隨著通信網建設的飽和,局域網以及千兆以太網開始快速增長。將這些高速的局域網和千兆以太網連接到營運商的通信網絡,必須依靠容量巨大的接入網絡。更高速度的寬帶接入方式,當前主要限于光纖、寬帶無線接入LMDS、以及DSL等。
如何提供快速、低價的寬帶接入,成為迫切需要解決的問題。
光的無線寬帶傳輸是新近發展的接入方式,它利用光束信號通過大氣空間,而不是通過光纖傳送信號。其傳送終端在原理上與光纖傳送終端十分相似,但由于用在接入系統,因而組成更為簡單。其主要的特點是:無需申請無線頻率,起始投資低,運營費用低,能快速裝設,且可提供與光纖系統相似的傳送帶寬。已商用的這類系統,容量從100Mbps到2.5Gbps 。也有一些試驗采用波分復用,達到160Gbps的速率。盡管受到氣象條件的限制,只能在較短的距離內使用,一般限于2公里以下。但在許多場合之下,作為一種獨特的方式,光無線接入可以起到很好的作用,成為當前已有幾種寬帶接入方式很好的補充手段。
系統特色
一個光的無線傳輸系統,所用的基本技術也就是光電的轉換。在點對點傳輸的情況下,每一端都設有光發射機和光接收機,具有全雙工〔雙向〕的通信能力。光發射機的光源受到電信號的調制,并通過作為天線的光學望遠鏡,將光信號經過空間送到接收端的望遠鏡。高靈敏度的光接收機,將望遠鏡收到的光信號再轉換成電信號。由于大氣空間對不同光波長信號的透過率有較大的差別,可以選用透過率較好的波段窗口。光的無線系統通常使用0.85微米或1.5微米紅外波段。但是,發送端和接收端之間,必須是互相視線可見的,兩終端之間不能有阻擋。
這種寬帶接入系統最大的特點是其價格優勢,其中包括:
設備的價格,尤其是對每一用戶傳送單位帶寬的價格低。初始投資,指最初接入少數幾個用戶時的起始投資低。
網絡運營公司都希望得到理想的寬帶接入系統。首先要能夠迅速提供業務,以便及時收回投資。這就要求系統能快速安裝和開通使用。其次,需要有充足的帶寬容量,為用戶提供更多的業務。另外,系統應容易擴展,不僅總容量,而且用戶的數目,也要便于增加。優良的接入方式還應能跨越一定的距離,并能達到較好的可用性。事實上,已有的接入方式都具有一些特點,在某一定的實際條件下發揮其作用。但很難找到一種能滿足上述所有的要求。
光纖接入系統可傳送巨大的容量,但其投資偏大,需要敷設管道,涉及到諸多的申報審批手續,因此開通需要等候很長的時間。在某些情況下,甚至是不可能裝設的。近年出現的無源光網絡〔PON〕,是很有吸引力的方式,其平均到每戶的價格可大為下降。但光纖的容量也為多戶分享,每戶的實際帶寬也就不能太大了。而且裝設的時間與一般光纖傳送沒有太大的改善。
固定的微波無線接入,如LMDS,傳送的總帶寬仍受限制,常在622Mbps以下,并為多用戶分用。此外,必須進行頻率執照的申請。這種方式的另一個問題是容易受到大雨引起的衰落影響,相對而言每戶承擔的價格也較高。
由此可見,接入方式的選擇,要根據工程的實際情況,特別是按照具體的要求,選出最佳的方式。
光無線的方式可以在一定程度彌補上述兩種方式的不足。它的容量與光纖相近,但價格卻低得多。它可以直接架設在屋頂,由空中傳送。既不需申請頻率執照,也沒有敷設管道挖掘馬路的問題。使用點對點的系統,在確定發收兩點之間視線不受阻擋的通道之后,一般可在數小時之內安裝完畢,投入運行。在考慮到當地氣象的條件以后,光無線系統一般可得到99.9%的可用性。如果采用其他系統構成主備用,甚至可達到99.999%電信級的可用性要求。另外光無線系統與網絡的連接,還可以有如下的特點:
對運行的協議透明?,F在通信網絡常用的SDH、ATM、IP等都能通過。