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用户驻地网发展浅析 中文摘要 本文介绍了用户驻地网的概念和特点，阐述了用户驻地网的战略地位。 论文描述了当前用户驻地网的业务现状、技术局限、市场形势和管理状况。 针对电信网的薄弱环节用户驻地网，论文分析了新一代用户驻地网的业务 发展模式、技术发展趋势和应该采用的网络拓扑结构，分析了新一代用户驻地网的 市场特点和发展方向。 针对上述分析，论文对运营商如何应对这种发展趋势、政府如何进行管理提出 了建议。 关键词：驻地网，发展，分析 d e v e l o p m e n ta n a l y s i so f c p n a b s t r a c t t h i st h e s i sp r e s e n t st h ec o n c e p t & c h a r a c t e r i s t i co ft h ec p n ，s e tf o r t ht h es t r a t e g i c s t a t u so f t h ec p n t h et h e s i sb e w r i t e st h eb u s i n e s s a c t u a l i t y , t e c h n o l o g i cl o c a l i z a t i o n m a r k e t s i t u a t i o n ，m a n a g e m e n ta c t u a l i t yo f t h en o w a d a yc p n a i ma tt h ew e a ks e c t i o no ft h et e l e c o mn e t w o r k - - c p n ，t h et h e s i sa n a l y z e st h e f o l l o w i n gc o n t e n t so ft h en e wc p n ： 1 b u s i n e s sd e v e l o p m e n tm o d e 2 t e c h n o l o g yd e v e l o p m e n tt e n d e n c y 3 t o p o l o g ys t r u c t u r e 4 m a r k e tc h a r a c t e r i s t i ca n dd e v e l o p m e n tt e n d e n c y a c c o r d i n gt ot h ea n a l y s e sa b o v e ，t h et h e s i sb r i n g sf o r w a r dt h ef o l l o w i n ga d v i c e s ：? 1 h o wt oa n s w e rt h ed e v e l o p m e n tt e n d e n c yo ft h en e wc p nf o rt h et e l e c o m o p e r a t o r 2 h o wt om a n a g et h en e wc p nf o rt h eg o v e r n m e n t k e yw o r d s ：c p n ( c u s t o m e rp r e m i s en e t w o r k ) ，d e v e l o p m e n t ，a n a l y s i s 北京邮电大学硕士学位论文第1 页共2 8 页 第一章用户驻地网的战略地位 1 1 驻地网的概念 从电信领域来看，用户驻地网是随着智能终端的出现，以及多业务承载的需求， 而从传统意义上的电信接入网中分化出来的网络组成部分。在传统的电信网络中 ( 未引入i p 技术，也出现对多业务的需求) ，业务的单一，导致了终端种类的单 一，从而也使得接入网络的功能较为单一。当时的接入网是指本地交换端局与用户 之间连接的媒介和设备，主要包括交接箱、分线盒、双绞线等，从本地交换端局到 用户终端是典型的树状结构。用户终端都点到点的连接上一级接入设备( 分线盒、 交接箱) 。此时不存在用户驻地网络的概念。但随着i p 技术在电信网络中的应用、 用户对多业务的需求增加、以及用户终端的智能化使得用户端的网络结构发生了变 化，用户端网络的安全性、业务提供模式等问题均成为了研究的热点。因此其也正 在逐步从接入网中分离出来，形成了一个新的网络组成部分，有着其自己的研究内 容和重点，称之为用户驻地网( c p n c u s t o m e rp r e m i s en e t w o r k ) 。 图l l 硼i 瓤旺s珂i疆 酽匿时匹 吨丑匡毋调 b 广、广人、广l ，哟瓜监吣碧虹 霹户驻地硒臻入两辘域网揍人网用产驻迎网 用户驻地网逻辑图 目前，信息产业部把传统的电信接入网划分为两块，即用户驻地网和接入网。 其中，用户驻地网指用户终端至局端用户网络接口( u n i ) 之间所包含的机线设备， 主要是各单位和居民住宅区的用户网络。 接入网由业务节点接口( s n i ) 和用户网络接口( u n i ) 之间的一系列传送实体 ( 如线路设施和传输设施) 组成，为通信业务而提供所需传送承载能力的设施系统。 业务节点接口( s n i ) 是提供用户接入到业务汇聚点( p o p ) 的业务节点( s n ) 的接口。u n i ( 用户网络接口) 指的是终端设各与应用接入协议的网络终端之间的 接口。 1 2 用户驻地网的特点 1 2 1 用户类型复杂。 有工业用户、商业用户、农业用户、住宅用户、科研院所、学校等，他们对通 信业务的需求各不相同。 用户驻地两发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第2 页共2 8 页 1 2 2 用户线的平均距离比较短。 一般不超过几公里，多数用户都比较集中。 1 2 3 用户希望负担的费用尽可能低。 尤其是住宅用户，必须成本低，才能促进住宅用户通信业务的发展。 1 3 用户驻地网的战略地位 用户驻地网是从骨干网接入到用户的最后一段，直接与用户相连，是网络与用 户之间的连接纽带，直接决定着通信网络提供的业务是否能够产生效益。 驻地网发展情况直接影响着电信网提供业务的容量、质量、速度和网络资源的 开发利用，具有战略地位。 随着电信网数字化、综合化、宽带化的发展，尤其是干线网上s d h 、a t m 技术 的日益成熟和推广，传统的以双绞线接入电话业务的用户网已经不能满足电信业务 发展的需要。电信网最薄弱的部分一用户驻地网正面临着全面革新的紧迫形势。 随着各项技术的飞速发展，电信业正面临着前所未有的剧烈竞争和挑战，这种 竞争与挑战得主要焦点将直接反映在接入网的发展水平和技术的更新速度上。为实 现直接面向千家万户的用户驻地网数字化、宽带化、智能化、综合化，电信业纷纷 采用宽带技术来组建、改造用户驻地网。用户驻地网已形成一个巨大的市场。 在向2 1 世纪信息社会的进军中，驻地网一特别是宽带驻地网不仅成为电信网必 须尽快妥善解决的“瓶颈”，而且也成了未来国家信息基础设施的发展重点和关 键。其市场之大，前所未有，吸引了所有制造商，运营商和业务提供者的注意。同 时其对管制、技术、业务和成本的高度敏感性也往往使人困惑和却步。简言之，谁 能妥善地解决好驻地网问题，谁就能在未来的市场竞争中赢得主动，并能在下一世 纪的信息高速公路的竞赛中处于优胜者地位。 第二章用户驻地网现状 2 1 用户驻地网的业务 传统的接入网所传送的业务主要是电话业务，占整个业务量的9 0 以上。随着 2 1 世纪信息技术的发展，非话业务( 数据传输、图像等) 发展相当迅速。 当前的驻地网主要提供下列业务： ( 1 ) 公共电话交换网的电话业务， ( 2 ) 窄带i s d n 业务( 即基本速率接入的i s d n 和基群速率接入的i s d n ) ， ( 3 ) 宽带a d s l 业务和分组数据业务： 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文 第3 页共2 8 页 ( 4 ) 数字视频和音频业务( 如远程教学等) ： ( 5 ) 电子商务的逐渐应用。 ( 6 ) 网络证券的应用 2 2 传统驻地网的技术局限 2 2 1 传统驻地网面临着严峻的挑战 传统接入网基于t d m ( 时分复用) 方式，在业务侧一般只能向终端用户提供p o t s ( 电话通信) 、i s d n 、d d n 等窄带业务，而不能支持以i p 为主的宽带业务；在网络 侧只能接入传统的p s t n 网络，而不能支持n g n ( 下一代电信网) 。因此，在新的 历史时期，为了满足新的业务需求，传统驻地网面临着严峻的挑战。 2 2 2当前驻地网使用的主要技术： ( 1 ) 拨号接入 通过调制解调器( m o d e m ) ，在普通的电话线上实现i n t e r n e t 下载。目前，随 着互联网带宽成本的急速下降，拨号接入业务的市场前景不容乐观。 ( 2 ) 综合业务数字网( i s d n ) 接入 是以电话综合数字网( i d n ) 为基础发展而成的通信网。它能提供端到端的数 字连接性，承载包括话音和非话音在内的多种电信业务。 随着通信技术和计算机技术的飞速发展，业务应用对带宽提出了更高的要求， 在i s d n 概念提出已四分之一世纪后的今天，i s d n 已成为陈旧的技术。 ( 3 ) 双绞线上的数字用户线系统 到目前为止，全世界的双绞线用户线仍然占居了全部用户线的9 0 以上。我 国现有的驻地网用户线路大部分由双绞铜线组成，如果把现有的全部铜缆改换为光 纤，投资很大。如何充分利用双绞线这部分宝贵资源，开发新的宽带业务是近期接 入网发展的重要任务，而数字用户线系统( a d s l ) 就是一种有效的宽带接入技术。 非对称数字用户线系统( a d s l ) 所支持的主要业务是因特网和电话，其次才是 点播电视业务。其最大特点是无须改动现有铜缆网络设施就能提供宽带业务，近来 在北美发展势头不错，实际用户已超过3 0 万，几个本地电话公司已计划在未来几 年内敷设3 0 0 0 万线的系统，我国也已开始进行一定规模的试商用，初步反映不错， 发展势头良好。其主要缺点是对线对的苛刻要求，目前国外只有大约3 0 的线对 可以开a d s l 。而国内只有1 5 左右的线对可以开a d s l 。此外，价格仍偏高。 在a d s l 尚在起步阶段时，因特网业务呈现了爆炸式增长，能否经济有效地支 持因特网业务已成为接入网技术的重要设计考虑。尽管a d s l 技术固有的非对称性 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第4 页共2 8 页 已能很好地适应因特网业务，然而其成本仍嫌偏高，用户侧设各的安装仍嫌麻烦。 一种轻便型的无分路器的a d s l 标准g 9 9 2 2 迅速问世，在北美称为u a d s l 。目前 有交轻便型a d s l 的开发工作已获得微软，i n t e l ，c o m p a q ，l t ，c i s c o ，b t ，d t ，。 地方贝尔等各行各业的一致支持，应用前景十分可观。成为电信运营者近期的主要 宽带接入方案。 因此，在未普及光纤到户之前，为克服光纤接入开发初期成本较高的缺点， 采用a d s l 技术提供宽带业务，充分利用现有的铜缆用户网，发挥铜线容量的潜力， 然后逐步过渡到光纤驻地网，是近期改造和建设我国用户驻地网的方针。 ( 4 ) 同轴电缆上的混合光纤同轴网系统 电缆调制解调器( c a b l em o d e m ) 技术是在有线电视公司推出的混合光纤同轴 网( h f c ) 上发展起来的，只要在有线电视网络内添置电缆调制解调器，就建立了 强大的数据接入网，不仅可以提供高速数据业务，还能支持电话业务。 混合光纤同轴( h f c ) 网是宽带接入技术申最先成熟和进入市场的，目前h f c 传送的频带达到1 g ，其巨大的带宽和相对经济性使其对有线电视公司和新成立电 信公司很具吸引力。一旦管制放开，对传统电信公司也具有吸引力，允许其迅速提 供宽带业务。h f c 能够适应今后一段时间的业务需求，适用于当前模拟电视制式， 用户使用比较方便。 h f c 系统的主要缺点是：与铜线接入网相比，初期投资较大，能开通的电信信 道有限，扩容难，可靠性差，建设周期长；双向传输质量还有待提高，特别是当网 络升级时，h f c 将不能符合全数字化发展的需要。 ( 5 ) 专线接入 主要指x 2 5 分组交换网、帧中继网( f r ) 、数字数据网( d d n ) 等为l a n 用户 提供专线接入i n t e r n e t 的一种方式。d d n 是电路型网络，而x 2 5 和f r 是分组 型网络。 传统的数据网是电信网发展过程中的过渡性网络，在通信网完全实现光纤化、 i p 化之前，仍将发挥重要作用。 ( 6 ) 无线方式接入 无线接入网是以无线电技术( 包括移动通信、无绳电话、微波、卫星通信) 为传输手段，连接起端局至用户间的通信网，向用户提供各种电信业务。 无线接入技术以其特有的无须敷设线路、建设速度快、受环境制约少、初期投 资省、安装灵活、维护方便等特点而成为接入网领域的新军。可适用于我国广农村 地区和林区。宽带无线接入技术是正在迅速发展的新技术领域，它在驻地网中的重 要性日益增长，作为一种先进手段，无线接入实施驻地网的部分或全部功能，已经 成为有线接入的有效支持、补充和延伸。 从2 0 0 4 年开始，国际上开始关注固定和移动融合的技术即f m c ，但这种技术 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第5 页共2 8 页 的发展刚刚起步，还没有进入大规模应用阶段。 ( 7 ) 光纤接入 光纤接入网，是用光纤作为主要的传输媒体来取代传统的双绞铜线的，通过光 网络终端( o l t ) 连接到各光网络单元( o n u ) ，提供用户侧接口。 建设较早的商业用户和住宅小区的用户驻地网，基本上采用的是专线接入、 i s d n 、a d s l 、h f c 等技术：而新建设的商业用户和住宅小区的用户驻地网，基本上 采用了光纤网络。 2 2 3 用户驻地网是n g n 发展的瓶颈 l 、现代电信网由交换网、传输网和接入网( 包括用户驻地网) 三大部分组成。 经过几十年的建设，我国的通信网已实现了从模拟到数字、从电缆到光缆、从准同 步数字体系( p d h ) 到同步数字传送网( s d h ) 的飞跃。而最先进的高新技术在传输 网和交换网中的应用，也使我国骨干网络达到了世界先进水平。我国公用电信网的 发展十分迅速，整个网络规模已成为世界最大的电信网之一。 传输网经过近几年的发展，一级、二级干线及大中城市的市话中继线己基本实 现了数字化、光纤化，交换网也基本实现了数字化和程控化，而在整个电信网中， 接入网和驻地网的发展明显滞后于交换网和传输网的发展，已成为电信网络发展的 瓶颈。 2 、随着i n t e r n e t 的迅猛发展，网络用户也呈指数型增加，据中国互联网络 信息中心( c n n i c ) 统计，到0 5 年4 月底我国上网用户已经突破1 亿，达到1 0 0 2 亿人。目前，中国网民数仅次于美国居世界第二位。 3 、2 l 世纪，电信网、有线电视网、因特网三网合一的n g n ( n e x tg e n e r a t i o r l n e t w o r k ) 不断发展的趋势越来越明显。 n g n 如果特指的是下一代业务网，对于交换网，指的是软交换体系；对于数据 网，指的是下。代互联网( n g i ) ；对于移动网，指的是3 g 和4 g 。 如果特指传送层面，则n g n 指的是下一代传送网；如果特指接入层面，n g n 指 的就是下一代宽带接入网。 目前我国政府正在组织包括信息产业部电信研究院在内的相关单位，制定n g n 总体发展策略，加快对n g n 发展策略的研究，并启动和加强n g n 体系架构和标准化 的研究、关键技术和管制政策的研究以及建立n g n 的试验环境。 在3 g 的前景极不明朗的情况下，中国电信、中国网通等电信运营商的投资重 点也转向了n g n ，希望以n g n 取代3 g 。 4 、随着n g n 的发展，驻地网的瓶颈问题将变得更加突出，成为首当其冲必需 解决的问题。 用户驻地嘲发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第6 页共2 8 页 2 3 当前驻地网市场形势分析 2 3 1历史原因造成的不公平竞争 长时期以来，固话一直由电信或网通垄断，南北拆分后，并没有引入足够的竞 争。小区建设通常开发商都要预装中国电信或网通的线路，最后一公里基本由中国 电信或中国网通垄断，联通、铁通等运营商进入驻地网市场，步履维艰。 已建成的电信网络资源，特别是接入网资源，各地的主导运营商都有着明显的 优势，从而能够轻松地打压弱势运营商。弱势运营商虽然有心竞争，但没有网络资 源在手，往往心有余而力不足，只能通过频繁的价格战来争夺微小的用户增长数字， 令各大运营商陷入恶性竞争怪圈。 电信运营商需要通过用户驻地网接入获得经营权和收入，最希望在良好的 竞争环境下，通过业务和服务方面的竞争，获得良性的持续发展。这样，既能为用 户提供优质服务，又可以在获得收入的情况下完善网络，保证长期的业务提供能力。 但是为了得到合约以及保证前期投入的收益，运营商不得不应对恶性竞争。竞 争中的胜者能够获得用户接入权，但由于低价策略影响，一般需要在中期获得回报； 败者则选择放弃前期投入或者将投资转移到其它项目中。 2 3 2 区域优势与弱势对垒。 相对来说，中国铁通、中国联通、北方地区的中国电信和南方地区的中国网通 属弱势群体，而作为在其区域的强势群体经常利用其区域的优势先入为主。其常用 的办法是：若房地产公司在向公共管理部门申请建设的过程中与那些弱势接触密 切，强势就不再接入该小区，并且暗示如果弱势运营商让居民不满意，他们不会支 援房地产商。 由于区域强势捏着互联互通的王牌，住户通常不敢选择服务没有保证的弱势。 2 3 3 房产建设造成先天垄断，用户没有选择权。 公共管理部门要求房地产商在住宅项目批准前就和运营商达成协议，在小区内 为运营商预留出电信机房，并在居民入住之前从电信公司把线路接到机房，而居民 家庭到电信机房这一段管线则由房地产商承建。如此一来，当你成为该小区住户时， 就成为该电信公司的用户。 按照传统电信经营模式，房地产商和运营商达成协议时，该运营商就已垄断了 该小区的电话线路，用户没有选择权。 2 3 4 价格是重要竞争手段 中国当前的电信业务用户收入存在较大差距，用户对信息需求不均衡，整体消 费水平偏低。因此，价格对用户的需求有很重要的影响，合理的价格会吸引更多的 用户。 用户驻地网发展浅析 1 f 北京邮电大学硕士学位论文第7 页共2 8 页 为此，各大电信运营商从2 0 0 1 年底开始，从最有效的价格策略出发，开发出多 种刺激市场发展的价格组合，以吸引更多用户。 2 4 用户驻地网管理 2 4 1 政府监管不到位 在政府、业主、运营商三者中，政策法规是所有游戏参与者维护权利、约束自 身行为、获得合理利益的依据。 可目前，由于相关政策法规的不完善，政府在对驻地网的管理中经常感到无法 可依，只能以协调者的身份参与管理，对一些违规行为不能从根本上进行预防和杜 绝，管理力度不够。 2 4 2 驻地网需要避免重复建设 截至2 0 0 4 年底，我国各大电信运营企业的光缆线路总长度已达3 6 0 万公里， 这些光缆线路总投资超过千亿元，但利用率却不足2 0 。此外，城域网的管线和缆 线、通信铁塔等资源也面临同样问题。 目前全国通信骨干网的利用率普遍不到2 0 ，城域网的实际利用率不足3 0 。 所以未来的接入网( 包括用户驻地网) 资源一定不能出现同样的局面，必须做到统 筹规划、合理利用。 2 5 新时期驻地网建设的需求分析 随着电信分拆重组完成，多运营商的竞争格局已经形成。随着我国加入w t o 后国外运营商的逐步进入、驻地网进一步开放等因素，国内电信运营商不可避免地 面临着激烈的竞争。而了解用户对驻地网的发展需求，就成为运营商能否在竞争中 获胜的先决条件。 2 5 1 用户希望获得宽窄带全业务接入 随着社会的发展，人们对通信服务的种类要求越来越多。除了一般的电话、传 真和数据业务外，还希望获得高速数据接入、会议电视、电子邮政、远程教学以及 i p t v ( 又称为“交互式网络电视”) 等，用户需求趋向全业务化。 2 5 2 从p s t n 平滑过渡到n g n 在电信网的建设中，接入网的投资占了7 0 左右，是电信网中投资最大的网 络层面，因此接入网投资的保护对任何一个运营商来说都是至关重要的。目前n g n 处于试验和小规模应用阶段，随着n g n 核心网的构建，接入网必须平滑过渡到n g n 。 因此，新代接入网除了对p s t n 网络进行支持外，还必须能够很好地支持n g n 才 具有生命力。 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第8 页麸2 8 页 2 5 3 支持快速收益和滚动发展 在激烈的竞争形势下，运营商也必将越来越关心企业的现金流，注重降低市场 风险。而根据业务发展的具体情况，通过分步投资、分步建设，实现边收益边建设 的滚动发展，无疑是最佳选择。 新的历史时期、新的竞争形势、新的用户需求强烈呼唤新一代综合接入网。 第三章用户驻地网发展浅析 3 1 用户驻地网的业务发展趋势 3 1 1业务从以话音为主，转向以非话业务为主。 近年来，随着通信技术的发展和用户需求的转变，语音业务的增长呈下降趋势， 而数据业务呈现出了巨大的市场空间。图3 一l 、3 - 2 、3 - 3 展示的数据说明了这个问题： 图3 - i 2 0 0 4 年卜5 月中国电信业务收入构成示意图 图3 - 2 2 0 0 5 年卜5 月中国电信业务收入构成示意图 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第9 页共2 8 页 2 0 0 5 年1 - 5 月中国电信业各项业务收入同比增长率示意图 从上图可以看出，移动通信仍是电信业务收入的主要组成部分，1 5 1 的增长 率保证了移动业务收入的稳步增长。数据通信依然是增长最快的领域，其收入同比 增长率高达2 5 3 ，是电信主营业务收入增长率的2 3 倍。固定本地电话和长途电 话业务收入占总收入的比重比2 0 0 4 年同期分别下降了1 3 9 和0 8 3 个百分点，而 移动通信和数据通信业务收入所占比重则分别上升了1 i6 l 和o 7 8 个百分点。在移 动通信领域，移动数据业务发展迅速，其业务收入已占移动通信业务收入的1 5 。 目前，中国电信的国际带宽是4 0 g ，1 0 在传话音业务，9 0 在传数据业务；韩 国s k 电信0 4 年发展卫星多媒体，非话音业务占2 0 多一点，并以8 0 一9 0 的速度 在递增。据i d c 有关统计，在世界电信网络业务中，语音业务的年增长率为1 0 ， 而数据业务年增长率则为4 0 。照此速度，到2 0 2 0 年，数据业务将取代语音业务 成为电信网的主营业务。从语音业务向数据业务转变将是电信业的根本变化。 所以，我国未来用户驻地网的建设，必须顺应电信发展的大趋势，以数字化、 宽带化、智能化、综合化为指导方针，充分考虑到电信网、有线电视网和计算机网 三网合一的需求，实现从传统电信网向n g n 的平滑过渡。 3 1 。2 业务综合化 传统的电信网提供的窄带业务的用户接入和业务提供是以传统的程控交换机 为核心，接入网只是延伸了窄带交换机的网络接入能力。正是由于窄带网络与窄带 业务的各个层次都集中在程控交换机这个单一的平台上，业务与网络的耦合程度 高，整个网络结构不具有开放性，所也业务提供能力非常有限。 宽带光纤驻地网是基于i p 的分组化宽带技术，具有开放性网络结构以及业务 与网络相分离的特点。这使得光纤驻地网不仅能够承载传统的语音业务，更能满足 新的信息服务型应用的要求，能够提供非常丰富的业务。特别是网络与业务分离， 保证了无限的业务扩展空间，也使得光纤驻地网与业务具有无限的价值潜力。 光纤网络以服务器为核心的架构使其具备了高性能的智能和计算能力，能够实 现对信息的高效处理和深层加工；光纤网络的开放应用接口，将允许更多专业化的 第三方业务开发者整合信息资源，这将为整个网络带来源源不断的创新业务。 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第1 0 页共2 8 页 经济和社会的发展对光纤用户驻地网所提供的业务提出了更多要求，驻地网业 务综合化将成为信息化社会的一个基本特征。 社会需求业务内容大体可以分为四个方面： ( 1 ) 工作，包括网络基本应用、网上证券、电子商务、远程监控、远程会议； ( 2 ) 生活，包括远程医疗、电子商务、智能社区等： ( 3 ) 娱乐，包括视频点播( v o d ) 、互动游戏、网络电视等； ( 4 ) 学习，比如远程教育等。 3 2 用户驻地网的技术发展趋势一i p 化、宽带化、光纤化、 f m c 3 2 ii p 化、宽带化 近年来，以因特网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体 系。目前，北美骨干网上的业务量已达到了约6 9 个月左右就翻一番的地步，而且 迄今没有减缓的迹象。另一方面，用户侧终端的速率也在突飞猛进，其c p u 的性能 每1 8 个月就翻一番。用户侧企事业用户的接入正向i p 快速汇聚。从企事业用户使 用的数据通信协议看，在1 9 9 8 年底发达国家的i p 的通信协议已达7 0 8 0 ，i p 已明显成为主导通信协议。这种用户接入的i p 化趋势也反映在普通居民用户群中， 因特网业务正成为普通居民用户日益重要的接入业务，从电子邮件到w e b 浏览乃至 视频业务，带宽要求正以几倍几十倍的速度增长。 - 然而，面对核心网和用户侧带宽的快速增长，中间的接入网却仍停留在窄带水 平，而且仍主要是以支持电路交换为基本特征，与核心网侧和用户侧的发展趋势很 不协调。显然，接入网的宽带化和i p 化将成为未来接入网发展的主要技术趋向。 下一代用户驻地网将会由目前传统的电路交换技术逐步向以分组交换技术为 主转换，将会是建立在全光网络、宽带接入、i p v 6 等新技术基础上的架构体系。 将会有如下特点： ( 1 ) 更大一一下一代互联网将逐渐放弃i p v 4 ，启用i p v 6 地址协议，从2 的 3 2 次方增加到2 的1 2 8 次方，有人形容世界上每一粒沙子都会有一个i p 地址。 ( 2 ) 更快一一是指下一代互联网将比现在的网络传输速度提高i 0 0 0 倍以上， 基础带宽可能会是4 0 g 以上。 ( 3 ) 更安全一下一代互联网将在建设之初就从体系设计上充分考虑安全问 题，使网络安全的可控性、可管理性大大增强。 3 2 2 光纤网络系统将成为下一代用户驻地网的选择 ( i ) 技术性能决定了光纤是下一代用户驻地网的选择 接入网( 包括用户驻地网) 业务发展综合化的趋势，要求未来接入网必须能够 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文 第l l 页共2 8 页 承载现今和未来的语音、数据、多媒体信息等综合业务。 以前的用户驻地网主要是铜质户线，只能承载话音业务和低数据量的数据业 务，增值业务发展空间有限。 光纤网络具有频带极宽和中继传输距离长，传送信息质量高、性能稳定、保密 性强、抗电磁干扰能力强、体积小、重量轻等优点，可以同时传送语音、宽带数据 和有线电视三网业务，光纤足够的带宽资源使各种综合业务可以无限迭加，而增值 服务运营商能够通过光纤驻地网提供更多增值业务，为用户驻地网建设商以及电信 运营商提供更多挣钱的机会。 光纤驻地网所具有的技术优势，能够适应未来用户驻地网的发展要求，为三网 合一打好基础，充分适应n g n 的要求。 从国外的发展情况来看，非话音业务的高速增长主要是宽带业务的迅速增长， 而宽带业务中光纤宽带的增长率远远高出其他宽带接入方式。 日本是全球f t t h 发展最好的国家，截至2 0 0 3 年6 月3 0 日，用户为4 5 8 万，并 且有加速发展的趋势表3 - 1 是日本总务省对各种宽带接入方式的统计数据，可以看出 光纤入户的增长率远远高出x d s l 、h f c 的增陡率。 表3 1 氧l翳_ 拳总祭省鳞宪带阿绕许 日本总务省的宽带网统计 光纤用户驻地网承担的业务范围可以从低速到高速，直至超高速，是实现多媒 体技术的关键技术之一，是实现未来信息高速公路的基础设旋和重要组成部分。因 此，建设光纤驻地网势在必行。 。 ( 2 ) 技术的发展将会使光纤驻地网的建设更具有经济性 过去影响光纤通信在接入网中大范围推广的关键是成本太高，在一定长度下光 纤接入网的造价高于双绞铜线线路，其原因之一就是数字程控交换设备与光纤接入 网连接时没有标准的数字接口，因此在采用传统的模拟接口连接时，还必须经过多 余的模数和数模转换，这样既增加了设备成本又降低了质量。 随着通信网的数字化和光纤网络的发展，要求本地交换机提供数字用户接入的 能力。目前已经定义的v1 到v4 接口都不够标准化，其中v1 、v3 和v4 仅 用于isdn ，v2 接口虽然可以连接本地或远端的数字通信业务，但在具体的使 用中其通路类型、通路分配方式和信令规范也难以达到标准化程度，影响了应用的 经济性。v5 接口正是为了适应接入网( a n ) 范围内多种传输媒介、多种接入配 置和业务而提出的数字接口。 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第1 2 页共2 8 页 近年来国际上制定了v 5 国际标准接口，最近我国也制定了相应的标准。新的 v 5 接入网标准接口的出现，使光纤接入网得到更迅速的发展。 v5 接口的优点主要表现在以下几个方面： ( 1 ) v5 接口是个开放的接口 网络运营者可以选择最好的系统设备组合，可以选择多个交换设备供应商，可 以自由选择接入设备供应商，同时可使各设备厂家在硬件、软件及功能各方面展开 竞争，通过竞争，网络运营者可以得到最佳的网络功能。 ； 2 ) 支持不同的接入方式， 通过开放接口，本地交换机可以接纳各种接入网设备，从而使网络向有线无 线结合的方向发展。 ( 3 ) 提供综合业务 例如提供语音、数据、视频、租用线等多种业务。 ( 4 ) 降低成本 通过接入网设备的大批量生产，规模经济的作用必将降低每线产品的成本；将 数字链路延伸到用户附近，从而可以降低用户线的成本；同时，还可以减少维护操 作费用。 ( 5 ) 增加安全、可靠性 加快业务提供，增加网络的安全性和可靠性，提高服务质量。 在推广新的v 5 接口光纤接入网以后，光纤驻地网的每线成本正在迅速下降： 用光纤作为接入网的传输手段将会从根本上改变接入网的装备水平，使通信网络得 到简化，网络组织及扩充变得容易，对驻地网的发展建设极为有利。 3 2 3 固网与移动网的融合，即f i x e d - m o b i l ec o n v e r g e n c e ，f m c 。 ( 1 ) f m c 的概念 固定移动融合( f m c ) 是指网络的业务提供与接入技术和终端设备相独立。从用 户角度看，f m c 的目的是使用户通过不同接入网络，享受相同的服务，获得相同的 业务。其主要特征是用户订阅的业务与接入点和终端无关，也就是允许用户从固定 或移动终端通过任何合适的接入点使用同一业务。f m c 可以使得用户在一个终端、 一个帐单的前提下，在办公室或家里使用固定网络进行通信，而在户外，则通过无 线移动网络进行通信。f m c 同时也包含了这样一个概念，就是在固定网络和移动 网络之间，终端能够无缝漫游。对于用户而言，这也意味着简单和方便。 ( 2 ) f m c 整合之风席卷全球 事实上，固网一移动融合最初的存在形式体现在全业务经营上，即运营商同时 经营固网业务和移动业务。 法国电信是最早从事全业务经营的运营商之一，它将旗下的主要业务部门分成 四大专业电信公司，从2 0 0 2 年的经营收入来看，除了在法国本土之外的地区其固 用户驻地阿发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第1 3 页共2 8 页 网业务收入比例出现增长之外，惟一出现收入份额增长的就是其移动通信业务，由 此可见，“移动分流固话”现象在法国电信的全业务经营中已显现。为此，法国电 信推出了一种所谓“共享更聪明的解决方案”，向办公和个人用户提供全面的固定 和移动的数据、话音通信。 美国是最早实施真正的f m c 经营策略的地区之一。2 0 0 3 年，美国最大的电信 运营商v e r i z o n 通信公司开始销售一种捆绑式服务：如果用户结合使用无线和固定 话音服务或者宽带接入服务，就可以在费用上打折。 在丹麦，t d c 电信公司推出一种名为“d u e t ”的服务，让用户的固定和移动电 话共享一个电话号码、一份账单和一个语音信箱。当用户的d u e t 号码被叫时，来 电被导入他们的移动电话：如果移动电话关机，他们家里的固定电话就会响：如果没 人应答，来电者可以在同一个语音信箱中留下留言。 在英国，受“移动替代固话”影响至深的英国电信已开始b l u ep h o n e 计划， 试图以此为切入点实现公司的运营转型。目前，英国电信在英国本土市场的主营业 务是固网领域，随着固网业务的饱和及竞争的加剧，英国电信一直在努力寻找新的 业务增长点。与此同时，英国的移动市场竞争也非常充分，共有4 个g s m 运营商。 于是，英国电信寻找固网和移动的整合点，开始了b l u ep h o n e 计划，此业务的实 现方式是：当持有g s m b l u e t o o t h 双模手机终端的用户处于b l u e t o o t h a p 的覆盖范 围时，手机将自动启动b l u e t o o t h 单元并通过b l u e t o o t ha p 把话音与数据业务接 入英国电信的宽带网络。由此，用户可以在固定与移动网络间无缝切换，通过有保 障的覆盖和更低的总体支出提供比单独的固定或者移动更优质的通信服务。 在韩国，移动通信市场已经进入成熟期，各种新兴业务得到不断开发和市场培 育。考虑到在移动通信领域已经很难再期待过去的高速增长，s k 准备在复合型手 机功能越来越强且逐步普及和大融合的环境下，持续开发符合时代要求的新产品， 并通过不断开发新技术扩大在无线互联网领域的收益，从而实现在移动通信领域的 持续增长。s k 期望在中长期内发展广播、通信流媒体业务、w i b r o 、b c n 等有线。 无线融合业务，以及t e l e m a t i c s 、数字家庭网络等，以确保在移动通信领域持续 保持领袖地位。 ( 3 ) f m o 整合发展的各个阶段 从以上全球f m c 整合的发展及中长期规划来看，f m c 整合可以划分为以下几个 阶段。 第一阶段：全业务经营，即运营商同时经营固话、宽带接入、移动通信业务， 但各领域的业务之间是独立运作的。 第二阶段：营销整合，即运营商简单地将固话、宽带接入、移动业务捆绑销售 给客户，提供统一的业务定价、账单和营销方式。 第三阶段：业务融合，即运营商将固话、宽带接入、移动业务实现真正的业务 融合，t 将移动网络上的业务( 如s m s 、m m s 及其它) 移植到固网上，或者将固网的业 务移植到移动网络中，让不同领域服务的客户真正享受到不受领域限制的通信服 务。 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文 第“页共2 8 页 第四阶段：终端融合，即运营商提供的固话、宽带接入、移动融合业务可以在 复合型终端上实现，这样只要客户持有这种复合型终端即可完成所有领域的通信服 务。 第五阶段：网络和业务平台融合，即运营商在网络接入层提供多种方式的宽带 互联网接入服务，同时，在核心网、业务引擎平台等网络基础设施建设方向上将朝 着一个基于公共i p 、支持s i p 的基础设施方面演进。 ( 4 ) 国内固网运营商率先实施f m c 策略 由于移动技术对固话技术的天然替代性，移动网络对固网的分流越来越快，固 网运营商正在经受着增量不增收的困难局面。因此，为了能够寻求新的经济增长点， 夺取被移动运营商抢去的阵地，国内的固网运营商一直在寻找机会来遏制营业收入 的下滑。对固话运营商来说，将固话的话费便宜、通话质量好的优势与移动的便利 性相结合，可以扭转目前的严峻形势。 于是，在2 0 0 3 年出现了“一号通”业务，这打开了中国电信市场上固话、移 动融合的先河。所谓“一号通”业务，即将一个用户的多个电话号码捆绑在一个 号码中，用户可以按照自己的意愿设置电话的接听顺序。捆绑的用户电信号码可以 是他的固定电话，也可以是他的小灵通电话，将来还可以是他的手机电话。中国电 信、中国网通还许诺，一旦用户同时捆绑的是其小灵通电话和固定电话，还可以在 话费上享受到一定的折扣服务，这大大引起了客户的使用积极性。 在香港，囿网运营商电讯盈科也计划在收购移动运营商s u n d a y 之后，推出首 个固网与移动网络捆绑式的优惠计划，电讯盈科的老客户只要缴付月费1 1 0 元，便 可享受电讯盈科的固网服务及3 0 0 分钟s u n d a y 的移动电话服务。 事实上，目前国内固网运营商仅仅在业务定价、营销阶段上实施f m c 整合策略， 未来业务融合、终端融合及网络融合将是中国电信、中国网通实施f m c 整合的方向。 譬如，通过将移动可视电话与固定网络和i n t e r n e t 网络中可视电话的整合，让移 动电话用户可以自由地与固定网的可视电话用户和互联网可视电话用户进行视频 通话，开发视频留言等特色业务。还有，用户持有复合型手机终端，在家时则通过 固网电话线进行通话，外出则是通过移动通信网进行通话。对于使用这种服务的用 户来说，此终端吸引人的地方不仅是在家时的固定电话音质更佳，费用也将更低。 正在进行的英国电信转型发展将是国内固网运营商f m c 决策的重要参考。因为 国内的固网运营商们相信，通过推出捆绑式收费方式及创新的f m c 融合业务和融合 终端，加上固定和移动网络间的无缝连接，他们将能重新夺回话音通信的市场份额。 ( 5 ) 国内移动运营商积极顺应f m c 潮流 目前，国内的移动运营商只有两家，其中中国联通是惟一合法的全业务运营商。 但是，：目前中国联通专注于移动通信，在固定和v o i p 长话、视频业务方面的进展 有限，在固网一移动整合方面总体上动作不大。不过，在网络基础设施建设方面， 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文 第1 5 页共2 8 页 中国联通已打造了一张具备服务质量( q o s ) 保证的i p 骨干网，为f m c 实施做好了 技术准备。 固网运营商的“一号通”业务重挫了中国移动的锐气，抢了中国移动的饭碗， 因为用户首选的接听工具就是固定电话。于是，中国移动也不得不积极应对f m c 整合潮流，考虑因素如下：一是目前移动用户市场正逐步趋于饱和，移动通信发展 正从规模扩展阶段逐步转入精细运营阶段：二是3 g ( 第三代移动通信技术) 牌照发 放之后，中国移动要面对其它全业务运营商中国电信、中国网通的强力进攻，移动 公司的竞争优势将被削弱：三是中国移动目前也面临a r p u 值正在逐步下降的困境， 而f m c 全业务经营能稳固现有移动用户的客户关系，有利于提升其a r p u 值。因此， 对于中国移动来说，f m c 同样需要。 下一阶段，中国移动也要借鉴韩国s k 的业务扩展规划，从移动通信领域扩展 到固网领域，从而确保在移动通信领域持续保持领袖地位。不过，中国移动在此业 务拓展过程中要遵循“有所为有所不为”的原则，具体如下。 第一，要巩固现有阵地，做好移动专家，即在移动通信领域全面进入各个业务 市场，保证业务领先。 第二，要杀入固定领域，开辟第二战场，即有选择的进入某些固定业务领域( i p 数据业务、基于宽带的v o i p ( i p 电话) 、面向集团客户开展的固定话音业务) ，为重 点客户提供全面解决方案，稳固企业客户和行业信息化客户市场。 总之，为顺应f m c 整合潮流，中国移动在进行业务体系演进时重点要做好资源 的整合，发挥移动固有的优势，包括品牌、客户资源、业务开发等方面优势，增添 新的业务服务手段，通过不断开发符合时代要求的新产品，重点保证企业核心客户， 增加客户价值，扩大在无线网络领域的收益。 ( 6 ) f m c 是一个长期发展的过程 f m c 包括：网络融合、业务融合、管理交撑平台融合、运营管理方式融合和管 制政策融合，它不会一蹴而就，是一个长期发展的过程，核心网是f m c 的第一步， 逐渐扩展到接入网( 包括用户驻地网) 。运营商在融合的过程中，还会遇到技术的 后向兼容与互操作、业务整合、客户关系管理等等问题。 据专家表示，2 0 0 6 和2 0 0 7 年将是f m c 技术和业务发展道路上十分关键的两 年，估计移动和固网之间界限的消失会发生在2 0 1 0 年至2 0 1 2 年左右，其中全i p 网络会是这进程的主要驱动力量，制定并形成统一。 3 3 用户驻地网的拓扑结构 光纤用户驻地网与铜线用户驻地网有很大不同。铜线驻地网复用系数较小，而 光纤驻地网的复用系数大，因而成本较低，并且不影响通信质量。 3 3 1 线形网络拓卦结构 这类结构在计算机局域网中采用的比较多，在用户驻地网中，这种结构也同样 用户驻地网发展浅析 北京邮电大学硕士学位论文第1 6 页共2 8 页 有广泛的应用前景。例如，采用具有v 5 标准接口的接入系统或者在线路沿线按需 要增加分插复用器( a d m ) ，则可以很方便地构成线形的结构。采用这种结构上下业 务灵活，可节省光纤并简化设备，成本较低，因此在不少环境条件下可以选用。 图3 4 线形网结构图 3 3 2 星形网络拓扑结构 这是适用于光纤用户驻地网的拓扑结构，用于采用v 5 标准接口，局端可通过 光网络单元( o n u ) 直接相连。如果采用双星形和三星形结构，则由于馈线部分的 复用系数很大，可大大节省光纤数量和建设成本。星形结构可充分发挥扩容潜力， 保密性好，是一种较好的网络演进结构形式。 星形网络拓扑结构具有网络结构可按需要逐步扩充的特点，其容量和业务服务 内容也可逐渐扩容升级，因此这类结构的建设成本最低。在网络发展到一定程度后， 多个星形结构还可以构成网状网。有需要特殊安全保密的地区和用户也可采用双路 由或逻辑双路由或其它方法处理，而不必使全部用户按统一标准对待。这种网络结 构可灵活配置和变化，是用户驻地网中最主要的网络拓扑结构。 图3 - 5 星形网结构图 3 3 3 环形网络拓扑结构 这类结构适用于用户