電信領域十大熱門技術
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技術,1999年的熱門電信技術是業務斡旋、城域密集波分復用、統一傳信、基于策略的
管理、多協議標記交換、智能天線、光交換等。而2000年的十大熱門技術是光孤子、無
源光網、DSL上傳話音、時分雙工、可調諧波光器、光域業務互連、同步、IP虛擬專用網
、10千兆以太網和甚短距光設備。
從1999年到2000年,電信技術發展熱點的轉變如此之快,正說明了電信發展的日新
月異。我們的民族通信產業也正值蓬勃發展的大好時機,在此編輯此文,希望能給我國
的民族通信產業提供一些電信發展的最新動向及信息,使企業能在競爭的大潮中抓住機
會,把握時機,搶占到下個世界電信市場的制高點。
光孤子
發現光孤子現象源于150多年前,在愛丁堡有一們名叫John Scott Russell的蘇格蘭
人坐在一條駁船上沿河而行,當船停下來時,他發現一個很大的孤波,在與其它波浪碰
撞之后仍能保持形狀不變,并一直延續了很長一段距離。
現在有些公司又重新掀起對光孤子技術的研究熱潮,它們認為光孤子技術可以形成
能夠傳輸更長距離和提供更大波長容量的下一代波分復用系統,使光通信網產生命性
的變化。當然對光孤子技術的看法目前還存在一些爭議。
法國新成立的Algety電信公司確信,光孤子波分復用系統能夠解決波分復用系統中
的色散問題。Algety的前身是法國電信研究機構CNET的一個研發單位,曾首先利用光孤
子技術在1000km距離上實現了1Tbit/s傳輸速率。現在該公司計劃在2000年末推出基于光
孤子的波分復用系統,并特別看好美國市場,準備馬上在美國成立辦事處。該公司負責
人認為,也許對10Gbit/s波長而言是否需要采用光孤子技術還有爭議,但對40Gbit/s和
更高速率的波長確實需要采用光孤子技術。但是思科光網集團公司(前身是Pirelli光系
統公司)對光孤子技術用于高速系統卻持反對意見,雖然MCI在1998年曾用Pirelli的光孤
子波分復用系統做過成功的試驗,用四個波長各傳送速率為10Gbit/s的數據流。思科光
網集團公司認為,光孤子使用歸零(RZ)格式,而網絡設備,如路由器、ATM交換機和SDH
設備等都使用不歸零(NRZ)格式,這就存在一個互操作問題。另外,當波長間隔小于25G
Hz時就無法使用光孤子了,因為光孤子脈沖太寬。它們還認為,目前所用的光孤子并不
是真正的光孤子,而是色散可控的光孤子。Sycamore公司的技術主管則認為,現在大多
數人都同意色敬可控的光孤子技術是下一代超長距離地面系統的一種可選技術。至于歸
零和不歸零的矛盾可以這么來解決:路由器使用不歸零是因為不歸零比較簡單,但路由
器并不需要為超長距離傳輸而設計,所以我們可以把波分復用系統的設計與路由器的設
計分開,然后在它們的接口處進行歸零和不歸零的變換。Algety在2000年3月贏得了310
0萬美元的風險投資基金。相信光孤子技術不久會得到更廣泛的應用。
無源光網
因特網的發展使解決最后一英里瓶頸問題變得更為迫切,目前普遍把注意力集中于
DSL、電纜調制解調器和無線接人,而往往忽視了無源光網(PON)。事實上,光纖接入市
場正在快速成長。據美國CIR公司估計,美國的光纖到路邊和光纖到大樓市場將從2000年
的8億美元躍升至2004年的18億美元。自1999年以來,PON技術在美國開始引起公眾注意
,它為基干網絡設施的業務提供者滿足用戶的多業務需要提供了一種簡單直接的方法。
目前有許多公司,如SBC、US West、Bellsouth和Bell Canada等都非常關注PON,它們都
參加了全業務接入網(FSAN)聯合會,共同來制定PON標準。由于該聯合會決定使用ATM作
為PON中的傳輸技術,故稱APON,現已成為ITU的G.983標準。盡管此標準給出了一些關鍵
的規定,如單纖工作和雙纖工作、工作距離20km、下行速率最高622Mbit/s、上行速率最
高155Mbit/s等,但有些公司,如Quantum Bridge、Terawave Communications和OPtica
l Solution的做法都超出了上述標準。比如Quantum Bridge的解決方案對IP是最優的,
OPticalSolution的PON可以在分光點和用戶之間的一對光纖上同時支持6路電話、135路
有線電視和可擴展的高速數據。
PON的最大優點是在中心局和用戶之間沒有有源器件,因此避免了供電和維護問題。
目前的PON是把光分割開,分別向多個用戶提供服務。今后隨著波分復用技術從網絡核心
移向城域,PON將同樣是適用的,可以把整個波長送到用戶處。近期內,PON還可以與DS
L結合使用,例如先用PON把信號饋送到光遠端,在那里再用DSL接至用戶。從長遠看,P
ON一定會占據接入市場的一大塊,PON技術也一定會得到進一步的發展。
DSL上傳話音
一段日子以來,對DSL的研究主要集中在如何在銅線上用這種技術來解決因特網高速
接入問題。但是后來的事實證明,在中小企業市場方面,不僅需要數據,而且還需要話
音,通信公司必須雙管齊下,在一條線路上同時推出數據和話音兩個拳頭業務才能擴大
用戶、贏得市場。DSL上傳話音(VoDSL)技術的早期推崇者Mpower Communications認為,
把VoDSL和數據綁在一起是極其重要的,因為純數據DSL業務的價格估計會不斷下降,只
有在同一條線上引入話音才會給通信公司帶來更多的收入。一個基本的VoDSL系統由綜合
接入設備(IAD)、DSL接入復用設備(DSLAM)和話音網關組成。連接電路上使用分組協議(
通常是ATM)來支持話音和數據。DSLAM相當于一個分組集中器,把來自多個用戶的業務集
中在在一條高速上行鏈路上,接至城域網絡或地區網。話音業務通過話音網關接至PSTN
,接口標準是G.303。對企業來說,VoDSL能降低每月通信費用,獲得一個話音和數據的
綜合網。所以對中小企業尤其有吸引力。但VoDSL目前在可靠性、主叫身份顯示等方面仍
存在一些問題,而且在話音線路上需備用電池。
根據Yankee公司預測,在2001年以前,VoDSL不會大量推廣使用,DSL企業用戶中大
約5%將從標準話音業務過渡到VoDSL,如果這些企業用戶平均每月為基本話音和數據業
務花費400美元,為增值業務花費320美元,那么到2001年VoDSL可產生4.75億美元的收入
;到2003年用戶進一步擴大,收入可能接近30億美元。
時分雙工
原來在寬帶無線固定接入方面由于分配的頻譜很寬,例如LMDS系統的A、B頻段加起
來總共有1150MHz,可容納200個視頻信道,因此頻譜使用效率并非主要考慮因素。但最
近業界對寬帶無線固定接入市場看好,特別是解決干擾和互操作等問題的空中接口標準
推出之后,將進一步推動市場,預計到2003年寬帶無線接入的業務市場可達到74億美元
,所以能提高頻譜使用效率的時分雙工(TDD)開始熱了起來,并在寬帶無線接入領域引起
了一場額分雙工(FDD)與時分雙工之爭。
TDD技術在市場上能否占上風眼前尚難說,但對它的關注現在是越來越多。新興公司
Ensemble Communications和WavTrace是TDD技術的倡導者,它們設計的TDD系統特別適用
于不對稱的突發性數據業務,上、下行鏈路可以分配不同的帶寬。美國最大的LMDS頻譜
持有者NextLink目前正與WavTrace及其它三家公司一起在洛杉礬進行試驗,而Ensemble
則與Digital Microwave及ADC結成戰略聯盟。
可調諧激光器
可調諧激光器很可能成為全光網中的閃亮點。波分復用系統雖然大幅度地提高了光
纖容量,但替換或保留備用固定波長激光器的成本很高。如果采用可調諧激光器,就只
需要調諧到相應的波分復用波長,插入一張卡即可,而不是每一波長用一個激光器。例
如,在一個32波長的波分復用系統中,就可以把激光器“數量從32個減至4個,每個能調
諧8個以上波長。除了用在長途波分復用傳輸系統中以外,可調諧激光器還可在插分復用
器中與可調諧濾光器配合使用。將來可調諧激光器還可以完成納秒級的波長交換,使全
光網交換機和波長選路成為可能,但最初主要用于長途波分復用傳輸系統。
一些傳統的和新興的廠商,包括Agility Telecom、Agilent Technologies、Altit
un、Bandwidth9、CoreTek(最近被北電網絡公司收購)、富士通、朗訊和NTT都在開發成
本有效的可調諧激光器,而且都有些成效。就像任何新出現的技術一樣,在可調諧激光
器領域現在也出現了百家爭鳴的局面,究竟哪種調諧方法最好各廠商各持己見。目前,
大概有四類可調諧激光器:分布反饋(DFB)激光器、分布布拉格反射鏡(DBR)激光器、微
電機開關(MEMS)激光器和溫度變化激光器。DFB激光器能為長途應用提供必要的功率;D
BR激光器除了保留已有的處理和封裝工藝外,還增加了納秒級的波長開關,使調諧范圍
擴大;MEMS激光器引入了機械動作的部件和垂直腔設計;溫度變化激光器通過改變激光
器芯片溫度來調諧波長。可調諧激光器的標準是Bellcore制定的,各公司今后推出的產
品必須滿足這一標準。
可調諧激光器最大的問題是如何把成本降低到等于或低于固定波長激光器。1999?2
000年度的固定激光器市場是很大的,估計會有45萬個激光器被銷售。一旦可調諧激光器
投放市場,可能會占據整個激光器市場的15%到20%。迄今,只有Altitun一家公司成功
地演示過可調諧激光器這一技術,它與Telenor一起完成了現場試驗。
光域業務互連
光域業務互連(ODSI)是在2000年1月份由專門研究光交換的新興公司Sycamore Netw
orks會同50家業務提供商和光交換廠商提出的,主要目的是解決通信網中光網元和電網
元之間的互操作問題。我們知道,離實現全光網還遠得很,故網絡中光網元與電網元將
并存很長一段時間,但在現有的網絡中,光網元與電網元是說不上話的。例如,位于高
層的組網設備,諸如IP路由器和ATM交換機這樣的電網元是無法通過位于底層的諸如光交
換機這樣的光網元向光網絡提出帶寬請求的。ODSI將包含相關的開放接口和信令協議,
使高層的業務網絡能夠與動態光網進行互操作。從而使業務提供商能自動地為它們的IP
網提供帶寬,更有效地用來自多廠商的設備構筑它們的網絡,滿足寬帶業務的需要。OD
SI還可以用于在不同的傳送網之間提供互操作性,使我們能夠提供跨過幾個不同網絡的
端到端電路。
Sycamore公司開發了具有軟件智能的64
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