電信產業結構研究論文

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1綜述

我國電信產業經過幾年不斷改革，取得了顯著的成績，為國民經濟的發展作出重要貢獻。在這一過程中和電信產業相關的政府監管部門、電信業務運營部門、電信設備和軟件提供商以及相關的內容提供商等都出現了長足的進步。整個電信產業生態環境不斷優化，特別是去年完成的電信拆分，使得我國電信產業出現前所未有的競爭格局，使電信業務消費者得到了大量的實惠。當然在快速發展和不斷探索中，我國電信產業也面臨許多問題。本文結合廣電網絡資源近幾年的發展和技術更新，就深化電信業務接人市場整合的可能性進行探討。

2目前電信產業中的一些問題

電信產業的產業鏈條構成是非常復雜的，主要有以下幾個方面。首先是宏觀產業環境，如國家監管政策法規和經濟發展狀況等;其次為電信業務運營商和用戶;再次是直接支持電信業務運營的設備、軟件、技術提供商和內容提供商;最后為間接提供支持的廠商，如芯片廠商、軟件、中間件等廠商。維持良性發展，需要各個層面協同工作。在這個產業鏈條中，國家宏觀監管政策法規在各個環節中都發生作用，是靈魂和核心。運營商是整個產業的紐帶，正是因為有了運營商搭建的平臺，各方利益才能進行交換，從而維持整個產業鏈的運轉。因此宏觀政策對各個運營商的作用是引導整個產業發展的重要因素。

綜觀我國電信產業發展過程中遇到的問題，可以簡單概括為電信運營商力量不均衡和競爭不充分。由于歷史的運營使得我國的電信運營商局部區域(包括地域和業務領域)壟斷現象比較嚴重，由此引起的競爭不充分和力量不均衡限制了運營商的進一步發展，并且引入了一些其它問題。如各自堅守陣地造成互聯互通不暢;彼此盡力滲透引發價格戰;由此引發的矛盾使得國家電信管理部門很難處理等。

市場經濟是以規則指導下的充分競爭為基礎，電信產業也不例外。我國電信產業中競爭不充分是很明顯的。比較顯著的一點是電信業務平臺互相競爭，而電信業務接人確存在嚴重的壟斷顯現。用戶在透過壟斷的接人途徑訪問彼此競爭的業務平臺，必然會造成諸多矛盾。解決這類問題，采用行政手段往往很難奏效，只有引導好市場經濟中利益分配規則才能最終解決此類問題。

關于這樣的問題，國家相關領導和部門已經意識到，并在2001年ro月了關于開放CPN試點工作的通知，在13個城市進行用戶駐地網開放的實驗。一方面進行可行性研究，一方面進行相關法規和政策的完善。應該說，這將是影響我國電信產業的一個重要事件。

經過幾年的改革和發展，我國廣電網絡進步非?？臁Ｔ诓粩鄶U大覆蓋范圍的同時，網絡質量也有了提高。從某種意義上講，有線電視網絡覆蓋領域和用戶數比固定電信業務都要好，已經形成了我國電信產業中的一種重要資源。在改進我國電信產業在業務接人途徑這一段的競爭環境中，應該充分發揮廣電有線網絡資源，從政策和規則方面合理約束和引導，勢必對我國電信產業發展起到良好的作用。

3利用有線電視網絡開展電信接入業務、促進“三網融合”

經過二十多年的努力，我國有線電視網絡取得了很大的成績，成為人民群眾收看電視的主要手段。在堅持黨和國家喉舌作用的基礎上，有線電視網絡資源得到很好的整合。通過國家干線網、省級干線網、地市縣分配網、縣鄉聯網等工程建設，有線電視網絡吞吐能力、覆蓋區域、網絡可靠性等方面得到很大提高。

3.1“三網融合”是電信產業發展的要求

電信業務和技術的融合，使得電信業務本身具有綜合多樣的特點，在這一要求的基礎上，傳統電信業務、計算機通信互聯網和廣播電視的融合是必然趨勢。因為它們在給用戶提供服務和競爭用戶電信消費時間上是密不可分的。國家“十五”計劃明確要求促進“三網融合”，顯然利用有線電視網絡開展電信業務接人，符合國家電信產業發展的需求。

同樣開展電信接人業務也是國家有線電視網絡自身發展的需求。加快整合，提升網絡的規模效應和整體實力，促進“三網融合”，可以充分利用有線電視網絡資源，創造更多的經濟效益。廣播電視需要在基本業務基礎上提供擴展業務和增值業務，這就要求有線電視網絡具有當今電信業務提供網絡的特點。

另一方面，有線電視網絡提供電信接人業務也是目前電信業務運營商的需求。電信拆分之后，很多運營商沒有接人網絡資源，而另外一些運營商壟斷接人網資源，這必然導致不公平競爭。有線電視網絡為電信業務接人提供了另外一種手段，可以解決用戶接人手段單一選擇這一矛盾，有利于調整現有電信運營環境。同時也避免了充分投資和引起的其它相關問題。目前更多地方完成了“臺網分離”，這樣有線電視網絡公司本身更像一個信息傳送平臺提供商。因此很多地方在“三網融合”方面進行了積極的探索和實驗，取得了大量的經驗，為利用有線電視網絡接人電信業務打下了很好的基礎。

3.2技術發展使廣電網絡有助于“三網融合”

支撐“三網融合”的主要技術是有線電視網絡雙向技術和有線電視數字化技術。其中雙向通信的基礎主要是電纜調制解調器(CM)技術。主要網絡參考模型如圖l所示。在有線電視網絡的前端增加電纜調制解調器終端系統(CMTS)，在用戶設備(CPE)前增加電纜調制解調器。將HFC網絡通道分為上行通道(5-42MHz)和下行通道(50~860MHz)。上行通道用于用戶信息通過CM傳送到CMTS，經CMTS轉換后發送到網絡側;下行通道用于網絡側信息通過CMTS發送到CM，經CM轉換后發送給CPE。

下行通道通過FDMA分成6MHz帶寬的不同頻道，在6MHz帶寬內采用MQAM調制技術提高信息速率。采用64QAM時，使用符號速率為5.05694lMs/s，信息速率為3034Mbps，符號的余弦滾降系數為0.1865，信號到達CM要保持信噪比大于24dB;采用256QAM時，使用符號速率為5.360537MS/S，信息速率為42.88MbPs，符號的余弦滾降系數為0.12，信號到達CM要保持信噪比大于30dB;這樣可以使誤碼率小于ro一。下行頻道的分配由CMTS控制，CM在某一時間只能在一個頻道上接收數據。

上行通道首先通過FDMA分成多個RF頻道，CM同時只能在一個RF頻道上發送數據。在RF頻道內利用TDMA技術，可以通過動態分配實現多個CM分時共享一個RF頻道。也可以利用S一CDMA技術，通過碼分多址技術實現多個CM同時占用一個RF通道。一個上行頻道可以分成多組微時隙，可以在微時隙中使用S一CDMA或只使用TDMA技術。微時隙組稱為邏輯信道。一個CM同時只能訪問一個上行邏輯信道和一個下行頻道。在上行邏輯信道中采用MQAM或QPSK調制技術，增加信息速率。具體描述見下節。

在實際的組網中，多個CM可以在一個下行信道上接收數據，下3.3影響有線電視網絡“三網融合”業務提供的主要因素

DOSISI.x標準很早就已經出臺，其實在美國等國家，家庭寬帶上網的用戶中半數以上使用DOCSIS技術，那為什么在我國的應用并不理想呢?主要原因還是來自市場。由于我國長期以來有線電視網絡和增值服務無緣，造成很難有電纜調制解調器的產業環境。由此引發兩個問題。其一為CM價格偏高;其二為網絡改造緩慢，由于每個光節點匯聚的用戶數太多(r000一2000戶)和線路狀況不好，使得HFC系統漏斗效應產生人侵噪音和突發噪音比較大，影響了CM的通信質量。

影響CM使用的主要因素是HFC網的噪音。噪音來源很多，上行通道的噪音主要有以下幾個部分:

(l)交流聲調制噪音:交流電源藕合引起的振幅調制產生的噪音;

(2)微反射噪音:傳輸媒體端點、接頭等不連續造成部分信號的反射引起的噪音;

(3)輸人噪音:電暈、電器開關、空間電磁波等人侵引起的噪音;

(4)交調和互調噪音:系統的非線性引起的其他頻道的信號影響本頻道的信號產生的噪音;

(5)固有的熱噪音:經漏斗效應放大，使得熱噪音在光節點處疊加;

(6)其他噪音:如設備內部頻率合成等過程產生的相位調制噪音等。

這些噪音的存在，影響CM的通信質量。通常要通過兩個途徑加以解決。一個是網絡優化，主要措施有減少光節點匯聚的用戶數(500戶以下)，減少放大器的級數，提高連接器等設備的電磁屏蔽效果，調整網絡中設備的功率和均衡器等。其二是提高CM和CMTS的抗噪能力。

3.4OOCSIS2.0主要改進和對業務承載能力的提高

為了提高上行通道的帶寬和增強上行通道的抗噪能力，CableLabS于2002年年底組織完成DOCSIS20技術規范。DOCSIS2.0的主要貢獻除了在上行通道引入S一CDMA技術外，在其它方面也增加了系統的適應能力。概括起來主要有以下幾點。

提高符號速率。在原來帶寬ZN一，*200kH:，N=l、2、3、4、5的基礎上增加了N=6，即6.4MHz，對應5.12MS/S，采用余弦滾降系數0.25，(l+0.25)*5.12M=6.4MHz。采用高階調制。在兼容l.x標準定義的QPSK，16QAM基礎上增加SQAM、32QAM、64QAM。在l.x標準中，采用16QAM和2.56MS/s，最高數據速率為IO24Mbps。而在20版本中使用64QAM和5.12MS/s，最高數據速率為30.72MbPs。事實上2.0提供了更加靈活的方式，使用戶可以在信噪比和信息帶寬作出符合網絡實際情況的最佳選擇(符號速率和調制階數的折中)。這在實際應用中是非常重要的。

提高系統的抗噪性能。2.0版本中R一S編碼的碼字從18字節(N=18、K=16、T=l字節)到255字節(N=255、K=N一ZT、T=0到16字節)。K和T的組合可以在編碼效率和誤碼性能兩方面靈活組合。配合字節交織技術，可以將脈沖噪聲引起的誤碼通過交織技術打散，之后通過R一S編碼的前向糾錯能力加以糾正。因而大大提高了系統的抗脈沖噪音能力。另外2.0還使用了抽頭為24的預均衡器，可以降低反射的影響。

從影響CM通信質量的噪音特性分析，可以看出影響較大的噪音基本為窄帶噪音，采用CDMA技術可以進行有效抑制。經過CDMA擴頻之后，原始信號被擴展到更寬的頻帶。在傳輸過程中窄帶噪聲會累加在擴頻信號上。在解擴時，有限功率窄帶噪音被擴展到整個擴頻帶寬范圍而原始信號被解擴還原到原始頻段。從而使落人到原始信號頻段內的只有其中的一小部分噪音功率，因此提高了系統的誤碼特性。再配合FEC和交織技術，可以進一步消除噪音的影響，從而提高系統的抗噪能力。

電纜調制解調器在上行帶寬提高和系統抗噪性能提高兩方面的改進，顯著擴展了它的應用領域。上行帶寬的提高為利用電纜調制解調器提供電信業務提供了有力的保障，這使電纜調制解調器不但可以提供不對稱的網絡瀏覽和下載業務，而且可以提供對稱的電信業務，如傳統電話業務、可視電話業務、會議電視業務、廣域企業網互聯業務(Iniranet)、網絡游戲等。系統抗噪性能的提高擴展了電纜調制解調器的應用范圍，可以利用2.0提供的廣泛的靈活性在網絡誤碼性能和信息傳送速率上找到實用于具體網絡的最佳組合。

4結論

本文分析了利用有線電視網絡開展電信業務的意義和可行性。從技術和廣電網絡整合等方面看，有線電視網絡可以成熟承載電信業務的開展，由此可以極大地促進我國電信產業竟爭環境的優化。我國應該制定相應的政策，積極引導，加強監管，促進有線電視網絡的健康發展。從而既充分利用現有有線電視網絡的寶貴資源，避免重復建設，又可以避免各地有線電視網絡盲目實驗和非法開展電信業務。更重要的是，有線電視網絡為我國電信消費者提供另一種可以選擇的電信業務接人方式，便于現有運營商在沒有接人網資源的情況下公平競爭，開展電信業務。

行信道為廣播方式，類似以太網。上行信道為點對點方式，CM和CM之間的信息交換通過CMTS進行。CMTS可以工作在以太網網橋方式，也可以工作在路由器方式，CM工作在網橋方式。CM通過DHCP在CMTS上注冊，經認證后獲得初始配置數據。CMrS通過MAC管理消息為CM通信請求分配頻道、邏輯通道、QoS參數等，并預留相應的資源。CM和CMTS之間要支持生成樹算法802.ID和組波管理協議IGMP。CM和CMTS之間的協議棧如圖2所示。

通過上述分析可以看出，利用現有的DOCSIS技術，可以很方便開展數據、圖象和話音信息的綜合傳輸。由于基于IP承載技術的音頻媒體和視頻媒體技術的成熟(VoIP，IP會議電視等)，使得上述網絡綜合承載“三網融合”業務更加容易。