寬帶光纖接入關鍵技術及發展展望

孫珂

摘? 要：伴隨著經濟的發展，社會的不斷進步，人們生活質量也在不斷地提升，我國科學技術的快速發展帶動了我國信息技術的快速發展，人們的生活與工作都離不開網絡，網絡的出現改變了人們的生活與工作方式，每種寬帶的使用場合都是不同的，對于公司與家庭的寬帶的用途是不同的，寬帶點對點有源光纖系統更適合于企業用戶;寬帶點對點有源以太網光纖系統適合于分散地區的低密度用戶; 寬帶點對多點無源光纖系統最適合于密集地區的新建或改造應用。筆者對寬帶光纖接入關鍵技術進行了簡單的分析，并對未來發展進行了展望。

關鍵詞：寬帶光纖? 接入? 關鍵技術? 發展展望

中圖分類號：TN915.63 ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2020）07（c）-0159-03

Abstract： With the development of economy and society， people's life quality is also improving. The rapid development of science and technology in China has led to the rapid development of information technology in China. People's life and work are inseparable from the network. The emergence of the network has changed people's way of life and work. Each kind of broadband is used in different occasions， for companies and families The broadband point-to-point active optical fiber system is more suitable for enterprise users： the broadband point-to-point active Ethernet optical fiber system is suitable for low-density users in scattered areas; the broadband point-to-multipoint passive optical fiber system is most suitable for new construction or transformation applications in dense areas. In this paper， the key technologies of broadband optical access are analyzed， and the future development is also prospected.

Key Words： Broadband optical fiber; Access; Key technology; Development prospect

伴隨著通信技術與互聯網的不斷發展，寬帶接入已成為拉動固網運營商務增長的重要原因之一，進入21世紀以來，伴隨著新科技的不斷研究，在通信技術和互聯網領域都有了很大的發展[2]。互聯網的不斷發展為我們的生活帶來了新的體驗，互聯網寬帶光纖技術關鍵技術的接入更加促進了我國寬帶網絡的技術的快速發展，為我國廣大用戶提供了足夠寬帶與十分豐富的多媒體寬帶業務，可以促進社會更快地融進國際發展的步伐。

1? 幾種常見的寬帶光纖接入網類型

充分利用光纖的巨大帶寬鏈接，通過無線鏈接提供的流動特性，因此它可以滿足各種需求的訪問網絡能力和機動性增強以及功耗和降低成本。 因此未來寬帶接入網絡基于學院信息技術將提供一個負擔得起的替代解決方案在不同的應用場景，包括會議中心、機場、酒店、購物中心，并最終包括家庭和小型辦公室。 預計，在未來光學無線接入網絡，毫米波樂隊將用來解決問題的頻率擁堵，以滿足更高的信號帶寬的需求。

伴隨著信息傳輸向數字化的過渡，光纖的到來也是促進這種過渡的一種有效途徑。在當前時代發展的過程中，寬帶光纖接入網技術主要有以下幾種，有光源接入網，無光源接入網以及全光源接入網三種基本類型。

1.1 有光源接入網

有光源接入指的是運用SDH光纖為其提供一個良好的傳輸平臺，有光源接入網基本上被分成了兩種形態存在，一種是雙星網，另外一種是單星網。以用戶為一個單元采用點對點來進行網絡傳輸，并對遠端接入實行復接，這樣就可以啟動復用信號在網絡運行中心與遠節點之間進行網絡傳播，這就被稱為雙星網，主要優點就是可以在使用上進行共享，這就讓生產成本變得比較低，同時也讓網絡傳輸更具有靈活性。

1.2 無光源接入網

無光源接入網主要就是將路由器光波的復用器與光纖上的放大器相結合所形成的網，這種網主要包括兩種類型：一種是無源雙星網，另一種是多星網。

采用無源光纖接入網的優點是能夠讓更多的用戶在設備上對光纜進行共享，從而會讓廠商的運營成本降低，并且可以讓光纖得到充分的利用;第二是業務是透明的，可以對寬帶業務十分方便地進行升級，能夠為用戶提供源源不斷的服務。

1.3 全光接入網

在網絡的控制中心來對光波復用器以及光的開關進行應用，將這樣形成的寬帶運用到用戶，這樣來更好地實現互聯網用戶與寬帶之間的傳輸。

這也有很多優點，這樣可以更好地打破原本光源器件之間所存在的限制，將光纖的運用發展到最大的運用程度，這在一定程度上提高了網絡傳輸的速度以及信息的發送效率，全光接入網也是未來可以達到最理想的接入網的形式[5]。

2? 寬帶接入網發展的現狀

21世紀以來，全球寬帶的接入網已經有了一個很大的發展，在2004年的互聯網用戶已經到了1.12億，韓國和日本是運用寬帶最多的兩個國家，這樣的發展情況與當地政府的大力支持是分不開的。近幾年來，我國的寬帶光纖技術才開始進入快速發展的階段，根據對這幾年數據的調查，在2003年底我國寬帶上網網民為1740萬，在網上進行寬帶注冊的人們也僅僅才1010萬。一直到2001—2003年間，我國互聯網寬帶的人們從200萬漲到了1740萬，平均每年的增長率為385%。寬帶用戶也快速地增長。

3? 寬帶光纖接入關鍵技術分析

3.1 采用內置SDH技術

對于有源光纖接入網，通常采用的是內置式的SDH技術，主要原因是這種技術進行寬帶連接的速率和對光接口都能夠達到標準的要求，可以更好地促進通信部門與用戶之間的連接，更進一步提升接入網的標準化和它的兼容性，同時也可以更好地實現系統的升級。采用這種技術進行連接，可以更好地對光纖進行操作，能夠更好地適應未來的發展，這種技術還可以讓有光源光纖接入網更具有穩定性，能夠不斷促進光纖接入技術的不斷發展，提高自我保護的能力[6]。

3.2 使用WDM、TDM技術

隨著我國市場的不斷擴大，光纖在市場上的價格也在降低，光纖的制造技術也在不斷地成熟。另外，一批關鍵技術，比如無源光器件、光網絡、有源光器件與WDM、TDM等技術快速的發展，都為寬帶光纖接入網的關鍵技術提供了很多技術支持。在光纖技術不斷發展的過程中，無源光纖里面的接入網相對來說是一種最合適的接入技術，在接入的過程中運用的是PON技術，這種技術成本低，今后還比較容易升級，可以滿足用戶升級的需求。伴隨著人們生活質量的不斷提升，接入網容量也在不斷地提升還有網絡發展的需要，WDM與TDM正好滿足了這一需求，進一步來滿足了我國對于接入網技術的升級系統。這種情況下，也促進了很多其他技術的快速發展，比如管線放大器技術等等。

3.3 全光本地交換積極全光傳輸網技術

運用路由器保護與換掉昂貴的光電轉換設備可以更好的優化網絡，因此全光本地交換的技術也就由此而產生，通過整數線性規劃模型啟發式的解決方案，該方案旨在最大覆蓋下生存能力約束的連接無線路由器。當分布光纖壞了，每個ONU可以傳輸數據到備份ONU使用無線路由器通過node-disjoint無線路徑傳輸延遲的約束。仿真結果表明用戶結束的網絡覆蓋不同數量的責任和無線路由器，網絡覆蓋和成本之間的關系，說明所代表的數字無線路由器。同時，這種方法演示了真正的城市本身的可行性cloud-integrated無線光學寬帶接入。對這種技術的應用可以更好地促進網絡寬帶技術的發展，還可以為用戶提供3D立體的畫面，運用手機進行信息傳輸的時候能夠讓速度達到最快而且高效地運行。對傳光傳輸網接觸中運用光分路器、放大器與交叉系統相連接，這就組成了接入網上面的傳輸層的建立，這樣就為廣大的用戶提供了無源光纖的一個寬帶接入網絡系統，從而實現了有線電視的業務與二維視頻之間的互相交換，成功成熟網絡技術具有很多的優點，它的寬帶比較足比較大，在運用起來的時候相對來說也較靈活，擁有更高的可靠性，在進行網絡運行時的快慢與傳輸的速率關系不大，從而促使網絡可以更好地進行升級。

當前，在我國有源無源相融合也在網絡中實現，在發展的過程中細節部分需要改善，相信未來，寬帶光纖也會朝著更好的方向發展。

4? 發展展望

光纖用戶作重要的特點之一就是寬帶，提高網絡在運行中的效率與協議上面的公開透明度，這樣可以為用戶提供各種各樣的需求，可以讓用戶實現家庭購物，運用電腦就能夠進行遠程教育，還有視頻的點播，在閑來無事時也可以去觀看高度清晰的電視等等，這都要通過銅線、雙絞線相結合才可以達到理想的目標，但是對于光纖到戶來說，卻是十分簡單的。

最近幾年來信息技術在不斷地發展，多媒體的出現也改變了人們工作與學生學習的方式，寬帶光纖的接入關鍵技術在這時候就顯得格外的重要。我國通信部門在對于寬帶光纖的研究技術也在快速地發展中。接入關鍵技術可以讓寬帶在傳輸的時候傳輸得更遠，也縮小了電腦遠程與本機交換的規模，從而使電信網的覆蓋面積變得更大，節點也變得更少，這樣的網絡結構更加簡單。另外運用寬帶光纖接入技術能夠減少干線網絡技術，從而會使數據傳播的速度變得更快，提高用戶的滿意程度。接入網是會應對廣大用戶的，很多業務的開展工作都可以直接經過接入網才可以完成，這樣可以為核心網承擔部分壓力。網絡結構在運行的過程中在快速地變化著，接入網的接入形式也隨之而變化，這在一定程度上帶動了接入網技術的發展。

5? 結語

隨著我國綜合國際地位的不斷提高，網速的快慢對人們上網體驗的影響也越來越大，光纖接入技術對于寬帶的發展來說是十分重要的，推動光纖到戶的建設，對我國信息產業的發展是十分重要的，在發展的過程中，政府也要加大對于光纖到戶的投入，不斷促進我國網絡信息技術的提升，帶動我國網絡寬帶技術的快速發展，從而帶動信息產業鏈的快速發展。

參考文獻

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