le="display: block;"> 智能小區(qū)的核心是網(wǎng)絡(luò)。在以“.COM”為標(biāo)志的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)中,寬頻已成為一個(gè)小區(qū)智能化程度的代表性標(biāo)志,目前,寬頻通道主要有兩種方式,一種是綜合布線,即在小區(qū)專設(shè)局域網(wǎng),此局域網(wǎng)通過(guò)城市主干網(wǎng)與Internet直接相聯(lián),二是對(duì)家庭中現(xiàn)有的為有線電視鋪設(shè)的光纜改造,需將目前有線電視光纜單向通道改為雙向互動(dòng)(HFC)。用這兩種方式替代電話上網(wǎng),都能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上直播電視節(jié)目、下載電影等“高難度動(dòng)作”,不過(guò)由于多種原因,目前有線電視網(wǎng)尚不可能普及與Internet的連接,因此多數(shù)新建小區(qū)都采用了綜合布線系統(tǒng)來(lái)鋪設(shè)寬頻網(wǎng)。但未來(lái)HFC與綜合布線,哪一個(gè)會(huì)發(fā)展得更快,目前尚難預(yù)料。
智能小區(qū)的信息通信服務(wù)功能,應(yīng)保證小區(qū)住戶具有連網(wǎng)能力和多種多樣的接入服務(wù)；除可讓住在新型小區(qū)的居民用戶深切地體驗(yàn)到用寬頻通道上網(wǎng)與用電話上網(wǎng)時(shí)的巨大差別外,還可把小區(qū)內(nèi)各家各戶的電腦同物業(yè)管理中心連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)新型物業(yè)管理,也可以通過(guò)ADSL高速專線等接入Internet,使小區(qū)居民真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上教育、網(wǎng)上購(gòu)物、IP/TV、多媒體娛樂(lè)、網(wǎng)上交易、網(wǎng)上交費(fèi)、VOD視頻點(diǎn)播和家中辦公等,還能實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的遠(yuǎn)距離控制以及一卡通、可視對(duì)講、三表自動(dòng)抄表、防盜/防火監(jiān)控、停車場(chǎng)管理等多種應(yīng)用。
小區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
小區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)的總目標(biāo)和規(guī)劃
(1)建成小區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),為小區(qū)提供公用設(shè)備管理、物業(yè)管理、房屋智能管理及安防系統(tǒng)的信息基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)行環(huán)境。
(2)網(wǎng)絡(luò)主干可選用較為先進(jìn)的千兆以太網(wǎng)/ATM網(wǎng)絡(luò)技術(shù),滿足目前和未來(lái)應(yīng)用對(duì)帶寬的需求。提供到住戶的10/100Mbps獨(dú)享帶寬。
(3)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中心連接Internet網(wǎng),滿足小區(qū)住戶獲取豐富信息的追求。
(4)提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP(Point to Point Protocol)接入服務(wù),為遠(yuǎn)在異地的住戶同小區(qū)的溝通或上網(wǎng)服務(wù)提供方便。
(5)建立以信息交換、信息發(fā)布和查詢應(yīng)用為主的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)環(huán)境,為滿足住戶間信息交流、物業(yè)公司的管理等提供先進(jìn)的支持手段。
(6)在物業(yè)管理處建成網(wǎng)絡(luò)中心,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心(NOC)和網(wǎng)絡(luò)信息中心(NIC)。
(7)建立社區(qū)運(yùn)行中心、物業(yè)管理系統(tǒng),實(shí)行有效的社區(qū)管理、物業(yè)管理、安全管理、計(jì)費(fèi)管理等。
小區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)
(1)小區(qū)主干網(wǎng) 小區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主干網(wǎng)是數(shù)據(jù)信息流動(dòng)的動(dòng)脈,同時(shí)擔(dān)負(fù)著信息流動(dòng)的總調(diào)度任務(wù)。可采用千兆位交換機(jī)組成核心網(wǎng)絡(luò)交換主干。主干網(wǎng)從功能上來(lái)看,包括四個(gè)方面:
A:為子網(wǎng)間互聯(lián)提供高速路由,實(shí)現(xiàn)核心高速路由交換。
B:連接全網(wǎng)共享的高性能服務(wù)器,如VOD、intrarnet服務(wù)器。
C:實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的系統(tǒng)管理和安全管理。
D:實(shí)現(xiàn)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的連接,撥號(hào)接入。
(2)遠(yuǎn)程訪問(wèn)——提供電話撥號(hào)訪問(wèn)功能,使得異地住戶也可以訪問(wèn)社區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。遠(yuǎn)程工作站通過(guò)撥號(hào)接入,采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的協(xié)議。
(3)Internet接入——實(shí)現(xiàn)社區(qū)網(wǎng)絡(luò)與其它網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),使信息交換的范圍擴(kuò)展到整個(gè)Internet上。
(4)子網(wǎng)——小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)不僅為用戶提供服務(wù),同時(shí)還連接著公用設(shè)備管理,房屋智能管理和安防系統(tǒng),所以從邏輯上即可劃分為這四個(gè)子網(wǎng)。
(5)工作組——在各子網(wǎng)下連接的個(gè)體或個(gè)體群組成了工作組。采用工作組級(jí)交換機(jī)作為底層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
智能小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)方案
綜合考慮各方面因素,智能小區(qū)寬帶通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可采用以太網(wǎng)或HFC網(wǎng),也可以采用兩者結(jié)合的方式。
大型小區(qū)應(yīng)采用各級(jí)交換機(jī)為核心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
整個(gè)小區(qū)分成若干個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域設(shè)一個(gè)區(qū)域中心,管轄若干個(gè)相近的樓宇。
該方案采用千兆以太網(wǎng)為局域網(wǎng)主干,在系統(tǒng)中心設(shè)一個(gè)千兆以太網(wǎng)核心交換機(jī),在各區(qū)域中心設(shè)置工作組交換機(jī),各工作組交換機(jī)配置100M FX上網(wǎng)端口,通過(guò)光纖與核心交換機(jī)連接,構(gòu)成智能小區(qū)千兆以太骨干網(wǎng)。每個(gè)區(qū)域內(nèi),在各樓宇設(shè)備間設(shè)置100/10 M交換式集線器,交換式集線器通過(guò)100M TX上聯(lián)端口經(jīng)5類雙絞線與工作組交換機(jī)連接,根據(jù)需要也可通過(guò)100M FX端口經(jīng)光纖連接。在樓內(nèi),交換式集線器通過(guò)10M TX端口經(jīng)樓內(nèi)5類綜合布線連接用戶計(jì)算機(jī)。這樣,核心交換機(jī)與工作組交換機(jī)之間可提供高達(dá)1000M的傳輸速率,工作組交換機(jī)向各樓宇提供100M的傳輸速率,每個(gè)最終用戶可獨(dú)享10M的通信帶寬。
小區(qū)管理中心內(nèi)除網(wǎng)絡(luò)核心交換機(jī)外,還包括與廣域網(wǎng)連接的路由器、各種服務(wù)器、管理工作站等網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備。小區(qū)局域網(wǎng)通過(guò)DDN專線或ADSL與Internet連接,今后還可通過(guò)155ATM或通過(guò)千兆IP城域以太網(wǎng)與Internet連接,以提高小區(qū)接入帶寬。
中小型小區(qū)通過(guò)小區(qū)局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)方案
稍有規(guī)模的居住小區(qū)均應(yīng)建立小區(qū)局域網(wǎng),其作用有二個(gè)方面,一是為小區(qū)住戶提供高速I(mǎi)nternet接入服務(wù),二是建立小區(qū)網(wǎng)站,通過(guò)小區(qū)內(nèi)部網(wǎng)向小區(qū)內(nèi)的住戶提供多種多樣的信息“服務(wù)”,如網(wǎng)上圖書(shū)館、網(wǎng)絡(luò)游戲、VOD點(diǎn)播、信息查詢等等,并且大多是免費(fèi)的。小區(qū)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
用寬頻通道上網(wǎng)與用電話上網(wǎng)的巨大差別主要反映在上網(wǎng)速度上,通過(guò)代理服務(wù)器或路由器高速寬帶上網(wǎng),要比通過(guò)電話線上網(wǎng)快上百倍。目前,寬頻通道主要方式是綜合布線加在小區(qū)專設(shè)局域網(wǎng),此局域網(wǎng)與Internet直接相聯(lián)。
基于HFC網(wǎng)的智能小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò) 其基本結(jié)構(gòu)是有線電視臺(tái)控制中心的總前端機(jī)通過(guò)IP主干城域網(wǎng)與各個(gè)分前端機(jī)連接,分前端機(jī)通過(guò)光纖連接各光接點(diǎn)。光接點(diǎn)以下是雙向同軸電纜分配網(wǎng)連接到用戶端。
在雙向HFC網(wǎng)上構(gòu)建小區(qū)寬帶信息傳輸網(wǎng)時(shí),需在小區(qū)管理中內(nèi)設(shè)置CMTS和路由交換機(jī),用戶端設(shè)置CM。由此構(gòu)成雙向HFC網(wǎng)的用戶寬帶接入傳輸平臺(tái)。HFC前端機(jī)主要包括路由交換機(jī)、CMTS、光發(fā)射/接收機(jī)。HFC網(wǎng)用戶端核心設(shè)備是電纜調(diào)制解調(diào)器,用于完成HFC網(wǎng)與用戶PC之間的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換,使用戶PC通過(guò)HFC網(wǎng)絡(luò)與前端設(shè)備進(jìn)行全雙工的數(shù)字通信。CM通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的10/100BASE-T以太網(wǎng)自適應(yīng)接口與用戶的PC連接,通過(guò)F頭與HFC網(wǎng)連接。用戶的寬帶接入可有CABLE MODEM接入和局域網(wǎng)高速專線接入等不同的方式。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。
未來(lái),對(duì)任何小區(qū)而言,網(wǎng)絡(luò)都是一個(gè)必然的配置,其外部連接城市光纜,內(nèi)部可能還是以小區(qū)局域網(wǎng)加綜合布線系統(tǒng)方案居多。
智能小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)技術(shù)
智能小區(qū)的通訊接入網(wǎng)是建立智能化家庭、小區(qū)綜合管理中心以及與外界廣域網(wǎng)進(jìn)行信息交互的紐帶,小區(qū)通訊接入網(wǎng)是智能小區(qū)最基本的投資項(xiàng)目之一,關(guān)系到小區(qū)開(kāi)發(fā)商的投資費(fèi)用、小區(qū)通訊與網(wǎng)絡(luò)方面的現(xiàn)代化程度、以及提供綜合信息與資訊服務(wù)的能力。
小區(qū)通訊接入網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)充分考慮到不同住宅小區(qū)的實(shí)際情況,包括住宅小區(qū)的等級(jí)檔次,所面向用戶的知識(shí)層次等等。寬帶接入提供更快的速率、使小區(qū)住戶能夠接受服務(wù)商提供的增值服務(wù),現(xiàn)已成為小區(qū)智能化的主要標(biāo)志。在中國(guó),光纖到小區(qū)與結(jié)構(gòu)化布線相結(jié)合是一種典型的寬帶接入方式。
一般說(shuō)來(lái),小區(qū)通訊接入網(wǎng)的建設(shè)可以通過(guò)兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。一種是在現(xiàn)有家庭通訊接入網(wǎng)的基礎(chǔ)上,提升和完善現(xiàn)有接入網(wǎng)的技術(shù)性能,來(lái)滿足用戶傳輸中、低速數(shù)據(jù)和圖象的需求,此即FTTC/雙絞線或FTTB/UTP銅纜方案。這種方案的最大優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)前投入少,但后期的升級(jí)費(fèi)用大,該方案可實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)低速數(shù)據(jù)和圖象的需求,而用戶對(duì)高速數(shù)據(jù)和圖象的需求則需要以技術(shù)的更新和系統(tǒng)的升級(jí)為代價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
另一種是控制網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)各自單獨(dú)設(shè)網(wǎng),在建設(shè)小區(qū)的同時(shí)高質(zhì)量地建設(shè)控制信息和數(shù)據(jù)信息的傳輸和處理系統(tǒng),現(xiàn)多采用園區(qū)網(wǎng)技術(shù)來(lái)建立小區(qū)局域網(wǎng)。在保證系統(tǒng)高度可靠的基礎(chǔ)上,留有滿足未來(lái)需求的發(fā)展數(shù)量,雖然一次性投資較大,但未來(lái)運(yùn)行期間不需要再有較大的設(shè)備,也不需要進(jìn)行系統(tǒng)的升級(jí),較好地保護(hù)了用戶的投資。
小區(qū)通訊接入網(wǎng)按傳輸介質(zhì)劃分可分為如下5類:
1.純雙絞線銅線接入技術(shù)
雙絞銅線通過(guò)異步撥號(hào)Modem和ISDN是傳統(tǒng)接入方式,新的銅纜用戶線技術(shù)主要有非對(duì)稱數(shù)字用戶線系統(tǒng)ADSL,它利用一對(duì)雙絞用戶線對(duì),非對(duì)稱傳輸信號(hào),下行信道可提供1.5-6Mbps的分配業(yè)務(wù),傳輸距離可達(dá)3-5Km；上行信道為64Kbps雙工傳輸數(shù)據(jù)或話音。也可采用甚高速數(shù)字用戶線VDSL,但需要提高傳輸距離。 2.混合光纖/雙絞線銅纜網(wǎng)(FTTC/雙絞線銅纜或FTTB/UTP方案)
具有很好的發(fā)展?jié)摿?普遍的做法是采用FTTC(光纖到路邊)、FTTR(光纖到遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn))、FTTB(光纖到大樓)等與銅纜混合,是銅纜向純光纖網(wǎng)過(guò)渡的理想方案。目前,FTTB/UTP方案在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較普遍。
3.光纖/同軸電纜混合網(wǎng)HFC(Hybrid Fiber-Coax)
混合光纖/同軸電纜網(wǎng)是采用頻率分割、數(shù)字壓縮、調(diào)制解調(diào)等技術(shù),在有線電視HFC網(wǎng)上,除傳送常規(guī)的廣播電視信號(hào)外,還可以進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)傳輸,將計(jì)算機(jī)、電話機(jī)、電視機(jī)有機(jī)地結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)圖象、數(shù)據(jù)和語(yǔ)音“三線合一”、共網(wǎng)傳輸?shù)哪康摹２捎糜芯€電視的HFC網(wǎng)絡(luò)作為智能住宅小區(qū)的信息傳輸網(wǎng),不僅在功能上能完全滿足要求,而且大大地簡(jiǎn)化了小區(qū)布線,節(jié)省了資金。由于其頻帶寬,基本上能保證該小區(qū)內(nèi)的信息傳輸網(wǎng)不用更新,是最理想的小區(qū)用戶接入網(wǎng)。
目前HFC多為750MHz系統(tǒng),其中:
5MHz-40MHz用于傳送上行信息； 50MHz-550MHz用于傳送模擬CATV信號(hào)；
550MHz-750MHz用于傳送下行數(shù)字信息,包括電話、數(shù)據(jù)、數(shù)字圖象信號(hào)。
從物理連接上看,HFC與FTTC、FTTR很相似,但實(shí)際上有本質(zhì)的區(qū)別,HFC主要傳送模擬信號(hào),采用樹(shù)型——分枝型結(jié)構(gòu)；而FTTC、FTTR傳送的是數(shù)字信息,主要采用星型結(jié)構(gòu)。
HFC技術(shù)可廣泛應(yīng)用于智能建筑領(lǐng)域的各個(gè)弱電子系統(tǒng)中,可向用戶提供全雙工數(shù)字交換式的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能,并能實(shí)現(xiàn)智能化和管理的系統(tǒng)集成。在衛(wèi)星有線電視系統(tǒng)、電話程控交換通訊系統(tǒng)、三表出戶管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、VOD電視點(diǎn)播系統(tǒng)、電視會(huì)議系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、監(jiān)控安保報(bào)警系統(tǒng)以及教育和網(wǎng)上購(gòu)物。
4.純光纖網(wǎng)(FTTH)
純光纖網(wǎng)是指?jìng)鬏斀橘|(zhì)全部采用光纖連接到用戶的網(wǎng)絡(luò),即FTTH(光纖到家)、FTTO(光纖到辦公室),是長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展方向和最終接入網(wǎng)解決方案。
5.無(wú)線接入網(wǎng)(WLL)
采用公用移動(dòng)網(wǎng)技術(shù)如FDMA、TDMA、CDMA等以及無(wú)繩電話技術(shù),主要用于人口密度低、有地理障礙和急需電話用戶線等地區(qū),其特點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)靈活,發(fā)展前景看好。
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)由于實(shí)現(xiàn)了真正的跨越時(shí)空,具有信息溝通的靈活性、無(wú)縫隙覆蓋的普遍性,將會(huì)成為未來(lái)最具吸引力的通信方式。屈時(shí),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的接入設(shè)備會(huì)包括筆記本電腦、PDA、HPC以及具有簡(jiǎn)單Internet接入功能的移動(dòng)電話等等。
智能小區(qū)的綜合布線
智能化社區(qū)的綜合布線要求在每戶住宅中必須滿足語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和有線電視的功能,以便滿足小區(qū)局域網(wǎng)、將來(lái)推出的小區(qū)VOD點(diǎn)播、網(wǎng)上購(gòu)物、遠(yuǎn)程教學(xué)等新興小區(qū)服務(wù)和家庭智能化的升級(jí)。在設(shè)計(jì)小區(qū)布線系統(tǒng)時(shí),除能支持話音、數(shù)據(jù)和圖象傳輸,及適應(yīng)ATM(異步傳輸模式)外,最好也能滿足樓宇自控系統(tǒng)、報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、及多媒體會(huì)議電視等系統(tǒng)的傳輸要求。
