21世纪是网络技术发展最活跃的时期，随着信息技术的飞速发展，人们的生活方式及工作方式都发生了很大变化，越来越需要多样化的服务。电信网、计算机网、电视网三大行业都在寻找更大的市场空间，因特网不断向传统电信业务渗透，有线电视公司也想提供电话和因特网接入，因此，电信网、因特网、电视网三网合一是网络发展的必然趋势。 一、三网合一的概念
所谓三网合一是指现有的电信网络，计算机网络以及广播电视网络相互融合，逐渐形成一个统一的网络系统，由一个全数字化的网络设施来支持包括数据、话音和视像在内的所有业务的通信。
1、电信网络主要是能在任意两个用户之间实现一对一的、双向的、实时的连接。通常使用的是电路交换网络系统，用户之间可以实时地交换话音、传真或数据等各种信息。这种通信方式的个人化和实时性是非常明显的，但是每个用户都占用了一个单独的通信线路或信道，大大的占用了现有的通信系统资源。
2、广播电视网是将一个信息源以单向、实时及一点对多点的方式连接到众多的用户，由于广播所采用的是一点对多点的方式，众多用户共享一个信道，不涉及任何交换技术，用户只能在当时被动地选择是否接收此种信息(主要是语音和图像的广播)。
3、因特网的连接方式和它所能提供的业务，则是在上述两种极端的情况之间实现了所有的可能。在因特网中，用户之间的连接可以是一对一的，也可以是一点对多点的。用户之间的通信在某种情况下可以认为是实时的，而在大多数情况下都是非实时的，采用的是存储转发的方式，通信方式可以是双向交互式的，也可以是单向的。因特网主要采用TCP/IP协议，用户也是共享通信系统的资源，正是因特网这种灵活的通信功能，才得以快速发展，使人们考虑建立真正的信息高速公路——高速宽带信息网络。
二、三网合一的技术
1、三网合一的技术基础
技术作为推动人类社会文明、改造自然促进社会进步及各种创新思想的力量源泉，其创新过程历经三个阶段;第一是一个可行的创新思想，第二是它的实际应用，第三是它在社会上推广。技术是生产力系统中最活跃的要素，其自身强化循环的加速，原于其自身的创新，是推动社会文明、经济发展的动力。进入21世纪，知识将左右人们的未来，随着信息时代的到来和面对知识经济的挑战，信息产业将进入全面竞争的时代，网络的最终融合已是大势所趋。光电技术的发展为三网合一奠定了重要的技术基础，是三网合一的推动力。
(1)数字技术的迅速发展和全面应用使语音、数据、图像信号都可以通过统一的编码进行传输和交换，所有的业务在网络中将成为统一的0/1比特流。
(2)光通信技术的发展为综合传输各种信息业务提供了必要的带宽和媒体，光纤网是传输三网业务最理想的物理平台。随着宽带技术的创新，光纤用户环路(FITL)、光纤至路边(FTTC)、光纤到户(FTTH)、光纤到大楼(FTTB)、光纤到小区(FTTZ)等接入网得以实现，使得光纤传输网可以覆盖到地球的每一个角落，为应用提供了广阔的平台。
(3)软件技术的发展使得三大网及其终端都能通过软件变得最终支持各种用户的特性功能和业务。
(4)统一的TCP/IP协议是三网都能接受的，也是唯一的三网都能接受的通信协议，故得以普及应用使得各种以IP为基础的业务都能在不同网上实现互通。TCP/IP协议是70年代未由美国国防部组织开发的，目的是将LAN和WAN两个计算机网络互联起来，经过发展和完善，现已成为国际互联网的一种通信协议。现在TCP/IP协议已经成为人类首次具有的为三大网都能接受的通信协议，TCP/IP从技术上为三网合一奠定了坚实的基础。
(5)波复用技术WDM的应用，使得在一根光纤中同时传输多个波长的光信号它通过更有效地利用光纤带宽资源从理论上将光纤全部可用频段增加至约300GHz，为无线通信全部可用频段(30GHz)的十倍。明显地提高了系统传输容量。为了充分利用原有光缆系统，而不需要花巨资铺设新光缆，采用WDM技术是实现原有光缆系统最大限度扩容的有效方法。按传统的时分复用TDM技术，光缆系统的传输容量几乎已到极限(10Gb/s)，再提高将遇到很大困难。而采用WDM方式传输容量随着光电技术的进步，可以几倍至几十倍的增加，每个密集波分复用DWDM的通道(一个波长)上可以传输的速率可高达2.5Gb/s至10Gb/s波长数可达几十至几百个。
2、三网合一的综合业务平台
展望21世纪通信网发展的大趋势，三网合一的通信网络将是一个覆盖全球、功能强大、业务齐全的信息服务网络，即为全球一体化的综合宽带多媒体通信网采用超大容量光导纤维构成地面的骨干网，而这一网络结构应是一个统一完整的结合体系，为全球任一地点，采用任何终端的用户提供综合的语音、数字、图像等多种服务。而这一全球网络将是以IP协议为基础，所有网络将向以IP为基本协议的分组网统一。因特网的广泛业务诸如电子邮件、文件传输、远程登录、全球WWW浏览已使因特网成为人们广为利用的网络技术，而未来的网络是集语音、数据文字、图像视频于一体的综合网络，因特网是实现这一网络综合化的基础，也是实现三网合一的综合业务平台，而建设信息高速公路系统，在今天已成为发达国家经济发展的源动力。对如何构成高速数据传输链路IP主干网，已成为当今信息传输领域的焦点。
3、三网合一的接入网技术
近年来，高速大容量的同步数字系列(SDH)光纤通信系统以及波分复用密集技术的成熟，已能满足当前高速宽带通信的要求，而逐渐成熟的ATM交换技术又为宽带综合业务交换奠定了良好基础。宽带接入网络在采用了光纤/同轴电缆混合(HFC)拓外网络以后，技术上取得了很大的发展，它可以通过一个HFC接入网，同时向用户提供电话、数据和视频图像等综合业务。目前HFC接入网技术已逐步成熟，提供的业务除了电话、模拟广播电视业务外，还可提供窄带ISDN业务、高速数据通信业务、数字视频点播(NVOD)和其他各种高速信息服务业务，它以足够的带宽较好的解决了传输瓶颈问题。即使到了数字电视时代，HFC宽带多媒体接入网仍能以进一步降低每个光结点覆盖的用户数量，增加业务灵活，适应性好，带宽资源丰富，开展高速数据业务和数字电视业务，价廉质优的特点而具很大的竞争力。这种新HFC接入网与传统的双绞线用户网相比较，其网络基建管理、维护成本的降低和运营效率的提高都很可观，它也以最大限度地满足近期广大用户对电话、数据、有线电视等业务飞速增长的需求。
同时，HFC不仅仅是用光纤取代了同轴电缆，而且引进了一种新的拓朴结构、节点结构。这种结构使网络很容易向各个小区提供交换服务。这样三网合一并不是原来的简单延伸，而是将开拓出一个以IP为基础的新一代电信网络，提供IP电话、视频点播、交互式游戏、远程教育、电子商务、远程医疗等应用。
三、三网合一的应用
1、IPTV的应用
(1)IPTV技术概述
目前，IPTV系统技术已陆续开始被世界各大电信运营商大规模采用和部署。在国外，美国的VERIZON、SBC和QUEST电话公司、加拿大的贝尔加拿大公司、MANITOBA电话公司和SASKTEL电话公司、欧洲的法国电信、意大利电信、SWISSCOM和TELEFONICA等都已开展了IP电视的商业和技术试验或商业运营。法国电信、MANITOBA电话公司和SASKTEL电话公司已分别有了10万、2万和1.75万IP电视用户。在国内，中国电信在广东和上海、中国网通在北京和东北分别开展了基于宽带ADSL接入网络的IPTV运营试验。
IPTV技术是一项系统技术。它能使音视频内容节目或信号，以IP包的方式，在不同物理网络中，被安全、有效且保质地传送或分发给不同用户。它包括音视频编解码技术、音视频服务器和存储阵列技术、IP单播和组播技术、IP QoS技术、IP信令技术(如SIP技术)、内容分送网络(CDN)技术、数字版权管理(DRM)技术、IP机顶盒与EPG技术、用户管理和收费系统技术等。它还涉及各种不同的宽带接入网络技术，如Cable Modem网络技术、以太网络技术和ADSL网络技术等等。
IPTV系统技术能用来提供将视音频流媒体节目，如IP电视节目，从节目中心(first mile)播出，并通过骨干网、城域网和宽带接入网(last mile)传输，直到被用户接收之端到端的完整技术解决方案。一个端到端的IPTV系统一般具有节目采集、存储和服务、节目传送、用户终端设备和相关软件等五个功能部件。
图1为IPTV端到端的系统网络架构，IPTV前端一般具有和完成节目采集与存储和服务二种功能。节目采集包含节目的接收(如从卫星、CATV网、地面无线和IP/ATM网络等)、节目的压缩编码或变换编(transcoding)及格式化、加密和DRM打包、以及节目生成等。节目存储和服务则完成对经节目采集程序处理后生成的节目之大规模存储或播送服务。这里的播送服务不仅要将加密的视音频流媒体节目，以IP单播或组播的方式，从视频服务器播送出去，而且还要对用户或用户终端设备的进行认证(authentication)，并从DRM授权/密钥服务器(DRM license server)，向被认证的用户或用户终端设备传送DRM授权/密钥，使用户能够对已接收的加密视音频流媒体节目进行解密和播放。IPTV所使用的DRM技术，与传统的条件接收技术相比，具有二个基本的不同之处。其一是，前者是对视音频流媒体内容本身进行加密，而后者是对连接/传输层如MPEG2系统复用层/流的加密;其二是，前者的DRM授权/密钥一般不与被加密的视音频流媒体节目流一起传送，而后者的密钥如ECM必须与被加密的视音频流媒体节目流一起传送。IPTV系统的节目传送功能是由IP骨干网、IP城域网、有线电视前端或电信中心站、以及相应的宽带接入网络完成的。对以IP单播或组播方式发送的视音频流媒体节目流进行路由交换传输，是IP骨干网和IP城域网在IPTV系统网络中要发挥的基本功能。一般而言，IP骨干网和IP城域网现有的路由器可以很容易地支持各种不同的IP单播路由协议，但它们的许多必须通过升级方能支持IP组播路由交换。目前，各设备厂家普遍支持的IP组播协议是IGMPv2。为了保证所传送的IPTV节目流的质量和实时收看性，IP骨干网和IP城域网通常要采用各种不同的IP QoS技术，如Diffserv和MPLS等。此外，为了提高对IPTV节目流点播的响应和传输实时性，以及解决或减缓IPTV点播请求之冲击性和波动性对IPTV前端设计容量所造成的压力，IP骨干网和IP城域网上普遍采用了内容分送网络技术。IP骨干网和IP城域网也可以采用不同的低层物理网，以IP over SDH/SONET(即packet over SDH/SONET)、IP over ATM 或 IP over DWDM optical (如千兆/万兆光以太网)的方式提供传输服务。有线电视前端或电信中心站则根据相应的宽带接入网络，如Cable Modem网络或DSL网络，将IP视音频流媒体节目流以IP over DOCSIS或IP over DSL的方式，通过放在有线电视前端的CMTS鉴定或电信中心站的DSLAM设备，向用户发送出去。有线电视前端或电信中心站还往往配备有视音频流媒体节目流内容服务器和DRM授权/密钥服务器，具有节目存储和服务功能。
