家庭寬帶光纖接入技術研究

連偉亮

摘要：家庭寬帶光纖接入是現代通信網絡的一種應用方式，文章對家庭寬帶光纖接入技術進行研究，旨在提高家庭寬帶接入技術。

關鍵詞：家庭寬帶；光纖接入；通信技術

隨著互聯網時代的發展，網絡己然成為商業應用以及生活服務中的重要媒介形式，各種網絡業務的拓展，使得人們對網絡的需求也進一步增長，對家庭寬帶的需求和要求越來越高，也為中國網絡建設提供了良好的契機。光纖接入指的是終端用戶通過光纖連接到局端設備的一種通信技術，根據光纖深入用戶的程度不同，可以將其分為光纖到樓、光纖入戶等類型，光纖是寬帶網絡中最理想的一種，傳輸容量大、傳輸質量較好，而且信號受到的干擾較小、損耗小、中繼距離長，所以發展家庭寬帶光纖入戶是未來通信技術發展的重要方向[1]。

1光纖接入網概述

1.1光纖接入概述

光纖接入是一種新型的網絡接入方式，傳輸信息量較大、速度較快、安全性高。光纖接入對于很多情況都適用，例如光纖接入到戶、光纖接入到樓、光纖接入辦公室等。光纖接入網是基于光纖傳輸媒介完成信息傳遞的一種網絡傳輸方式，在傳輸過程中可以利用光線路的終端業務、業務節點等進行連接，從而使得用戶連接網絡。在光纖接入網中還有一些其他的裝置，例如光網絡單元、局端裝置、光線路終端等，最關鍵的部分是光線路終端（Optical Line Terminal，OLT）及遠端光網絡單元（Optical Network Unit，ONU），可以實現光纖接入網協議轉換功能。對于各種接入設備而言，還可以組成拓撲結構，提高組網能力。另外，利用光傳輸功能，接入設備可以形成維護管理網絡，對整個網絡進行遠程監控，提高網絡的穩定性，便于及時對網絡故障進行維護。

1.2光纖接入網類型

根據系統結構可以將光纖接入網分為有源光接入網、無源光接入網、全光接入網3種

1.2.1有源光接入網

有源光接入網指的是信號傳輸過程中，從局端設備到用戶之間采用光電轉換設備、有源光器件、光纖設備等進行信號傳輸的網絡。有源光接入網一般采用同步數字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）光纖作為傳輸的平臺，包括有源光纖雙星網和有源光纖單星網兩種，前者是通過光纖之間的點對點進行傳播的一種網絡形式，在這種網絡中，光纖用戶可以共享饋線光纜、檢測器資源等，成本較低，增加了網絡的靈活性，而后者的安全性較高，從網絡中心到用戶端，信號保密性強，適應性較好。

1.2.2無源光接入網

無源光接入網指的是不含有任何電子器件及電子電源的傳輸網絡，無源光接入網中的器件全部都是無源器件，例如光分路器、光波分復用器、光纖放大器等設備組合在一起，這種接入網也包括兩種基本類型，分別是無源光纖雙星網和無源光纖多星網，在網絡中可以接納更多用戶，實現信息資源共享，成本較低，而且光纖的利用率很高。

1.2.3全光接入網

全光接入網中的關鍵設備是光波分復用器，光放大器、光開關等設備，使得光纖網絡中的用戶的傳輸過程變得更加迅速。同時，采用全光接入網還可以對家庭寬帶中的資源進行最大化利用，拓展光纖接入網的服務范圍，確保各種信息能夠安全、有效傳輸。

1.3光纖接入技術優缺點

光纖接入技術與網絡接入技術相比，其核心競爭力較強，能夠滿足用戶對各種業務的需求，隨著現代生活的不斷改善，人們對網絡業務的需求也越來越大，光纖接入技術正好可以滿足人們在工作、生活中的需求，例如視頻監控，PZP，網絡社交，游戲等網絡業務，對網絡帶寬的要求很高，光纖接入的性能較高，適合人們的生活。另外，光纖接入技術也存在一定的缺點，光纖接入技術的成本過高，所以每一個用戶在使用光纖網絡的時候要承擔的設備成本、運營成本比較高，而且光纖接入技術還需要許多管道資源，有的運營商對光纖接入技術的研究比較緩慢，所以導致光纖接入技術的應用受到阻礙。

2家庭寬帶光纖接入技術2.1內置SDH技術

SDH光傳輸是一種對復接以及線路傳輸功能融為一體，根據統一的網管系統操作綜合信息傳輸過程的傳輸技術。SDH技術的速率標準比較高，各個設備之間的交流和溝通都可以滿足，從而可以有效提高光纖接入網的標準進程，在一定程度上提高了網絡資源的利用率，而且可以減少傳統的光纖網絡管理步驟，降低運營過程中產生的各種費用，從而維持整個網絡的高效、穩定運行。另外，內置SDH技術可以提高光纖接入網的穩定性和可靠性，由于光纖接入網中的各種設備的自我保護能力較強，可以減少運行過程中的物理故障，促進家庭寬帶光纖接入技術的穩步發展[3]。

2.2CWDM以及DWDM技術

在家庭寬帶發展過程中，通信業務快速增長，尤其是基于網絡的數字業務，在家庭中應用越來越多，家庭用戶對網絡的傳輸容量提出越來越高的要求，希望網絡傳輸容量越大，可以同時傳輸更多信息。稀疏波分復用器（Coarse Wavelength Division Multiplexer，CWDM）和密集波分復用器（Dense Wavelength Division Multiplexer，DWDM）技術的應用主要是為了達到增容目的，在同一條光纖線路上，可以對多個不同的光載波進行傳輸，光纖的波長范圍可以分為不同的波段，其中每一個波段都是一個獨立的傳輸信道，隨著光器件的迅速發展，光纖接入網的技術發展也越來越迅速，極大地提高了光纖利用率。

2.3運用全光本地交換積極全光傳輸網技術

全光本地交換積極全光傳輸網技術是對光纖網絡進行優化的一種新技術，可以對成本價格比較高的光電轉換設備進行更換，降低運行成本。該技術將家庭寬帶的光纖接入技術統一起來，極大地提高了網絡的運行速度，支持家庭寬帶業務的有效運行。與此同時，該技術還可以支持交互式寬帶業務，用戶接收到的視頻類型更加豐富，例如三維立體視頻，也可以通過信道傳輸，而且傳輸的信息的速度很快，融合了電信、電視等通信業務。在家庭寬帶業務領域，設置了耦合器、光源和檢測裝置，使得家庭寬帶的運行過程得到簡化，變得更加安全、可靠[4]。該技術在家庭寬帶中的應用，設計了全光傳輸層，由于交換實體的存在，建立了寬帶傳輸的物理平面，實現對家庭寬帶的信息傳輸過程的有效控制，體現出全光傳輸和交換的優勢，對各種設備都可以適用。在寬帶接入過程中，各種設備可以按照空分、時分、波分或者頻分的方式進行組合，確保家庭寬帶的光纖接入水平可以滿足人們的要求，提高家庭寬帶光纖接入的靈活性。現階段家庭寬帶光纖接入技術己經基本實現有源和無源的融合，在未來的發展過程中，光纖接入技術還可以改善家庭寬帶通信的速率，減少信號傳輸過程中的干擾。家庭寬帶光纖接入網絡示意如圖1所示。

2.4應用實例

以某小區為例，該小區為住宅小區，總住戶數為1480戶，其中住戶有1275戶，商鋪一共105戶，為了滿足小區內用戶的網絡需求，小區新建寬帶端口一共1500個，網絡接入方式為光纖接入，覆蓋范圍為整個小區，在光纖接入過程中，采用集中分光方式，每一棟房屋的地下室都安裝了光交接箱，接入網的分光器設置在光交接箱的內部，分光器選擇一級分光模式。在設備的配置上，有3個方面：（1）OLT-PON端口規劃。利用分光器上聯MA5680OLT裝置，OLT裝置PON-C光口的平均發送光功率為2?7dBm。OLT裝置光接收機的靈敏度小于-27dBm。（2）分光器布置。由于小區的光纖接入米用分散分光的方式，一共配置了兩種規格的分光器，分別是1：32和1：16，前者為50個，后者數量為2個，分光器都放置在每一棟單兀的弱電井終端箱內。分光器工作時的波長為1260?1600nm、插入損耗為1550nm、回波損耗不小于55dB。（3）ONU布置。ONU的布置主要考慮到后期的維護和管理，要盡可能對ONU設備進行統一，選擇與上聯OLT設備規格相同的設備。光纖接入箱如圖2所7K。

3結語

綜上所述，現階段我國科學技術的快速發展，為光纖技術的應用奠定了堅實的基礎，家庭寬帶光纖接入是未來通信領域發展的重要方向。在家庭寬帶光纖接入網應用過程中要對光纖接入技術進行研究和分析，拓展光纖接入技術的適應范圍，滿足人們日益增長的網絡需求。

[參考文獻]

[1]李雪軍.家庭寬帶光纖接入技術研究與實現[J].中國新通信，2016（10）：31.

[2]張振蘇.有關家庭寬帶光纖接入技術試論[J]信息通信，2016（6）：216-217.

[3]吳健忠.家庭寬帶光纖接入技術與實現[J].通訊世界，2016（20）：18-19.

[4]陳明森.家庭寬帶光纖接入技術分析[J].電子世界，2016（16）：113.endprint