文章主要从系统技术的角度来分析几种FTTH技术的特征、问题与方案选择。当然,除了系统技术外,影响其发展的因素很多,主要是业务和应用以及管制政策。此外,各种配套元器件技术和敷设安装测试技术也十分关键。
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依据光缆在FTTH系统网络中的位置不同,可分为主干光缆、配线光缆和用户光缆。主干光缆起源于中心局,连接到分配点。主干光缆纤芯数会比较多,少则上百芯,多则几百芯,甚至上千芯,通常使用中心管式、层绞式及骨架式光纤带光缆。配线光缆为光分配点至用户接入点之间的光缆。根据位置不同,配线光缆可选用室外光缆、室内室外两用光缆和室内光缆三种。用户光缆是用户接入点至终端设备的光缆。当用户接入点置于室外时,户外段应选用室外光缆或室内室外两用光缆引入。当用户接入点置于室内或楼内时,用户光缆应使用室内光缆。
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现有的FTTH技术主要包括无源光网络(Passive Optical Network——PON)接入技术和小区有源交换光网络(Active Optical Network——AON)接入技术,它们各有优势,适合于不同的应用环境。本文将根据我国住宅小区的特点,比较上述两种FTTH技术在我国住宅小区应用的优劣,通过阐明FTTH接入技术在我国住宅小区应用的几个突出问题,浅谈我国发展FTTH应用技术的应用策略。
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随着主流的宽带接入设备厂家相继推出GPON产品、海外各运营商纷纷部署实施GPONFTTH网络,GPON的产业链趋于成熟。必须看到,FTTH的应用中还存在较多的问题,比如,这种新技术的引入,带来光缆特别是引入段光缆布放、ONT放置位置选择、多业务提供和维护管理等系列问题,这些问题需要在实践中一一解决。FTTH 的建设在国内还处于初期发展阶段,中国FTTH的应用首先从新建高档小区部署开始,探索商业模式和建设模式,是业界的主要工作。
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集中式方法可以最大限度地发挥昂贵的OLT插件的最高效用。由于在这种方式下每户家庭均通过光缆直接连接到中央集线器,在OLT插件上不存在未使用的端口,就可以实现100%的效用。这种方式还可以让OLT端口实现更广范围的物理分布,这在最初开通率预计为中低水平的时候具有极其重要的意义。集中式分光器方式的第二个好处在于其提供方便出入进行测试和故障诊断的能力。从集中点上几乎不可能沿着个别光缆的长度“看透”一系列分光器。而集中式分光器配置方式可以提供一个而不是两个或更多的集中中心进行现。
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根据光纤到用户的距离来分类,可分成光纤到交接箱(FTTCAb)、光纤到大楼/路边(FTTB/C)、光纤到办公室(FTTO)及光纤到户等4种服务形态。不同的组网模式,直接影响ODN的建设、PON系统网元的设置等,应根据实际需求,选择合适的组网模式。可分区域设置供各类客户、各种FTTx组网应用模式共用的FTTx网络平台。FTTx网络发展初期,网络规模较小,为便于维护管理,应将OLT分区域集中设置,如设置在端局;当端局空间不足而不具备足够的装机条件时,或者管线资源紧张时,应考虑将OLT下移至条件较好的接入点,但不宜新建OLT专用机房。
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FTTH网络的实现技术有两个重要的分支:点对点的有源接入技术和点对多点的无源接入技术。关于适合中国发展FTTH的技术选择问题集中在两个层次:以P2P技术为主导还是以P2MP技术为主导;以EPON技术为主导还是以GPON技术为主导,目前对第二个问题的争议是最多的。当然,FTTH的发展是一个系统工程,它涉及到技术体制的选择、网络的规划建设、系统的运行维护、业务的包装推广等诸多方面,经过这几年的摸索和总结,业界在这几方面均积累了很多的成果,但距离FTTH大规模商用的目标仍然有不小的差距。
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IPTV业务基于普通PC,为用户提供丰富多彩的业务内容,良好的视频、音频效果,快速提升了用户体验;CCIPTV客户端界面友善,继承了传统电视的频 道快速切换、浏览,将老人、孩子和不会操作电脑的人也发展为宽带网络用户。广泛运用于网络电视,视频会议,多媒体新闻发布,网络视频广告展示等 多媒体信息服务。天方提供完整的IPTV解决方案,方案具备业务感知能力,可控、可规划、可管理,有效降低免费业务的冲击,具有QoS和高可靠性。
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尽管有人说连接器会导致更多的光损耗,并且要求更多备用的连接器,但是通过成本模型中的比较,我们可以得出结论:使用连接器降低了FTTP网络总的安装费。在FTTP的任意点接合使用熔接还是连接器取决于成本问题。正确的选择可以节省时间和资金,以及在网络部署和运行中减少故障。使用连接器或熔接方法不是问题所在。无论使用连接器的网络还是熔接的网络,保证网络的性能、可靠性以及灵活性才是最重要的。
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作为国内首家专业从事光纤到户(Fiber To The Home——FTTH)设备研发生产的企业,深圳市首迈通信技术有限公司充分考虑我国FTTH市场特点,成功推出具有自主知识产权的符合我国国情、满足上述低成本要求的OnAccess系列FTTH产品,为现阶段在我国推广FTTH提供灵活多样低成本的FTTH解决方案。
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尽管前几年曾出现DDN专线、ISDN等多种网络接入方式,但由于成本和速率等多方面的原因一直未能成功普及。目前大家可考虑的宽带接入方式主要包括三种——电信ADSL、FTTX+LAN(小区宽带)和CABLE MODEM(有线通)。这三种宽带接入方式在安装条件、所需设备、数据传输速率和相关费用等多方面都有很大不同,直接决定了不同的宽带接入方式适合不同的用户选择。本文为大家介绍ADSL和小区宽带FTTX+LAN接入方式比较。
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随着应用规模的扩大,FTTH设备以及固线的成本有极大的下降空间。在业务融合上,从过去能够提供普通的电话业务到广播电视,如高清晰电视、流媒体到现在目前正在实践的FTTH,今后宽带市场的走向一定时间内会出现ADSL、FTTB+LAN、FTTH共存,短时间内ADSL将持续占主流,DSL和FTTH将会共同发展。在FTTH设备价格由于建设量的增大而逐步降低到DSL的水平后,FTTH市场容量将会大量增加。
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FTTH的实现技术目前从全球来看主要有两种,一种是点到点光接入技术,另一种是PON。点到点光接入技术是将电信号转换成光信号进行长距离的传输,利用光纤链接端局和每个用户,其上下行速率可达1Gbit/s。该技术在早期主要是采用MC(模式转换器),这是一个单纯的光/电转换器,将电信号转换成光信号进行长距离的传输,它并不对数据包进行处理,因此成本低廉。这种技术在日本曾被广泛采用。PON技术是业界公认的实现FTTH的最佳方案。PON是一种点到多点的光纤接入技术,它由局侧的OLT(光线路终端)、用户侧的ONU以及ODN组成。
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ODN网络由OLT至ONU之间的所有光缆和无源器件组成。 FTTx光配线网(ODN)是在接入光缆网络主干、配线层面的基础上向引入层面进行不同程度的延伸,FTTH技术(EPON/GPON)的引入,通过在不同光节点设置无源光分路器,使得FTTx网络对主干、配线层光缆的需求与其他接入方式也有所不同,显示了新的特点。文中以OLT安装在局端为例,对ODN的物理结构规划进行具体分析。对于OLT下移的情形,可参照ODN框架结构对各种场合的ODN配线结构规划进行类似分析。
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本文从系统技术的角度来分析几种主要的FTTH技术的特征、问题与方案选择。当然,除了系统技术外,影响其发展的因素很多,主要是业务和应用以及管制政策。此外,各种配套元器件技术和敷设安装测试技术也十分关键。目前低成本光源已有望实现,850nm的VCSEL仅数美元,1310nm的VCSEL已有突破,速率达10Gbit/s。光波平面电路(PLC)混合集成技术,高密度低成本光缆及相关技术,对弯曲不敏感的室内用光纤,低成本无源器件,施工安装技术,自动光操作测试系统等也都是影响光接入网推广应用的关键因素,需要有妥善的全面解决方案。
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ONU设备可以根据最终用户的实际需求提供灵活多样的用户侧接口。通过以太网接口可以解决用户的宽带数据接入问题;与IP机顶盒配合使用,可以提供 基于IP网络的视频业务;通过RJ11接口可以实现用户的固定话音业务及传真业务;通过叠加第三波长,可以在用户端ONU上提供射频接口,从而实现传统 TV节目的传送等。在OLT侧,通过不同接口实现不同核心网络的互通。
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无源光网络EPON 作为光纤接入网的最优方式,成为建设FTTH/FTTP网络的重要技术。盛立亚(Salira)公司作为EPON领域的领先制造商,在业内最早推出运营商级GEPON产品,并最早在中国进行市场应用,技术领先,产品成熟。盛立亚的产品迎合IP多业务融合的网络发展趋势,同时兼容和延续传统业务,保护运营商的投资,通过盛立亚的网络平台可以显著改善服务质量、优化业务管理、开展新型业务,为运营商打造理想的光纤接入网。
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鉴于北京通信宽HOUSE别墅小区客户需求的特点,烽火通信为其提供基于EPON的FTTH全业务解决方案。该方案具备完善的全业务提供能力,通过入户光纤传送普通电话、宽带数据、模拟电视等业务,大大提高了工程的灵活性和可操作性,真正实现光纤入户和三网融合。该工程成功实施后将为2008年真正意义上的“宽带奥运”积累丰富的FTTH建设经验,进一步推动FTTH在我国的实用化进程。
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ATM 无源光网络(APON)、以太网无源光网络(EPON)和吉比特无源光网络(GPON) 是目前PON领域中存在的三种技术体制。由于当前ATM技术整体发展受阻,ATM在国内逐渐退网,因此APON在国内未获发展。EPON和GPON谁将主导FTTH大潮成为了当前争论热点。孤立地从某一方面来比较哪种技术将成为FTTH的主导既不客观也没有现实意义。只有从技术和产业链的成熟度以及是否符合国情的角度出发才能得到真正正确的答案。
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虽然光纤到户(FTTH)是宽带接入的根本解决手段,但现阶段大规模实现FTTH还不经济。现阶段主要是实现FTTB/FTTC,可采用的传送技术手段目前以有源光纤接入(包括PDH、ATM、SDH、GE/FE等)为主,但无源光纤接入(PON)开始得到应用。而对于FTTH,PON将是最经济有效的技术手段。PON由于消除了局端与用户端之间的有源设备,从而使得维护简单、可靠性高、成本低,而且能节约光纤资源,是未来FTTH的主要解决方案。
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