浅谈宽带接入技术在数据通信中的应用

摘要：数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式，而宽带接入技术是数据通信的核心，也是其业务发展的核心拉动力。随着数据业务运营模式逐步成熟，以IP技术为载体的数据通信发展迅速，因此宽带接入技术在数据通信中有着至关重要的角色。

关键词：数据通信；宽带接入；通信技术；IP技术

中图分类号： TN915 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)21-5110-02

数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信是依照一定的通信协议，利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种通信方式和通信业务。它可实现计算机和计算机、计算机和终端以及终端与终端之间的数据信息传递。数据通信中传递的信息均以二进制数据的形式来表现。

1 数据通信技术的发展状况

从提供数据业务的网络技术来看，目前主要有DDN、X.25分组交换数据网、ATM网、帧中继网、IP网等。其中以IP技术为载体的数据通信拥有巨大的市场潜力，它代表了未来通信技术的趋势。随着宽带业务和网络的分组化，DDN开始运用在军队专用信息网，并逐步向数字化、宽带化方向发展，极大促进了军队专用信息通信网的迅速发展。总之，宽带接入日渐成为数据通信业务发展的核心拉动力，运营模式日趋成熟。

2 宽带接入技术在数据通信中的应用

现在网络接入的方法主要有电话拨号接入、专线接入、ISDN、ADSL专线接入、光纤接入等。宽带接入一般是以拨号上网速率上限56Kbps为分界，其中56Kbps之上的接入方式称为“宽带”。

随着宽带接入市场的不断发展，加快普及宽带、及时跟踪宽带接入技术的发展趋势，新兴宽带接入技术也顺应时代潮流不断涌现，对传统主流数据通信技术提出了强有力的挑战。在成熟的宽带接入技术占据主流地位的大环境下，针对市场的某些需求变化而推出的新兴的接入技术因其独特的优势，一经推出就能引起市场的强烈反响。

宽带接入技术市场在2002年进入一个较为平稳的发展时期，以太网接入、HFC、DSL、HPNA等数据通信接入技术日渐成为市场发展的主流，最常见的宽带接入方式如以太网接入技术和DSL。

2.1 xDSL家族的后起之秀

鉴于ADSL接入系统可充分利用现有市话网络中大量的铜缆资源，为用户提供较高的接入速率，并可与光纤接入网中的光缆铺设计划协调发展。同时在中国电信和中国网通两大运营商的推动下，中国已成为全球ADSL用户最多的国家。同时也存在对线路质量要求较高导致推广使用困难的缺点。于是EDSL技术、HomePNA和G.SHDSL崛起为后起之秀。

EDSL技术结合了以太网和DSL技术，是VDSL技术的一种，在普通电话线上实现12.5Mbps的上行和下行速度，最大传输距离可达1.5公里，同时采用以太网标准联网可大大降低实现费用。EDSL以半双工分组传输为基础。利用数据包交换技术和以太网半双工模式弥补DSL的缺点，极大地提高互联网业务的接入速度。这种技术具有高度的线路自适应特性。EDSL支持网上浏览、电子商务、会议电视等宽带数据业务。

HomePNA接入技术利用现有的电话线传输数据信号，通过以太网CSMA/CD协议和频分复用技术，HomePNA1.0版标准的上行和下行速率均达1Mbps，最大传输距离高达300米。主要优势是速度快、免拨号、收费低，且施工简单、能共享上网。

G.SHDSL通过QoS的业务分化扫描，提供数据业务和CBR语音，实现不同厂商设备的兼容，与ADSL技术形成良好的互补关系。同时支持ATM、IP和TDM等多种业务类型应用，传输距离方面相对于HDSL提高15%-130%。专家认为这一最新技术标准在未来可能有望替代HDSL和SDSL，以及G.703专用线路。

2.2 光纤接入技术成新宠

光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。根据光纤向用户延伸的距离，即光网络单元(ONU)所在位置，光纤接入网有多种方式，其中最主要的3种形式是光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（FTTB）和光纤到家（FTTH）。

FTTH具有以下优势：第一，FTTH是一种最理想的业务透明网络。点到多点的结构节约了大量的主干光纤资源。全透明光网络的接入方式对带宽、波长、传输制式和传输技术无任何限制，适于引入新业务；第二，用户接入速率高，覆盖范围广，可以提供从几兆到上吉的速率；第三，成本低，高效率地传送IP业务，具有很好的QoS保证能力和组播业务支持能力，同时支持高速Internet接入及语音、IPTV.TDM专线甚至CATV等多业务综合接入；第四，在中心局和用户驻地间设置无需有源器件，节省了建设维护费。总之，鉴于FTTH具有频带宽、信号质量好、容量大、可靠性高等优点，是实现B―ISDN的最佳方案，可提供多种业务乃至未来宽带交互型业务，而被公认为是未来接入网的发展趋势。

2.3 无线接入技术唱新角

无线接入具有建网成本低、运营成本低、建网速度快、可逐步扩容投资、见效快和可靠性高等一系列优点。多路多点分配业务(MMDS)和直播卫星系统(DBS)一度无线宽带领域的主流接入方式，现在3．5GHz、本地多点业务分配系统(LMDS)等无线宽带接入系统成为人们关注的新领域。

5GHz频段无线接入组网灵活，前期投入较低，成本回收较快；由于无需管道和电线杆的基建支持，路由限制小，建网比较简单、搬迁快捷，能有效解决部分中小用户对高速数据传输的需求。LMDS工作在10GHz-40GHz频段上，系统覆盖范围为360度，作用距离在3至5公里范围内，实际距离与采用的频率和所在地的大气条件有关。它的最大优点在于可以实现数据双向对称高带宽无线传输，无须专门为每个用户铺设线路，具有相当独特的应用特点。

EPON技术用无源光网络实现的以太网接入，采用点到多点的以太网结构，为最终用户提供了一种费用低廉的宽带解决方案。吉比特以太网能提供很高的带宽，其下行方向工作于TDM方式，数据流以变长以太帧方式广播到ONU。EPON可支持1.25Gbps对称速率，传输距离可达20km；能提供视频业务能力和较好的QOS。因此成为了非常适合IP业务的宽带接入技术。

3 结束语

总之，宽带接入网的发展是一个系统而又复杂的工程，不仅涉及技术、更与其应用及投资成本密切相关.为了实现接入网数字化和宽带化，提高上网速度，FTTH是今后发展方向，但由于光纤用户网的成本过高，在今后几年甚至十几年内大多数用户网仍将继续使用现有的铜线环路。

未来，通信网络将向着综合业务数字网发展。信息高速公路将通过SDH等大量光纤、多媒体技术，应用ATM技术，把各种通信业务综合在一起，以交互方式快速传递，把全国各地数据通信网连接起来，在不同层次上信息得以相互交流，实现信息资源共享。

参考文献：

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[2] 郭世满,马蕴颖,郭苏宁.宽带接入技术及应用[M].北京:北京邮电大学出版社,2006.

[3] 毛京丽,李文海.数据通信原理[M].2版.北京:北京邮电大学出版社,2007.