中广电网络应如何去改、采用何种标准，国家并没有作出具体实施的方案。

　　根据当前试点城市已启动的广电网络改造情况看，由于各个地方的网络改造投入的资金不一样，所采用的技术也不尽相同。

从目前技术选择来看，有的在原有基础上进行双向HFC网络改造，实现广电网络的融合；有的则采用EPON＋FTTH方式、EPON＋LAN方式等等。

最终采用何种技术和改造方案，还得需要运营商去选择、用户所接受。