淺析FTTH—光纖到戶接入技術(shù)

摘 要：文中基于FTTH—光纖到戶接入技術(shù)，主要分析了無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）技術(shù)和小區(qū)有源交換光網(wǎng)絡(luò)（Active Optical Network——AON）的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（P2P）接入技術(shù)。

關(guān)鍵詞：FTTH；接入技術(shù)；無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)；有源交換光網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號(hào)：TN915.63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 20-0000-01

現(xiàn)有的FTTH技術(shù)主要包括無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（Passive Optical Network——PON）接入技術(shù)和小區(qū)有源交換光網(wǎng)絡(luò)（Active Optical Network——AON）接入技術(shù)，它們各有優(yōu)勢(shì)，適合于不同的應(yīng)用環(huán)境。

一、無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）技術(shù)

PON技術(shù)特點(diǎn)：理想無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（簡(jiǎn)稱為PON）的結(jié)構(gòu)及其分布的主要特點(diǎn)為：光線路終端（簡(jiǎn)稱為OLT）是在電信運(yùn)營(yíng)商中心機(jī)房里，無(wú)源光分配器（簡(jiǎn)稱為Splitter）最好是放置在用戶端的光網(wǎng)絡(luò)單元（簡(jiǎn)稱為ONU）臨近的地方。電信運(yùn)營(yíng)商中心機(jī)房與用戶之間的距離也就和光線路終端與用戶光網(wǎng)絡(luò)單元的距離是相等的，通常與固定電話的接入距離差不多，即幾公里，無(wú)源光分配器與用戶光網(wǎng)絡(luò)單元之間的距離范圍在幾十米至幾百米。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)也正因此而得到了明顯的體現(xiàn)：用戶與中心機(jī)房之間的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是無(wú)源網(wǎng)絡(luò)，在很大程度上節(jié)約了光纜資源，加上是一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的模式，故中心機(jī)房的設(shè)備得到了精簡(jiǎn)，其配線也有所減少。

若使用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實(shí)布局，目前的光纜資源就足夠了，小區(qū)機(jī)房可以進(jìn)行統(tǒng)一的配線，無(wú)論是放號(hào)與維護(hù)，還是管理起來(lái)都比較簡(jiǎn)單，用戶在運(yùn)營(yíng)商選擇方面也不再那么單一，設(shè)備端口的利用率有了很明顯的提高，而其無(wú)源網(wǎng)絡(luò)與光纜資源節(jié)省的優(yōu)勢(shì)卻被放棄了，現(xiàn)在還是存在PON設(shè)備價(jià)格高及其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜等不足。

二、小區(qū)有源交換光網(wǎng)絡(luò)（Active Optical Network——AON）的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（P2P）接入技術(shù)

對(duì)于較為密集的住宅小區(qū)而言，PON的優(yōu)勢(shì)絲毫沒(méi)有得到體現(xiàn)。當(dāng)前PON技術(shù)還不夠成熟，設(shè)備成本較高，F(xiàn)TTH接入技術(shù)AON被認(rèn)為是更加不錯(cuò)的選擇，因?yàn)椋夯贏ON的FTTH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較具代表性，運(yùn)營(yíng)商中心機(jī)房與小區(qū)機(jī)房之間的光纜使用的是低芯數(shù)，將交換系統(tǒng)置于小區(qū)機(jī)房?jī)?nèi)，用戶與小區(qū)機(jī)房之間采取的是P2P的組網(wǎng)方式，接入設(shè)備與配線架均在小區(qū)機(jī)房?jī)?nèi)，所采取的是以太網(wǎng)協(xié)議，其技術(shù)較成熟，且經(jīng)濟(jì)適用。在日本及美國(guó)，AON的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)FTTH網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)在使用最為廣泛的一項(xiàng)接入技術(shù)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在全球的FTTH用戶中使用有源交換P2P技術(shù)的已經(jīng)超過(guò)了百分之九十五。其較為明顯的優(yōu)勢(shì)包括：帶寬較大，雙向100M寬帶接入非常簡(jiǎn)單且穩(wěn)定；可支持多種接入方式，包括：Internet寬帶、CATV以及電話接入，實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一（見(jiàn)圖1）；對(duì)于很有可能實(shí)現(xiàn)的可視電話、遠(yuǎn)程辦公、遠(yuǎn)程醫(yī)療等新的業(yè)務(wù)予以支持；技術(shù)成熟、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)適用；除小區(qū)機(jī)房之外，其余均為無(wú)源節(jié)點(diǎn)，配線統(tǒng)一在機(jī)房?jī)?nèi)，節(jié)約維護(hù)成本，使設(shè)備端口得到充分的利用；用戶在運(yùn)營(yíng)商方面的選擇更加多樣化，通過(guò)運(yùn)營(yíng)商之間的競(jìng)爭(zhēng)，可有效保障用戶的利益；有效利用設(shè)備端口，根據(jù)用戶的增多，接入設(shè)備可進(jìn)行擴(kuò)容。

三、小區(qū)寬帶應(yīng)用案例對(duì)比

以下的分析是圍繞某個(gè)城市小區(qū)FTTH試點(diǎn)工程進(jìn)行展開(kāi)的。此光纖到戶工程主要以無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)作為傳輸方式，其位置選在較為繁華的中心地帶的一個(gè)小區(qū)，共有800個(gè)用戶，目的是實(shí)現(xiàn)FTTH的全面覆蓋，整個(gè)工程的投資在五十萬(wàn)元左右。工程的規(guī)劃與設(shè)計(jì)主要是根據(jù)FTTH的規(guī)劃思路與無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)以及該環(huán)境下用戶的分布情況而定，以下將光分配網(wǎng)（ODN）作為重點(diǎn)討論對(duì)象。

方案一：采用一級(jí)分光模式。分別在13個(gè)光接入點(diǎn)安裝13個(gè)一級(jí)光分路器1：64。光分配點(diǎn)設(shè)置：引入層光纜的容量只需要超過(guò)13芯即可，光分配點(diǎn)到光靈活點(diǎn)的配線層光纜的容量需要適當(dāng)?shù)拇笥?4芯，得出光分配點(diǎn)的總?cè)萘恳^(guò)70芯，光分配點(diǎn)可以選作一個(gè)72芯的光分纖箱。光接入點(diǎn)設(shè)置：其總?cè)萘恳^(guò)800芯，光接入點(diǎn)可以選擇13個(gè)72芯的光分纖箱。以下為該方案如圖1。

方案二：采用二級(jí)分光模式4×16。在光分配點(diǎn)安裝13個(gè)一級(jí)光分路器1：4，在光接入點(diǎn)安裝50個(gè)二級(jí)光分路器1：16。光分配點(diǎn)設(shè)置：引入層光纜容量要超過(guò)50芯，光分配點(diǎn)至光靈活點(diǎn)的配線層光纜要適當(dāng)?shù)拇笥?4芯，得出光分配點(diǎn)的總?cè)萘恳笥?24芯，DP可以選擇一個(gè)144芯的光交接箱。光接入點(diǎn)設(shè)置：光接入點(diǎn)的總?cè)萘恳笥?00芯，AP可以選擇50個(gè)24芯的光分纖箱。以下為該方案如圖2。

在同一環(huán)境下將以上兩個(gè)方案進(jìn)行比較與分析，得到如下結(jié)論。（1）若這是一個(gè)新建的小區(qū)，無(wú)論是入住率還是市場(chǎng)占有率都比較低，但是容量較大的光分配點(diǎn)有不錯(cuò)的位置進(jìn)行設(shè)置，這個(gè)時(shí)候應(yīng)選擇方案二。（2）若這是一個(gè)入住率與寬帶使用率均比較高的舊小區(qū)，應(yīng)選擇方案二，不僅能保證較低的成本與高利用率，可實(shí)施性也比較強(qiáng)。（3）若這是一個(gè)主要群體為單身的小區(qū)，則具有更高的用戶量與市場(chǎng)占有率，加上大容量光分配點(diǎn)的設(shè)置相對(duì)較困難，這個(gè)時(shí)候可以選擇方案一，盡可能的降低單位成本。

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