多層住宅光纖到戶中FTTH技術應用研究

柏林

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多層住宅光纖到戶中FTTH技術應用研究

柏林

公誠管理咨詢有限公司，廣東 江門 529000

新時代背景下，網絡用戶對接入帶寬需求越來越大，且新業務形式的不斷增多，更對寬帶接入可靠性和穩定性提出了更多要求。傳統寬帶計入方式已不能滿足時代發展和用戶對寬帶的要求，光纖接入方式將成為寬帶技術發展的主流方向。光纖接入技術逐漸成熟，更融入了TDM、WDM、FDM、CDM技術，能向用戶提供10MBPS、100MBPS、1000MBPS的高速帶寬，可直接匯接到CHINANET骨干結點。而光纖中的FTTH技術能大幅度提升寬帶穩定性與可靠性及傳輸速率。將針對多層住宅光纖到戶中FTTH技術的應用展開研究和分析。

多層建筑；光纖到戶；FTTH技術

引言

FTTH技術是寬帶光纖接入技術的核心技術，是三網融合的基礎，是現階段電信發展的核心動力，其技術和服務已十分成熟，能提高寬帶接入速度，通過Object Services為CORBA提供Relationship Service、Transaction Service、Event Service等服務，能滿足各類用戶對互聯網的要求。且該技術能降低整體網絡建設、維護成本，精簡網絡。基于EPON基礎實現的FTTH技術，還能增強速率、波長、協議等方面透明性，提高帶寬利用率，使整體寬帶網絡長期處于良好運行狀態[1]。

1 FTTH技術發展及其構成

1.1 發展

FTTH技術是指Fiber To The Home，即光纖直接接入到用戶終端，與全國用戶直接實現對接，該技術于二零零八年被推廣，適用于無源網絡，與傳統網絡相比信號傳遞速度快，抗干擾能力，能保障網絡安全。FTTH包含AON和PON兩種技術，AON通過MC和以太網交接機的方式實現。PON包括技術較多，以EPON和GPON兩項技術為主，是目前國內應用最廣泛的技術。AON獨享接入帶寬，數據安全性高，適宜長距離傳輸，需要專用光纖設施，成本較高，會造成資源的浪費。PON具有良好透明性，建設成本地，對光纖資源需要量小，維護和管理方便，但完全性與獨立性不強。

1.2 系統構成

在FTTH系統中，無源電子設備、局端設備、終端設備，都使用獨立光纖，其網絡系統構成包括：ONU、ODN、OLT、POS、GEPON等幾大部分。OLT為ODN與用戶提供通信服務，是廣域網與本地網絡之間的銜接系統。ODN則為ONU和OLT提供傳輸通道。ONU則通過OLT接收送來的業務。目前FTTH系統普遍采用IEEE802.3體系結構和ITU-TG.984體系結構。FTTH系統構成如圖1。

圖1 FTTH系統構成

2 FTTH技術特點

FTTH具有傳輸容量大、傳輸距離遠、傳輸質量高、可靠性好、維護成本低、抗電磁干擾和保密性強等優點，可采用EPON、GPON組網方式來。從目前來看，EPON組網已基本成熟，能滿足IHV、VOIP等業務需求，已逐漸接近DSL技術。GPON組網速率靈活、傳輸速度快，0AM功能完善，支持TDM業務承載，但技術發展相當落后，無法大面積推廣和應用。FTTH相關技術總體上講，通過不斷改進已逐漸成熟，接近ADSL和ADSL2+技術發展水平。但從短期來看，DSL還是主流，FTTH將在短期內與DSL技術互為補充，特別是對VDSL2技術的支持水平將越來越高，能滿足QoS要求高的業務需求。寬帶理論上最大上行1.25Gbit/s，下行2.5Gbit/s。

圖2 FTTH接入特點

3 多層住宅光纖到戶中FTTH技術應用

3.1 容量配置

容量配置影響著網絡穩定性和傳輸速度，在多層住宅FTTH系統設計中，容量配置要根據用戶數量確定，結合用戶對寬帶的使用要求，按照每戶信息點數量來確定。若信息點數量不確定情況下，為了應對具有不確定性的業務需求可設置分纖盒，然后在進行信息點數量計算，確定需求點后再進行進一步的鋪設。多層住宅信息點應設在書房位置、客廳、臥室。如用戶對信息點位置有明確要求，則可應進行信息點預留[2]。

3.2 結構設計

FTTH系統結構大體上可分為：P2MP和P2P兩大類。P2O是將電信號轉換成光信號進行長距離傳輸。設計中用戶到中心局要使用一根資源，需鋪設大量光纖和光收發器。P2MP則采用PON形式，利用Splitter，將局端光信號分配給ONU，采用TDM，WDM等方式完成信號復接。這種方式非常適合用戶數量多的網絡，能減少局端光模塊和資源數量，所以能降低成本，建設容易，便于維護，但技術難度大。P2MP和P2P各有優勢，也各有短處，具體應用要結合工程實際情況，考慮用戶量和資源供應量及資源使用量。

3.3 網絡設計

在網絡設計中，要考慮到資源分配問題，應參考11801、ISO、IEC、TIA、ANSI等標準，要利用ODN為OLT和ONU間提供光傳全通道的光配線網絡，來節約成本，在弱電井內、樓梯間安裝光分路器和光纜交接箱，皮線光纜數超12條，容量不宜超過288芯，若不能滿足用戶需求，則可設置光纜分纖盒。在設置分纖盒時，不宜設置過多皮線光纜，安裝方式應選擇預埋。BD至FD距離要小于五百米，節點光纖端口不宜超過二十個，FD距信息插座距離要小于九十米，管線鋪設時應選擇PVC管或薄壁鋼管，采用暗敷施工方式。這種設計方式既能保持建筑美觀性，又能夠對線路進行保護，避免線路受到損壞，影響網絡[3]。

3.3 多層住宅其他解決方案

目前，FTTH接入技術不斷成熟，為入戶難題，除采用以往光纖布放入戶、ONU設備安裝于戶內的方式外，還可以選擇其他解決方案，其優缺點如表1。

4 結語

隨著用戶對寬帶傳輸速度與穩定性要求的提高，傳統寬帶接入已不能滿足用戶要求。而FTTH技術應用則大幅度提升了寬帶傳輸速率，提高了協議透明性，降低了網絡建設成本，在多層住宅中的應用具有明顯優勢。FTTH系統由ONU、ODN、OLT、POS、GEPON等幾大部分，可利用EPON、GPON組網方式完成組網，可采用P2MP和P2P兩種系統結構。

表1

　方案ONU疊加箱FTTH+HUBFTTH+ 分光方式方式一級分光、二級分光一級分光電子開關實現分光新技術 評價存在一級、二級分光器插損存在一級分光器插損二級分光器無插損，節約光功率預算10dB 設備采用電壓方式140V～220V140 V～220V96V～264V 評價波動大波動大穩定 散熱溫度方式0～40℃0～40℃-40～55℃ 評價集中放置，散熱難，容易死機集中放置，散熱難，容易死機通信級設備配套機箱，保障散熱效果 投資/戶評價較低最低較高

[1]魏踐峰.基于PON技術的住宅小區FTTH通信設施工程設計[J].建筑電氣，2013（11）：13-22.

[2]曹佳.基于無源光網絡（PON）技術的FTTX接入方案設計與實現[D].昆明：云南大學，2015.

[3]李翔.基于EPON的光纖到戶接入技術的研究與實現[D].蘇州：蘇州大學，2013.

TN929.1

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1009-6434（2016）03-0034-02