网络通信接入技术在智能化小区中的应用

李鹏

摘要：具体分析了智能化住宅小区网络通信技术中的各种接入网技术的特点、局限性、前瞻性、适用性以及组网方法，重点讨论了有限接入网和无线接入网中的关键技术，对于有限接入网技术，按其接入方式和组网技术，较为详细讨论了DDN专线，基于电话网、CATV网、电力网、ATM等网络接入技术，进而，讨论了无线接入网技术。

关键词：智能化小区 网络通信 接入网技术

接入网技术作为住宅小区网络问题的核心，关系到智能化家庭与小区管理中心的交互信息效果，关系到通信网络的经济效益和社会效益，关系到提供综合信息与咨询服务的能力，是信息高速公路的“最后一公里”。综合考虑其适用性和先进性，对接入网技术按无线接入和有限接入进行讨论和分析。

一、有限接入网技术

有限接入网是目前应用和研究最多的接入网技术。因其接入方式和组网技术不同，按传输线路分为DDN专线，基于电话网，CATV网，电力网，ATM接入技术。

（一）DDN专线接入。采用DDN专线接入，用户要填表申请，并与网络服务商ISP连接。用户端无需任务操作链路层的连接已预先设置。可实现与电话拨号上网完全相同的功能，且省去拨号麻烦；上网速度快，可随业务量的增大灵活增加信道带宽或增加信的信道。记费方式为包月记费，价格不菲。适用于业务量大，适时性强的用户使用。

（二）基于电话网的接入技术。电话网具有丰富的网络资源和很高的普及率，是目前实现个人用户上网比较实际有效的方式。个人用户上网最基本的是采用Modem方式，用户PC终端连接56Kbps Modem经过PSTN到达ISP，或者经过小区专用电话网到达本区的网络应用平台，然后进入ISP。用户可以获得的带宽为560Kbps，继而发展起来的ISDN和xDSL技术已经得到了广发应用。

（1）ISDN接入技术。ISDN能够提供端到端的数字连接，承载多种电信业务，通过一组标准多用途的用户网络接口接入。它的基本特征是在各住户之间实现以64kbps速率为基础的透明传输。ISDN的速率和标准接口有两种：基本速率接口BRI和基群速率接口PRI。用户可以获得128kbps的带宽。ISDN线路质量稳定，数据传输误码率低。

由于ISDN技术对分组交换和电路交换只是在用户入网接口上实现，因而综合不完全。其速率仍无法满足高清晰度、高音质的多媒体传输的要求。同时，鉴于ISDN是以数字电话网为基础，限制了ISDN技术的发展及其支持新技术和业务的能力。ISDN目前还有一定的应用性，适用于间歇式通信且分布零散的用户。

（2）xDSL接入技术。xDSL是一种新的传输技术，在现有铜质电话线路上采用较高的频率及相应调制技术获得高传输速率。在各种xDSL技术中，ADSL技术目前是最吸引人的。不对称数字用户线路ADSL能够通过电话铜对双绞线告诉创术数据、语音信号、使用频分多址服用和回波抵消两种方法将带宽划分多个信道。下行速率为1.5Mbps-8Mbps，上行速率为每个用户独享，可较好地保证带宽，在用户端只需增加一个ADSL Modem即可实现高速上網。最大传输距离为5.5Km.ADSL构架简单，能够同时支持电话业务和数据业务，即使ADSL设备故障，普通电话业务POTs也不会受到影响。当然，还应看到，ADSL Modem价格较贵，而且传输率和距离相互制约等问题需要还研究和解决，但因其功能优势和成熟的技术，专家估计ADSL技术在近几年将得到大规模商业应用。

（3）基于CATV网的接入技术。传统的有限电视网一直是单仅向的，仅能提供下行信号单向传输给用户，通过有限电视网改造，提供回传通道，使具备承载双向交互式业务的能力。以HFC为典型应用。

二、HFC综合接入网技术

HFC综合接入网技术是目前有限电视网发展的一个重要方向，具有可扩展、可开发的空间，它以模拟频发服用技术为基础，综合应用模拟和数字传输、光纤和同轴电缆技术、数字压缩、射频技术，采用Cable Modem，以中分割方式把传输频谱分成语音和数据通信，实现了HFC网双向通信业务，上行信道为JFC回传通道，是HFC交互式业务的关键技术。

利用CATV网络进行改造，节省了小区布线的人力、物力和资金。但由于HFC分层树结构，用户分享带宽，如果一条线路用户太多，将减慢速率，而且该网络结构脆弱，容易以点带面，个别设备故障会影响一片用户。

（4）基于电力网的接入技术。把电力线通信技术、网络技术、微处理器技术相结合，以电力线为物理媒介，把分布在住宅的微处理器和PC机连成一个网络，实现系统的全分散式控制和管理。该技术的跨媒体传输方式，能在有限媒体（电力线、同轴电缆、双绞线、光纤）和无线媒体（红外线）和（射频）之间相互转发包。

电力线和信号线合二为一，无需增加专门的布线工程，家电也无需增加双绞线红外接口，只要在内部配备电力线载波通信芯片，并更新程序即可。不足之处如电力载波数据传输速度比较慢，传输质量也较差，难以实现多媒体互动平台，信息传递难以跨越变压器。

目前已经研究出的低频载波技术允许信号在电力线上传输很远的距离，甚至能穿过变压器。在电力线上同时使用高频和低频信号，提高了网络性能。

（5）基于ATM接入技术。ATM具有定长短信元和面向连接的特点，同时综合了电路交换和分组交换的有点，ATM把网络带宽分配给通信服务，使多媒体信息通信灵活地共享带宽和时间，适应于猝发的数据通信和不连续或实时的数据通信。其端口总速率可达565Mbps。ATM技术有应用管理虚拟链路，能够实现端到端通信。可以通过DDN专线或虚拟与服务器建立连接。

二、无线接入网技术

无线接入网技术是新兴的网络接入技术，主要用于解决固定用户接入，或允许用户在小范围内移动。采用移动网技术如FDMA，TDMA以及无绳电话技术实现多址，通过无线扩频路由器组网，提供数据包交互技术为基础的无线通信平台。

无线接入网技术适用于智能楼宇或住宅小区环境中桌面PC连网。传输速率高、功能稳定，抗干扰、抗衰落能力强，无需申请频率，无需缴纳频率占用费，一次投资长期使用。但目前设备器材价位比较高，在超表的稳定性还有待提高。随着无线应用协议的发展及其产品的成熟，住宅小区无线接入网将具有广泛的应用价值和前景

三、结论

新的接入网技术还在不断涌现，要充分考虑到小区目前的功能需求，经济造价和未来发展的适应性。而如何满足用户增多、细化的需求，如何既保护用户现有投资，又可以迅速提供新增业务，确保网络整体

低成本和可持续发展，显然都是应思考和解决的问题。

参考文献：

[1]孙跃军.智能化住宅小区的综合布线[J].建材技术与应用，2015，2.

[2]袁智坚.宽带接入网络中的主要认证技术[J].中国数据通信，2013，10.

[3]柯东林.无线网络的接入技术[J].鄂州大学学报，2012年，4.