引言
曾幾何時,中國人的居住環境不再是灰色的火柴盒式的筒子樓,不再有四世同堂的尷尬,不再瑟縮于鋼筋叢林的包圍,新一代的居住小區成為了房產開發商的關注熱點。人們的需求已經跨越了簡單的2室1廳,煤衛獨用;而把房型布局、采光透氣、綠化布局、小區環境、配套設施、物業治理、交通便利等軟件功能放在了挑選標準的首位。另一方面,隨著信息技術的飛速發展,住宅已經超越了其基本的休憩功能,變成8小時工作之外(有時甚至是包含這個8小時)的生活、工作、學習、娛樂中心,寬帶社區的出現,正好適應了這個社會需求。
翻開雜志報章,鋪天蓋地的房產廣告接踵而來,令你目不暇接。"三網合一"、"5A智能住宅"、"8重智能化"、"互聯網家庭"、"電子化住宅"、"光纖進小區"、"VOD點播"、"寬帶接入"等等五花八門的介紹,使房產發展商、購房客戶難以比較,無法做出明智的選擇。電信、有線電視、網絡公司紛紛使出十八般武藝,展示他們的解決方案。然而,究竟那種技術才是最適應日新月異的信息技術發展、最適應住戶生活、工作、學習、娛樂需求、最適應系統靈活、開放、即插即用特點的呢?
讓我們來看一看美國西蒙公司的BIAS對寬頻社區的闡述吧。
BIAS- 寬帶接入的發展和現狀
由于國家發展小康住宅建設迫切性及高層次的需要,智能住宅越來越具有扎實的發展基礎。而智能社區則是將一定范圍和數量內的智能住宅進行區域劃分,實行統一治理和控制。智能社區更注重于滿足住戶所需求的社區服務和社區治理,具有增值的網絡通信功能,為經濟時代的個性化發展奠定了基礎。智能住宅和智能社區,代表著人們對工業控制智能化、家庭信息化和社區網絡化三個需求的階段。社區寬帶網絡為實現小區的三個階段奠定了基礎,非凡是小區的信息網絡服務方面。智能化側重指小區的智能監控,信息化側重指小區的信息服務。通過有線電視網絡、電話線以及高速以太網均可實現社區信息網絡化,但從實踐來看,三者在網絡接入方式、用戶負擔的成本、可以提供的服務內容等方面不盡相同。這些技術,分別代表了電信、有線電視、計算機網絡界等不同組織的寬帶接入解決方案,下面我們來逐一做個分析。
一 電信業 -- xDSL:
1.電話撥入及ISDN
寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入寬帶接入作為傳統的互聯網接入手段,目前在中國被大多數家庭用戶所使用。從嚴格意義上來講,它們都不能被算作是寬帶接入,盡管很多房產開發商在售樓書上把它們和寬帶聯系在了一起。
電話撥入采用數據MODEM作為終端設備,通過外接串行/USB接口(或直接內置)連接計算機,最高應用為56Kbps,話音通訊和數字通訊不能同時進行,對線路和局端設備無非凡要求。
ISDN的英文全稱是Integrated Services Digital Network,即:綜合業務數字網(ISDN)。中國電信通常稱ISDN為一線通,它是以電話綜合數字網為基礎發展成的通信網,能提供端到端的數字連接,用來承載包括話音和非話音在內的多種電信業務,用戶能夠通過有限的一組標準多用途用戶、網絡接口接入這個網絡,享用各種類型的網絡服務。ISDN在傳輸速率上邁了一大步,兩條基速通道可以提供128Kbps傳輸速率,這個速率基本上可以用于圖象傳輸和較低質量的實時視頻,如桌面的會議電視,但要達到清楚度高刷新率快的圖象質量還是不夠。但是ISDN已經屬于過時的技術,其傳輸速率比起以下的幾種接入方式都不在一個數量級上,而且收費標準偏高,用的越多越貴。
2.固定電話網ADSL接入
固定電話網用于寬帶接入的主要方法是不對稱的數字用戶環路ADSL。ADSL最初設計并不是為了寬帶接入,而是為了高速數據通信、交互視頻等應用。該系統在用戶端采用ADSL調制解調器,通過電話線連接到電話交換局前端ADSL解調設備解調后送入ATM網。可以提供ATM的各種應用業務。由于原來設想的ATM應用業務沒有得到商業上的成功,而對寬帶ip接入的需求卻迅速增加,ADSL接入轉而成為寬帶因特網接入的一種方法。因為ADSL仍然保持原來的體制和結構, ADSL頭端設備DSLAM提供的是ATM接口,故最終需通過路由器連接因特網實現因特網接入。
ADSL使用40KHz以上頻率傳輸數據,40KHz以下仍然用來傳輸話音,因此使用ADSL可以一直連網而不影響電話的使用。一般來說ADSL下行傳輸速率為1Mbps-8Mbps,上行傳輸速率為640Kbps-1Mbps左右,不同距離的最高傳輸速率不同。距離長度在2公里以內傳輸速率為7、8Mbps,3公里時約為5Mbps,5公里左右為2Mbps,而距離到8公里時信號已不可測得。目前ADSL在美國等發達國家已經近入大規模商業推廣應用階段。在美國目前已經有8000萬戶電話網地區有ADSL接入服務,其中6000萬戶可以申請ADSL接入。99年我國一些城市開始進行少量ADSL接入服務,發現一些地區 >
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由于線路質量問題(轉接頭過多,線徑不一致造成阻抗不匹配,串音過大)造成安裝施工困難并且限制共纜用戶數目,這些都會影響ADSL的推廣使用。
ADSL接入的優點是可以利用現有的市內電話網,和電話交換局的機房,可以降低施工和維護成本, 對電話業務沒有干擾。缺點是對線路質量要求較高,線路質量不高時推廣使用有困難。ADSL的速度要看用戶和電話分局之間的電話線長度和電話線路的質量,而且ADSL系統樓內樓外使用的都是的非屏蔽雙絞線,所以反抗天氣干擾(打雷/下雨)的能力較差。由于帶寬可擴展的潛力不大,ADSL不能滿足今后日益增長的接入速率需求,只能是不長的一段時期的過渡性產品。或者用于要求不高的舊區單獨用戶的寬帶接入要求。
二 有線電視 - HFC
在城市有線電視光纜同軸混合網上,使用電纜調制解調器進行數據傳輸,構成寬帶接入網。
HFC寬帶接入網下行傳輸利用550-870MHz頻段,在我國一般采用北美標準,以64QAM調制方式調制傳輸數據,傳輸速率為27Mbps。若是高質量線纜,可采用256QAM調制方式調制傳輸數據,傳輸速率為40Mbps。歐洲標準中以64QAM調制方式調制傳輸數據,傳輸速率為38Mbps,以256QAM調制方式調制傳輸數據,傳輸速率為52Mbps,但是目前基本上沒有符合歐標的產品。HFC寬帶接入
網上行回傳通道上進行上行數據傳輸采用QPSK 調制方式,一般最高能達到5Mbps的數據傳輸速率,但是也視線纜質量而定。
與ADSL 每戶獨占一條接入線不同,在一個光結點小區內的HFC電纜調制解調器用戶共享27Mbps或40Mbps的下行通道。為了保證接入速度,一個光結點小區內覆蓋用戶數目不能太多。我國廣電總局要求HFC網光結點小區覆蓋用戶在500戶以內。,當然越少越好。雙向HFC網的上行通道工作在50MHz以下頻段,在此頻段有較大的工業和民用噪聲干擾,每個用戶終端象小天線一樣接收干擾送入上行通道傳向前端相互疊加。人們稱之為漏斗效應。限制小區覆蓋用戶在500戶之內的另外一個目的是控制上行噪聲在答應范圍之內。
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經過多年的努力,目前電纜調制解調器技術已經成熟,工業標準也已經完善,開始進入大規模商業推廣應用階段。到99年底,美國雙向HFC網電纜調制解調器用戶已有300萬。
我國各個城市都建設了HFC網,一般線路頻寬為550MHz,新建的能達到870MHz。近年來一些城市開始進行HFC網雙向改造,并且開始進行寬帶因特網接入試驗性服務。最近如珠海地區將新建網絡能達到1000MHz,每個CMTS設備預計連接300戶用戶。
采用電纜調制解調器在HFC網上架構寬帶接入網的優點是可以利用已經有的HFC網,只需要對同軸電纜網進行雙向改造及可以使用有線電視臺機房等。這種方法的缺點是需要投資進行HFC網的雙向改造,工程施工和系統調試較為復雜,不可見因素較多。此外還需要投資建立一只維護隊伍保障網絡正常運行。從發展看帶寬進一步提高的潛力是有限的,不可能滿足每一戶接入速度達到100Mbps或今后1Gbps的需求,另外上行信號的會聚效應是調試中令人頭痛的問題。
這種方法和前述的ADSL接入方法的共同特點是利用已經有的網絡基礎設施,它們各有自己的優點和用戶群,在現在一段時間內將發揮重要作用,它們之間將存在即是相互競爭又是相輔相成的關系。它們共同的缺點是帶寬進一步擴展能力有限。而且無法建立獨立的社區內部網絡平臺。
三、西蒙BIAS解決方案- FTTB以太網接入

在因特網的發展過程中經歷了一個從IP over Everything到Everything over IP 的過程。開始是在已經有的各種基礎網絡上運行IP業務,最近發展到以IP業務為主對網絡進行優化設計。在骨干網的發展中經歷了這樣一個過程,在接入網的發展中也將經歷同樣的過程。由于以太網的幀格式和IP數據包是一致的,用以太網傳輸IP數據業務中間沒有任何格式轉換問題。交換技術解決了早期以太網由簡單的共享傳輸媒體頻帶而使用效率較低的問題,消除了防碰偵聽造成的距離限制。隨著快速以太網,吉位以太網的出現將傳輸速率提高到100Mbps/1Gbps,不久萬兆以太網也將面世。而光纖傳輸技術的進步使得在標準單模光纖上吉位以太網的不用中繼放大器的傳輸距離已可達到100公里以上。各種速率的以太網不僅可以構成局域網也可以構成城域網甚至廣域網。實際上在城市光纜網基礎上用各種速率的以太網架構架寬帶接入網是一種最合理,最實用,經濟有效的方法。我們簡單稱之為LAN接入系統。
以太網是目前應用最為廣泛的局域網絡傳輸方式,它采用基帶傳輸,通過雙絞線和傳輸設備,實現10M/100M/1000M的網絡傳輸速率。從應用來看,辦公室自動化、證券、校園網、寬頻社區、控制系統等各類應用均以以太網為主要的通訊傳輸方式,應用非常廣泛。各大網絡設備生產商均投入極大精力用于這類技術產品的研究和開發,技術不斷創新,使得以太網產品價格較低,已形成很成熟的市場。從最初的同軸電纜上的共享10M傳輸技術,發展到現在的在雙絞線和光纖上的100M甚至1000M的傳輸技術、交換技術等,采用這種技術已不存在技術風險和不穩定因素。可以肯定,以太網絡技術還將以更高的速度不斷發展和提高。
從工程實施的角度來說,目前已被廣泛采用的綜合布線系統為網絡的實施提供了一整套規范的操作規程。按規范操作,系統的性能將得到完全保證,而系統的工程造價也是較為低廉的。這種LAN接入系統從光結點到用戶的接入網的施工量和成本與將單向HFC網的雙向改造差不多,但設備成本要低得多,維護治理也更方便。新的標準、協議的出現使得網絡上的安全性、QOS都得到了極大的改善。更為重要的是LAN接入方法有非常強的擴展能力,用戶的接入速率可以從目前的10Mbps 升級到將來的100Mbps甚至1Gbps。
在北美,家庭的寬帶接入一般很少采用構建以太網的方式,這是因為住宅一般較分散,以太網方式成本較高。但在中國,城市人口居住相當密集,以太網方式就有了相對低成本的優勢。尤其對于新建小區,采用綜合布線構建以太網優勢更加明顯。
總而言之,以太網是目前網絡技術中先進成熟,實時性強,應用廣泛,性能穩定,價格低廉的通訊技術,應用在智能小區中,可以為小區治理提供物管信息系統、保安監控系統、可視對講系統、停車場治理系統、巡更系統、電子公告系統等的通訊手段,在家庭通訊服務方面,可以提供INTERNET上網、家庭安防系統、水電氣表遠程抄收、火災和燃氣泄漏報警及家電控制系統的通訊手段。對于一個智能小區通訊系統,系統的穩定性、實時性和價格是需要重點考慮的因素,以太網從各個方面均滿足要求,是智能小區通訊的理想手段。
BIAS的服務熱點
寬帶社區的概念已經被炒得火熱,普通的老百姓都把它看作是現代社區建設的一部分。但是,寬帶究竟是用來干什么的呢?很多人把上網做WWW瀏覽、收發Email、打Internet電話就看作是寬帶社區的標志,其實這是一個很大的誤區。
目前,對于寬帶智能社區,業界尚未有統一的定義。我國從1997年初開始制定的《小康住宅電氣設計(標準)導則》中規定的小康住宅社區電氣設計在總體上應滿足以下的要求:高度的安全性;舒適的生活環境;便利的通信方式;綜合的信息服務:家庭智能化系統。根據這些要求,國家建設部住宅產業化辦公室提出了關于住宅社區智能化的基本概念、即"住宅小區智能化是利用4C(計算機、通信與網絡、自動控制、圖形顯示)技術,通過有效的傳輸和網絡,將多元信息服務與治理、物業治理與安防、住宅智能化系統集成,為住宅設計的服務與治理提供高技術的智能化手段、以期實現快捷高速的超值服務與治理,提供安全舒適的家居環境?quot;
那么,構筑在西蒙的BIAS寬帶接入布線系統上的服務究竟有哪些呢?與實際情況結合。我們提出了信息化寬帶智能社區的概念:通過綜合采用先進的信息化、智能化的計算機、通信和控制技術。建立一個由住宅社區安全防護體系、物業治理系統、網絡服務系統、家庭遠低澈透鋈松桃迪低匙槌傻納縝酆戲裼牘芾砑上低常傭迪秩嫻陌踩闌⒏咝У奈鏌倒芾懟⒈憷耐ㄐ磐繅約笆媸實木幼』肪車淖≌縝?
建設成功的信息化智能社區須熟悉到"信息化…智能化"都是建筑和社區的有機組成部分,是提高物業治理水平和提供安全舒適的居住環境的技術手段;系統設計要"以人為本"、"人"是住宅設計的主體、應能滿足不同年齡、不同文化層次人的實際需求、以實用、安全、經濟、舒適為原則。
基于以上的分析,用戶在寬帶社區能夠享受到的服務有:
網絡社區概況瀏覽
網絡社區娛樂健身設施預定與查詢
網絡社區網上圖書館
網絡社區費用催繳與查詢
網絡社區安裝、維修、維護記錄治理
全球天氣預告系統
火車、飛機航班瀏覽、預定
全國、世界旅游資源查詢
網絡社區音、視頻點播
網絡社區數字影像服務
網絡社區多媒體娛樂、游戲
網絡社區住戶意見反饋與問題求救
網絡社區俱樂部成員治理
網絡社區國際互連網高速連接
開發商增值服務
而通過互聯網服務的主要功能主要有:
網上辦公
網上證券交易
電子郵箱和網絡電話
國際互聯網信息瀏覽
建立個人主頁
遠程教育、醫療
網絡游戲
同時,社區信息網絡還將為房地產開發商提供比傳統媒介更為廣泛的信息服務,主要包括:
網絡宣傳:以多媒體技術為基礎、費閉低廉、范圍廣泛
網上售房:全新的售房方式、方便、快捷
開發新的增值業務
為了實現以上功能,需要在BIAS寬帶接入布線系統上構造的智能應用子系統有:
1. 話音/數據通信系統
電話通訊(兼傳真、緊急求助、防盜報警等通訊功能)
數據網絡(家庭辦公兼證券交易、物業治理、遠程醫療、家庭教育、網上娛樂、VOD視頻點播等多項功能)
2. 小區安全防范治理系統
周界紅外防盜系統
CCTV電視監控系統
(可視)對講門禁系統(門口有攝像頭及門磁開關)
巡更安保治理系統
安保中心控制系統
3. 計算機網絡中心治理系統
物業綜合治理系統
家庭辦公及其它網絡服務功能
自動抄表收費治理系統
社區綜合增值服務治理系統
4. 其他物業治理系統
電子公告牌
電腦網吧俱樂部
遠程醫療服務站
停車治理系統
物業自動收費治理系統
物業維護及維修治理系統
社區綜合增值服務
5. IC卡綜合治理系統
小區出入自動驗證
車輛出入自動驗證
自動抄表費用結算系統
物業費用結算系統
訂牛奶/報紙/停車等費用結算系統
商場購物/社區娛樂等消費記帳系統
BIAS實例分析
BIAS寬帶社區的布線特點是沒有垂直方向主干,園區內主干一般采用(三類/五類)大對數銅纜和多模光纖連接網絡中心和各樓組,作為話音/控制和數據的主干鏈路,網絡中心一般位于物業治理中心內,樓組按照地理位置劃分,可以是一棟單樓或一排聯體樓;樓內采用2連接件或3連接件(含CP點)水平鏈路,連接住戶單元內部各信息點至底層接入中心。水平鏈路可以采用增強五類、六類或者光纖,針對不同的應用層次。
這種類似的鏈路拓撲結構還可以引伸到寬帶廠區,寬帶校園,寬帶大樓(相當于單體的高層住宅)等。
采用西蒙的BIAS,給用戶帶來的不僅是一個普通的物理連接,而且還是一個高性能、結構靈活、安裝維護方便、外觀精致的解決方案。根據用戶的不同需求,根據園區的布局構造,根據樓內的管線、空間位置,可以作出不同的度身定做的優化方案。舉例來說,對于注重治理方便、外觀高貴的用戶,可采用機架式模塊化光纖/雙絞線多媒體配線架和CT雙口斜面帶門連接模塊,選用19"小型機架式安裝,與網絡設備就近跳接;而對于那些預留空間狹小、注重售樓成本的用戶來說,墻裝式的S110/S210配線架、MMO多媒體光纖連接盒則是他們的理想選擇,配以小型的SOHO墻掛式網絡集線器,只需一尺見方的墻面就可以治理一般6個樓層的住戶。
在傳輸性能上,采用多模光纖連接各樓(FTTB),為數據傳輸奠定了高速、寬帶、無干擾的基礎,無論是百兆、千兆,還是未來的萬兆網絡設備,都可以即插即用,給樓內用戶提供了暢通無阻的上下行通道。而樓內的雙絞線系統,可以采用增強五類(最高支持千兆以太網傳輸)或六類(支持未來網絡應用),提供不少于100Mbps的傳輸速率。
以下是寬帶社區的布線、網絡示意方案和拓撲結構示意圖。
由于采用FTTB以太網絡技術,基礎網絡設計方案和技術實現比較簡單成熟,主要包括以下兩個方面:
園區數據網絡結構化布線。在樓宇之間采用光纖形成網絡骨干線路,在單個建筑物內一般采用增強五類/六類非屏蔽雙絞線入戶的方案。支持戶內的話音、數據及控制應用
以太網絡設計與實現。網絡結構基本上分為核心和邊緣。網絡核心即社區網絡治理中心,一般采用核心級以太網骨干交換機。網絡的邊緣即各個建筑物內,一般采用工作組級以太網交換機/集線器。可根據每個建筑物內用戶數量,來確定交換機端口數量,用戶接入可選用10M/100M。
---- 在網絡整體方案設計中應著重注重以下幾點:
由于本方案采用局域網絡以太網技術,所以網絡布線結構和線纜的選擇設計應參照以太網設計要求而制定。比如采用10/100/1000M以太網技術其采用光纖的種類,及其傳輸距離是不同的。 >

社區內骨干網絡使用多模光纖連接社區網絡治理中心和各樓板,建議使用4~6芯室外埋管式光纖,提供足夠的冗余。話音部分可使用三類大對數銅纜或直接由電信部門來完成。
樓內垂直方向采用增強五類或六類非屏蔽雙絞線(如有非凡需求,也可安裝光纖),以底層接入點為中心,以星型結構延伸直每戶,根據社區內規劃,確定入戶雙絞線的根數(分別支持語音、數據、控制)。
在入戶方法上可以征詢開發商的意向,有兩種可選方案:直接入戶,有開發商確定信息點數量和位置,統一安裝;間接入戶,在入戶處安裝CP配線箱,入戶線在此對接,戶內布線等住戶做內部裝修時再布,信息點數量和位置由住戶確定,也可委托開發商施工。
以太網技術的選擇。可采用千兆Gbps以太網、快速100Mbps以太網、10Mbps以太網技術。一般園區骨干可采用千兆或快速以太網技術,到每個住戶內可采用10M/100M以太網技術。
網絡設備的選擇。核心網絡骨干交換機作為網絡的核心,應具備:高性能、可擴展性、高可靠性,具備豐富和強有力的網絡控制能力和良好的可治理特性。網絡邊緣交換機/集線器構成建筑物內用戶直接接入網絡,應具備:靈活性、價格便宜、使用方便和一定的網絡服務質量和控制能力。
服務運營治理平臺實現。社區網絡作為一個公用的提供接入服務的運營網絡,其運營服務治理應非凡考慮以下兩點:
a) 用戶認證與計費。
b) 網絡安全。由于以太網技術本身的一些弱點如:廣播、SPT等,對整網的服務可靠性造成威脅。同時假如不采取措施,以太網內的用戶,將面臨本地黑客從網絡第二層次的直接竊聽甚至攻擊。
結束語 - 讓我們的BIAS成為您最好的選擇
目前,智能化社區建設逐漸成為熱門話題。由于Internet的信息和服務內容極大豐富,使得用戶入網需求急劇增加。同時,住宅社區的智能化、網絡化也會給社區的開發商帶來新的市場機遇。不但可以利用網絡對社區進行現代化的內部治理,還可為社區用戶提供增值社區服務。這樣不但增強了開發商在本行業中的競爭地位,也為其帶來了新的商機。
高速的網絡連接,成熟的軟硬件系統及應用平臺,安全的防護體系(虛擬網絡聯結),獨立的網絡結構(社區內部網絡由業主完全自主治理,而不受第三方干涉),即插即用的靈活系統,開放的可升級平臺(網絡升級提速無須改變物理連接),所有這些優勢,使寬帶以太網接入成為目前國內智能化社區建設的最佳選擇。
然而,部分供給商卻打著寬帶接入的旗幟,把一些低端產品投入住宅社區市場,還美其名曰為專門針對國內用戶的需求。那么,我們再來看一看,在日益提高的生活水準面前,是否低端的五類(甚至三類)產品能滿足家庭、社區智能化的需要呢?在國際化標準方面,早期的三類、五類標準已經在去年被更新為增強五類,而六類標準也即將于幾個月后正式公布。這些新標準的制定,正是為了適應計算機處理技術、網絡傳輸技術的幾何級增長發展,為更新更快更多姿多彩的應用鋪平道路。實時的高清楚度可視電話、高*真度的虛擬現實模擬游戲、所見即所得即所有的在線購物、高數據流量的全球在線股票期貨交易、最新最酷的動態索引互動式電影點播、數字化影像的網上交流,這些原來只是在科幻片里出現的事物離我們還很遠嗎?
西蒙公司的BIAS系統,使用增強五類、六類非屏蔽雙絞線及光纖系統,提供至少1000Mbps傳輸速率的物理鏈路,采用最先進的TBIC集成布線解決方案,兼容各大網絡設備供給廠商的最新產品,支持現有及面向未來的應用,并提供16/20年的質保,為中國的寬帶社區保駕護航。
非凡值得一提的是,西蒙作為一家專業的結構化布線生產廠家,技術領先于業界,在98年就率先推出全系列六類布線產品及系統,并通過了世界聞名第三方測試機構和國內權威部門的測試,其高傳輸性能、高密集度、高美觀性的特點深受用戶喜愛。西蒙公司更是再接再厲,在千禧之初推出了MT-RJ光纖接入系統,一改過去光纖粗笨、繁瑣的面貌,給用戶提供了一種安裝便捷(免膠免打磨,簡單得象RJ45制作)、使用方便(RJ形式插拔)、小巧玲瓏(只有傳統接頭的三分之一大小)的解決方案,而且獲得了CISCO、INTEL、3COM、NORTEL、CABLETRONFORE等知名網絡產品的支持。
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