Métodos y características técnicas del acceso a Internet de banda ancha
Conferencia sobre redes: análisis de las características del sistema de acceso de banda ancha XDSL
Con la llegada de la tecnología xDSL, los cables de cobre solo pueden transmitir voz y acceso a datos de baja velocidad de 56 kbit/s. se ha desarrollado hasta el punto de poder transmitir señales de datos de alta velocidad. Las tecnologías de acceso xDSL basadas en la transmisión por cable de cobre, como ADSL, HDSL/SHDSL, etc., han convertido el cable de cobre en un importante medio de acceso para los usuarios de banda ancha y se han convertido en la tecnología principal para el acceso de banda ancha, adoptada por la mayoría de los usuarios. Según las últimas estadísticas del Foro DSL, al 31 de marzo de 2004, el número de usuarios xDSL en todo el mundo había alcanzado los 73,4 millones.
La tecnología de acceso a línea de abonado digital más familiar es ADSL, por lo que DSLAM se ha convertido en sinónimo de equipo ADSL. De hecho, xDSL es un nombre colectivo para una variedad de tecnologías de acceso de alta velocidad a líneas de abonado, incluidas ADSL de tarifa completa, ADSL.lite, SDSL, HDSL, IDSL y el VDSL en desarrollo. HDSL y SDSL pueden satisfacer las necesidades de los usuarios de pequeñas y medianas empresas de acceder a servicios de línea dedicada, como frame Relay y DDN, al mismo tiempo que brindan acceso a Internet de alta velocidad, interconexión de redes empresariales, etc. ADSL de máxima velocidad está dirigido tanto a usuarios empresariales como residenciales, mientras que ADSL.lite proporciona a los usuarios residenciales una forma económica y rápida de acceder a Internet.
El equipo DSALM primero debe cumplir con el estándar internacional para transceptores ADSL/ADSL.Lite. Ésta es la base para garantizar la calidad de la transmisión de línea, el rendimiento de la transmisión y la interoperabilidad. Dado que las pruebas de transceptores requieren instrumentos especiales y procedimientos de prueba complejos, los usuarios y operadores generalmente no pueden realizar dichas pruebas. La organización más autorizada a este respecto es el centro de pruebas xDSL designado por el Ministerio de Industria de la Información. En segundo lugar, DSLAM debe pasar la prueba de la interfaz del divisor de voz, cuyo objetivo es garantizar una buena calidad de voz al transmitir datos de alta velocidad.
La prueba de rendimiento de la transmisión es el indicador que más preocupa a los usuarios. Dado que el entorno de línea de las líneas de abonado es relativamente pobre, la transmisión DSL está sujeta a interferencias de otras líneas DSL, teléfonos y ondas aéreas (transmisiones, rayos). , etc.), por lo que el rendimiento de la transmisión también se verá afectado. Por esta razón, la ITU y ANSI estipulan que bajo ciertas condiciones de línea (diámetro del cable, distancia) y sujeto a interferencias específicas (diafonía, ruido impulsivo, etc.), DSLAM debe alcanzar cierto rendimiento de transmisión.
La planificación de redes y el diseño de redes de acceso siempre han sido un dolor de cabeza para los operadores. ¿Cómo predecir con precisión el crecimiento empresarial? ¿Cómo diseñar la capacidad de la red en función de la tecnología y los ciclos de vida de los equipos? causar un desperdicio de fondos iniciales, y la consiguiente inversión insuficiente en nuevas tecnologías en el período posterior retrasará el uso de nuevas tecnologías para atraer usuarios, y el efecto es contraproducente. Es posible que una construcción demasiado conservadora no pueda satisfacer los requisitos del usuario de manera oportuna, lo que resultará en la insatisfacción del usuario o en una desviación más grave del mismo. De hecho, dado que los cambios en la administración municipal y la ubicación de las empresas están directamente relacionados con la capacidad empresarial, es difícil estimar con precisión el crecimiento empresarial en varios años. Por tanto, los equipos de acceso deben diseñarse como una plataforma con capacidad y servicios flexibles.
xDSL utiliza una red ATM que está completamente separada de PSTN para proporcionar canales de acceso a Internet de alta velocidad mientras aprovecha al máximo los recursos de red existentes y no afecta en absoluto los servicios telefónicos. Al construir una red xDSL, el equipo DSLAM compatible con el estándar garantiza plenamente la calidad de los servicios telefónicos y xDSL. Los diversos tipos de negocios, la capacidad flexible del sistema y la estructura de la red son las claves para construir una red de acceso rápido y rentable. Aunque xDSL todavía se encuentra en la etapa experimental y comercial a pequeña escala en China, la construcción de muchas redes experimentales desde la segunda mitad de 1999 y la buena respuesta de los usuarios indican la enorme demanda comercial potencial de China. En este caso, el Ministerio de Industria de la Información inició rápidamente los trabajos de certificación para que los equipos xDSL ingresen a la red. Entre los equipos de múltiples fabricantes nacionales y extranjeros que solicitaron acceso a la red, NOKIA D50e fue el primero en pasar completamente la prueba del centro de pruebas y obtener una licencia de acceso a la red de equipos de telecomunicaciones emitida por el Ministerio de Industria de la Información.
Discusión sobre la aplicación y dirección de desarrollo de la tecnología de acceso de banda ancha
La red de acceso (AN) es un concepto propuesto en el campo de la comunicación de la información en los últimos años. La red de acceso está compuesta por la interfaz de nodo de servicio (SNI) y la interfaz de red de usuario relacionada (UNI) y el sistema con la capacidad de carga requerida para transmitir servicios de telecomunicaciones se configura y gestiona a través de la interfaz Q.
Por lo tanto, la red de acceso se puede definir mediante tres interfaces, es decir, el lado de la red está conectado al nodo de servicio a través de SNI, el lado del usuario está conectado al usuario a través de UNI y el lado de administración está conectado a la red de administración de telecomunicaciones ( TMN) a través de la interfaz Q. La introducción de la red de acceso ha traído nuevos cambios a la red de comunicación y ha provocado cambios fundamentales en toda la estructura de la red de comunicación.
Las características importantes de la red de acceso se pueden resumir de la siguiente manera:
(1) La red de acceso proporciona la capacidad de carga para los servicios a los que se accede y realiza la transmisión transparente de los servicios.
(2) La red de acceso es transparente para la señalización del usuario. Excepto por algunas conversiones de formato de señalización del usuario, las funciones de procesamiento de servicio y señalización todavía se encuentran en los nodos de servicio.
(3) La introducción de la red de acceso no debe limitar los diversos tipos de acceso y servicios existentes. La red de acceso debe estar conectada a los nodos de servicio a través de interfaces estandarizadas limitadas.
(4) La red de acceso dispone de un sistema de gestión de red independiente de los nodos de servicio. El sistema está conectado a la RGT a través de una interfaz estandarizada, y la RGT implementa la operación, mantenimiento y gestión de la misma. red de acceso.
1 Estado de desarrollo actual de la red de acceso
El acceso de usuarios tradicional también utiliza cables de acero a mediados y finales de la década de 1980, debido al sistema portador de bucle de fibra óptica (SLC) con. La interfaz Z y el uso práctico del modo de conmutación remota RSU han introducido equipos de transmisión de fibra óptica en el campo de la red de acceso, pero estos no son equipos de red de acceso en el verdadero sentido. No fue hasta mediados de la década de 1990 que apareció el sistema avanzado de acceso óptico de interfaz VS y la red de acceso entró en la etapa de desarrollo formal.
La interfaz VS puede lograr la interoperabilidad entre equipos de red de acceso y conmutadores de diferentes fabricantes. La red de acceso tiene sólidas capacidades de soporte empresarial. Además de admitir servicios PSTN e ISDN, también admite NX 64kb/S. 64kb/ Varias velocidades inferiores a S, Internet, X. 25. CATV y otros servicios. A principios de agosto de 1998, la escala de construcción a nivel nacional había alcanzado casi 2,7 millones de líneas, superando la de otros países del mundo. Además, el departamento de telecomunicaciones también está promoviendo activamente sistemas públicos de acceso a comunicaciones multimedia y está probando sistemas avanzados de acceso a cajeros automáticos y VOD.
El departamento de radio y televisión ha desarrollado vigorosamente redes CATV comunitarias desde la década de 1980. En la actualidad, la fibra óptica se está utilizando gradualmente para la transmisión troncal y los módems de cable asimétricos se prueban activamente en áreas desarrolladas y regionales. Se está llevando a cabo la creación de redes basadas en redes CATV y redes a nivel nacional, tratando de transformar la red CATV dedicada en una red de acceso de banda ancha con acceso de voz y datos de banda ancha.
Existen los siguientes problemas en la construcción de la red de acceso de mi país:
(l) Debido a la reacción protectora instintiva de los proveedores de equipos, VS. La apertura de la
(2) Sólo VS. yo, VS. 2. Las interfaces digitales no son suficientes. Es necesario acelerar el proceso de investigación, seguimiento y puesta en práctica del acceso a la banda ancha. En esta etapa, los servicios de acceso solo se limitan al alcance de la RDSI de banda estrecha, mientras que el objetivo de compartir segmentos de acceso de otras redes de medios se logra básicamente por separado (como la televisión por cable y otros accesos a datos de banda ancha, etc.).
(3) La red de acceso de fibra óptica basada en tecnología SDH aún no ha resuelto el problema de sincronización (especialmente cuando el número de nodos en el anillo es mayor que 16 cuando el borde de la red adopta PDH o xDSL). interfaz síncrona En este momento, su fenómeno de deriva lenta de baja frecuencia tiene un impacto más destacado en los servicios de datos.
(4) Problemas de gestión de red. El mantenimiento de la gestión de la red de acceso actualmente en uso se completa con el sistema de monitoreo y gestión proporcionado por el fabricante del equipo de acceso, incluido el mantenimiento de la interfaz VS y el campo digital del equipo terminal VS, las pruebas del bucle del usuario, el suministro de energía y vigilancia del medio ambiente, etc. El problema existente es que la prueba de bucle del usuario básicamente no puede aceptar el control del sistema de aceptación centralizado 112 (algunas empresas han iniciado este tipo de pruebas de acoplamiento). Actualmente, existen dos métodos para implementar pruebas 112 en la red de acceso: usar la propia placa de prueba de la red de acceso para completar las pruebas de la línea de abonado y usar cabezales de prueba para completar las pruebas de la línea de abonado. En el siguiente paso, la gestión de la red debe resolver los siguientes problemas: La capa superior de la red de acceso debe tener la capacidad de gestionar diferentes dispositivos de acceso (es decir, gestión unificada de la capa de elementos de la red).
Aunque Ton Micro y mi país Electric Power Corporation han formulado el estándar de interfaz Q3 entre el sistema de gestión de mantenimiento centralizado de la red de acceso y el equipo de la red de acceso, todavía quedan dos cuestiones que deben considerarse durante la implementación: primero, la implementación de la interfaz Q3. Al mismo tiempo, llevará algún tiempo madurar el sistema de gestión y mantenimiento centralizado con interfaz Q3. Por lo tanto, en la etapa de transición actual, el equipo de red de acceso de cada fabricante es mantenido por el sistema de gestión desarrollado por cada uno. Por otro lado, el desarrollo de la interfaz Q3 requiere una gran inversión y, para algunos equipos de acceso de pequeña capacidad, su economía también es cuestionable. La gestión de red de la red de acceso debe tener la capacidad de gestionar diversos servicios proporcionados por la red de acceso, como DDN, CATV, etc. Las conexiones permanentes o semipermanentes utilizadas por varias interfaces de datos de redes superpuestas no son propicias para monitorear su trabajo. Desde la perspectiva de la administración de la red, en realidad se encuentran en un estado bloqueado. La gestión de la red de acceso y el conmutador (equipo PSTN tradicional) deben poder comunicarse entre sí. Por ejemplo, la gestión de la configuración debe completarse en un punto. Existen demasiadas limitaciones no técnicas en la formulación de normas de la RGT, lo que hace que el proceso de integración de la red de gestión sea largo y complicado.
(5) El método de "bastidor de conversión de señalización" adoptado por algunos proveedores de equipos en realidad consiste en agregar nuevas oficinas, lo que viola el principio de desarrollo de la organización de la red de "menos oficinas y gran capacidad".
2 Tendencias de desarrollo tecnológico de las redes de acceso
Con el avance de la sociedad y la tecnología, la tendencia general del desarrollo de las tecnologías de la información es la transformación de tres tecnologías, industrias e incluso redes: telefónica, ordenador y televisión. La integración es la llamada "tres redes en una". Se manifiesta en la penetración mutua y el cruce de capas empresariales, el uso de protocolos de comunicación unificada en la capa de aplicación, la interconexión e interoperabilidad de la capa de red y la convergencia técnica. Impulsada por esta tendencia, la industria de las telecomunicaciones y la información está atravesando una reorganización estructural, y varios sistemas y regulaciones relacionados también están experimentando los cambios correspondientes. Esto trae oportunidades y desafíos a la industria de las telecomunicaciones. Plantea nuevos requisitos para las redes de telecomunicaciones: es decir, las redes de telecomunicaciones actuales deben transformarse para hacerlas adecuadas para transmitir datos e imágenes.
Desde la perspectiva del desarrollo tecnológico, en primer lugar, la red de acceso por cable de acero existente debe transformarse. La tecnología de acceso por cable de cobre representada por la tecnología de serie de líneas de abonado digital es un medio importante de transformación y los sistemas sin HFC; - El módem por cable simétrico es una solución experimental para transformar la red CATV existente, pero desde una perspectiva de desarrollo, dominará el acceso por fibra óptica, especialmente el acceso óptico de banda ancha complementado con medios de acceso inalámbrico. Se analiza por separado a continuación.
2.1 XDSL
Aprovechar al máximo la enorme red de cable de cobre de par trenzado existente para abrir servicios de banda ancha es la principal estrategia competitiva de las compañías telefónicas La Línea de Abonado Digital Asimétrica (ADSL). El sistema es una tecnología ideal de acceso de banda ancha con cable de cobre de par trenzado. Su velocidad de canal simplex de enlace descendente puede ser 2.048Mb/s, 4.096Mb/S, 6. 144Mbps, 8. 192 Mb/S, la velocidad del canal dúplex opcional es 0 kb/S, 160 kb/S, 384 kb/S, 544 kb/s, 576 kb/s. Actualmente, puede funcionar a 0. Transmita señal de 6 Mb/S en un cable de par trenzado de 5 núcleos 3. A 6 kilómetros de distancia. Los principales servicios soportados por ADSL son Internet y teléfono, seguidos de los servicios de TV bajo demanda. Su característica más importante es que puede proporcionar servicios de banda ancha sin cambiar las instalaciones de red de cable de acero existentes.
Actualmente, ha comenzado una cierta escala de comercialización de prueba y el impulso de desarrollo es bueno. Su principal desventaja son los estrictos requisitos para los pares de líneas, y solo menos del 10% de las líneas nacionales de par trenzado pueden abrirse. Además, los precios del ADSL siguen siendo elevados.
Aunque la asimetría inherente a la tecnología ADSL se ha adaptado bien a los servicios de Internet, su coste sigue siendo elevado y la instalación de equipos del lado del usuario sigue siendo problemática. En la actualidad, se ha desarrollado recientemente un ADSL ligero sin divisor. La idea básica es reducir la velocidad a aproximadamente 1,5 Mb/S. La segunda es eliminar la necesidad de un divisor telefónico en la ubicación del usuario. Puede que se caiga y la instalación será más fácil, pero los problemas de interferencia, especialmente con las cintas de diálogo, deben abordarse adecuadamente. El desarrollo del ADSL ligero ha recibido el apoyo unánime de todos los ámbitos de la vida y sus perspectivas de aplicación son muy prometedoras. Es probable que en un futuro próximo se convierta en la principal solución de acceso de banda ancha para los operadores de telecomunicaciones.
La segunda tendencia en el desarrollo de los sistemas ADSL es aumentar aún más el ancho de banda del enlace descendente del sistema, que ha evolucionado hasta convertirse en el llamado sistema de línea de abonado digital de muy alta velocidad (VDSL). lograr velocidades de transmisión de enlace ascendente en pares trenzados Ampliado a 25~52Mb/s, puede acomodar 6~12 señales de 4Mb/8 MPEG-2, al tiempo que permite una velocidad de enlace ascendente de 1,5Mb/S, y su distancia de transmisión se acortará a aproximadamente. 1000 m o 300 m respectivamente. Curiosamente, debido a la distancia de transmisión más corta, la interferencia entre códigos se reduce considerablemente, los requisitos de procesamiento de señales digitales se simplifican enormemente y se espera que el costo del transceptor se reduzca a la mitad en comparación con ADSL.
CDSL (Consumer DSL) es una versión de marca registrada de DSL, que es más lenta que ADSL (la velocidad de enlace descendente es de 1 Mb/S y las líneas de enlace ascendente pueden ser menores). Sin embargo, también tiene sus propias ventajas: no requiere la instalación de un "roscador" por parte del usuario.
G． La tecnología de acceso Lite o DSL Lite (también llamada ADSL sin divisor o ADSI universal) es una versión más lenta de ADSL que no requiere división de línea en el extremo del usuario, sino la división remota de la línea del suscriptor de la compañía telefónica. G. Oficialmente llamado estándar ITU-T G-992.2. Lite proporciona una velocidad de enlace descendente de 1,544~6 Mb/s y una velocidad de enlace ascendente de 128~384 kb/s. GRAMO. Se espera que Lite se convierta en la tecnología DSL más implementada.
El nombre de tecnología IDSL (Acceso ISDN-DSL) es algo inapropiado, porque su velocidad se acerca más a la velocidad y servicio de datos de 128 kb/8 de ISDN, pero es diferente del ADSL de mayor velocidad.
En la tecnología RADSL (Rate Adaptive DSL Access), el software determina la velocidad de transmisión de señales en la línea telefónica de un cliente específico y puede ajustar la velocidad de transmisión en consecuencia. El sistema FlexCapZ de Wested utiliza RADSL para proporcionar velocidades de enlace descendente de 640 kb/s a 22 Mb/s y velocidades de enlace ascendente de 272 kb/s a 1,088 Mb/s en líneas existentes.
La tecnología UDSL (Acceso DSL Unidireccional) es una propuesta de una empresa europea. Se trata de una versión unidireccional del HDSL.
2·2 Tecnología de Acceso Híbrido
La tecnología HFC (Hybrid Fiber Coaxial Network) permite a las compañías telefónicas brindar rápidamente servicios de banda ancha. HFC puede proporcionar 60 canales de televisión y transmisión analógica, al menos 2 canales telefónicos por hogar y servicios de datos con una velocidad de al menos 10 Mbps en un área de cobertura de nodo óptico de aproximadamente 500 hogares. En el futuro, su banda de frecuencia de 550 MHZ ~ 750 MHZ también se podrá utilizar para proporcionar al menos 200 canales de servicios de televisión a pedido MPEG-2 y otros servicios de telecomunicaciones bidireccionales. Una tendencia importante en el desarrollo de redes de acceso por cable es la integración de FTTC y HFC, y luego el desarrollo de FTTC. Recientemente, la red de acceso ha propuesto una nueva solución de red: FTTC+HFC. El sistema troncal FTTC + HFC utiliza cables de fibra única para transmitir señales digitales (bidireccionales) y analógicas respectivamente. Después de que las unidades de red óptica instaladas al costado de la carretera restablecen los dos tipos de información a sus respectivas señales de banda base, se envían las señales de voz. al FTTC a través de pares trenzados, mientras que las señales de video digitales y analógicas se envían al usuario a través de cable coaxial.
A largo plazo, la red HFC prevé proporcionar la denominada Full Service Network (FSN), que proporciona varios tipos de servicios analógicos y digitales en una única red. El número de usuarios se puede reducir de 500 a 25, lo que permitirá que la fibra llegue al borde de la carretera. Se espera reducir el número de usuarios finales a un hogar, consiguiendo fibra hasta el hogar. La aplicación de la fibra óptica proporciona una nueva forma de comunicaciones de banda ancha, pero el problema de interferencia de su canal de retorno aún debe resolverse adecuadamente. Actualmente hay una variedad de soluciones disponibles para resolver la interferencia de backhaul. La solución más completa es la solución de nodo óptico pequeño, que utiliza fibras ópticas independientes para transmitir servicios bidireccionales. Los nodos ópticos pequeños utilizan láseres de bajo costo. Los pequeños nodos ópticos están cerca de los usuarios, por lo que la parte de la red coaxial es una red pasiva y el canal de retorno está dispuesto en el extremo de alta frecuencia, evitando así por completo el problema de interferencia del canal de retorno. La segunda mejor solución es utilizar la tecnología de acceso múltiple por división de código síncrono (S-CDMA). En este momento, la ganancia de procesamiento de la señal puede alcanzar ZI. sdB, la interferencia se reduce considerablemente y el sistema puede funcionar en condiciones de relación señal-ruido negativa, lo que se espera resuelva mejor los problemas de ruido e interferencia en el canal de retorno.
La última tendencia de desarrollo de HFC es combinarlo con DWDM, lo que puede aprovechar al máximo la tendencia de reducción de precios de DWDM para simplificar la segunda estación central, mover enrutadores y servidores al front-end y eliminar la conversión óptica-RF-óptica. proceso, simplificando así el sistema y reduciendo aún más los costes.
2.3 Tecnología de acceso a fibra óptica
SDH se ha utilizado ampliamente en redes centrales. En la actualidad, los requisitos y tecnologías de ancho de banda han demostrado que es necesario llevar las enormes ventajas técnicas de SDH al campo de las redes de acceso y hacer que las funciones e interfaces SDH estén lo más cerca posible de los usuarios. Las principales ventajas de aplicar SDH en redes de acceso son las siguientes.
(1) Para usuarios institucionales y de grandes empresas que requieren alta confiabilidad y servicios de alta calidad, SDH puede proporcionar un rendimiento de red y confiabilidad de servicio ideales. En este momento, el sistema SDH se puede utilizar directamente para conectarse a usuarios en topología punto a punto o en anillo.
(2) Puede aumentar el ancho de banda de transmisión, mejorar las capacidades de gestión de la red, simplificar el trabajo de mantenimiento y reducir los costos de operación y mantenimiento.
(3) La flexibilidad inherente de SDH permite a los operadores de red proporcionar servicios a corto y largo plazo y las necesidades de red requeridas por los usuarios de manera más rápida y eficiente. Para los sistemas de comunicación celular que se están desarrollando extremadamente rápidamente, el sistema SDH es particularmente adecuado y puede proporcionar de manera rápida y flexible el canal transparente de 2 Mb/S requerido.
Por supuesto, considerando la alta sensibilidad de la red de acceso al costo y el duro entorno operativo, el equipo SDH adecuado para la red de acceso debe ser un sistema nuevo que sea altamente compacto, de bajo consumo de energía y de bajo costo. . Para aprovechar plenamente las ventajas de SDH, es necesario extender SDH a los usuarios de bajo ancho de banda, especialmente a los usuarios inalámbricos, para brindarles flexibilidad de nivel de 64 kb/S e integrar plataformas de transmisión de servicios nuevas y existentes. Existen muchos métodos de implementación específicos. El uso de una conexión de subvelocidad STM-0 (SUb stm-0) es una solución rentable para usuarios de ancho de banda pequeño, manteniendo al mismo tiempo todas las capacidades y funciones de administración SDH. Actualmente, la Comisión de Estudio 15 del UIT-T ha desarrollado una nueva recomendación G. 708. Se especifican dos interfaces, a saber, la interfaz sSTM-Zn para transmitir TUG-2 y la interfaz sSTM-Ik para transmitir TU-12. Cuando se utiliza la interfaz sSTM-Zn, cada TUG-2 de cada trama tiene 108 bytes más una sobrecarga de sección multiplex de 9 bytes. La interfaz se puede utilizar con tecnologías de transmisión inalámbrica, por cable y de fibra óptica. Cuando n-l, la señal Hu es 7. 488 Mb/s; cuando n-2, la velocidad de la señal es 14. 4 Mb/s; cuando n-4, la velocidad de la señal es 28,224 Mb/s. Cuando se utiliza la interfaz sSTM-1k, los valores k están limitados a 1, 2, 4, 8 y 16, y son principalmente adecuados para tecnología de transmisión inalámbrica, con velocidades de 2,88 Mb/S, 5,184 Mb/S, 9,792 Mb. /S, y 19,008Mb/8 y 37,44Mb/S respectivamente. Debido a que la red de acceso SDH tiene una gran compatibilidad y buenas capacidades de protección de autorreparación, puede formar una red híbrida de transmisión y acceso, tiene la capacidad de actualizarse para el desarrollo de la red y favorece el desarrollo del acceso de banda ancha, SDH se desarrollará aún más. , ocupando una mayor participación en el campo de las redes de acceso.
La última tendencia de desarrollo de SDH para redes de acceso es soportar el acceso IP. En la actualidad, es necesario soportar al menos el mapeo de interfaces Ethernet, además de transportar servicios de voz, parte de la carga útil de SDH. se puede utilizar para transmitir servicios IP, por lo que habilite SDH para que también admita el acceso IP.
La red óptica pasiva (APON) basada en ATM puede reducir los costos utilizando la centralización y la multiplexación estadística de ATM, combinadas con el efecto de compartición total del divisor pasivo en los terminales de fibra óptica y de línea óptica. Entre un 20 % y un 40 % más bajo que el sistema tradicional de acceso PDH/SDH basado en circuitos conmutados. Por lo tanto, desde una perspectiva a largo plazo, frente a la presión de servicios multimedia cada vez más coloridos y el crecimiento explosivo de los servicios IP, APON puede ser una combinación de capacidades de soporte de múltiples servicios ATM con velocidades de bits múltiples y capacidades de transmisión de banda ancha transparente de red óptica pasiva. una solución ideal a largo plazo y representa la última dirección de desarrollo de la tecnología de acceso de banda ancha para el siglo XXI.
La velocidad de bits nominal de las señales digitales en ATM-PON debe ser un múltiplo entero de 8kHZ. Hay dos velocidades de línea nominales: aplicables a la simetría FTTCab/C/B/H 155. 52 Mb/s y velocidad asimétrica adecuada para FTTCab/C/B (downstream 622,08 Mb/s, upstream 155,52 Mb/s).
Hay dos métodos principales de transmisión bidireccional: el primero utiliza multiplexación por división de longitud de onda de fibra única; el segundo utiliza multiplexación por división espacial de fibra dual unidireccional y funciona en el área de 1310 urn para aprovechar al máximo las fuentes de luz de bajo costo. La diferencia con la PON de banda estrecha es que no utiliza el método de multiplexación por compresión por división de tiempo (TCM) bidireccional de fibra única, principalmente debido a las limitaciones de velocidad y costo de los circuitos integrados.
Un factor importante para determinar si APON puede utilizarse ampliamente es la cuestión del precio. Dado que APON es un sistema pasivo, los costos de instalación, puesta en marcha y operación de mantenimiento se reducen considerablemente. El precio objetivo de APON es 1,5 veces mayor que el de PON de banda estrecha, pero el alcance y la calidad del servicio proporcionado serán mucho mejores que los de PON de banda estrecha. Se espera que los productos salgan pronto al mercado. La etapa inicial será principalmente servicios de línea dedicada y luego se expandirá gradualmente a otros servicios, convirtiéndose en un verdadero sistema de red de acceso de servicio completo. El uso de la tecnología PON en redes de acceso alguna vez fue un tema candente en la industria de las telecomunicaciones, pero a los operadores les resultó difícil aceptarlo debido a su alto precio. Con el advenimiento de la era multimedia y el desarrollo de la integración de red triple, APON basado en ATM surgió según lo requieren los tiempos, lo que mejora aún más el rendimiento de PON tradicional y tiene un mejor rendimiento de costos. Se espera que APON se promueva en AN en un futuro próximo.
Utiliza tecnología ATM para transmitir señales MPEG-2. La realización del servicio de vídeo bajo demanda (VOD) ha sido un contenido central de la investigación de organizaciones como ATM Forum y ITU-T durante varios años. También es otra tendencia en el desarrollo de AN. En la actualidad, la red ATM proporciona dos tipos de servicios orientados a la conexión: servicios de velocidad de bits constante (CBR) y servicios de velocidad de bits variable (VBR), a los que se puede acceder a señales MPEG-2 respectivamente. Pero cuando se trata de acceso, cada uno tiene sus propias ventajas y, al mismo tiempo, no son el método más ideal. El acceso como servicio CBR requiere suavizar la memoria intermedia para adaptar MPEG-2 a un servicio CBR. En teoría, sólo cuando la capacidad de memoria es lo suficientemente grande, VBR MPEG-2 puede convertirse en un acceso al servicio CBR verdaderamente fluido. Obviamente, esto no es práctico y, a medida que aumenta la capacidad de la memoria, el retraso aumentará, lo que afectará el rendimiento en tiempo real del negocio. En cuanto al acceso al servicio VBR de MPEG-2, dado que el estándar AALZ de la UIT para B-ISDN aún no se ha desarrollado completamente, AALZ no se puede utilizar para adaptarse a MPEG-2. El Foro ATM se ha preparado para utilizar AALS para adaptarse a la solución VOD. , pero esta solución es técnicamente compleja y de alto coste.
El sistema interactivo de acceso a vídeo digital (SDV) basado en bucle de fibra óptica (FITL) y tecnología ATM se encuentra actualmente en experimentación en el extranjero. Además de admitir servicios tradicionales de voz de banda estrecha, también puede proporcionar a los usuarios VOD. servicios de transmisión de video digital y servicios de transmisión de video analógico; además, también se pueden intercambiar flujos de información (tales como imágenes, paquetes digitales ATM) entre diferentes unidades de la red SDV. Dado que SDV tiene más ventajas que HFC, puede convertirse en la mejor opción para implementar servicios multimedia interactivos, lo que ha atraído la atención de la industria de las telecomunicaciones. SDV es en realidad una combinación de FTTC basado en PON y HFC unidireccional. Adopta un enfoque en capas. Una capa utiliza el sistema FITL para transmitir llamadas y datos y la otra capa utiliza células ATM basadas en SDH para admitir banda ancha como la digital interactiva. vídeo empresarial, el acceso a vídeo analógico se implementa mediante superposición WDM o división de cable óptico.
2.4 Acceso Inalámbrico
El acceso inalámbrico se puede dividir en dos tipos: acceso móvil y acceso fijo. El acceso móvil se puede dividir en dos tipos: alta velocidad y baja velocidad. El acceso móvil de alta velocidad generalmente utiliza sistemas celulares, sistemas de comunicaciones móviles por satélite, sistemas troncales, etc. Los sistemas de acceso de baja velocidad pueden utilizar microcélulas y femtocélulas de PGN, como CDMA's WILL, PACS, PHS, etc. El acceso fijo utiliza el acceso inalámbrico desde los nodos de conmutación a los terminales de usuario fijos. En realidad, es una extensión inalámbrica de la red PSTN/ISDN. Su objetivo es proporcionar a los usuarios servicios PSTN/RDSI transparentes. Los terminales del sistema de acceso inalámbrico fijo no contienen o sólo contienen movilidad limitada. Los métodos de acceso incluyen acceso múltiple de un punto por microondas, aplicaciones fijas de acceso móvil en áreas celulares, bucles de usuario inalámbricos y redes VSAT satelitales. Los sistemas de acceso inalámbrico fijo brindan principalmente servicios de banda estrecha, que son básicamente servicios telefónicos.
Existen tres tipos principales de tecnologías de acceso inalámbrico fijo de banda ancha, a saber, el servicio de distribución multipunto multicanal (MMDS) que se ha puesto en uso, el sistema de transmisión directa por satélite (DBS) y el sistema de distribución multipunto local. que está siendo sometido a pruebas de campo (LMDS).
Los dos primeros ya son bien conocidos, mientras que LMDS es una tecnología emergente de acceso inalámbrico de banda ancha que acaba de surgir y se ha convertido en un tema candente recientemente.
Un LMDS típico consta de múltiples transmisores concentradores en una configuración similar a la de un celular. Cada transmisor se comunica con usuarios fijos en el área de servicio a través de enlaces inalámbricos punto a multipunto. El área de cobertura de una sola celda es de 2 a 5 km. Las áreas de cobertura se vuelven a seleccionar entre sí, y el área de cobertura de cada celda se puede dividir en múltiples sectores, y se pueden brindar servicios específicos en este sector según las necesidades del usuario. Esta estructura modular hace que la expansión de la red sea flexible y conveniente. Para reducir los costos de los equipos y mejorar la calidad, la aplicación inicial pueden ser servicios de distribución de TV FM analógica, cada canal es de 20MHz, alrededor de 50 canales. El siguiente paso será implementar gradualmente canales de modulación digital y brindar datos y otros servicios. En principio, LMDS puede proporcionar todos los servicios, desde servicios de distribución de televisión y telefonía hasta servicios multimedia de banda ancha totalmente conmutados. Pero la oportunidad más ventajosa es proporcionar televisión interactiva y datos de alta velocidad que no sólo pueden proporcionar acceso a Internet, sino que también pueden usarse para interconectar redes de área local, lo que se espera desvíe parte de las ganancias en el mercado de usuarios empresariales. Cuando se utiliza únicamente para la distribución analógica unidireccional de servicios de televisión, se espera que su costo sea menos de la mitad que el del MMDS. Si se utiliza únicamente para voz, puede admitir 60.000 usuarios de teléfono.
El sistema LMDS aún se encuentra en la etapa de prueba de campo y su desarrollo depende en gran medida de si se puede desarrollar un transceptor 28GHS de bajo costo. Los amplificadores en esta banda de frecuencia requieren circuitos integrados monolíticos de ondas milimétricas basados en tecnología similar al arsénico, y no es fácil lograr un bajo costo y un alto rendimiento. Además, el LMDS sólo puede transmitir dentro del campo visual. Para evitar obstrucciones, es posible que sea necesario instalar la estación central a entre 15 y 20 metros del suelo, lo que resulta desfavorable en algunos entornos.
En general, la tecnología de acceso inalámbrico fijo de banda ancha representa una nueva tendencia de desarrollo de la tecnología de acceso de banda ancha que no puede ignorarse. No sólo es rápida de diseñar y activar, simple de mantener y de bajo costo para los usuarios. Además, ha cambiado el concepto tradicional del negocio de las telecomunicaciones locales y es más adecuado para que los nuevos competidores de redes locales compitan eficazmente con las empresas de telecomunicaciones tradicionales y las empresas de televisión por cable. También puede desarrollarse como un complemento importante al acceso por cable. de las empresas de telecomunicaciones.
2.5 Tecnología de acceso a grandes redes
Con la continua disminución de los costos de la tecnología, la creciente apertura del mercado de las telecomunicaciones y el crecimiento explosivo de los servicios de datos representados por IP, el ancho de banda y la capacidad de la red han volver a ser un tema candente y un bien escaso. Las redes troncales de los países desarrollados representados por los Estados Unidos se están desarrollando hacia velocidades ultraaltas y capacidades ultragrandes, y se han puesto en uso sistemas de multiplexación por división de longitud de onda de hasta 160 Gb/S (16X10 Gb/S). Al mismo tiempo, para adaptarse a esta nueva situación, la tecnología de acceso de banda ancha de la red de acceso también ha mostrado una nueva tendencia de desarrollo.
Para los usuarios empresariales, la tecnología Ethernet siempre ha sido el método más popular. El número de usuarios en todo el mundo ha alcanzado los 100 millones y actualmente hay 30 millones de nuevos usuarios cada año. La razón principal para utilizar Ethernet como método de acceso para usuarios empresariales es la enorme base de red existente y la experiencia y el conocimiento a largo plazo. Todos los sistemas operativos y aplicaciones populares actuales también son compatibles con Ethernet, que tiene las ventajas de buen rendimiento de costos, escalabilidad, fácil instalación y activación y alta confiabilidad. El método de acceso Ethernet es muy adecuado para redes IP y la tecnología ha logrado importantes avances (conmutación de LAN, almacenamiento de direcciones MAC de gran capacidad, etc. La capacidad se divide en tres niveles: 10 Mb/8, 100 Mb/S y). 1000M/S, que se puede actualizar según sea necesario, la tecnología Ethernet de 10000Mb/S también está a punto de aparecer. El uso de conexiones de fibra óptica full-duplex sin colisiones dedicadas puede ampliar en gran medida la distancia de transmisión de Ethernet, lo que puede satisfacer plenamente las necesidades de aplicación de las redes de acceso y las redes de área metropolitana.