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三网融合论文
“三网融合”技术及其发展趋势
一、“三网融合”的基本概念
三网融合(最早称三网合一)指电信网、广播电视网与互联网之间的相互融合发展,实现三网互联互通、资源共享,在同一个网络上实现语音、数据与图像的传输,避免低水平的重复建设,形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。
对用户而言,就是指用一条线路就可以实现打、看电视、上网等多种功能。
在现阶段它并不意味着电信网、计算机网与有线电视网三大网络的物理合一,而主要是指高层业务应用的融合。
其表现为技术上趋向一致,网络层上可以实现互联互通,形成无缝覆盖,业务层上互相渗透与交叉,应用层上趋向使用统一的IP协议,在经营上互相竞争、互相合作,朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起,行业管制与政策方面也逐渐趋向统一。
二、“三网融合”的发展前景
从1996年以来,世界各国都先后开始推进三网融合的进程,很多发达国家已经实现了各种形式、不同程度的融合。
在我国实现三网融合的主要意义有如下几点:
第一,三网融合已经成为电信业与广电业的共同发展方向。
实现融合,有利于形成完整的信息通信业的产业链,发展新的市场空间与实施信息通信产业结构的升级换代,进一步提升信息通信业在国民经济中的战略地位与作用。
第二,在我国实现三网融合的实质,是在现有电信市场格局下再引入一个源自广电业的运营商,实现某种程度的异质竞争,促进行业、监管、市场、技术、业务、网络、终端、支撑系统八个方面的融合与创新。
第三,实现统一的适应三网融合的监管政策与监管架构,有利于给市场发出清晰的信号。
不仅有利于吸引投资,而且减小了新业务开发的风险,激发行业技术创新与业务创新。
特别是视频这样一个对网络与业务具有战略影响力与价值的新领域,对电信运营商来说是一个历史机遇,有利于实现信息通信业的再次跨越式发展。
还有,实现三网融合也有利于创新宣传方式,扩大宣传范围,主导思想舆论阵地,促进文化繁荣,将互联网视听内容纳入到国家统一监管的范畴,推进统一的监管框架的确立。
最后,在当前的特殊形势下,三网融合的实施还将为国民经济的发展注入新的源动力,创造一个新的市场空间。
据初步估算,综合考虑各种业务系统、基础网络设施、信息服务平台的建设与运营后,在未来几年内,预计可以直接拉动的市场大约为1000亿人民币左右,进一步考虑连带的辐射作用,长期市场发展空间可达数千亿人民币。
研究人士普遍认为,内容提供商将成为三网融合最大的受益者。
2010年1月13日,国务院召开常务会议,专门就三网融合方案进行研究。
这无疑为相关上市公司带来广阔的想象空间。
三网融合将带动整条产业链的发展,包括内容提供商、服务提供商、运营商以及光纤通讯设备制造商在内的多家上市公司均将受益。
由于国内内容提供商中的上市公司屈指可数,因此有可能出现资金集中追捧的现象。
三网融合将使内容服务市场从买方市场转变为卖方市场,内容服务商将成为市场主导。
这一转变将对电广传媒、中视传媒等公司形成实质性的利好。
此外,新浪、腾讯等互联网类上市公司虽然因为三网融合而被打破目前视频市场的垄断地位,但由于这类门户网站在此前的市场化运作中已经拥有了一定的内容制作力量,因此将在内容提供上获得收益。
此外,三网融合将为上游设备提供商带来收益。
数据显示,中国现有有线用户1.6亿,尚有1亿有线用户并未数字化整转,不考虑有线用户增长,机顶盒开支约350亿;而尚未双向网络改造用户接近1.5亿,未来网络改造成本接近600亿,根据整转截止时点2015年,每年资本开支约200亿,可能利好上游机顶盒设备供应商与网络改造设备供应商。
同洲电子作为国内机顶盒设备龙头无疑将从中受益。
同时,作为光纤通讯设备提供商的中兴通讯、中天科技、鑫茂科技、烽火通信等上市公司也将从中分得蛋糕。
研究人员还认为,三网融合还将迫使广电运营商加快跨区域整合、网络改造与更市场化运作。
如歌华有线、天威视讯、广电网络等公司将从中受益。
站在更高的层面上看,三网融合还具有重要的战略意义。
它不仅是将现有网络资源有效整合、互联互通,而且会形成新的服务与运营机制,并有利于信息产业结构的优化,以及政策法规的相应变革。
融合以后,不仅信息传播、内容与通信服务的方式会发生很大变化,企业应用、个人信息消费的具体形态也将会有质的变化。
三、“三网融合”的关键技术
3.1宽带接入技术
3.1.1利用铜线资源,用XDSL实现宽带接入
在宽带业务发展的初期与中期,宽带用户需求与宽带业务普及率较低,将FTTC(或FTTB),特别是APON与ADSL(或VDSL)技术相结合可以提供光纤敷设成本、电子设备成本与提供的带宽能力方面的最佳平衡,是一种比较理想的宽带混合接入方案。
3.1.2采用FTTC+HFC实现全业务接人
HFC与基于PON的FTFC是两种较好的接人方式,但各自有不足之处:
HFC在传送模拟CATV信号方面有优势,但开展语音、数据接入方面可靠性差,且上行信道频带窄、易受噪声“漏斗”效应的影响与信号问串扰;此外,模拟信道对数字业务开展也不利。
HFC是在现有的CATV网基础上建设,在成本上具有很大优势;而FTTC采用PON技术,提高了通信传输质量,解决了上行传输中的带宽问题,但它不支持模拟分配式视像业务(CATV业务)的传送。
将上述两种技术优化组合而形成新的网络结构,便可支持所有业务的接人。
3.1.3发展宽带PON
XDSL技术与HFC网络中CableModem是目前提供宽带接入的基本方案,但它们的发展受传输距离、最大容量或噪声干扰的限制。
因此,它们只是宽带接入的过渡方案,宽带光纤接人才是接入网发展的主要方向。
引入光纤有几种方案,根据当前具体情况,在近期与中期应主要采用FTFC/FTTB方案。
PON是比较有前途的网络结构,网络可靠性高、成本低、分支能力强、对业务透明、易于升级扩容。
窄带PON可方便地升级到宽带PON,还可继续使用WDM扩容。
宽带无源光纤网(BPON)是宽带接人的一种较好结构,特别是以ATM为基础的无源光网络(APON),结合了ATM多业务多比特率支持能力与无源光网络透明宽带传送能力,是BPON的发展方向。
3.1.4WDM进入接入网
为了满足接入网容量不断增长的需要,可采用光分插复用器(OADM)来扩大主干层容量。
不同波长用于网络的不同节点,不仅具有良好的保密性、有效性与安全性,而且可以不变接人网结构而将宽带业务逐渐引入,从而实现平稳升级。
当所需容量超过了PON所能提供的速率时,WDM—PON不需要使用复杂的电子设备来增加传输比特率,仅需引入一个新波长就可满足新的容量要求。
目前的水平可实现16—32个波长的密集波分复用(DWDM),从长远看则有可能实现数百个波长的高密集波分复用或频分复用系统,将来甚至可以实现一个用户一个波长。
3.1.5发展LMDS,实现宽带无线接入
本地多点分配系统(LMDS)是一种新兴的宽带接人技术,以点对多点的广播信号传送方式提供高速率、大容量、全双工的宽带接人手段。
运用LMDS可实现用户远端到骨干网的宽带无线接入,进行包括话音、数据、图像的传输,也可作为因特网的接入网。
LMDS工作在28GHz波段附近,可用宽带达到1GHz以上,通过若干个类似蜂窝的服务区提供业务,每个服务区建立一个基站,用户远端通过基站接入骨干网。
3.2基于光缆的宽带光纤接入技术
3.2.1宽带有源光接人.
在各种宽带光纤接入网技术中,采用SDH技术的接入网系统是应用最普遍的。
这种系统可称之为有源光接人,主要是为了与基于无源光网络(PON)的接人系统相对比。
SDH技术是一种成熟、标准的技术,在骨干网中被广泛采用。
在接入网中应用SDH技术,可以将SDH技术在核心网中的巨大带宽优势与技术优势带接入网领域,充分利用SDH同步复用、标准化的光接口、强大的网管能力、灵活网络拓扑能力与高可靠性带来的好处,在接入网的建设发展中长期受益。
SDH技术在接人网中的应用虽然已经很普遍,但仍只是FTTC(光纤到路边)、FTTB(光纤到楼)的程度,光纤的巨大带宽仍然没有到户。
因此,要真正向用户提供宽带业务能力,单单采用SDH技术解决馈线、配线段的宽带化是不够的,在引入线部分可分别采用FTTB/C+XDSL、FTTB/C+CableModem、FTTB/C+局域网接人等方式提供业务。
3.2.2宽带无源光接入网
基于ATM的无源光网络(ATMPON)是既能提供传统业务,又能够提供先进多媒体业务的宽带平台。
PON的业务透明性较好,原则上可适用于任何制式与速率的信号。
APON下行采用TDM,而上行采用TDMA技术,其下行速率为622Mbps或155Mbps,上行速率为155Mbps,可给用户提供灵活的高速接人。
ATMPON最重要的特点就是其无源点到多点式的网络结构。
光分配网络中没有有源器件,比有源的光网络与铜线网络简单,更加可靠,易于维护。
特别是如果F1TrH大量使用,有源器件与电源备份系统从室外转移到了室内,对器件与设备的环境要求可以大大降低,维护周期可以加长。
APON的标准化程度很高,使得大规模生产与降低成本成为可能。
此外,ATM统计复用的特点也使ATMPON能比TDM方式的PON服务于更多的用户,ATM的QOS优势也得以继承。
采用波分复用技术是扩大光纤传输容量的一种有效手段。
以波分复用技术为基础的无源光网络(WDMPON)用于接入网有着广阔的发展前景。
3.3宽带IP技术
TCP/IP技术是一种适用于不同传输技术与传输媒体的广域网技术。
传统上,其所采用的底层接入网协议是资源共享方式,基本为面向无连接业务方式。
这种分组包交换网络对各种业务一律平等。
为了完成通信任务,它们需在分组包中携带包括信源与信宿地址在内的路由信息,并在每个节点进行路由寻址,交换速率低,当网络拥塞时,无法保证传输实时业务的服务质量。
然而,近年来,宽带IP网技术发展迅速,许多关键技术相继被突破,出现了吉位以太网技术,迅速使以太网从一种专用网络技术发展成公用网络技术。
采用吉位路由交换机为核心设备,在光缆上直接架构宽带IP网已经成为当前宽带综合业务骨干网主流组网技术之一。
该网络的优点:
带宽宽,容量大,具有透明的交互业务功能。
全网络结构统一,设备简化,统一使用IP协议,同外围网络可实现真正无缝连接,便于向优化光学网络过渡。
便于与国家信息基础设备NII开放式网络模型要求接轨。
性能价格比优,标准成熟,运用广泛。
接入方便灵活,易于扩展与推广应用。
能较好地保证QOS,具有现实经济性与持续先进性。
3.4视频编码技术
现在国内外已经开展的IPTV业务基本上都是NPEG-2,与现在的DVD相同,在编码时对图像与声音的处理是分别进行的,这种处理方式压缩效率较低,而且不利于传输。
目前的趋势是使用更适合流媒体系统的H.264/MPEG-4,AVS是我国具有自主知识产权的新一代编码方式,复杂性更低。
目前运营商在编码标准的选择上还没有统一。
视频信号输入计算机,完成数字化后,仍不能马上直接使用,一般要经过视频编辑才能使这些视频素材文件达到我们的要求。
3.5软件技术
软件技术的发展,尤其是联合与协调不同操作系统、不同网络环境问的中间件技术;面对日益增长的大规模服务请求、高可用且有良好伸缩能力与容错效果的软交换平台系统的发展,使得三大网络及其终端都能通过软件变换,最终支持各种用户所需的特性、功能与业务。
四、“三网融合”的主要挑战
从世界各国的实践来看,尽管三网融合在发达国家已经试验与实施了十几年,但还没有一个完全成功的范例,也没有产生人们所期望的巨大的、融合的市场空间与产业链。
结合我国的实际情况,特别是法律保障、监管体制与运营体制的先天不足,三网融合所面临的挑战更加巨大,绝不能盲目乐观。
第一,三网融合的最大挑战是监管体制障碍。
实现数字化与IP化奠定了融合的基本条件。
由于我国电信与广电分业监管所导致的体制障碍使得三网融合进展十分艰难。
目前,在理论上,国务院的决策已经去掉了阻碍三网融合的行政性障碍,但是在实践中由于分业监管的体制问题并未解决,因而在执行时可能依然会困难重重,很容易形成“点头不算,摇头算”的扯皮局面,需要强有力的高层领导与协调工作、负责任的专业化的专家咨询、公开的全方位的民众监督与媒体监督以及强有力的高效执行机构。
怎样协调两个不同属性的行业与机构的尽职目标与利益诉求是个很大的难题,需要高超的政治智慧与灵活有效的协调能力。
第二,运营体制的差异也在严重阻碍三网融合的实施。
目前,广电系统政企合一与网台合一体制所导致的非市场化运营与竞争公平性问题将严重制约三网融合的实质性进展。
广电有线网络运营机构应该加速实现转企改制,成立全国统一的市场主体,为三网融合的实施创造基本公平的条件。
然而,传统广电业拥有6000多个独立的经济实体,要整合成一个统一实体不是简单的工作。
对于传统行政权力的路径依赖与对市场竞争的恐惧也会在相当程度上阻碍其转企改制的进展。
当然,由于广电系统基础差、实力弱,国家给予政策、资金与骨干人才上的一定支持也是应该的,历史上电信改革的某些成功经验是可以借鉴的。
第三,市场发展的好坏是决定三网融合能否有生命力的决定性因素。
三网融合的市场定位主要是公众客户,一切面向公众的技术与业务最终都是由老百姓说了算,既不是政府说了算,也不是专家说了算。
市场发展的好坏取决于多种因素,其中商务模式与内容是两个主要因素。
首先,三网融合涉及三种完全不同行业的商业模式:
建立在单向树型结构的低价/包月/前向收费的广电业、建立在无连接模式的低质低价/后向收费的互联网业务与建立在连接模式的高质高价/时长流量收费的电信业,这类跨行业商业模式的融合难度极高,特别是具有公益性属性的广电业与完全市场化的电信业商业模式的融合难度更高。
历史已经证明,公益性的广电业是无法像电信业一样快速健康发展的,必须改变。
那么,广电业的改革方向究竟是全市场化,还是半市场化半公益化?
这是一个需要首先决策的大前提。
如果是前者,还有不少国内外的经验可以借鉴,如果是后者,怎样在统一的市场监管下开展两个完全不同属性实体的适度竞争是一个全球谁也没有遇到过的课题,需要很高的政治智慧、创新思路与合理的解决办法。
第四,从视频内容的价值与重要性看,“内容为王”的说法有一定道理。
内容匮乏、枯燥无味的节目是吸引不了老百姓的,特别是在互联网丰富及时的内容与低价盗版光碟的双重威胁下,这种挑战十分严峻。
这方面除了需要综合治理外,还需要下功夫做好各种盈利性更好的连接型业务是三网融合能否取得市场成功的关键。
第五,法律保障的缺失是三网融合能否顺利推进与深入发展的要害。
国外发达国家的经验都是首先解决法律保障问题,为三网融合的监管提供法律依据,从而减少扯皮。
对于习惯用行政手段来解决问题的国家,采用强有力的行政干预在短期内可能是高效的,但是在我国采用纯行政手段来处理这样复杂的行业融合课题是否奏效还不得而知。
从长远看,过分迷信行政权力肯定不利于健全法制社会的建立。
出台一部融合的电信法可以说是三网融合的根本保障。
第六,三网融合还面临一系列技术上的挑战。
即便监管体制、运营体制与法律体系能够突破,电信网与有线电视网要想顺利地实现三网融合还将面临诸多技术上的挑战。
对于电信网而言,当前至少存在以下几个方面的挑战。
1、标准工作明显滞后。
目前没有统一的三网融合的系列国际标准与行业标准可以借鉴,导致了目前阻碍产业发展的最大技术瓶颈——封闭性,造成产业链分割与高昂的成本代价,严重影响了市场规模及其经济性。
2、网络与业务平台的容量与架构挑战。
大规模开放大容量、高码率的视听业务对于现有网络与业务平台的容量与架构都将形成很大的挑战,如现有集中式BRAS的吞吐量就是一个很大的网络容量与架构瓶颈,多媒体服务器的容量与架构则是业务平台的瓶颈。
3、组播能力的挑战。
为了经济地提供大规模视听广播业务,组播是重要的技术解决手段。
现有城域网的网络层组播能力参差不齐,难以实现统一组播功能。
其次,现有组播协议缺乏对组播的控制功能,安全性不理想。
再有,目前很多视频直播协议普遍不支持组播。
最后,采用应用层上的组播尽管可以规避网络的改造与网络层组播的缺陷,降低了成本,但频道切换时间等性能不尽人意。
4、服务质量方面的挑战。
大规模开放视频业务对于服务质量是一个重要挑战。
承载网层面的服务质量需要在网络可用性、延时、抖动与丢包率四个方面都能满足三网融合业务的要求。
如要达到IPTV单路99.99%的可用性目标以及可视50ms业务恢复时间的要求,现有为普通IP数据业务设计的城域数据网很难满足,可能需要有新的第二平面的支持。
此外,现有绝大多数机顶盒的频道切换时间高于1s,多数人心理上能容忍的等待时间却不到1s。
对于有线电视网而言,如果要尽快提供诸如语音与数据这类双向通信业务的话,根据目前的可用技术,除了接入网不同以外,骨干网与城域网也应该改造成与电信网大致相同的架构,这样有线电视网也会面临上述同样的挑战。
当然,其现有广播型网络部分还将会面临诸如漏斗噪声之类的其他技术挑战。
除了上述主要挑战外,作为长期独立发展起来的两个行业,在观念、行为准则上都存在巨大的差异,甚至缺乏共同的技术语言,将需要很长的磨合沟通期。
挑战是长期的,融合之路也将是漫长的。
五、我国发展“三网融合”的政策、目标及步骤
5.1我国“三网融合”的政策
(一)按照先易后难、试点先行的原则,选择有条件的地区开展双向进入试点。
符合条件的广播电视企业可以经营增值电信业务与部分基础电信业务、互联网业务;符合条件的电信企业可以从事部分广播电视节目生产制作与传输。
鼓励广电企业与电信企业加强合作、优势互补、共同发展。
(二)加强网络建设改造。
全面推进有线电视网络数字化与双向化升级改造,提高业务承载与支撑能力。
整合有线电视网络,培育市场主体。
加快电信宽带网络建设,推进城镇光纤到户,扩大农村地区宽带网络覆盖范围。
充分利用现有信息基础设施,积极推进网络统筹规划与共建共享。
(三)加快产业发展。
充分利用三网融合有利条件,创新产业形态,推动移动多媒体广播电视、手机电视、数字电视宽带上网等业务的应用,促进文化产业、信息产业与其他现代服务业发展。
加快建立适应三网融合的国家标准体系。
(四)强化网络管理。
落实管理职责,健全管理体系,保障网络信息安全与文化安全。
(五)加强政策扶持。
制定相关产业政策,支持三网融合共性技术、关键技术、基础技术与关键软硬件的研发与产业化。
对三网融合涉及的产品开发、网络建设、业务应用及在农村地区的推广,给予金融、财政、税收等支持。
将三网融合相关产品与业务纳入政府采购范围。
5.2“三网融合”的实施目标目标及步骤
“第十一届中国科协年会分会场暨数字电视产业与三网融合学术研讨会”上指出,三网融合应按照承载网的融合、控制与业务的融合、移动与固网的融合(FMC)的顺序有条不紊的进行。
同时,国务院已经明确提出了推进三网融合的阶段性目标。
即2010年至2012年以推进广电与电信业务双向阶段性进入为重点,初步形成适度竞争的产业格局,基本形成保障三网融合规范有序开展的政策体系与体制机制。
2013年至2015年,全面推进三网融合,自主创新技术研发与产业化取得突破性进展,适度竞争的网络产业格局基本形成,适应三网融合的体制机制基本建立,相关法律法规基本健全,新型监管体系基本形成,安全保障能力显著提高。
六、结束语
尽管“三网融合”已成为不可避免的趋势,但“三用融合”仍是一个长期而艰巨的过程,以新兴互联网技术为代表的先进生产力推动着传统的领域的发展,也促使上层建筑发生变革。
因此,它是一个系统工程,需要各方面的共同努力。
我国信息产业部的成立为统筹管理三用的规划与技术标准,打破行业垄断与部门分割,避免大量低水平重复建设,推进融合进程将起到历史性作用。
翻译:
A,"threenetsfusion"thebasicconcept
Threenetsfusion(theearliestsayscombinationofthreenets)referstothetelecomnetwork,broadcastingtelevisionnetworkandtheInternetbetweenmutualfusiondevelopmentandrealizethreenetstheinter-communicationandsharingofresources,inthesamenetworkrealizationonthevoice,dataandimagetransmission,avoidlowlevelsofrepetitiveconstruction,formthewideadaptability,easytomaintain,lowcostofbroadbandmultimediafoundationplatform.Totheuserandcharacter,itistousealinecanbeachieved,watchingTV,Internetphonemultiplefunctions.Atpresentitdoesn'tmeanthattelecommunicationnetwork,computernetworkandcabletelevisionnetworkofthreephysicalone,andismainlyreferstotopbusinessapplicationintegration.Theirperformanceonconsistenttrendfortechnology,networklayercanachievemutual
Second,a"threenetsfusion"developmentprospects
Since1996,allcountriesintheworldhasstartedtopushtheprocessofthreenetsfusion,manydevelopedcountrieshaverealizedthevariousforms,differentdegreeofconvergence.Inourcountrytorealizethreenetsfusionofthemainmeaningtheyareasfollows:
First,thethreenetsfusiontelecommunicationsindustryhasbecomethecommondevelopmentofthecourseanddirection.Realizethefusion,helptoformcompleteinformationtelecommunicationindustrychain,developingnewmarketspaceandimplementinformationandcommunicationindustrystructureupgrading,andfurtherimproveinformationtelecommunicationindustryinthenationaleconomystrategicstatusandrole.
Second,inourcountrytorealizethreenetsfusionofsubstance,isintheexistingtelecommunicationsmarketpatterntointroduce
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