目前,世界十大电信热门电信技术似乎反映了无线通信的爆炸性发展、电话与数据网络的融合以及对速率和接人技术的强烈关注。1999年美国Telecommunications杂志选择的十大热门技术如下:
1 业务协调(Service Mediation)
2 城域网DWDM技术
3 OC-768同步光纤网络
4 高速数字用户环路第2版本
5 统一的短消息系统
6 基于政策的管理
7 多协议标签交换(MPLS)
8 智能天线
9 光交换机
10 无线电定位技术
业务协调:新型的公用电话交换网(PSTN)
当今电信界普遍认为,公用电话交换网不可能很快被送进历史博物馆。实际上,对于许多电信运营商而言,综合话音数据网络仍然是个美丽的神话,可望而不可及。相反地,有许多主要交换机厂商,不沦是老字号还是新崛起的厂商都在想方设法利用SS7信令网关和媒介网关控制协议(MGCP: Media Gateway ControI Protocol)等一些规范在电话网和数据网之间搭起一座桥梁。其最终目标是为商业界提供先进的电话和数据业务,但鉴于目前现有的大量网络基础设施和通信议的多样性,要创建一种通用的协议来支持两网的融合是个极其复杂的问题。
新崛起的电信厂商,如TransMedia通讯公司、 Salix技术公司、 Sonus网络公司和Castle网络公司等都纷纷宣布推出能同时处理和交换电话和数据业务的新产品或一种新式的PSTN(有人称之为Service Mediation。即业务协调技术)。电信运营商对这种技术产生了浓厚的兴趣,其原因有两个:
1.该技术能使传统的电话业务多样化。
2.它允许业务提供商利用很短的时间很方便地创建和推出按需求设计并有利可图的话音业务。据Yankee集团估计,到2005年这个市场将达15亿美元以上。
——传统的PSTN是一种业务网络(Service Network),即各种电话业务均由能够处理呼叫路径的网络元素创建。而未来的网络将是另一种形式,因为我们所需要的是业务与传输分开的网络。例如,未来网络的基础设施,至少在初期阶段,将是基于多种技术以满足初期的业务目标、因此这些网络运行的网络协议(如IP协议、 ATM Q.2931)是不同于用户的业务协议(如模拟DTMF、H.323)的。所谓“业务协调”指的是在不同的基础设施环境下为使不同的用户之间建立业务互通而进行的信令协议转换。
2 城域网DWDM技术
长途电信运营商正在他们的骨干网上部署DWDM技术来最大限度地提高每根光纤的带宽利用率。目前, DWDM设备制造商正在设法把他们的技术从广域网转移到城域网。城域网DWDM安装工程并不要求取代现有的SoNET网,因为它们完全能够共处得很好。人们关心的是如何更有效地利用DWDM技术所提供的带宽资源,例如利用城域网DWDM提供的多个波长来构造能传递多种业务的平台,包括SONET、IP和ATM业务。由于城域网DWDM支持多种协议的原有格式,这种系统不仅能够接收来自支持SONET接口的ATM交换机和由器的业务量,而且还能够支持其它协议,包括吉比特以太网、FDDI和ESCON。
3 OC-768同步光纤网
当网络工程师们满以为0C-192的容量已经足够时, OC-768却悄悄地出现在眼前。今后的网络容发展趋势是从OC-48过渡到OC-192,然后扩展到OC-768(40Gbps),整个过渡过程应当是灵活而且平稳的。有关专家认为,不久的将来光放大器和再生器传输距离和性能方面将突破200公里大关。
4 HDSL2
HDSL2(High bit rate Digital Subscriber Line V.2,高速率数字用户环路第2版本)与早期的HDSL相比,在技术上似乎没有什么新的特征,然而前者允许在一对而不是两对铜线上传输T1或El业务量。由于目前T1的年增长率约为30%,因此无论是传统的还是新的业务提供商均对HDSL2的能力颇感兴趣。
HDSL2采用了0PTIS(0vedap Pu1se Ampitude Modulation with Interlocking Spectra,叠加式互锁频谱PAM调制技术)和先进的PAM2B1Q线路码。目前。HDSL2是HDSL的竞争对手。1998年,HDSL调制解调器的销售量约为60万台。故HDSL2的潜在市场是很大的。HDSL2与ADSL不同,几乎不存在相邻信道串音干扰问题,其串音性能可达到5dB以下,即使在最恶劣的环境下也能正常工作。HDSL的行业标准大部分是由美国ANSI和BeIICore分别制定的专利技术标准,而HDSL2的标准化工作目前己完成了39%。不同厂商的产品之间的不兼容性问题也将得到解决。预计,今年第3季度将推出商用化产品。第三个优点是,在信号再生前,两对HDSL2的通信距离在一定铜线条件下可达5km。
5 统一的短消息系统
为了实现在任何地方、任何时间和通过任何方式都能接收和发送话音邮件、电子邮件和传真信息的愿望,人们需要统一的短消息系统(Unified Messaging)。然而,由于目前还存在着互通问题、过渡问题和标准化问题,统一的短消息系统进展缓慢。尽管如此,分析家认为这种技术本身己接近成熟。统一的短消息系统包含以前单一媒体短消息系统使用过的一系列技术(如短消息服务器)和采用新的多媒体转换技术。需要克服的障碍是:由于目前还存在着大量的传统语音信箱系统而且目前还很难准确估量短消息系统的经济效益(如劳动生产率),许多用户和商业界很难判断采用该系统是否合算。基本的语音信箱系统市场除在北美之外进展缓慢,因此统一的短消息系统很可能首先在国际市场上更快地发展。目前,除少数厂家外未能解决有关不同厂家的语音信箱系统、传真、电子邮件系统之间的互通问题。因此,推出统一的短消息系统的意义不亚于直拨业务的问世,预计到2002年全球将开放1400万个语音信箱,而到2006年这个数字将增到17亿。
6 基于政策的管理
为了实现智能网的方案,越来越多的业务运营商和企业网管理人员正在考虑采用“基于政策的管理”(Policy-based Managument)做为服务质量(QoS)的解决方案。这个方法不仅能够帮助你调整业务量,它还能帮助你将商业政策转换为网络政策来控制网络的行为并提供QoS,安全机制、会计和计费等功能。分析家认为政策管理将在两年内成为业务提供商和企业网的重要因素。
7 多协议标签交换
MPLS被业界认为是当今数据网络领域内最突出的问题之一。分析家指出, MPLS有助于简化复杂的网络结构,使网络的总体成本降低50%。MPLS的实用价值在于它能够在像IP这样的无连接型网络中创建连接型业务。其基本原理是将IP业务映射到面向连接的ATM或帧中继基础设施;其实现的方法是将路由选择平面与转发平面予以分开,创建一个标签交换平面,借助于32位标签为每一个数据分组指定通过网络的合适路由。在路由器节点上,每一个分组在被转发到下一个节点前都要先挂上一个标签,而在其余的转接节点上则不再检查分组首部,只需凭标签检查下一个路由表和新的标签。因此,所有的分组转发都凭标签完成,而不需要在每一个路由器节点上去分析每一个分组营部。实际上, MPLS在保证连接的可靠性的条件下取消了使用专线连接的要求。
一切迹象似乎表明, MPLS具有成为必不可少的网络协议的光明前途。 MPLS有可能大幅度降低IP网络中的阻塞现象并提供更好的端到端服务。专家们认为,利用MPLS,你将能够建立一个非互联网的公用IP数据网并为建立企业VPN奠定基础。预计,基于MPLS的VPN而不是互联网才是未来的企业内部进行IP通信的主流。另外,据预测到2010年,至少一部分基于MPLS的VPN,其业务收入将占全球公用IP业务收入的四分之三。
8 智能天线
智能天线是为了满足ITU提出的第三代无线通信系统的需要而开发的。ITU要求第三代通信系统允许用户同时打电话。例览互联网、交换电子邮件和召开电视会议。因此要求第三代系统分别为移动通信业务提供高达384K和为固定通信业务提供高达2M的带宽。
传统无线基站的最大弱点是浪费无线电信号能量,在一般情况下,只有很小一部分信号能量到达收信方。此外,当基站收听信号时,它接收的不仅是有用信号而且还收到其它信号的干扰噪声。智能天线则不然,它能够更有效地收听特定用户的信号和更有效地将信号能量传递给该用户。
据报道,美国Metawave公司已经研制成功一种能同时适用于模拟与数字系统的智能天线并着手准备在中国电信的GSM网上进行试验。Metawave公司宣称它的天线系统能将CDMA系统的容量和模拟系统的容量分别提高50%和100%。
9 光交换机
光交换机的内部包括能将光信号转换为电信号然后再转换为光信号的功能,交换实际上是在电部分完成的。最近,新型的带宽管理技术正在出现,其设计目标是满足长途电信运营商对POP(业务提供点)设备的需求。该技术允许运营商在由多个DWDM终端构成的网络上提供服务,该网络能在光纤断裂的情况下自动恢复上述服务。 Monterey网络公司和Lightera网络公司(最近已被Ciena公司收购)推出的光交换机也是基于这种技术。采用这种光交换机组网就可省掉许多部件。包括ATM交换机、 SONET上、下复用器和数字交叉连接等设备。例如,当你需要建立一个光纤互联网时,你只需要购买Monterey公司的波长路由器、高速IP路由器和DWDM终端机就足够了。
1O 无线定位技术
无线定位服务的典型任务是确定位于有效半径内的蜂窝电话用户的所在位置。无线定位系统的功能嵌在手机或蜂窝基站内。该技术的设计概念来源于美国FCC的E911法规。E911的第一期工程要求1998年完成,规定当PSAP(公众治安应答站)收到一次911呼叫时,应包含回拨电话号码和有关主叫人的位置信息。第二期工程要求于2001年10月完成。并规定必须能在67%的时间内将主叫人的所在位置确定在半径为120m的范围内。
——目前市场上有两种解决方案:
1.基于网络的方法,即采用“三角定位法”。其原理是根据TDOA(到达时间差)来判断主叫相对于基站的位置。
2.基于手机的定位法,采用GPS(全球定位系统)芯片\每个话机所需芯片的成本大约为5到1O美元,每个基站的升级费大约为25,00O美元以上。
据预测,在未来的10年内。美国的无线定位服务市场可望达到84亿美元。