光纖到戶技術(shù)的運(yùn)用與發(fā)展

摘 要：從光纖到戶計(jì)劃的提出到現(xiàn)在，我國的光纖技術(shù)得到了迅速發(fā)展，全國用戶都感受到了其帶來的便利與好處，它的發(fā)展對我國光纖事業(yè)的發(fā)展起到了重大的促進(jìn)作用。特別是在2014年3月全國人大第二次會(huì)議提出實(shí)施 “寬帶中國”戰(zhàn)略以來，加快發(fā)展第四代移動(dòng)通信，推進(jìn)城市百兆光纖工程和寬帶鄉(xiāng)村工程，全面推進(jìn)“三網(wǎng)融合”，加快建設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)和光纖到戶，大幅提高互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)速，極大地促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)信息消費(fèi)與電子商務(wù)創(chuàng)新發(fā)展，我國的寬帶用戶也超過了7.8億戶。文章主要探討了光纖到戶技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：光纖到戶；智慧城市；高速寬帶；網(wǎng)絡(luò)光纖化；建設(shè)

中圖分類號：TN92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1006-8937（2015）21-0076-02

1 光纖到戶概念

光纖到戶，即FTTH寬帶接入技術(shù)，就是光纖到達(dá)用戶門口、端局與用戶之間完全以光纖作為傳輸媒體，將光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）安裝在用戶住家和企業(yè)用戶處。FTTH的顯著技術(shù)特點(diǎn)就是可以提供更大的帶寬，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)格式、速率、波長和協(xié)議的透明性，放寬了對環(huán)境條件和供電等要求，簡化了維護(hù)和安裝。將光纖直接接至用戶端，解決了從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶桌面的信息高速公路中“最后一公里”瓶頸，適于引入各種業(yè)務(wù)，是最理想的接入網(wǎng)發(fā)展模式，如圖1所示。

在工程技術(shù)上，F(xiàn)TTH網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)無需太多考慮將來的改造與升級，主干與配線可一次性覆蓋到位。FTTH接入主要采用分布式分光方案，盡量將分路器設(shè)置在靠近ONU的節(jié)點(diǎn)上，可以采用光纜預(yù)成端、光纖冷接技術(shù)，以提高開戶響應(yīng)速度。

目前我國光纖到戶的產(chǎn)品及技術(shù)已經(jīng)比較成熟，針對FTTH技術(shù)的運(yùn)用與發(fā)展，主要探討以下幾方面。

2 光纖到戶順應(yīng)“智慧城市”的發(fā)展

“智慧城市”這個(gè)概念最先是由IBM公司在2008年11月提出來的，但I(xiàn)BM公司首先提出來的是“智慧地球”的理念，主要是針對城市建設(shè)中的問題尋求解決方案，當(dāng)時(shí)只存在一個(gè)比較大的概念，沒有系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。

隨著對城市建設(shè)問題研究的深入，又提出了新的“智慧城市”的理念，在其定義上也有了更全面的闡釋，即充分利用信息通信技術(shù)，智慧地感知、分析、集成和應(yīng)對地方政府在行使經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)、市場監(jiān)管、社會(huì)管理和公共服務(wù)政府職能的過程中的相關(guān)活動(dòng)和需求，創(chuàng)造一個(gè)美好的生活、工作、休息和娛樂環(huán)境。就其發(fā)展意義來說，有三個(gè)側(cè)重點(diǎn)。

2.1 立足于可持續(xù)發(fā)展

不管是以何種模式建設(shè)與發(fā)展城市，都必須堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，這是長期的城市發(fā)展所得出的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。“智慧城市”的廣泛推廣，是建立在可持續(xù)發(fā)展的大前提下的，具體又表現(xiàn)為根本上改變粗放型的經(jīng)濟(jì)增長方式，取締高消耗、高浪費(fèi)、低成效的生產(chǎn)方式，提高資源利用率突出科技創(chuàng)新，建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)生活。

從目前看來，實(shí)現(xiàn)社會(huì)化的低碳生活就是“智慧城市”應(yīng)該解決的第一問題。

2.2 保證生活的舒適便利

城市建設(shè)發(fā)展始終是以不斷提高的物質(zhì)生活水平和精神水平為歸宿，這個(gè)要求在“智慧城市”上又著重體現(xiàn)在城市生活的舒適便利上。“智慧城市”充分運(yùn)用信息和通信技術(shù)達(dá)到城市運(yùn)行系統(tǒng)的智能性和便捷性，從而對包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、商業(yè)活動(dòng)在內(nèi)的各種需求做出智能和便捷的響應(yīng)，為社會(huì)群體的衣食住行各方面進(jìn)行服務(wù)。

在住房需求上，要有齊備的配套設(shè)施，保證居住舒適健康；在出行需求上，既要形成發(fā)達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)，又要體現(xiàn)出便利便捷；在公共環(huán)境上，應(yīng)該多考慮人文關(guān)懷，創(chuàng)造氣息濃厚的人文環(huán)境。

2.3 實(shí)現(xiàn)智能科技的管理

建設(shè)“智慧城市”其實(shí)是一個(gè)追求優(yōu)越的高科技的過程，也是推動(dòng)智能信息化穩(wěn)步前進(jìn)的過程。使城市富有“智慧”，主要體現(xiàn)在智能信息化技術(shù)在城市的廣泛運(yùn)用。

醫(yī)療遠(yuǎn)程服務(wù)運(yùn)用的TD.LTE技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了醫(yī)生與病人在高清視頻下的“面對面”診療，足不出戶便可就醫(yī)；通過手機(jī)應(yīng)用與智能家居的連接，實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)設(shè)備的完全掌握，不管多遠(yuǎn)，都能處理家里事；運(yùn)用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，對城市道路交通情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，遠(yuǎn)程指揮交通，及時(shí)疏通人流、車流，保證交通秩序。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，尤其是4G移動(dòng)寬帶技術(shù)的發(fā)展，為無處不在的連接提供可能，運(yùn)用高科技的智能管理，將會(huì)使生活的便利性加強(qiáng)，也是社會(huì)科技化的必然發(fā)展趨勢。

3 光纖到戶在“智慧城市”建設(shè)中的重要作用

光纖到戶是基于光纜并采用光傳輸方式把電話三重播放、寬帶互聯(lián)網(wǎng)和電視等多重高效高技術(shù)服務(wù)傳送到城市每一處。隨著“智慧城市”的建設(shè)和發(fā)展的需要，光纖入戶技術(shù)正在實(shí)現(xiàn)廣泛覆蓋。

從全球范圍看來，未來幾年甚至幾十年電信網(wǎng)接入寬帶化的最終目標(biāo)就是光纖入戶，而實(shí)現(xiàn)光纖入戶將會(huì)使智能科技迅猛發(fā)展，提升“智慧城市”發(fā)展質(zhì)量。對光纖入戶有過這樣的評價(jià)，“城市光纖網(wǎng)是物連和泛載基礎(chǔ)，是“智慧城市”的基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)。”

誠然，不論是從“智慧城市”的概念和發(fā)展意義上，還是目前城市的基礎(chǔ)建設(shè)上，都要求全面的實(shí)現(xiàn)城市光纖入戶。光纖入戶對于“智慧城市”的建設(shè)與發(fā)展中的實(shí)質(zhì)作用主要表現(xiàn)在以下三方面。

3.1 光纖入戶具有優(yōu)越性

目前城市發(fā)展過程中，無論是家庭、校園、企業(yè)甚至政府的網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)都是通過光纖實(shí)現(xiàn)的，在同其他通信手段比較下，光纖具有大容量、長距離和抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)更加迎合未來人類信息量大，精密度高的需求，而且低廉的價(jià)格使得光纖這種傳輸介質(zhì)能得到更大范圍的推廣。

在光纖接入領(lǐng)域，中國移動(dòng)選擇GPON無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，允許執(zhí)行不同網(wǎng)絡(luò)接入方案，其業(yè)務(wù)支持能力更強(qiáng)、傳輸效率更高，適合于全業(yè)務(wù)運(yùn)營時(shí)代高端商業(yè)客戶和住宅客戶的部署，但是成本相對高一些。

“智慧城市”正處于建設(shè)和發(fā)展初期，需要一種承接各種智能科技的優(yōu)良載體在城市范圍內(nèi)覆蓋，自然光纖入戶技術(shù)就成了最好的選擇，光纖接入也將作為通信傳輸系統(tǒng)的未來中堅(jiān)力量。

3.2 光纖入戶是通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢

從2009年開始，全球多個(gè)國家都相繼啟動(dòng)了國家寬帶發(fā)展戰(zhàn)略，以光纖入戶為核心的高速寬帶接入成為其中的重要內(nèi)容。通信網(wǎng)絡(luò)的趨勢決定了“智慧城市”的發(fā)展走向，而光纖入戶決定了通信網(wǎng)絡(luò)的未來。

在其他國家如此，在中國也是如此，近幾年，北京、上海、廣州、天津、成都、廈門等城市已經(jīng)陸續(xù)開始了“智慧城市”的戰(zhàn)略，并著手建設(shè)。

以福建“智慧城市”建設(shè)指導(dǎo)意見為例，其中就強(qiáng)調(diào)了光纖入戶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對于“智慧城市”的基礎(chǔ)保障作用，深入推進(jìn)“數(shù)字福建·寬帶工程”，旨在加快推進(jìn)福建省寬帶網(wǎng)絡(luò)光纖化升級，力促寬帶再提速，2014年新增光纖到戶覆蓋家庭100萬戶，全面普及4 M寬帶，推廣8 M寬帶，建設(shè)超高速寬帶接入網(wǎng)絡(luò)，全面提升綜合信息服務(wù)能力，提高信息化水平。

在城市光網(wǎng)化過程中，將加快城市系統(tǒng)中個(gè)人、物和組織之間的物聯(lián)化與互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)程，為“智慧城市”建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

3.3 光纖入戶是“智慧城市”網(wǎng)絡(luò)的血脈

隨著技術(shù)的革新和可持續(xù)發(fā)展的要求，光纖走進(jìn)大城市、進(jìn)入小家庭，實(shí)現(xiàn)光纖入戶，緊密地聯(lián)系了互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、廣電網(wǎng)。

相對于目前上網(wǎng)、看電視、打電話需要安裝三條線路的復(fù)雜系統(tǒng)來說，光纖入戶僅僅需要一根光纖便可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)三項(xiàng)功能，體現(xiàn)了生活便利性。通過光纖入戶形成光纖網(wǎng)絡(luò)，也是“智慧城市”在建設(shè)中的血脈。三網(wǎng)同步有助于建立更高級別的云技術(shù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對地理空間數(shù)據(jù)、自然環(huán)境數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)、人口信息數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)運(yùn)行情況數(shù)據(jù)、政務(wù)信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)匯總和分析。

在對城市基礎(chǔ)功能的作用上，服務(wù)于信息資源中心、城市基礎(chǔ)空間信息中心、安全認(rèn)證中心等監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智慧政務(wù)、智慧交通、智慧社區(qū)、智慧醫(yī)療等各個(gè)方面的需要。

4 “智慧城市”建設(shè)與發(fā)展從光纖到戶開始

“智慧城市”在全球倍受追捧，這也是對可持續(xù)發(fā)展的追求。對于我國而言，建設(shè)“智慧城市”，既是與時(shí)俱進(jìn)，又是社會(huì)發(fā)展的需要。在對國內(nèi)“智慧城市”的探索上，中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通都將光纖到戶這一舉措放到了戰(zhàn)略高度，實(shí)現(xiàn)光纖到戶是構(gòu)建“智慧城市”的基礎(chǔ)。

4.1 光纖到戶目標(biāo)是建立城市光網(wǎng)

光纖到戶取代傳統(tǒng)傳播載體成為新的高效載體是時(shí)代的需要，主要體現(xiàn)在技術(shù)的進(jìn)步、用戶的需求和城市化進(jìn)程與建設(shè)信息化社會(huì)的深入。

伴隨著網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的整體技術(shù)進(jìn)步，光纖到戶接入技術(shù)的成熟，光纖產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善，光纖到戶為城市光網(wǎng)的形成擴(kuò)展了廣闊的空間，實(shí)現(xiàn)城市光網(wǎng)的目標(biāo)也越來越明朗。通過光纖入戶實(shí)現(xiàn)的城市光網(wǎng)將以高性能集群路由、IPv6等關(guān)鍵技術(shù)為導(dǎo)向，以IP化、扁平化、融合化和智能化為核心特征的可管可控的綠色高性能城市寬帶網(wǎng)絡(luò)。

4.2 光纖到戶的最終目的是建立“智慧城市”

光纖到戶是建立“智慧城市”的第一步，也是最重要的一步。城市光網(wǎng)作為“智慧城市”的最基本的基礎(chǔ)設(shè)施，必須是以光纖的大規(guī)模入戶形成的。

光纖到戶實(shí)現(xiàn)了多網(wǎng)合一、高速便捷的寬帶網(wǎng)絡(luò)，并且首先在“智慧家庭”上得到了證實(shí)。通過光纖接入互聯(lián)網(wǎng)組建的家庭局域網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了家庭電話、家用電器、家庭安防系統(tǒng)的一體化；在安全管理系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)燈光照明系統(tǒng)、家庭監(jiān)控和門禁系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和實(shí)時(shí)監(jiān)測；在網(wǎng)購、煤、水、電的遠(yuǎn)程支付等家庭信息化應(yīng)用同樣展現(xiàn)了“智慧”。

在建設(shè)“智慧家庭”的同時(shí)，逐步推進(jìn)智慧社區(qū)、智慧學(xué)校、智慧政務(wù)、智慧交通、智慧醫(yī)療等智慧網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。各種城市基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)再通過光纖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)貫通，使城市各個(gè)有機(jī)體緊密的聯(lián)系起來，最終使新的城市“活”起來，形成一個(gè)有“智慧”的個(gè)體。

所以，光纖到戶的最終目的是建立“智慧城市”，也只有通過光纖到戶才能實(shí)現(xiàn)城市的智慧。

5 結(jié) 語

在沒有其他劃時(shí)代意義技術(shù)出現(xiàn)的情況下，光纖到戶是未來幾年甚至幾十年電信網(wǎng)接入寬帶化的終極目標(biāo)，它將帶動(dòng)一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，形成數(shù)千億乃至上萬億元的市場規(guī)模。光纖到戶將是電信業(yè)保持可持續(xù)發(fā)展的核心技術(shù)動(dòng)力之一，也是電信業(yè)推進(jìn)社會(huì)信息化的重要利器。

隨著“寬帶中國”戰(zhàn)略實(shí)施， “智慧城市”的建設(shè)與發(fā)展，需要加快推進(jìn)光纖到戶，統(tǒng)籌提高城鄉(xiāng)寬帶網(wǎng)絡(luò)普及水平和接入能力。

同時(shí)，需要進(jìn)一步促進(jìn)三大電信運(yùn)營商增加光纖入戶工程的采購和建設(shè)，將通信基礎(chǔ)設(shè)施納入整體規(guī)劃工作，有效整合現(xiàn)有資源，逐步普及光纖入戶，對既有網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)光纖化升級，建設(shè)“光纖城市”，進(jìn)一步深化寬帶應(yīng)用創(chuàng)新，通過“智慧城市”創(chuàng)造更美好的城市生活。

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