智能楼宇及宽带小区网络解决方案

第一篇：智能楼宇及宽带小区网络解决方案

智能楼宇及宽带小区网络解决方案

概述

随着现代通信技术、计算机网络技术以及信息产业的飞速发展，数字化、网络化和信息化正日益融入人们的生活。以前，人们一般是在自己的工作单位上网，现在希望回到家也可以在网上“冲浪"。因此，人们对住宅小区智能业务的需求越来越迫切，宽带化智能小区的建设也已经成为人们关注的焦点。

当今的数据应用已不是web等简单的应用，而是VOIP、视频点播、数字电视等大流量、高带宽要求的多种业务并存，针对这些需求，锐捷网络提出了一整套智能楼宇及小区宽带建设的解决方案，根据此方案建成的网络是一个稳定高效、易管理、易维护、易扩展的数据网络，让人们足不出户便将天下大事尽收眼底。

方案设计原则

解决方案基于以太网的个人和企业宽带接入网络进行设计，构建一套高性能、高安全、高可靠的智能楼宇、小区宽带接入网络系统。双核心千兆（可升级万兆）以太网，采用三层网络结构，即接入层、汇聚层和核心层。网络方案设计保证实现对所有用户进行集中统一管理和计费，实现高可靠、全冗余的无缝连接，同时具有科学、简洁并且功能强大的策略控制、质量保证和认证管理能力。

网络系统应达到以下要求：

（1）先进性：采用的系统结构应当是先进的、开放的体系结构；采用的设备、技术应当是业界先进的；采用先进的现代管理技术，以保证系统的科学性。

（2）开放性：网络要具有良好的开放性，和其他网络有很好的互连性。

（3）高可靠性：应采用成熟的先进技术，关键部件要有足够的备份冗余，网络结局要具备必要的容错能力。

（4）安全性：网络的各个环节要尽可能多的提供安全保密措施，来保证网络的性能。

（5）可扩展性：产品选型和设计时要考虑已经能预见升级方向，提供的扩展方案要保护现有设备投资。

（6）实用性：对安全、管理和功能等方面的设计不应损害用户使用网络的便利性，不降低用户网络的业务服务质量和通讯性能，网络功能和服务是方便实用、切实可行的。

（7）可管理性：网络的建设必须保证网络运行的可管理性。要求可发现网络拓扑、实时监控网络性能、管理维护设备配置，并可迅速简便地进行网络故障的诊断。整个网络系统必须满足便于安装、便于管理、便于维护、便于使用的要求。

（8）经济性：在满足系统需求的前提下，节省投资，即选用性能价格比优的设备。方案物理结构设计 为有效隔离网络各个层次之间的相互影响，为每个层次的需求实现优化设计，提高整个网络的灵活性、扩展性、有效性和可靠性，建议数据网可采用核心层、汇聚层、接入层三层结构，根据具体情况接入层采用一层或二层模式；核心区域将各个功能模块分开，实现各个区域的独立和不同安全策略的控制，如将认证、计费、管理服务器放在服务器区，将出口建在安全隔离区等。

● 楼层接入层：

根据需求带宽的计算，在汇聚层采用锐捷智能化高性能2层交换机锐捷RG-S2126G、S2150G交换机，具有24个或48个百兆电口和2扩展槽，配置百兆电口模块，通过双较线直接连接汇聚交换机，不需要配置光电转换设备。该系列交换机支持端口限速功能，可以在接用户的端口上直接限速，可以64Kbps粒度控制，建议每个端口限制在1－2Mbps，这样，就可以保证每个用户最多只能用1－2Mbps带宽，即使他用P2P应用或ftp等，都最多只能占1－2Mbps带宽。

● 汇聚层：

汇聚设备分为小区汇聚交换机和智能写字楼汇聚交换机2种。

对于宽带小区，由于连接各个楼栋交换机采用100M以太网，建议采用配置锐捷三层路由交换机RG-S3750－24/48，有24或48个10/100Mbps以太网电口，4个千兆光纤、电口复用口，通过单模千兆光纤分别连接2台核心交换机。对于智能写字楼，根据用户对带宽的需求，对带宽需求不高的可以采用和小区宽带模式一样的汇聚交换机RG-S3750，对带宽要求较高的用户，建议采用锐捷RG-S5750，支持万兆扩展的全千兆路由器交换机，实现全千兆的光纤或电口连接到楼栋接入交换机，提高整个网络的带宽和性能。

● 核心层：

核心局域网网络目前采用了两台支持万兆扩展的路由交换机作为全网核心，用于连接多媒体主机、认证计费管理服务器、网络管理服务器、总公司出口防火墙、各宽带小区和智能楼宇汇聚区域等。

核心交换机和汇聚交换机都配置千兆单模光纤端口，核心交换机通过千兆光纤同汇聚交换机实现千兆互联；汇聚交换机同楼栋接入交换机采用100M双较线互联；楼栋交换机同单元楼层交换机也是采用100M双较线互联；实现骨干千兆，接入百兆到桌面。

锐捷建议采用双核心交换机形成双核心，选择RG-S6806E或STAR-S6810E核心路由交换机作为核心设备，该系列的交换、路由、ACL、QOS、组播等复杂功能通过硬件实现、采用板卡智能分布式处理的设计理念大大提高了整机处理能力，支持802.1X及VPN等安全技术，可充分满足智能楼宇和小区宽带网核心交换机现在及未来扩展的需求。

● 服务器区

服务器区建议采用一台锐捷网络全千兆路由交换机RG-S5750，实现同核心交换机以及服务器的千兆互联，保证用户认证、计费的迅捷、高效，同时保证对网络的高效管理和访问，提高整个网络的带宽和性能。

● 安全接入区和DMZ区

充分考虑出口的带宽和链路的冗余备份能力，使网络成为一个高性能、充分可靠、带宽有保证业务增长的网络。鉴于此，配置第2个出口，如果当地有其他ISP出口提供，可以采用其他ISP的链路，保证其中一个出口出现问题时，其他ISP的出口链路不会收到影响，形成2条链路的冗余备份。同时，在配置的双防火墙上配置流量负载均衡。实现2条链路都正常时，带宽的充分利用。

建议配置一台锐捷RG-S5750路由器交换机，作为安全接入隔离区的汇聚交换机，配置1台RG-Wall 1600A作为出口的第2台防火墙。配置一台RG-S5750路由器交换机作为DMZ区服务器接入交换机。

第二篇：数字化智能小区解决方案

数字化智能小区解决方案

智能小区的概念是建筑智能化技术与现代居住小区相结合而衍生出来的。就住宅而言，先后出现了智能住宅、智能小区、智能社区的概念。我们可以这样认为：智能化住宅小区是指通过利用现代通信网络技术、计算机技术、自动控制技术、IC卡技术，通过有效的传输网络，建立一个由住宅小区综合物业管理中心与安防系统、信息服务系统、物业管理系统以及家居智能化组成的“三位一体”住宅小区服务和管理集成系统，使小区与每个家庭能达到安全、舒适、温馨和便利的生活环境，最终目的是使每个住户得到满足其需求的最佳方案。

波创企业集团致力于成为中国最大、国际知名的家居智能化、小区智能化产品制造商及方案提供商。为客户提供智能家居/网络家电/嵌入式系统/数字家庭/地产科技等领域的技术和产品。

“波创公司”自主研发的“波创EHOME智能家居”产品分为四大系统，即包括智能网关系统、信息家电与灯光控系统、智能照明控制系统、家居综合布线系统，具有系统兼容性、扩展性、可升级性。各系统即可独立使用，又可互相兼容，操作应用方便，是当前智能化小区产品的创新与升级产品。

波创数字化智能小区系统主要包括以下六大功能：

一、楼宇彩色数字可视对讲

1、组网方式简便、灵活，适合大型社区和复杂环境的联网。系统采用星型网络结构，通过TCP/IP网络传输实现点对点呼叫，通话不会占线；

2、室内机之间可以实现户户通话；

3、可留影留言，具有免打扰功能，可模糊房号输入。

二、安防报警

1、室内机提供3种定义好的布防模式：外出、在家、就寝；还可以根据实际需要自定义布防；

2、报警系统是建立在小区局域网网络平台上，一旦发生警情，报警信息就会及时上传至管理中心，保安人员会及时与业主联系并上门服务。同时报警信息也会发给设定好的相关固定电话和移动手机。室内机也会发出报警声音和闪烁图标；

3、联动抓拍功能：窃贼闯入时，触发探测器，启动摄像机及时抓拍窃贼图像（4幅）并保存在室内分机里。

三、信息发布

通过小区管理软件，物业管理者可以编辑如文字、图片、视频等各种信息，实时的将信息发送至业主家中的智能网关上，业主可以通过智能网关提示来浏览中心服务器上的各类信息。

四、小区商城管理 实现方式

1、通过波创小区管理软件，将各个商家如超市、酒楼、诊所等编辑好的信息放在小区中心服务器上，建立虚拟超市，小区业主通过智能网关就可以登录中心服务器实时浏览各类信息了；

实现方式

2、将购物平台建立在商家电脑上，并与小区进行联网，业主通过网关对商家购物平台进行访问并进行商品采购。

五、远程监控

业主可通过电脑登陆家庭网关，实现对家庭环境的实时监控，网关并可外接三个普通摄像头实现对不同区域的实时监控。

六、设备自检和远程维护

通过系统状态，可以实时查询网关本身信息和与各种外接设备的连接状态，并对各种状态做出判断，以确定网关是否处于正常工作状态；当网关出现故障时，工程技术人员可以通过电脑直接登陆网关进行故障判断和排除。

波创数字化智能小区系统系统特点：

1、组网方式简便、灵活

小区联网是叠加在已有的小区宽带数据传输网上的业务网络，向宽带数据传输网提出传输要求，而不单独建设承载网。

2、适合大型社区和复杂环境的联网

对于大型社区或环境复杂的大型别墅群，传统的总线对讲系统在联网时容易出现信号传输质量问题，特别是视频联网，总线对讲系统需要增加视频中继设备，容易造成信号衰减，影响视频质量，同时给施工和维护造成极大的困难；使用波创全数字网关则各种信号通过TCP/IP协议以数字方式传输，不需要增加中继器等设备，而且信号质量稳定可靠。

3、克服占线问题

克服总线对讲系统做出现的占线问题，波创全数字网关系统采用星型网络结构，通过TCP/IP网络传输实现点对点

4、采用标准接口

系统设备只需要门口机、室内分机和管理中心，不需要隔离器、联网切换器等层间设备，设备简单明了，安装简便，大大降低了施工难度和设备的故障率。采用网络布线，还可以与计算机共用网络，无须独立布线，比传统的系统的结构更加降低工程成本，将施工成本几乎降低到零。所有设备都使用国际标准接口，维护、保养及扩容都非常方便。

数字化智能小区联网图

独户功能列表

1、触摸式10寸/7寸高清数字屏；

2、全数字彩色可视对讲；

3、业主/访客影音存储；

4、14路有线安防报警；

5、无线网络浏览；

6、无线控制灯光/窗帘/家电；

7、电话/网络远程控制；

8、小区信息发布；

9、数码照片浏览；

10、远程视频监控；

数字化智能小区室内联网图

结束语

目前各地房地产开发商对智能小区建设的青睐是有其深刻的市场因素的，智能化住宅和智能小区建设市场的火爆是一种市场行为，必将进一步被市场所认同。政府的正确引导将有利于智能小区的建设规范化和科学化。市场是一把双刃剑，它会自动砍掉那些走火入魔的、不适合中国国情的智能化住宅。

随着信息技术的发展，智能住宅和智能小区的内涵也不断的变化、发展。因此，我们有理由相信智能住宅和智能小区将有非常广阔的发展前景。

第三篇：智能小区与宽带接入网建设研究

智能小区与宽带接入网建设研究

摘要：伴随着我国通信技术以及计算机网络技术的不断发展，人们对智能化小区的要求也越来越高，主要体现在宽带接入网的建设方面。宽带接入网的建设是建设智能小区的关键举措，目前比较常见的宽带接入技术有WLAN、FTTx等，本文主要就这些宽带接入技术的优缺点进行分析，希望能够更好的解决智能小区的宽带接入问题。

关键词：智能小区；宽带接入；WLAN；FTTx

随着多媒体移动性需求的不断提高，如今的无线频谱资源已经无法满足当前的通信要求[1]。无线接入方式具有一定的缺陷，主要表现在频谱资源不足、可靠性低，不仅如此覆盖范围也有一定的区域限制。基于此种需求，智能小区必须要进行互联网的接入，并且要是宽带接入。当前我国城市智能小区的宽带接入不管是在网络建设还是在应用上都面临一定的问题，主要表现在三个方面，分别是主干线部分、配线及引入线部分以及宽带信息服务部分。

一、智能小区的概述

伴随着我国社会的发展，电子信息技术在人们的日常生活中出现的频率越来越高，电子信息技术的应用使得人们的生活水平得到日益的提升。发展迅猛的中国电信行业也在发展的浪潮中不断的改变着人们的生活。不仅如此，还会随着宽带接入网的发展以及完善，促进人们居住空间的通信发展，基于此种情况，智能小区的概念应运而生[2]。根据建设部提出的相关规范，智能小区的概念与定义已经不同于之前，当前的智能小区正处于快速发展的阶段，虽然智能小区的概念还没有完全的定型但是智能小区的基本与核心具有一定的统一性。由此可见，基于新环境下的智能小区，具备先进的网络基础，通过对建筑以及运行服务等管理进行综合化进而达到高效益以及高舒适的运营模式，智能小区是一种新型的居住模式，通过将住宅建筑与高科技进行集成设计进而为用户提供一种便捷、友好的居住环境。

（一）智能小区的特点分析

依据智能小区的发展历程以及发展现状分析智能建筑与智能小区之间的区别；以及智能小区与小区智能化的区别。

1、就智能建筑与智能小区之间的区别分析，先有智能建筑的发展，之后才有智能小区的建设。智能小区本质上属于智能建筑的范畴，但是智能小区也具有一定的特殊性[3]。智能小区的重点在于生活服务上以及物业的管理上；智能小区对先进的技术要求不高；智能小区追求一定的经济性，主要是节省投资满足需求。

2、智能小区与小区的智能化也存在一定的差异性，智能小区是小区智能化发展的最高表现，具有一定的复杂性以及综合性。不管是核心硬件还是软服务都是一种综合性的智能服务系统。小区智能化可以说是智能小区的核心硬件系统。

（二）智能小区的功能分析

针对智能小区的发展，智能化不是根本的目的，而是一种关键的手段。其主要是通过智能化的系统来对住宅环境进行营造。与一般的住宅相比，智能住宅具有一定的优势，主要体现在以下几个方面：

1、安全性较高、可以防火、防爆以及防盗等；

2、物理环境比较舒适；

3、通信设备先进，信息处理终端设备相对完善；

4、能够对家用电器等实现智能化的控制等；

5、可以实现社区的信息化服务等

总之，智能小区是一种集高科技、综合性以及服务性于一体的新型的住宅模式。其发展是与宽带接入网紧密相连的。

二、宽带接入网建设研究

（一）宽带光纤接入

光纤接入主要采用光纤作为主要的传输媒体，代替了传统的双绞线。实现了从区域电信机房的光线路终端到用户终端设备光网络单元之间的信号传输。依据光纤到用户的延伸距离可以将其划分为光线到户、光纤到路边、光纤到大楼以及光纤到节点几种应用形式[4]。光纤到户一直以来说都是人们不懈追求与探索的技术方向，而无源光网络是未来光纤到户的主要解决方案。无源光网络主要是指光纤路终端与光网络单元之间的光配线网络全部采用无源器件，进而有效的避免了电磁的干扰以及雷电的影响。降低了线路与外部设备出现的故障率，对供电配置与网管的复杂性进行了简化，进而有效的降低了运维的成本。无源光网络的接入模型如下图一所示：

图一：无源光网络的接入模型图

（二）宽带无线接入

虽然光纤接入是未来宽带的接入方向，但是因为其巨额的资金以及庞大的工程量使得其很难在短时间内完成。基于此种背景条件下，宽带无线接入技术就应运而生，并且因为其经济灵活性得到广泛的关注。

结语：

综上所述，智能小区的发展与完善离不开对宽带接入网建设的研究。在相当长的一段时间内，有线接入方式与无线接入方式将会互补共存，并且在彼此的竞争中促进智能小区的发展与完善。

参考文献：

[1]林弘宇,田世明.智能电网条件下的智能小区关键技术[J].电网技术,2011,12:1-7.[2]引用国发(2013)31号文件.“宽带中国”战略及实施方案[J].智能建筑与城市信息,2013,09:10+12-19.[3]吴敏.基于光纤到户技术实现智能小区三网融合[J].电子科技,2012,10:40-42.[4]王爱东,郝高麟.整治优化宽带网支撑大数据海流量[J].数据通信,2015,03:5-9.

第四篇：智能小区综合网络设计方案

智能小区综合网络设计方案

摘 要

以全国最大的智能小区重庆渝北区加新沁园和富抱泉小区为例，小区共试点用电信息采集、小区配电自动化、电力光纤到户、智能用电服务互动平台、光伏发电系统、电动汽车充电桩管理、智能家居服务等10项业务。在这个智能小区中，无论你在哪里，只要通过网路平台，在公司里你就可以远程遥控电饭煲做饭，提前打开空调，如果家里有煤气泄漏等其他突发状况，安防系统将自动向物业管理系统报警。

在旁人的眼里，或许会认为这样的智能系统会更加耗电，使用更多的资源，但其实不然。与传统小区相比，智能化小区更为节点。在每个楼层的楼顶，具名都可以选择安装分布式电源，分布式电源的电能来自风能、太阳能、沼气等等。通过这样的发电设备，电能就源源不断进入用户电网内，屋外的智能电表上用电量很小，但家里的光亮一点不减。根据重庆大学输配电国家重点实验室副主任熊小伏介绍，一百平方米左右的太阳能电池板一天能发数十度电，足够一个家庭使用一天。不过，受外部环境限制，智能小区获取的发电量还是有限的，但有太阳能电的辅助，还是能在一定程度上为小区的居民们省电省钱。配合现在实施的分时电价，智能小区为居民剩下了不少开销，在低谷时用电，高谷时使用太阳能电，这个方法十分不错。

智能小区由于internet的信息和服务内容丰富，使得用户入网需求急剧增加。此外，住宅社区的智能化、网络化，不仅给社区开放商代带来新市场，也使他们的管理更加简单可视化，省去大量的人力监督巡视，通过网络也能为社区用户提供更多的增值服务，可谓是一个双赢的市场。

关键词：智能小区，网络设计，以太网

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目 录

摘要.....................................................................................................................................I 1 智能小区调查和研究............................................................................................................1

1.1 智能小区概念功能.....................................................................................................1 1.2 智能小区发展前景.....................................................................................................2 1.3 智能小区实施环境...................................................................错误！未定义书签。2 智能小区需求分析................................................................................................................3

2.1 智能小区需求.............................................................................................................3 2.2 智能小区网络设备方案.............................................................................................4

2.2.1 ADSL接入方案...............................................................................................4 2.2.2 HFC接入方案..................................................................................................5 2.2.3 LAN接入方案................................................................错误！未定义书签。2.3 网络方案选取.............................................................................................................7 3 智能小区网络技术..............................................................................错误！未定义书签。

3.1 网络模型示例...........................................................................错误！未定义书签。3.2 网络协议选择...........................................................................错误！未定义书签。3.3 网络VLAN选择......................................................................错误！未定义书签。4 网络设计图............................................................................................................................8

4.1 网络图.........................................................................................................................8 4.2 拓扑图.........................................................................................................................9 5 总结........................................................................................................................................9 5.1 网络认识和了解.........................................................................................................9 5.2 网络管理...................................................................................错误！未定义书签。智能小区调查和研究

1.1 智能小区概念功能

智能小区的概念是建筑智能化技术与现代居住小区相结合而衍生出来的。就住宅而言，先后出现了智能住宅、智能小区、智能社区的概念。我们可以这样认为：智能化住宅小区是指通过利用现代通信网络技术、计算机技术、自动控制技术、IC卡技术，通过有效的传输网络，建立一个由住宅小区综合物业管理中心与安防系统、信息服务系统、物业管理系统以及家居智能化组成的“三位一体”住宅小区服务和管理集成系统，使小区与每个家庭能达到安全、舒适、温馨和便利的生活环境。

智能小区与公共建筑中的智能建筑的主要区别是，智能小区强调住宅单元个体，侧重物业管理功能。智能小区包含的系统有综合布线系统、有线电视系统、电话交换机系统、门禁系统、楼宇对讲系统、监控系统、防盗和联网报警系统、集中抄表系统、小区能源管理系统、宽带网络接入、停车管理系统、公共广播系统、物业管理系统、小区电子商务系统等，少数智能小区的高层项目、会所、运动中心还应用了楼宇自控系统。真正意义的智能小区中的单元--单个住宅，应该安装智能家居（Smart home），这样智能小区的功能才得以有效运用，对大型社区来说，智能小区是智能家居运行的基础平台。

国家对智能小区有标准的定义，主要功能应有：用电信息采集，小区配电自动化，电力光纤到户，智能用电服务互动平台，光伏发电系统并网运行，电动汽车充电桩管理，智能家居服务，统一展示平台，自助缴费终端，水、气表集抄等。

1.2 智能小区发展前景

在当今社会科技的迅猛发展下，科技以人为本，越来越贴近人们的生活，科技发展所带来的便利可想而知，而如今住宅小区在满足场所和空间的同时，居住安全、信息互动以及人文科技所融合的智能化小区在中国各地已经陆续出现。智能小区给用户提供了一种安全、便利、舒适、高效、快捷的信息化世界，通过先进的技术管理，实现小区物业更高效的运作。

根据《2013-2017年中国智能小区建设行业深度调研与投资战略规划分析报告》数据分析，近年来，我国智能小区建设有了迅猛发展，各地房地产开发商所开发的住宅小区智能化项目普遍受到购房者的青睐。目前国内智能化小区的建设水平已有了长足的进步。智能小区在低碳、节能方面优势突出，同时为人们生活带来更多舒适体验。中国每年新增的建筑面积约20亿平方米，加之政府对小区智能化建设规范化、科学化的引导，小区智能化发展前景看好。

但从总体上来说，由于各地之间经济水平差别较大，同时居民的经济能力也有较大差异，目前国内多数的居民小区开发仍停留在科技含量较低的水平，还远未达到完全的智能化。我国住宅小区智能化的路途还十分漫长，另一方面也反映了我国智能小区建设的巨大市场空间。随着国民经济的快速发展，我国建设智能小区将是必然趋势，无论是开发商、系统集成商还是设备供应商，都将受益于其广阔的市场前景。

1.3 智能小区实施环境

假设M智能小区有二十栋建筑，其中有六栋小高层建筑（每栋楼有十六层实际用户数为90户）；两栋高层建筑（每栋楼有三十六层实际用户数210户）；以及十栋多层建筑（每栋多层住宅有七层实际用户数为42户）；同时还有配套的幼儿园一套，物业管理中心及小区会所用建筑一座，计算机主机房设在物业管理中心的二层。

为能给智能小区住户提供一个舒适、便利、安全的住宅环境，通过综合考虑小区的结构、系统、服务和管理以及它们之间的内在联系，设计出M智能小区的网络组建方案，满足用户需求，并充分做到经济、高速、稳定。

将该小区建筑划分为五个小型区域与核心的物业管理中心，五个小型区域分别为： A区域由六栋多层住宅组成

B区域由两栋多层住宅和三栋小高层住宅组成 C区域由三栋小高层住宅组成 D区域由两栋多层住宅和两栋高层住宅组成

E区域由小区会所及物业管理中心一幢、幼儿园一幢组成 智能小区需求分析

2.1智能小区需求

智能小区网络针对的是所有居住在智能小区所有居民以及管理物业者，无论年轻人还是老年人都能便于管理住宅，实现资源共享，统一管理。

高科技智能小区具有很多复杂的功能，比如网络化、智能化、人性化和综合化，这些功能涵盖通信、安防、物业管理、家庭智能化等几大方面。可以说，智能化小区的发展迎来了物业管理展现价值的机会，同时也给物业管理增加了很多新的、技术含量较高的管理服务内容，如网络服务等等，只有物业管理的参与才能真正实现智能住宅小区的智能功能。

根据这些需求，架设在智能小区的网络必须有开放性和兼容性，在保证网络高速的同时，也要满足用户窄带、宽带、IPTV等需求。我们建设智能小区网络，对宽带接入网的要求是成本较低，升级空间大，同时易于管理。

2.2 智能小区网络设备方案 2.2.1 ADSL接入方案

这是基于PSTN的接入技术，即借助已有的电话线路，采用各种先进的调制技术和编码技术来提高铜线的传输数率，实现宽带(或准宽带)接入。

ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Loop)非对称数字用户环线，利用一对现有的电话线，为用户提供上、下行非对称的传输速率，理论上下传速率可达1.5Mbps~8Mbps，上行速率为640Kbps~1 Mbps，其实现时的具体差异主要由所用的ADSL Modem、局端ADSL设备性能、传输方式、传输介质(物理链路)的好坏及传输距离所决定。ADSL 在一对电话线上同时传送一路高速下行数据、一路较低速率数据、一路模拟电话。各信号间采用频分复用方式占用不同频带，低频段传送话音；中间窄频带传上行信道数据及控制信息；其余高频段传下行信道数据、图像或高速数据。

ADSL主要采用DMT 或CAP 调制方式。DMT 是离散多频调制，把全部频带划分为256 个子信道，根据子信道的瞬时衰耗特性、群时延特性和噪声特性，将输入数据动态分配给它们。自适应地分配各子信道速率，同时关闭被窄带噪声淹没的子信道，达到传输线的最佳利用，把误码和噪声减至最小，提高了系统传输容量。此外，ADSL 利用自适应滤波的新发展，如栅格编码及RS 码，提高抗噪声性能，采用非对称回波抵消技术以消除回波干扰。ADSL 系统分别在局端和用户端配置ADSL 调制解调器，采用DMT FFT，实现对信号处理及调制与解调。由电话网来的电话业务，通过普通电话业务（POTS）分离器用无源耦合方式接到普通电话线上。交换局（LEX）节点经过ADSL 调制解调器和POTS 分离器，分出与插入话音，与高速数据一起通过双绞铜线传到用户端，再经过用户端的分离器与ADSL 调制解调器，将信息送到用户的PC 机或电视终端。

由于ADSL的用户线路主要由电话线(一种低标准的UTP)组成，数字信息的衰减主要与传输和信号频率有关。在相同的传输速率下，线路衰减是影响ADSL性能的主要因素。随着传输速率的提高，ADSL的有效传输距离将随之缩短。在1.5Mbps的速率下，一对0.6mm线径的电话线传输距离可达6Km，而一对0.4mm线径的电话线的传输距离缩短为4.6Km。根据我国电话网络的实际情况；电话电缆的抗干扰性能较差(每米扭绞节数太少)易串音，线路转接头过多，线径不一致造成阻抗不匹配，故ADSL的实际应用通常在2Mbps

速率以下、3.5Km范围以内。电信部门对一般家庭用户提供的多为512Kbps的速率。

由于ADSL技术是一种比较成熟的技术，在进行数据传送的同时，还保留着普通电话的业务，是一种“两网合一”(电话网、宽带网)、用户独享宽带的“在线”接入方式，也是当前欧美发达国家常用的宽带技术之一。ADSL 技术利用现有双绞线传输宽带业务，可保护投资；降低成本，特别适于大量分散的住宅用户。它被广泛用于Internet 接入、远端LAN 接入、视频点播（VOD）、远程教学、多媒体检索等宽带业务的接入与传输。目前ADSL 技术及其应用正不断发展，与之相应的ADSL 调制与处理芯片也大量推向市场，电信设备厂商也生产出不同类型的ADSL 调制解调产品并积极开拓市场，使ADSL 系统在接入网中不断拓宽应用。

VDSL(Very height data rate Digital Subscriber Loop)甚高速数字用户环线，是xDSL技术的新一代产品，它比ADSL有更高的带宽、使用上也更为简便。与ADSL一样，VDSL也采用频分复用方式，将POTS及VDSL的上、下行信号分配在不同的频带内传输，但它的传输速率却远高于ADSL，可以支持13Mbps~27Mbps的下行速率和3Mbps的上行速率。根据传输介质和速率的不同，VDSL传输距离可以从300m~1500m，从目前的设备状况来看，一般传播距离在500m以内。由于传播距离的限制，使得VDSL技术的应用受到一定的制约；另一方面VDSL尚未出台正式的国际标准。

2.2.2 HFC接入方案

该种组网方案是广电部门大力推荐的方案，HFC网由光纤干线和同轴电缆分配网络所组成。在住宅小区内，HFC网络拓扑基本上仍保留着原CATV网的结构形式，即为树形--分支型(总线式)同轴电缆网，而不是星形网络结构。HFC网络的频率带宽可达870MHZ，其中50MHZ-550MHZ频段用于模拟电视信号的传输，而550MHZ-750MHZ(也可达870MHZ)频段用于下行数据传输。我国一般采用北美标准，以16/64/256QAM调制方式传输数据，当采用64QAM调制方式时，传输速率为可达27Mbps，若采用256QAM调制方式时(此时要求高质量线缆)，传输速率可达40Mbps。上行传输则采用5-40MHZ频段，以QPSK调制方式上传数据，一般最高速率可达5Mbps，每个用户只要在原有电视终端插座上加插一个Cable Modem就可实现边看电视边高速上网。

然而需要指出的是，与电信的ADSL/VDSL方案不同，HFC网提供的27Mbps(或40Mbps)下行速率和5Mbps的上行通道是由全体小区住户们共享的，小区住户上网人数越多，每个用户动态分配到的带宽就越窄、传输速率就越低，而电信方案中ADSL/VDSL提供的512Kbps(或640Kbps或1.0 Mbps)通道是独享的。此外，由于原有的CATV网络

大多是单向传输(广播式)网络，不符合双向交互式服务的要求，必须进行双向HFC网改造。

在经过多年的研究和试验后，Cable Modem技术已趋于成熟，工业标准也已经完善，用HFC技术构造宽带接入网已经进入商业化推广应用阶段;在美国，到1999年底为止，大约有300万用户采用了双向HFC网提供的宽带服务。目前在我国，以HFC构造宽带接入网的成功案例并不多，这主要是由技术和经济两方面的原因引起的。一方面，双向HFC网的建设(或改造)需要较大的投资，使用户的宽带接入成本偏高且目前成本大幅度降低的趋势并不明显。其二，由于国情的不同，我国住宅小区的住户密度较高，使得树形--分支型(总线式)HFC网络的“固有”缺陷，下行共享带宽和上行的“漏斗效应”较为突出。此外网络本身的安全保障也还亟待加强(HFC网各用户间的隔离较差)，而且每周有半天无电视节目--用于设备维护，宽带接入服务也可能也会有“空白时段”。

2.2.3 LAN接入方案

LAN方式接入是利用以太网技术，采用光缆+双绞线的方式对社区进行综合布线。具体实施方案是: 从社区机房敷设光缆至住户单元楼，楼内布线采用五类双绞线敷设至用户家里，双绞线总长度一般不超过100米，用户家里的电脑通过五类跳线接入墙上的五类模块就可以实现上网。社区机房的出口是通过光缆或其他介质接入城域网。在住宅小区中，小区接入直接面向个人用户，要求能以尽可能低的价格构建小区网络，并以该网络为支撑平台，开展诸如安全管理、物业管理、用户互联、网上购物、视频点播等多种社区智能服务。因此，该网络应是一个具有高带宽、高可靠性、低建设和维护成本的网络。以太网以其良好的扩充能，简便的施工和低廉的价格等优势完全可以满足以上要求。

由于LAN多采用快速Ethernet组网方式，所使用的铜缆多数是五类或超五类甚至六类UTP(至少也是3类UTP)，其数据传输性能和抗干扰能力远优于普通的电话电缆。若采用千兆位以太网组网技术，可轻松实现10Mbps到户100Mbps到楼的宽带接入服务，小区光纤的出口可直接至城域光纤主干网、ATM主干网或经相关网络设备接入Internet。该方案的特点是：

① LAN能为每个家庭提供10BASE-T的端口，可达10Mbps速率。

② LAN也支持小区物业管理信息平台。

③ 网络端口数扩展和性能提升较方便。

④ 因为采用共享式网络技术，有潜在的网络安全问题

⑤ 需要在小区实施PDS布线，初期投资成本相对较高。(但有较明显的降价空间)⑥ 如果不能解决小区光纤的出口带宽，则无法保证整个小区的高速上网。

以太网技术成熟、成本低、结构简单、稳定性、可扩充性好;便于网络升级，同时可实现实时监控、智能化物业管理、小区/大楼/家庭保安、家庭自动化（如远程遥控家电、可视门铃等）、远程抄表等，可提供智能化、信息化的办公与家居环境，满足不同层次的人们对信息化的需求，在由以太网交换机构成的网络中，任意两个节点都能通过以太网交换机建立一条专用通道，其间通信独占该专用通道； 而且使用虚拟局域网VLAN技术，可根据用户的要求将网络划分成若干较小的独立子网，隔离广播风暴，提高网络的效率和安全性，扩展网络的覆盖范围，扩大了网络的直径，并且通过以太网交换机能够实现多种局域网互联。而且LAN的方式可以提供每户10Mbps的宽带接入服务，网络设备及线缆的降价趋势明显，所以是一种宽带升级潜力大、扩容成本低的宽带接入方式。

2.3 网络方案选取

经过上述分析的比较，在多种宽接入技术方案中，ADSL、HFC和LAN是目前较为实用的宽带接入方案，从接入成本上看，HFC的成本较高，它包括了双向HFC网改造、相关网络设备及用户Cable Modem的费用，且在短期内降价趋势不明显。ADSL的成本略低，但网络性能升级的空间不太大，但因每个用户独享1Mbps(或512Kbps)的带宽，仍较HFC网共享27Mbps的方式为优。近年来，由于布线线缆和网络设备的大幅降价和网络技术的成熟，以LAN方式组建的小区千兆以太网，正显示出较强的竞争力[8]。所以，最适合现在智能化小区网络接入的是具有易于管理等优点的LAN接入技术。所以本文后面的设计规划部分，就是使用的基于以太网技术的LAN接入技术。智能小区网络技术

3.1 网络模型实例

图3-1 网络模型

3.2 网络协议选择

网络协议(Protocol)是一种特殊的软件，是计算机网络实现其功能的最基本机制。网络协议的本质是规则，即各种硬件和软件必须遵循的共同守则。网络协议并不是一套单独的软件，它融合于其他所有的软件系统中，因此可以说，协议在网络中无所不在。网络协议遍及OSI通信模型的各个层次，从我们非常熟悉的TCP/IP、HTTP、FTP协议，到OSPF、IGP等协议，有上千种之多。对于普通用户而言，不需要关心太多的底层通信协议，只需要了解其通信原理即可。在实际管理中，底层通信协议一般会自动工作，不需要人工干预。但是对于第三层以上的协议，就经常需要人工干预了，比如TCP/IP协议就需要人工配置它才能正常工作。

局域网常用的三种通信协议分别是TCP/IP协议、NetBEUI协议和IPX/SPX协议。TCP/IP协议毫无疑问是这三大协议中最重要的一个，作为互联网的基础协议，没有它就根本不可能上网，任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。不过TCP/IP协议也是这三大协议中配置起来最麻烦的一个，单机上网还好，而通过局域网访问互联网的话，就要详细设置IP地址，网关，子网掩码，DNS服务器等参数。

这里小区网络选择的是TCP/IP协议，TCP/IP 定义了电子设备如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。

3.3 网络VLAN选择

借助VLAN技术，能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起，形成一个虚拟的网络环境，就像使用本地LAN一样方便、灵活、有效。VLAN可以降低移动或变更工作站地理位置的管理费用，特别是一些业务情况有经常性变动的公司使用了VLAN后，这部分管理费用大大降低。VLAN可以提供建立防火墙的机制，防止交换网络的过量广播。使用VLAN，可以将某个交换端口或用户赋于某一个特定的VLAN组，该VLAN组可以在一个交换网中或跨接多个交换机，在一个VLAN中的广播不会送到VLAN之外。同样，相邻的端口不会收到其他VLAN产生的广播。这样可以减少广播流量，释放带宽给用户应用，减少广播的产生。因为一个VLAN就是一个单独的广播域，VLAN之间相互隔离，这大大提高了网络的利用率，确保了网络的安全保密性。企业在LAN上经常传送一些保密的、关键性的数据。保密的数据应提供访问控制等安全手段。一个有效和容易实现的方法是将网络分段成几个不同的广播组，网络管理员限制了VLAN中用户的数量，禁止未经允许而访问VLAN中的应用。网络设计图

4.1 网络图

图4-1 网络图

4.2 拓扑图

图4-2 拓扑图 总结

5.1对网络的认识和了解

计算机网络是实现计算机之间互相通信的一系列设备，由于网络的诞生使得计算机能够实现资源的共享，网络是一次信息革命的标志。和所有新技术一样，还有很多局限性，有很多发展空间，目前网络已经深入到每个家庭，随着应用需求日益增大，网络必将是发展得最快的技术之一。

计算机网络的的主要功能是：

1.数据通信，是计算机网络的的基本功能。它用来快速传递计算机与终端，计算机与计算机之间的各种信息。

2.资源共享，指网络中的所有软件，硬件和数据资源可以被网络用户能够部分或全部的享受这些资源。

3.分布处理，当某台计算机的负担过重，或该计算机正在处理某乡工作的时候，网络可将新任务转交给空闲的计算机来完成，这样处理能均衡个计算机的负载，提高处理问题的时时性！由此可见，计算机网络可以大大扩展计算机系统的功能，扩大其应用范围，提高可靠性，为用户提供方便！

4.计算机网络的分类：

按照规模大小和延伸范围分，可划分为局域网（LAN）和广域网（WAN）。按交换方式分，线路交换网络和保温交换网络和分组交换网络 按网络拓扑结构分，星形拓扑结构大多利用HUB(还有其他的)。

计算机网络中的协议,Tcp/Ip协议非常成熟，因此它是占主导地位，协议是网络的灵魂。从计算机网络提供的数据传输服务来看,早期的计算机网络提供非常简单的单点投递(Unicast),即点到点的数据传输,后来,逐步扩大到点到多点的广播(Broadcast)方式,但 其本质还是利用点到点方式,只是形式上变成了客户/服务器工作模式。80年代早期的共 享式网络技术和相关协议提供的是尽力而为(Best effort)的服务,对所有的服务请求按 照同一个优先级处理,不能保证服务质量。90年代以后,大量实时多媒体应用在网上出现 ,如计算机视频会议等,需要网络能提供可靠的多点投递(Multicast)服务,即群组通信和 确保(Guarantee)的服务质量控制。ATM技术的出现,提出了效率更高、更加灵活的信元(Cell)交换方式,不仅提高了网络传输效率,也为多媒体通信提供了必要的等时服务,同时 发展了网络安全和管理的新途径。

5.2 网络管理

网络管理包括对硬件、软件和人力的使用、综合与协调，以便对网络资源进行监视、测试、配置、分析、评价和控制，这样就能以合理的价格满足网络的一些需求，如实时运行性能、服务质量等。网络管理常简称为网管。

网络管理 英文名称：Network Management 定义：监测、控制和记录电信网络资源的性能和使用情况，以使网络有效运行，为用户提供一定质量水平的电信业务。应用学科：通信科技（一级学科）；支撑网络（二级学科）网络管理概念解析 网络管理[1]，是指网络管理员通过网络管理程序对网络上的资源进行集中化管理的操作，包括配置管理、性能和记账管理、问题管理、操作管理和变化管理等。一台设备所支持的管理程度

反映了该设备的可管理性及可操作性。而交换机的管理功能是指交换机如何控制用户访问交换机，以及用户对交换机的可视程度如何。通常，交换机厂商都提供管理软件或满足第三方管理软件远程管理交换机。一般的交换机满足SNMPMIBI / MIB II统计管理功能。而复杂一些的交换机会增加通过内置RMON组（mini-RMON）来支持RMON主动监视功能。有的交换机还允许外接RMON探监视可选端口的网络状况。

第五篇：依靠网络优势建设宽带小区

传统接入网的范围只能到达小区或大楼的入口，提供的服务以话音为主，功能单一。目前，全国各大省市正在掀起小区信息化的建设，小区内各种子系统如CCTV闭路电视监控系统，可视对讲系统，小区局域网系统，小区宽带网系统，小区物业综合管理系统却要单独布线，单独安装，自成系统。不仅造成重复建设、重复投资、更造成了管理界面混乱，管理成本升高等结果。如果能把小区内各种子系统全部纳入接入网中，并且在统一的网络管理界面上进行管理，将各种子系统作为小区网络平台的业务，无疑会带来一场变革。这种变革不仅仅是小区建设的革命；也极大地扩展了接入网的范围；丰富了接入网的功能。可以使接入网由小区入口延伸至每一个住户家中，并且渗透到人们的日常生活中。这无论对电信企业，设备制造商，房产商都是有利的事情。

小区的建设可以分为3个层次：

1．小区网络建设，包括小区网络平台和小区网络业务的建设。

小区的网络建设形式有很多中。目前发展最多的是局域网方式，即在pDS综合布线的基础上，增加必要的网络设备，就可以组建小区的网络平台。可以实现小区住户之间的相互访问，小区住户访问物业管理中心。局域网方式最大的特点就是实现简单，组建局域网所需要的产品经过很多的发展，已经得到了很多厂商的支持，组网方式灵活多样。但也存在着网络安全性差和难以维护的缺点。随着ADSL技术的日益普及，也可以采用ADSL技术在小区内组建网络平台。ADSL的特点是在原有电话线的基础上可以得到视频带宽，它下行带宽可以达到8M，而上行带宽可以达到640k。可以有两种方式在小区内组建ADSL网络。一种是—上海市电话局宽带接入网办公室ADSL全覆盖方式，即给每个住户配一线ADSL。用这种方式原有的电话线不用任何改造，只需要在用户端加ADSL调制解调器，局端加入DSLAM。组网方式简单明了，既适用于老区改造，也适用于新建小区。但是这种方式的建设成本很高，按照现在的价格，设备成本约为6000元／尸，大大高于房产商和住户可以承受的能力；同时，每户的带宽太高，8M的带宽大大高于任何视频业务的带宽需求。第二种方法是6户或者12户以小局域网的方式共享一线ADSL，每产的成本降低为500或1000元／户，8M的下行带宽可以由这些用户共享。这样，有效的克服了ADSL全覆盖的缺点。但是采用这种方式要把水平布线由电话线改为5类网线，需要在线路上做一些调整，因此，只适用于新建的小区。

小区网络业务包含两个方面。一是建设小区自己的网站，这实际上是一个小的ICp，内容主要以小区内部的服务为主，包括会所预定，网上社区，小区家政服务等内容，它的主要使用者是小区的居民，一般不开放给其他人使用。网络业务的另一个层面是小区和住户家中的安保系统。传统的安保系统其数据传送方式采用串行信号，把传感器信号用专用的线缆传送到专门的控制终端上去。这样做，首先在布线上，串行线缆和小区内原有的网络平台布线重合，其次，串行信号的协议往往自称体系，不同厂家之间的协议互不相通。如果安保系统的接口全部是以太网接口，传感器就近接入小区的网络平台，控制终端也连接在网络平台上，就可以实现原有的功能，中间不需要其他的布线。由于采用以太网协议，不同厂家之间信号互通的难度也降低了。同样的道理，小区内传统的楼宇自动化系统也可以用这种方式接入到小区的网络平台上。所有系统综合在一起考虑，既降低了建设成本，也增加了小区网络的业务，提高了小区网络的使用率。

2．争对小区的网络业务的建设

目前，上海市已经建成了全国领先的ATM骨干网络，但是在网络上可以开展的业务种类太少。小区的网络平台通过各种方式接入骨干网之后，除了高速上网之外，没有其他更多的业务，网络的使用率不高。

现在可以开展的业务包括远程教育、远程医疗、VOD、GOD等高带宽的交互视频业务，以电子商务为代表的高安全性业务，这些业务还需要社会各方面的努力。

如果小区接入骨干网之后，这些高带宽的视频业务全部通过骨干网在传输到用户家中，那么，骨干网的带宽需求随着用户数的增加而增加。当用户数很多的时候，会对骨干网造成很大的压力。因此，现阶段的模式不能大面积推广。如果结合小区的建设，在小区内加设镜像站点，这些镜像站点定期和主服务器同步。小区用户只要访问小区内部的服务器，就可以使用这些业务，把对骨干网的带宽需求转换到小区内部的网络平台上。这样，可以大大减轻骨干网的压力，可以大量的发展用户。

在小区内实现电子商务，全部是所谓的BtoC的模式。现行的电子商务存在着两个难点，一个是安全性，最终消费者直接和商家发生关系，消费者不信任商家，商家也不信任消费者，因此，需要第三方的认证系统。二是物流配送的难题，消费者订购了货物以后，往往不能按时收到货物。这实际上是没有一个强有力的物流配送系统作支撑。如果建设了小区以后，把小区的物业管理中心加入到电子商务中，形成所谓的BtoBtoC模式，上述两个问题都可以得到缓解。小区的物业管理中心了解每一个小区内的住户，住户和物业管理之间可以形成强烈的信任感。物业管理公司作为一个企业也可以和银行或者商家建立良好的关系。当小区住户需要在网上购物时，可以通过小区内的网站得到自己需要的商品信息，并在小区的电子商务平台上登记，小区的平台自动把这一请求发送到和自己建立良好 关系的商家那里。商家通过配送系统先送到物业管理中心，在由物业管理中心派人将商品送到用户手中。由于商家和物业管理中心是一种企业之间的合作关系，物流配送可以一批批的进行，因此，配送的成本可以降低。同时，物业管理通过充当“中转站”的角色，还可以从中获利。这种模式对消费者、物业管理公司、商家三方都有利。

3．建设公共的宽带接入平台

和已有的宽带接入系统不同，公共宽带接入平台讲求的是统一接入，分别管理。由于小区分布在全市各个地方，如果全部通过通过骨干网连接到一个地方进行认证计费，在网络结构上不尽合理。同时由于小区上网人数众多，如果只有一个接入服务器，则要求这个服务器具有极强的处理能力，并且，随着用户的增加，相应的处理能力还要相应的增加，对这个服务器的要求很高。由于小区用户是成片的发展，因此资费政策和单个宽带用户不同，甚至不同小区之间也不相同。有的小区可能实行包月制，相应的带宽可能给的比较少，有些小区可能实行流量计费，还有些小区可能实行计时。

如果建立公共的接入平台，小区就近接入骨干网，可以大大节省骨干网的资源。同时一个宽带接入服务器只争对几个小区，处理能力不会要求太高，可以减少一次性的建设费用。最关键的是，可以根据小区的不同情况，建立起相应的计费系统，实现小区的分别管理。

通过在小区内部建设网络平台，通过公共宽带接入系统接到骨干网上，基本上可以实现网络平台从骨干网到最终用户的平滑过渡，分级管理。同时，通过在小区内部和骨干网上分别发展不同类型的网络业务，可以大大增加电信网络的使用率，增加电信网络收入，把电信业务推进到小区内部，吸引最终用户。网络平台和网络业务的共同建设，可以使电信企业在未来的激烈竞争中立于不败之地。