李建偉



光纖到戶:(FTTH:fiber to the home),顧名思義就是一根光纖直接到家庭。是光接入網的應用類型之一,光網絡單元(ONU)放在用戶家中。將光纖直接接至用戶家,其帶寬、波長和傳輸技術種類都沒有限制,適于引入各種新業務,是最理想的業務透明網絡,是接入網發展的最終方式。
一、系統組成
按網絡位置劃分,FTTH的基本組成可劃分為接入系統、光分配網絡(ODN)、配置系統和網絡管理系統(NMS)四部分。有線電視FTTH接入網組成如圖1所示。
接入系統
接入系統由接入系統頭端和接入系統終端兩部分組成。接入系統頭端和接入系統終端之間通過光分配網絡(ODN)連接。接入系統頭端連接城域網交換節點和ODN,負責它們之間的數據轉發,并通過城域網接入運營商的配置系統及網絡管理系統。接入系統終端連接ODN和用戶設備,負責它們之間的數據轉發。典型的用戶設備包括機頂盒、個人電腦和家庭路由器等。用戶設備可以和接入系統終端集成在一個設備之中,也可以作為獨立的設備存在。不論采用何種技術形式,接入系統頭端和接入系統終端之間應能保證互通性。
ODN
ODN是FTTH系統中,位于光接入系統頭端和光接入系統終端之間的部分,它為接入系統提供物理傳輸通道。ODN是由光纖、光分路器、光連接器等無源光器件組成的點對多點的網絡。根據應用場景不同,ODN也可以加入有源器件。ODN由單模光纖和光分配點(ODP)組成,ODP可以由一級或多級光分路器組成。
配置系統
配置系統為CNB FTTH的業務和設備配置服務,實現配置文件的生成、下發、設備軟件升級等功能。
二、支撐業務類型及需求
業務類型可以分為:
廣播電視業務,包括基于機頂盒或家庭網關提供的高/標清廣播、 4K/8K電視廣播、電視IP直播、 SDV交換式視頻以及VOD點播、時移電視等視頻業務。
雙向網接入業務,分為視頻、語音、數據三大類,包括網絡視頻、視頻通信、網絡游戲、 VOIP、寬帶接入等典型業務類型FTTH必須支持廣播電視業務。FTTH承載廣播電視業務,具備提供不少于6Gbps傳輸帶寬的能力,同時具備傳輸超高清視頻的能力。
CBN FTTH應具備提供1Gbps寬帶接入業務的能力,同時具備面向更高帶寬需求的平滑升
三、組網方案
有兩纖三波和單纖三波兩種組網方案。兩纖三波組網方案是在兩根光纖中分別傳輸廣播電視信號和數據信號,單纖三波組網方案是在同一根光纖中傳輸廣播電視信號和數據信號。
兩纖三波組網方案
兩纖三波組網方案采用雙纖入戶,廣播電視業務傳輸使用一纖,寬帶接入業務使用另一纖。廣播電視信號通過光接收機(ORX)接收后,通過百兆或千兆網絡接口,和通過ONU 接收的數據信號一起,統一接入到家庭網絡,提供給機頂盒、PC 終端、融合終端或者家庭網關等設備。在組網方案中,PON 的上下行波長和廣播電視光波長不復用在一起,數據傳輸通道和廣播電視通道完全分開,避免了多波長間的干擾。兩纖三波的組網方案如圖2所示。
單纖三波組網方案
單纖三波組網方案中,OLT 通過波分復用/光合波器將廣播電視光波長和 PON的下行數據傳輸波長復用在一起,同時在上行方向分離出 PON 上行數據傳輸波長。ONU 端通過內置波分復用/光分波器將廣播電視光波長和 PON 下行數據傳輸波長分離,同時在上行方向插入 PON 上行數據傳輸波長。ONU 將廣播電視光波長和 PON 下行數據傳輸波長分離后,分別通過 RF 接口和以太網接口提供給機頂盒或內置機頂盒模塊的電視和 PC 終端、融合終端或者家庭網關等設備。單纖三波方案的特點是主體光纖共用,節省光纖資源。單纖三波的組網模式如圖3所示。
圖3
兩纖入戶方案
兩纖入戶指從末級分光點到用戶家里通過兩芯皮線光纜連接的入戶方式。在波長間串擾不能有效解決或者解決成本較高的情況下,兩纖入戶方式可以通過物理隔離很好地解決多業務平臺并存的問題。組網中,PON 的上下行光波長通過其中一芯傳輸,廣播電視波長通過另一芯傳輸;FTTH 分配網采用兩纖入戶時,光纖接入用戶家中后,通過放置在客廳的綜合接入箱內的入戶型 ONU 和 ORX終結光路,然后通過室內布好的網線和同軸連接各房間的用戶終端。方案的室內組網如圖4所示。
圖4