寬帶無線與光纖接入融合技術研究分析

陳晉

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寬帶無線與光纖接入融合技術研究分析

陳晉

公誠管理咨詢有限公司，廣東 廣州 510610

寬帶指能滿足人們在網絡上傳輸所需數據的通道，無線與光纖是寬帶的兩種常見接入方式。現代無線寬帶技術已全面融入了MIMO技術及VSF-OFDM接入技術，而光纖接入技術也已呈現成熟融入了TDM、WDM、FDM、CDM技術。兩種接入方式各有優勢，也各有缺陷。當前網絡用戶對寬帶接入技術要求，加強基礎改革創新勢在必行。在此將針對寬帶無線與光纖接入技術展開研究和分析。

寬帶技術；接入技術；無線接入；光纖接入

隨著IT產業的快速發展，網絡用戶對接入帶寬的需求進一步加大，對帶寬要求越來越高。且新業務形式的不斷增多，更對寬帶接入的可靠性和穩定性提出了更多要求。實踐證明，無線寬帶與光纖寬帶的混網，能有效提高網絡穩定性和傳輸速率。在具體建設中，還可融入Common Object Request Broker Architecture，進一步提高數據傳輸與整合速率。

1 相關理論依據

1.1 無線寬帶技術

早期無線接入利用的是無線設備通過BS或AP協調，通過ad hoc方式進行通信，工作頻段是2.4GHZ ISM，傳輸速率能達到2Mbit/s。隨著技術的發展，隨后不久開始出現基于802.11a協議下的5GHZ IS頻段，傳輸速率達到54Mbit/s。現代無線寬帶開始采用EVDO制式。其技術基本原理是：設置至少一個AP和CLINT。AP每100ms將SSID經由beacons封包廣播一次，client收到SSID廣播封包，client通過SSID連線AP[1]。

無線寬帶基本組成部分為服務單元、分配系統、接入點、擴展單元、關口等。從當前無線寬帶技術發展來看，已全面邁向4G網絡，4G網絡通信穩定，最高速率可達100Mbps，融合了MIMO技術及VSF-OFDM接入技術，網絡頻譜寬，完全能滿足不同用戶對網絡的使用需求。例如，當前的天翼無線寬帶、移動4G等。中國移動無線寬帶標準資費是0.05元/分鐘，截止到2014年已覆蓋340個城市，可達到42M標準，用戶總數達3.86225億戶。

1.2 光纖接入技術

光纖接入技術通訊效果好于傳統寬帶接入方式，指局端與用戶之間完全以光纖作為傳輸媒體，已成為寬帶接入技術發展的主流方向。

從目前光纖接入技術發展來看，具體可分為：無源光接入與有源光接入兩大類，其技術依托是光波傳輸技術和復用技術，具體涉及TDM、WDM、FDM、CDM等。根據光纖深入用戶程度，可分為FTTC、FTTZ、FTTO、FTTB、FTTH等。光纖接入與傳統有線接入有明顯區別，有線接入方式利用金屬媒體傳輸信號，傳輸速度與速率都受到了限制，且損耗嚴重，穩定性差。光纖則利用透明光纖傳輸光波，不易受到外界因素干擾，所以通信穩定性大大提升。其通信原理是，客戶端連接路由器串口與光纖MODEM相連，通過MODEM進入最近的城域網節點，通過骨干網出口接入Internet，能向用戶提供10MBPS，100MBPS，1000MBPS的高速帶寬，可直接匯接到CHINANET骨干結點。

2 寬帶無線與光纖接入技術的差異與發展趨勢

無線與光纖都有著龐大的用戶群體，這兩種接入都有著各自特點和優勢：無線接入技術使用方便，易于擴展；光纖網絡建設，施工周期長，對環境影響大，需要進行大量的布線施工，往往需要破墻掘地、穿線架管，這在使用時很多時候會受到限制；無線接入免去或減少了網絡布線工程，通常僅需要一個接入點，即可完成整個區域的網絡覆蓋。光纖網絡網絡設備安防位置和信息獲取位置都會受到限制；而無線網絡信號覆蓋范圍內，任何位置都可以進入網絡，防止了過量配置設備而造成的浪費。光纖接入與無線接入相比，傳輸速度更快，網絡穩定性和可靠性更好，不易破譯，安全性能夠得到保障。因此，在使用中應根據實際使用需要選擇接入技術。從光纖接入計入發展來看，相關技術已十分成熟，FTTH/0用戶數量呈增長趨勢，并融入了HFC技術，其通信效果遠遠好于DSL。而從無線接入來看，開始對FSO技術進行應用，最高速率可達2.5G，高帶寬、部署迅捷，能通過Object Services為CORBA提供Relationship Service、Transaction Service、Event Service等服務，業務功能更全面。此外，無線網絡穩定性和安全性也明顯得到了改善，通信質量大大增強，已逐漸走向了成熟。

3 寬帶無線與光纖接入技術的融合思路

從當前通信需求來看，傳統單一通信形式并不能滿足移動終端用戶對網絡的使用要求。因此，無線光纖混合接入成為了近幾年來寬帶接入領域研究的重點課題，大量用戶對光纖無線混網有需求。ROF技術為光無線混合接入技術提供了路徑。ROF技術下，BS與CS間建立傳輸鏈路，直接利用光載波來傳輸射頻信號。光纖信號發揮的是中心站作用，用來控制、交換信號，實現光電轉換，利用遠端基站共享這網絡信號，通過射頻信號提高無線帶寬速率。ROF是一種光和微波相結合混網接入技術，能提供Anywhere，Anytime，Anything服務。混網建設使技術優勢了更好地發揮，二者融合彌補無線傳輸缺陷，實現了取長補短，這種接入方式OLT和ONU都采用PON組網方式，ONU目標用戶則通過無線通信訪問網關路由，提高訪問速度和網絡穩定性。從數據信息上傳及下載狀態來看，混網信息下載履行的是單播路由模式，數據信息上傳則是任播路由模式。這種網絡建設方式大大提升了通信靈活性，優化了數據傳輸結構，降低了TFFH實現成本。因此，我國在寬帶發展建設中，應積極推廣和應用混合接入技術。

4 結語

寬帶是現代社會生活中不可或缺的重要基礎設施，光纖與無線是目前較為常用的寬帶接入方式。這兩種方式各自都有著自己的特點和優勢，為了降低網絡建設成本，提高網絡穩定性與速率，應積極將兩種進入進行融合，構建混網。通過光纖提升無線網絡的穩定性，利用無線接入來提供光纖網絡的靈活性。

[1]劉磊.下一代光接入網中基于半導體光放大器的光信號處理理論與實驗研究[D].北京：北京郵電大學，2014.

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1009-6434（2016）02-0050-01