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智能住宅的发展方兴未艾。在信息化时代,住宅的智能化建设除实现安防自动化和物业管理自动化,最重要的是要实现通讯自动化。传统住宅与外界信息交流的方式主要是通过电话。1993年以来,随着"信息高速公路"的提出和INTERNET网的迅猛发展,住宅智能化特别是其中的通讯自动化赋予了全新的内涵。人们交流的方式,获取信息的方式,工作、学习、生活、娱乐的方式都发生了重大变革,各种新的信息交流、信息获取的方式应运而生,如:电子邮件、电子商务、VOD视频点播,网上股票交易,网上购物,远程教育,远程医疗,家庭办公,各种公共信息的查询等等,这一切都有赖于智能住宅作为信息高速公路的一个节点与INTERNET实现宽带连接。
INTERNET信息资源极大丰富,且多为文字、图形、图象、声音、实时视频等多媒体形式。随着人们对高速率、宽频带多媒体信息业务需求的不断增长,现在广泛使用的通过普通电话线经MODEM上网方式已不能满足发展的需要。作为智能住宅,实现住宅用户与信息高速公路的宽带接入,是智能住宅通讯自动化的重要体现,也是信息社会发展的客观需要。
基于现有电话网的宽带接入
电话网已接入千家万户,充分利用电话网的线路资源实现与INTERNET的连接,可节省投资,缩短建设周期。在现有电话网的基础上,利用新的技术,提高接入速率,是现阶段实现智能住宅与INTERNET宽带接入的较好选择。目前成熟实用的技术有ISDN和ADSL。
ISDN接入
ISDN即综合业务数字网是在一条电话线上实现话音、数据、图象等综合业务。它提供两类接口,一类是基本速率接口BRI(2B+D),最大允许传输速率为128KB/S,另一类是基群速率接口PRI(30B+D),速率可达2MB/S,适用于通信量较大的集团用户。智能住宅用户使用2B+D接口,实际上网时可选用1B通道(64KB/S)或2B通道(128KB/S)。与MODEM上网相比,ISDN上网接入速度快,是普通MODEM上网的3-4倍;传输质量高,ISDN实现端到端的全程数字传输,抗干扰性强,误码率低;实现了话音、数据、图象的综合接入;另外,ISND提供的端口连接具有很大的灵活性,在一个网络终端口(NT1)上可以连接多台各类不同终端(如:电话、电脑、传真、其它数据终端等),其中三台可同时工作,具体连接如图一。但是,该方式接入带宽仍然偏低,不能满足传输INTERNET网上实时视频信息的需要。
ADSL接入
ADSL(非对称数字用户线)接入技术是在现有电话网的基础上,应用现代数字信号处理和数字编码调制技术以及频分复用和回波抵消的方法,对普通电话双绞线频带划分为3个频段:一个普通电话业务通道和上、下行数字通道,实现话音和数字信号的双向点到点高速传输;其中,数字通道下行download(从Internet到用户电脑)速率为7.1MB/S,上行upload( 从用户电脑至Internet)速率为1.08MB/S。ADSL入网连接图如图二所示:
ADSL技术充分利用现有电话线路,在线路两端加装ADSL设备的情况下为用户提供宽带服务,使每个用户都能以单独一条高速数据线路与INTERNET连接,享用网上丰富多彩,图、文、声、像并茂的多媒体信息,基本满足了INTERNET宽带接入的需要,但该接入方式目前对普通家庭用户而言费用仍然偏高。
基于有线电视网的宽带接入
和电话网一样,有线电视网也接入到了千家万户,是电话网之外的另一个资源大网。有线电视网接入到用户的是宽频带的同轴视频电缆,不存在类似电话双绞线的带宽瓶颈。现在,传统的有线电视网都逐渐改造为混合光纤同轴电缆(HFC)网,HFC网是一种星形/总线拓扑网络,其主干部分采用光纤,利用光分配器将光信号分配到小区,在配线部分则使用CATV同轴电缆,将信号分配到用户端。HFC网是一个双向交互式宽带网,50M以下为上行数据业务,50M~550M为普通广播电视业务,550M~750M为下行数据通信业务,将声音、高速数据、视频信号调制在不同的频段上进行传输。该网综合利用了光纤网络和同轴网频带宽、传输速率高、扩展性强、线路投资省等优点,是智能住宅与INTERNET宽带接入的较理想选择。其连接方式如图三,用户电脑经CABLE MODEM连接HFC网,进而与INTERNET相连;据此可在家里进行电子邮件的传递、远程网的登录、股票操作交易、在宅购物、在宅教育、家庭办公、远程医疗诊断和咨询,以及有线电视系统所提供的所有服务。
通过小区局域网专线接入
对于规模较大,档次较高的智能小区,内部构建了高速计算机局域网,通过该社区局域网来实现现代化的物业管理和信息服务。小区局域网的建设通常使用类似校园网的建设方案,采用光纤和五类以上双绞线相结合的方法,光纤到住宅,住户室内采用五类以上双绞线,确保线路带宽。为保障小区局域网与INTERNET的接入速率,可选用DDN专线或ISDN的PRI(30B+D)接口接入INTERNET,确保公共出口速率达2MB/S。小区局域网络系统采用Client/Server技术,住宅用户电脑作为局域网的一个工作站既可享用小区内各种信息服务,又可实现高速上网。其连接示意图如图四所示:
该方案实际上实现了FTTB(光纤到大楼),符合技术发展潮流,为今后实现FTTH(光纤到户)奠定基础。但需要发展商前期一次性投入较大,用户承担的费用也较高。随着技术的发展、产品价格的下降,该方案是智能住宅与INTERNET宽带接入的发展方向。
实现智能住宅与信息高速公路的宽带接入,其具体方案的选择,要遵循经济实用的原则,既要满足宽带业务的一般要求,又要考虑经济发展的实际水平和大众消费的承受能力。根据上述原则,ADSL和HFC两种接入方式是现阶段实现智能住宅与信息高速公路宽带接入的较好选择,既能满足一般宽带业务接入带宽的要求,又充分利用了现有电话网、有线电视网的资源,节省了投资。
INTERNET信息资源极大丰富,且多为文字、图形、图象、声音、实时视频等多媒体形式。随着人们对高速率、宽频带多媒体信息业务需求的不断增长,现在广泛使用的通过普通电话线经MODEM上网方式已不能满足发展的需要。作为智能住宅,实现住宅用户与信息高速公路的宽带接入,是智能住宅通讯自动化的重要体现,也是信息社会发展的客观需要。
基于现有电话网的宽带接入
电话网已接入千家万户,充分利用电话网的线路资源实现与INTERNET的连接,可节省投资,缩短建设周期。在现有电话网的基础上,利用新的技术,提高接入速率,是现阶段实现智能住宅与INTERNET宽带接入的较好选择。目前成熟实用的技术有ISDN和ADSL。
ISDN接入
ISDN即综合业务数字网是在一条电话线上实现话音、数据、图象等综合业务。它提供两类接口,一类是基本速率接口BRI(2B+D),最大允许传输速率为128KB/S,另一类是基群速率接口PRI(30B+D),速率可达2MB/S,适用于通信量较大的集团用户。智能住宅用户使用2B+D接口,实际上网时可选用1B通道(64KB/S)或2B通道(128KB/S)。与MODEM上网相比,ISDN上网接入速度快,是普通MODEM上网的3-4倍;传输质量高,ISDN实现端到端的全程数字传输,抗干扰性强,误码率低;实现了话音、数据、图象的综合接入;另外,ISND提供的端口连接具有很大的灵活性,在一个网络终端口(NT1)上可以连接多台各类不同终端(如:电话、电脑、传真、其它数据终端等),其中三台可同时工作,具体连接如图一。但是,该方式接入带宽仍然偏低,不能满足传输INTERNET网上实时视频信息的需要。
ADSL接入
ADSL(非对称数字用户线)接入技术是在现有电话网的基础上,应用现代数字信号处理和数字编码调制技术以及频分复用和回波抵消的方法,对普通电话双绞线频带划分为3个频段:一个普通电话业务通道和上、下行数字通道,实现话音和数字信号的双向点到点高速传输;其中,数字通道下行download(从Internet到用户电脑)速率为7.1MB/S,上行upload( 从用户电脑至Internet)速率为1.08MB/S。ADSL入网连接图如图二所示:
ADSL技术充分利用现有电话线路,在线路两端加装ADSL设备的情况下为用户提供宽带服务,使每个用户都能以单独一条高速数据线路与INTERNET连接,享用网上丰富多彩,图、文、声、像并茂的多媒体信息,基本满足了INTERNET宽带接入的需要,但该接入方式目前对普通家庭用户而言费用仍然偏高。
基于有线电视网的宽带接入
和电话网一样,有线电视网也接入到了千家万户,是电话网之外的另一个资源大网。有线电视网接入到用户的是宽频带的同轴视频电缆,不存在类似电话双绞线的带宽瓶颈。现在,传统的有线电视网都逐渐改造为混合光纤同轴电缆(HFC)网,HFC网是一种星形/总线拓扑网络,其主干部分采用光纤,利用光分配器将光信号分配到小区,在配线部分则使用CATV同轴电缆,将信号分配到用户端。HFC网是一个双向交互式宽带网,50M以下为上行数据业务,50M~550M为普通广播电视业务,550M~750M为下行数据通信业务,将声音、高速数据、视频信号调制在不同的频段上进行传输。该网综合利用了光纤网络和同轴网频带宽、传输速率高、扩展性强、线路投资省等优点,是智能住宅与INTERNET宽带接入的较理想选择。其连接方式如图三,用户电脑经CABLE MODEM连接HFC网,进而与INTERNET相连;据此可在家里进行电子邮件的传递、远程网的登录、股票操作交易、在宅购物、在宅教育、家庭办公、远程医疗诊断和咨询,以及有线电视系统所提供的所有服务。
通过小区局域网专线接入
对于规模较大,档次较高的智能小区,内部构建了高速计算机局域网,通过该社区局域网来实现现代化的物业管理和信息服务。小区局域网的建设通常使用类似校园网的建设方案,采用光纤和五类以上双绞线相结合的方法,光纤到住宅,住户室内采用五类以上双绞线,确保线路带宽。为保障小区局域网与INTERNET的接入速率,可选用DDN专线或ISDN的PRI(30B+D)接口接入INTERNET,确保公共出口速率达2MB/S。小区局域网络系统采用Client/Server技术,住宅用户电脑作为局域网的一个工作站既可享用小区内各种信息服务,又可实现高速上网。其连接示意图如图四所示:
该方案实际上实现了FTTB(光纤到大楼),符合技术发展潮流,为今后实现FTTH(光纤到户)奠定基础。但需要发展商前期一次性投入较大,用户承担的费用也较高。随着技术的发展、产品价格的下降,该方案是智能住宅与INTERNET宽带接入的发展方向。
实现智能住宅与信息高速公路的宽带接入,其具体方案的选择,要遵循经济实用的原则,既要满足宽带业务的一般要求,又要考虑经济发展的实际水平和大众消费的承受能力。根据上述原则,ADSL和HFC两种接入方式是现阶段实现智能住宅与信息高速公路宽带接入的较好选择,既能满足一般宽带业务接入带宽的要求,又充分利用了现有电话网、有线电视网的资源,节省了投资。