黄文卫,关俊勇,涂正涛
(北京中网华通设计咨询有限公司,湖北 武汉 430024)
通信行业中,使用有线传输技术可以提高系统性能,保持系统可靠性,提高数据传输质量和系统运行质量,降低通信技术维护的投资成本。有线传输技术的应用对现代通信技术和社会经济的发展具有十分重要的意义。在设计和开发通信工程的过程中,要有效利用有线传输技术的优势,充分发挥其应用价值。
有线通信网络是一种新型通信手段,以光纤或金属导线作为通信手段,与无线通信方法相适应,受干扰程度较低,且具有较高的可靠性和保密性。有线通信接入网的选用可分为固话和宽频2类。随着手机市场的快速发展,国内固话用户比例逐渐下降。电信行业不断深入发展,在严峻形势下实行了“三网融合”的信息规划,以“三网融合”的形式充分解决客户的基本需要,为优化电网提供有力支持[1]。
国际航空运输协会(International Air Transport Association,IATA)标准部门根据电信网络的发展动向,将接入网分为长途网、中继网以及接入网3种公共通信网络。将这3种网络相结合传输用户信息,改变了通信网络的结构。
通信需求的增加取决于人们对生活质量日益增长的需求。以往人们面对面交流,没有庞大的通信工具,效率低。通信技术的发展解决了以前无法解决的问题,使得人们不必再去现场观看表演,而是可以在家里通过电视转播进行观看。通信可分为有线通信和无线通信2种,以往有线电视占据了大部分市场份额。随着科技的发展和人们生活水平的提高,有线电视因其烦琐的使用流程和受环境影响较大等,逐渐被市场淘汰[2]。
随着通信技术的不断发展,有线传输技术在网络信息安全中发挥着越来越重要的作用。有线传输技术在通信技术的发展中扮演着重要角色。常见的有线传输技术包括同轴电缆传输、光纤传输、双绞线传输以及架空明线传输等。有线传输技术可以提高互联网资源的利用率,保障不同客户端的通信资源,加快业务流程和应用程序的传输,减少互联网的负载[3]。
有线传输技术在通信技术中具有明显特点。一方面,融合有线传输技术和数据传输设备,性能优于传统数据传输设备。产品的净重、数量以及选择有很大提高,有效降低了生产过程中的通信成本。另一方面,有线传输技术结合通信行业的具体情况,集中传输采集的数据。从新一代拥塞通知信元(Congestion Notification Cell,CNC)系统收集数据并存储,便于未来管理数据,避免有线传输路径的混乱,提高数据信号的传输速度。
同步数字系列(Synchronous Digital Hierarchy,SDH)由国际电报电话咨询委员会(International Telegraph and Telephone Consultative Committee,CCITT)命名。SDH技术建设的传输网络以时间同步技术和光纤技术为主要手段,通过使用面向业务的方法,形成链状、星型以及环型等多种网络架构。SDH技术具有标准的网络协议,统一定义了多路复用协议,实现了映射的灵活再利用。SDH技术结合字节间插值技术实现自愈循环,逐渐取代准同步数字体系(Plesiochronous Digital Hierarchy,PDH)发展成为通信传输的主流技术[4]。
多业务传送平台(Multi-Service Transmission Platform,MSTP)是将SDH多路传输、广波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)、数字式十字接插件以及网络开关等整合为一体,实现统一管理。MSTP技术能够有效完成多服务传输。通过对SDH技术的改进,MSTP技术成为支持网络服务的重要手段,可以有效支持2层数据和3层数据服务,有效满足实际的交换机业务要求,可在以太网上进行交互,已被大量应用于接入网,实现点到点的传输[5]。
分组传送网(Packet Transport Network,PTN)是一种目前比较流行的数据信息传送技术,基于MPLS的传输子集(Muti-protocol label switching-Transport Profile,MPLS-TP)。它淘汰了传统的网络协议(Internet Protocol,IP)转发方式,加入端对端的操作管理和 维 护(Operation Administration and Maintenance,OAM),实现了“MPLS-IP+OAM”。该体系分为管理平面、控制平面以及传输平面3个层面。PTN技术能够确保传输过程中数据的稳定性,及时检测和监控传输,确保网络安全稳定。如果链路通信出现问题,操作者可迅速进行备份,保证网络的安全稳定。
自动交换光网络(Automatic Switch Optical Network,ASON)是以SDH技术为核心的交换式光纤网。利用SDH技术原来的网络单元支持,动态管理和控制网络资源。ASON技术实时监控不同的业务,确保业务和应用之间的一致性,在一个规范化的结构中选择最佳的路径,确保网络的资源利用率和不同带宽与服务的运行,实现主干网信息的传输[6]。
WDM技术是一种可以在1根光纤中实现各种功能的光载波技术。在相同的传输容量下,WDM技术可以减少光缆利用率,分为高密度波复用和稀疏波 分 复 用(Coarse Wavelength Division Multiplexing,CWDM)。密集型光波复用(Dense Wavelength Division Multiplexing,DWDM)技术是当前WDM技术的主流,可以实现大容量和远距离传输。CWDM基于DWDM的技术革新发展起来。与DWDM技术相比,CWDM技术具有更简单的体系架构和较低的系统容量开销,更适用于城市接入网络和边缘网络[7]。
为有效弥补SDH技术不适合大容量传输的缺点,将SDH技术和WDM技术结合,简化调度,发展了光传送网(Optical Transport Network,OTN)。OTN技术是一种基于光层次结构的传输技术,具有很强的传输能力,可以保证数据的完全透明化,是目前最先进的传输技术,能够为WDM技术的接口提供能量,增强电力层和光学层的通信能力,已逐步推广应用于骨干层和汇聚层的传输系统。
农村邮政在小企业集群中是一个常见的应用方案。理论上,农村的邮政业务对宽带的要求相对较低,1部E1就可以满足农村地区的电信业务需要。早期,该业务组网多以MSTP技术为手段,配备MSTP网关。在用户端配置1套MSTP远程设备,并将其与运营商的多业务接入平台(Multi-Services Access Platform,MSAP)局端设备结合,通过MSTP网与终端用户进行通信。MSAP远程设备扩展能力不强,但可以提供多种接口,可很好地满足用户的实际需要。MSAP局端设备具有很好的扩展能力,易连接到服务支持网络,控制远程设备。
中等宽带主要服务于商业银行。由于银行的营业网点设备条件较好,早期的宽带要求通常不超过百兆。在新研制的ASON设备中选择中等宽带服务,利用光缆优势,可将ASON网络与其中的各结点相结合。ASON器件具有扩展性强、稳定性强以及界面丰富等特点,能很好地满足银行业和其他企业对通信系统稳定性与安全性的需求。此外,ASON技术的管理体系完备,具有良好的网络监测功能,易于后期维修[8]。
对于高宽带业务,通常采用单独的光纤组网,网络的电信级保护和交换能力差,安全性差。利用运营商的传输网进行组网设计,高宽带业务组网一般用于地税和国税等部门之间的联网。该服务的前期需求较大,因此在接入网阶段,OTN设备利用线缆资源进行就近访问,确保OTN汇聚层结点利用率。实现国税、地税以及市地税三者之间的互联互通,有效解决了目前信息传递的需求。既能完成海量的数据传输,又能有效节约线缆资源,为广大用户的安全通信打下坚实基础,充分体现了OTN技术的优越性和便捷性[9]。
目前,某些资讯科技公司已推出混合频段主机,可连接整合国内与国外的频段,实现用户与日、韩以及东南亚等国家的数据传输。IDC新天网络公司是一家专门经营香港服务器及ICT业务的公司,它与中国电信、中国移动、中国联通、NTT、Telia Carrier、GTT、PCCW、Telstra、PLDT以及韩国KIX等12家网络供应商合作。按照IP地址的不同,选取最佳的访问路线,99.99%的服务等级协议(Service-Level Agreement,SLA)保证了本地带宽、CN2以及Internet的连接。
通信设备是网络信息传输的硬件基础。为提高无线传输的品质,根据目前通信项目的发展状况,对通信设备进行以下改进。第一,根据网络的实际情况,选用适当的传输设备。各传输设备的性能有很大差异,所以要严格遵守有关规范,保证通信设备满足要求,以改善通信网路的服务品质。第二,进行周边通信设备的优化工作,确保通信网络稳定运行。工作人员应优化周围环境,确保通信设备的功能稳定,实现通信网络的优化[10]。第三,要综合考虑各方面影响,确保通信设备优化设计方案的科学完备。购买通信设备时要仔细比较和核实各项指标,确保通信设备的品质。
优化配置通信系统,保证信息传输的质量和系统效能的安全稳定。通信工程中常采用可保障设备安全和通信系统运行安全的电缆。缺乏有效的设备且线路布置不当,将很难保障网络的传输品质。以宽带为例,过去入户采用光纤,但没有合理布局,使得区域设备的设置和接线方式不统一。此外,电缆间距过大,严重影响信号的传输速率。因此,要合理设计传输线路,减小光纤间距,保证信号的稳定性。通信传输线路的优化问题是一个复杂且系统的问题,优化时要充分考虑周围的环境和设备条件,合理安排设备和线路,才能更好地满足用户需求[11]。
光纤是一种通信传输媒介,能连接各种设备,确保信号的稳定和安全。光纤传输通常由光纤、光电探测器以及光源等构成,具有重量轻、传输速率高、通信能力强、安全性高以及能够远程传送等优点。然而,光纤传输技术存在部分干扰需进行优化。按有关规定,施工铺设光缆需安排工作人员监督,确保施工操作的标准化,防止出现光缆线路弯曲等问题。要选用具有更好物理特性的材料,提高光纤的传输效率和传输品质。此外,在光缆外部增加一道防护罩,增强光纤的抗干扰性。
有线通信作为通信的主要模式之一,需不断强化有线通信接入网的技术水平,提供更优质的通信服务。