FTTH实现技术综述
FTTH解决方案
FTTH解决方案FTTH（Fiber-to-the-Home）解决方案一、概述FTTH（Fiber-to-the-Home）是一种基于光纤技术的解决方案，旨在将光纤网络直接延伸到用户住宅，提供高速、稳定、可靠的宽带接入服务。
本文将详细介绍FTTH解决方案的架构、优势、技术要点以及实施流程。
二、架构FTTH解决方案的架构主要包括三个关键组成部份：光纤骨干网、光分纤箱和用户终端设备。
1. 光纤骨干网：光纤骨干网是FTTH解决方案的核心，负责将光信号传输到用户住宅。
光纤骨干网通常由光纤交换机、光纤主干线和光纤分纤箱组成。
2. 光分纤箱：光分纤箱是连接光纤骨干网和用户终端设备的关键设备。
光分纤箱通常位于小区或者楼栋内，通过光纤线缆将光信号传输到用户终端设备。
3. 用户终端设备：用户终端设备是用户接入光纤网络的设备，通常包括光猫、宽带路由器等。
用户终端设备通过光纤连接光分纤箱，实现用户对高速宽带网络的接入。
三、优势FTTH解决方案相比传统的宽带接入技术具有以下优势：1. 高速：光纤传输速度快，可以提供更高的带宽，满足用户对高速网络的需求。
2. 稳定：光纤信号传输稳定可靠，不受电磁干扰和距离限制，保证用户接入的稳定性。
3. 容量大：光纤具有较大的传输容量，可以支持多种业务和应用，满足用户对多媒体内容和互联网应用的需求。
4. 高质量：光纤传输信号质量高，不易受到信号衰减和噪声干扰，保证用户接入的高质量体验。
四、技术要点FTTH解决方案的实现涉及以下几个关键技术要点：1. 光纤传输技术：FTTH解决方案采用光纤作为传输介质，通过光信号传输数据。
常用的光纤传输技术包括单模光纤和多模光纤。
2. 光纤连接技术：光纤连接技术主要包括光纤连接头和光纤连接盒，用于连接光纤之间的接口，确保光信号的传输质量。
3. 光纤接入技术：光纤接入技术主要包括光纤熔接技术和光纤插拔技术，用于连接光纤和用户终端设备，实现用户对光纤网络的接入。
FTTH解决方案
FTTH解决方案一、概述FTTH（Fiber to the Home）是一种光纤到家的解决方案，通过将光纤引入用户家庭，实现高速宽带接入。
本文将详细介绍FTTH解决方案的技术原理、部署方案、优势和应用场景。
二、技术原理1. 光纤传输技术FTTH采用光纤作为传输介质，具有高带宽、低损耗、抗干扰等优势。
光纤传输技术包括单模光纤和多模光纤，可以根据不同需求选择合适的光纤类型。
2. 光纤接入技术FTTH主要采用的光纤接入技术包括点对点（P2P）和光纤到户（FTTx）。
P2P 方式将光纤直接连接到用户家庭，实现独立的光纤接入；FTTx方式则通过光纤与用户之间的光纤分配器进行接入，实现多用户共享一条光纤。
3. 光纤终端设备FTTH解决方案中的光纤终端设备包括光纤猫（ONT）和光纤交换机（OLT）。
ONT负责将光纤信号转换为电信号，实现光纤到用户设备的接入；OLT则负责管理和控制光纤网络，实现光纤信号的传输和分发。
三、部署方案1. 网络规划FTTH解决方案的部署需要进行网络规划，包括确定光纤的布路线径、光纤接入点和光纤终端设备的位置等。
同时，需要考虑网络容量、带宽需求和用户分布等因素。
2. 光纤敷设光纤敷设是FTTH解决方案的关键步骤，需要进行光缆的敷设和光纤的连接。
光缆敷设可以采用地下敷设、架空敷设或者管道敷设等方式，确保光缆的安全和稳定。
3. 设备安装在光纤接入点和用户家庭，需要安装光纤终端设备（ONT）和光纤交换机（OLT）。
安装过程需要进行光纤连接、设备调试和网络配置等工作，确保设备正常运行。
四、优势1. 高速宽带接入FTTH解决方案采用光纤传输技术，具有高带宽和低延迟的特点，可以提供高速宽带接入服务，满足用户对高速互联网的需求。
2. 稳定可靠光纤传输具有抗干扰和抗电磁波干扰的特点，可以保证网络的稳定和可靠性。
同时，光纤也不易受到外界因素（如天气）的影响，提供稳定的网络连接。
3. 高质量的音视频传输FTTH解决方案支持高质量的音视频传输，可以满足用户对高清视频、在线游戏和视频会议等应用的需求，提供更好的用户体验。
FTTH宽带基础原理总结
FTTH宽带基础原理总结FTTH（Fiber To The Home）宽带是一种将光纤网络延伸到用户家庭的技术，它可以提供高速、稳定的网络连接。
下面我们将对FTTH宽带的基础原理进行总结。
首先，FTTH宽带的基础原理是利用光纤传输数据。
光纤是一种由玻璃或塑料制成的细长线缆，可传输光信号。
相比传统的铜质电缆，光纤传输的速度更快、传输距离更远，且不易被干扰。
为了实现光纤的传输，需要借助于光纤收发器。
光纤收发器包括光电转换器和电光转换器。
光电转换器将电信号转换为光信号，而电光转换器将光信号转换为电信号。
这样，在数据从服务器传输到用户设备时，会先将电信号转换为光信号，通过光纤传输到用户家中，再将光信号转换为电信号以供用户使用。
其次，FTTH宽带还需要光纤接入设备（ONU）和光线终端设备（ONT）来实现光纤与用户设备的连接。
ONU设备一般安装在光纤入户设备（ODF或光交接箱）内，负责将光信号转换为家庭网络可以接受的信号。
ONT设备则是用户家中的光纤网络接入点，负责接收光纤传输的信号，将其转换为家庭中的网络信号，以供用户设备使用。
同时，FTTH宽带的传输速率也是其重要特点之一、传输速率取决于光纤的类型以及网络设备的支持能力。
常见的光纤类型包括单模光纤和多模光纤。
单模光纤适用于长距离传输，传输速率可以达到Gbps级别。
而多模光纤适用于短距离传输，传输速率较低。
此外，网络设备的技术水平也会影响传输速率。
目前，FTTH宽带的传输速率已经可以达到百兆甚至千兆以上，能够满足用户对高速网络的需求。
最后，FTTH宽带的部署也需要考虑网络拓扑结构和网络管理。
常见的网络拓扑结构有点对点、星状和树状等。
其中，星状结构是最常用的拓扑结构，它通过集线器或交换机将用户连接到中央服务器。
此外，网络管理也是确保FTTH网络正常运行的重要环节，包括对网络设备的监控、故障排除等。
综上所述，FTTH宽带的基础原理包括利用光纤传输数据、通过光纤收发器进行信号转换、通过光纤接入设备和光线终端设备连接用户设备、传输速率取决于光纤类型和网络设备技术、网络拓扑结构和网络管理等。
FTTH解决方案
FTTH解决方案一、概述FTTH（Fiber to the Home）是指光纤到户的技术解决方案，它将光纤网络延伸到用户住宅或办公室，提供高速、稳定、可靠的宽带接入服务。
本文将详细介绍FTTH解决方案的基本原理、技术要求和实施步骤。
二、基本原理FTTH解决方案基于光纤传输技术，通过将光纤线路延伸到用户家庭或办公室，实现高速宽带接入。
其基本原理如下：1. 光纤传输：利用光纤作为传输介质，将信号通过光的折射和反射来进行传输。
光纤的高带宽和低损耗特性，使得信号能够迅速、稳定地传输到用户端。
2. 光纤接入网：在用户家庭或办公室内，通过光纤接入网将光信号转换为电信号，供用户终端设备使用。
光纤接入网包括光纤分纤器、光猫等设备，用于实现光纤与用户设备之间的连接。
三、技术要求为了实现高质量的FTTH解决方案，以下是一些关键的技术要求：1. 光纤质量：选择高质量的光纤材料，确保传输信号的稳定性和可靠性。
光纤的损耗应控制在合理范围内，以保证信号的传输距离和质量。
2. 光纤接入设备：选择可靠的光纤分纤器和光猫等设备，确保光纤与用户设备之间的连接质量。
这些设备应具备高性能、低功耗、易于安装和维护的特点。
3. 网络安全：采取必要的安全措施，保护用户的网络数据和隐私不受攻击。
使用加密技术、防火墙等安全设备，确保网络的安全性和可靠性。
4. 宽带速度：提供高速的宽带接入服务，满足用户对高清视频、在线游戏、云存储等高带宽应用的需求。
宽带速度应达到兆比特级别，以确保用户的网络体验。
四、实施步骤实施FTTH解决方案需要经过以下步骤：1. 前期准备：进行项目规划和设计，包括确定光纤布线路径、选择光纤材料和设备、制定工程进度计划等。
2. 光纤敷设：按照设计方案，进行光纤线路的敷设工作。
这包括光纤的埋地敷设、室内光缆的布线等。
3. 光纤接入网建设：安装光纤分纤器、光猫等设备，建设光纤接入网。
这些设备需要连接到光纤线路，并与用户设备进行连接。
FTTH解决方案
FTTH解决方案一、概述FTTH（Fiber to the Home）是一种将光纤接入用户家庭的解决方案，通过光纤传输技术实现高速、稳定的宽带接入。
本文将详细介绍FTTH解决方案的技术原理、设备要求、部署方式以及优势。
二、技术原理1. 光纤传输技术：FTTH利用光纤传输数据，光信号经由光纤传输，具有高带宽、低损耗、抗干扰等优势，能够满足用户对高速、稳定网络的需求。
2. 光纤接入技术：FTTH采用光纤到用户家庭的接入方式，通过光纤将数据从网络传输到用户终端设备，实现高速宽带接入。
三、设备要求1. 光纤主干网设备：包括光纤交换机、光纤分光器等，用于将光信号传输到用户家庭。
2. 光猫：光猫是用户家庭的终端设备，用于将光信号转换为电信号，供用户终端设备使用。
3. 家庭网关设备：用于连接光猫和用户终端设备，提供无线网络、有线网络等接入方式。
四、部署方式1. 点对点部署：每个用户家庭都独立接入光纤网络，光信号直接传输到用户终端设备，提供独立的宽带接入。
2. PON（Passive Optical Network）部署：多个用户共享一根光纤，通过光纤分光器将光信号分发给不同用户，提供共享的宽带接入。
五、优势1. 高速宽带接入：FTTH采用光纤传输技术，能够提供高速、稳定的宽带接入，满足用户对高带宽应用的需求，如高清视频、在线游戏等。
2. 低延迟：光纤传输速度快，延迟低，能够提供更快的网络响应速度，提升用户体验。
3. 抗干扰能力强：光纤信号不受电磁干扰影响，能够提供更稳定的网络连接，减少网络中断和波动。
4. 长距离传输：光纤传输损耗小，可以实现较长距离的数据传输，支持远程办公和远程学习等应用。
5. 可扩展性强：FTTH解决方案支持灵活的网络扩展，可以满足未来用户对更高带宽的需求。
六、总结FTTH解决方案通过光纤传输技术实现高速、稳定的宽带接入，具有高速宽带接入、低延迟、抗干扰能力强、长距离传输和可扩展性强等优势。
FTTH技术分析与实现
课程设计班级：通信07-2姓名：王月学号：0706030219指导教师：陶志勇成绩：电子与信息工程学院通信工程系FTTH技术分析与实现1. 引言FTTH(Fiber To The Home )，顾名思义就是一根光纤直接到家庭。
具体说，FTTH是指将光网络单元(ONU)安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD(光纤到桌面)外最靠近用户的光接入网应用类型。
FTTH的显著技术特点是不但提供更大的带宽，而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性，放宽了对环境条件和供电等要求，简化了维护和安装。
随着用户对宽带接入提出越来越高的要求，现有的宽带接入方式，如ADSL和LAN 接入，由于存在传输距离短、接入带宽有限、安全性不高、QoS没有很好的保证等问题，已越来越不能满足用户的需求。
而光接入技术快速发展，从有源光接入技术(PDH、SDH、MSTP、点到点以太网系统)到PON无源光接入技术(APON、BPON、GPON、EPON、GEPON)。
最后，由于光纤本身的成本，光收发模块、OLT和ONU的设备成本，以及现有光纤到户的配套成本不断下降，使得目前实现光纤到户的设备成本和线路成本比以前有了大幅度的下降。
FTTH（光纤到户）指将ONU（光网络单元）延伸至普通住宅用户，是FTTx系列中除FTTD（光纤到桌面）外最靠近用户的光接入网应用类型。
FTTH 能够提供巨大的接入带宽，使三网融合成为可能.2. FTTH的应用方案FTTH的优势主要是有5点：第一，它是无源网络，从局端到用户，中间基本上可以做到无源；第二，它的带宽是比较宽的FTTH，长距离正好符合运营商的大规模运用方式；第三，因为它是在光纤上承载的业务，所以并没有什么问题；第四，由于它的带宽比较宽，支持的协议比较灵活；第五，随着技术的发展，包括点对点、1.25G和FTTH的方式都制定了比较完善的功能。
FTTH(光纤接入网)指的是以光纤作为传输媒质的接入网, 它具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。
FTTH解决方案
FTTH解决方案一、概述FTTH（Fiber to the Home）是一种将光纤引入用户住宅的解决方案，它提供了高速、高带宽的网络连接，为用户提供了更好的上网体验。
本文将详细介绍FTTH解决方案的原理、优势、部署方式以及相关技术。
二、原理FTTH解决方案的原理是将光纤直接引入用户住宅，取代传统的铜线接入方式。
光纤作为传输介质，具有高速、大带宽、低延迟等优势，能够满足日益增长的宽带需求。
在FTTH解决方案中，光纤将从光分纤器出发，经过光纤配线箱、光纤分纤箱等设备，最终到达用户住宅内的光猫（ONT）。
三、优势1. 高速宽带：FTTH解决方案提供了高达几百兆甚至千兆的宽带速度，满足了用户对高速互联网的需求，能够支持高清视频、在线游戏等应用。
2. 低延迟：由于光纤传输速度快，延迟低，FTTH解决方案能够提供更稳定、流畅的网络连接，减少视频卡顿、游戏延迟等问题。
3. 抗干扰能力强：光纤传输不受电磁干扰影响，能够在复杂的电磁环境下保持稳定的信号传输，提供更可靠的网络连接。
4. 高质量语音通话：FTTH解决方案支持IP电话业务，能够提供高质量的语音通话服务，保证通话的清晰度和稳定性。
5. 扩展性强：光纤具有较大的带宽容量，可以满足未来的网络扩展需求，支持更多的用户接入。
四、部署方式FTTH解决方案可以采用不同的部署方式，根据实际情况选择合适的方式：1. 直达式（Home Run）：光纤直接从中心局或交换机引入用户住宅，每户都有一根独立的光纤线路，保证了每户的带宽和服务质量。
2. 混合式（PON）：采用光纤被动光网络（PON）技术，将一根光纤通过光分纤器分配给多个用户，降低了光纤的使用成本。
3. 点到点（P2P）：每个用户都有一根独立的光纤线路，与直达式类似，但需要更多的光纤资源。
五、相关技术1. 光纤传输技术：FTTH解决方案采用的光纤传输技术包括单模光纤和多模光纤，单模光纤适用于长距离传输，多模光纤适用于短距离传输。
FTTH解决方案
FTTH解决方案一、背景介绍随着互联网的快速发展，人们对高速稳定的网络连接需求越来越高。
光纤到户（FTTH）解决方案应运而生，它通过将光纤引入用户家庭，提供高速、稳定、可靠的宽带接入服务。
本文将详细介绍FTTH解决方案的技术原理、优势和应用场景。
二、技术原理FTTH解决方案基于光纤传输技术，将光纤引入用户家庭，实现高速宽带接入。
主要包括以下几个组成部分：1. 光纤主干网：光纤主干网是FTTH解决方案的基础，通过光纤传输数据信号。
通常采用单模光纤，具有较低的传输损耗和较高的带宽容量。
2. 光分纤器：光分纤器用于将光信号分配给多个用户。
它可以将光纤主干网的信号分成多个独立的光信号，每个光信号对应一个用户。
3. 光网络单元（ONU）：ONU是用户侧的设备，安装在用户家庭内部。
它接收光信号并将其转换为电信号，提供以太网接口供用户设备连接。
4. 宽带路由器：宽带路由器是用户设备与光网络单元之间的桥梁，负责管理网络连接、提供网络安全等功能。
三、优势FTTH解决方案相比传统的宽带接入方式具有以下优势：1. 高速稳定：FTTH采用光纤传输，具有较低的传输损耗和较高的带宽容量，可以提供更快的上网速度和更稳定的网络连接。
2. 高质量：光纤传输不受电磁干扰，信号质量更好，可以提供更高质量的音视频传输和在线游戏体验。
3. 长距离传输：光纤传输距离远，可以覆盖更广阔的地域范围，满足用户对网络覆盖的需求。
4. 可扩展性强：FTTH解决方案可以灵活扩展，支持多种业务需求，如高清视频、智能家居等。
5. 低维护成本：光纤具有较长的使用寿命和较低的故障率，减少了维护和维修成本。
四、应用场景FTTH解决方案广泛应用于各个领域，包括家庭、企业和公共服务场所等。
1. 家庭应用：FTTH解决方案可以满足家庭用户对高速宽带的需求，支持高清视频、在线游戏、智能家居等应用。
2. 企业应用：FTTH解决方案可以满足企业对高速稳定网络的需求，支持大规模数据传输、视频会议、远程办公等应用。
FTTH解决方案
FTTH解决方案一、概述FTTH（Fiber to the Home）是一种将光纤网络直接延伸到用户家庭的解决方案，提供高速、稳定、可靠的宽带接入服务。
本文将详细介绍FTTH解决方案的技术原理、架构设计、设备选型以及部署流程。
二、技术原理1. 光纤传输：FTTH解决方案采用光纤作为传输介质，通过光的全内反射特性实现信号的传输。
2. 光纤接入网：通过光分纤器将光信号分发至用户家庭，实现光纤到户的接入。
3. 光猫：光猫作为用户终端设备，将光信号转换为电信号，提供以太网接口供用户设备连接。
三、架构设计1. 中心局端：中心局端包括OLT（Optical Line Terminal）设备，负责管理和控制光纤网络。
2. 光分纤器：光分纤器将光信号分发至用户家庭，可根据用户需求进行灵活配置。
3. 家庭网路：家庭网络包括光猫和用户设备，提供高速宽带接入和家庭网络连接。
四、设备选型1. OLT设备：选择具有高性能、可靠性和扩展性的OLT设备，支持大容量光纤接入和多种业务接口。
2. 光分纤器：根据用户数量和需求选择合适的光分纤器，支持多种分布式拓扑结构。
3. 光猫：选择光猫设备，支持高速以太网接口和多种接入方式，如Wi-Fi、有线等。
五、部署流程1. 网络规划：根据用户分布和需求进行网络规划，确定中心局端和光分纤器的布置位置。
2. 光纤敷设：进行光纤的敷设和连接，确保信号传输的稳定和可靠。
3. 设备安装：安装和配置OLT设备、光分纤器和光猫，确保设备正常工作。
4. 网络调试：进行网络调试和优化，确保用户接入的稳定性和速度。
5. 用户接入：用户通过光猫设备接入网络，享受高速宽带服务。
六、优势与应用1. 高速宽带：FTTH解决方案提供高速宽带接入，满足用户对高带宽的需求，支持高清视频、在线游戏等应用。
2. 稳定可靠：光纤传输具有抗干扰性强、信号衰减小等特点，保证网络传输的稳定和可靠。
3. 容量扩展：FTTH解决方案支持大容量光纤接入，可以满足未来网络容量的扩展需求。
FTTH解决方案
FTTH解决方案一、背景介绍随着互联网的快速发展，人们对网络速度和稳定性的需求越来越高。
FTTH （Fiber to the Home）解决方案应运而生，它利用光纤技术将网络直接延伸到用户家庭，提供了更快速、更稳定的网络连接。
本文将详细介绍FTTH解决方案的原理、优势和应用。
二、原理FTTH解决方案主要依靠光纤传输数据，相比传统的铜线传输，光纤具有更高的带宽和更低的信号衰减。
其基本原理如下：1. 光纤布线：光纤从光线转换器出发，通过光缆将信号传输到用户家庭。
2. 光线转换：光线转换器将电信号转换为光信号，通过光纤传输。
3. 光信号传输：光信号在光纤中传输，利用全内反射原理保持信号的稳定传输。
4. 光线接收：光信号到达用户家庭后，通过光线接收器将光信号转换为电信号。
三、优势FTTH解决方案相比传统的ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）等宽带接入方式，具有以下优势：1. 高速宽带：利用光纤传输，提供更高的带宽，满足用户对高速互联网的需求。
2. 低延迟：光信号传输速度快，延迟低，提供更流畅的网络体验。
3. 抗干扰能力强：光纤传输不受电磁干扰影响，保证网络信号的稳定性。
4. 长距离传输：光纤传输距离远，可覆盖更广的区域，满足用户的网络覆盖需求。
5. 安全性高：光信号无法被窃听，提供更高的网络安全性。
四、应用FTTH解决方案广泛应用于各个领域，包括家庭、企业和公共机构等：1. 家庭用户：FTTH解决方案为家庭用户提供高速宽带接入，支持家庭网络、在线娱乐、智能家居等应用。
2. 企业用户：FTTH解决方案为企业用户提供高速稳定的网络连接，支持企业办公、云计算、视频会议等业务需求。
3. 公共机构：FTTH解决方案为公共机构提供可靠的网络服务，支持政府、学校、医院等机构的信息化建设。
五、实施步骤FTTH解决方案的实施包括以下步骤：1. 网络规划：根据用户需求和区域特点，进行网络规划，确定光纤布线方案和设备选型。
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光纤与电缆及其应用技术Optical Fiber &E lectric Cable2005年第4期N o.4 2005综 述FTTH 实现技术综述蔡 君, 刘伟平, 康 莹, 陈舜儿, 黄红斌(暨南大学电子工程系,广州510632) [摘 要] 光纤到户(FTTH )一直是光接入网不断追求和探索的技术方向,随着用户对带宽需求的提高,技术的突破和新标准的确定以及光纤光缆及相关元器件价格的大幅度下降,FTTH 出现迅速发展的势头,为此简述了FTTH 走过的历程和现状,提出了实现FTTH 的主要解决方案并进行了比较,同时对实现FTTH 的关键技术作了分析。
[关键词] 光纤到户;光接入网;光放大器 [中图分类号] T N915.63 [文献标识码] A [文章编号] 100621908(2005)0420037204Overvie w of FTTH R ealization TechniquesC AI Jun , LI U Wei 2ping , K ANG Y ing , CHE N Shun 2er , H UANG H ong 2bin(Dep artment of E lectronics E ngineering ,Jinan U niversity ,G u angzhou 510632,China)Abstract :FTTH is the certain development trends of optical access technology.With the increase of bandwidth demand ,the breakthrough of technology ,the development of standards and the drop of the device cost ,FTTH is developing very fast.Therefore the ev olution and latest trend of FTTH is described briefly ,the main FTTH s olutions ,such as point to point E thernet ,EPON ,G PON are analysed and com pared.At the same time ,the key techniques to realize FTTH are analysed.K ey w ords :FTTH ;OAN ;optical am plifier[收稿日期] 2005203216[作者简介] 蔡 君(1981-),男,湖南邵阳人,暨南大学电子工程系硕士研究生.[作者地址] 广州市黄埔大道西601号,暨南大学金陵1栋811室,5106321 FTTH 的发展历程及进展光纤到户(FTTH )是近年来人们积极探索的技术方向,但由于受成本、技术、需求等多方面因素的影响,除日本等少数国家之外,至今还未能大规模推广与应用。
随着技术的不断进步和各国政府在政策方面的积极引导,FTTH 再次成为业内炙手可热的研究焦点,各种新技术、新设备、新的网络建设计划不断推出,发展势头愈来愈强劲。
很多有识之士把FTTH 网视为光通信市场复苏的重要转折因素,甚至是光通信产业重新崛起的最大驱动力。
FTTH 是光纤接入网发展的最终形式,光纤接入网(OAN )以光网络单元(ONU )的位置所在,分为FTTH 、光纤到大楼(FTT B )、光纤到驻地(FTTP )和光纤到路边(FTT C )等。
FTTH 是指ONU 安装在住家用户或企业用户处。
对于住宅或者建筑物来讲,主要有两种方式:a .光纤直接连接每个家庭或大楼;b .采用无源光网络(PON )技术,用分光器把光信号进行分支,一根光纤为多个用户提供服务。
2004年美国和日本FTTH 已经投入了市场。
美国为了宣传、推动和加速FTTH 的发展,成立了FTTH 协会,计划到2006年,FTTH 接入的家庭数增加到265万户;日本则制定了e 2Japan 战略,力争使日本光纤线路的用户或家庭超过整个宽带市场用户数的三分之一,日本的司法和建筑物管理机构甚至还联合出台了一份建议,提出在未来数年内,新建的楼宇和公寓都推荐使用光纤接入或无线接入,这种着重发展“超高速”宽带接入方式的指导思想使FTTH 接入方式的服务提供商数量增加较快。
ADS L (非对称数字用户线路)大国———韩国也开始了FTTH 的建设。
欧洲的荷兰和英国等国也相继投资了FTTH 建设。
在国内,FTTH 发展比较落后,不论是主流电信运营商,还是新兴接入提供商,对FTTH 都还没有进入真正的实施阶段,政府相关主管部门也还未就FTTH 的发展与推广制定系统的政策措施。
但是,受国外市场的影响和随着光纤和光收发模块价格的下跌以及市场对接入网带宽需求的增加,我国在一些地区(如武汉)也开始了小规模的FTTH 试验,一些运营商(如长城宽带、北京通信)甚至开始了FTTH的试商用,专家预计在未来的2～3年,我国FTTH的发展将有很大的空间。
2 FTTH 的解决方案及其关键技术OAN 从技术上可以分为两大类:有源光网络(AON )和无源光网络(PON )。
这两种接入技术都可能成为FTTH 的解决方案。
AON 技术和产品有用户线路接口电路(Subscriber Line Interface Circuit ,S LIC )和数字环路载波(系统)(Digital Loop Carrier ,D LC )、综合数字环路载波(系统)(Integrated Digital Loop Carrier ,I D LC )等。
国际电信联盟(IT U )提出的基于PDH (准同步数字体系)的灵活复用和基于S DH (同步数字体系)的灵活复用也属于有源光接入技术。
现在也有把波分复用(W DM )技术应用于光接入网,实际上,目前还包括应用较广的点到点媒体转换器(PTP 2MC )。
PON 发展于20世纪80年代,是一种纯媒质网络,按承载的内容来分,PON 技术主要包括以异步传输模式(AT M )为基础的无源光网络(APON )、宽带无源光网络(BPON )、以太网无源光网络(EPON )以及千兆以太网无源光网络(G PON )。
在这4种主流的PON 技术中,APON 和BPON 是比较成熟的技术,EPON 是2001年推出的技术,而G PON 的标准是由IT U 2T 于2003年1月通过的。
2.1 PTP 的FTTHPTP 方式主要采用PTP 2MC ,从中心局到每个用户都各用一根光纤,图1是最新建议草案G.ptp 基于以太网的PTP 系统配置[1],上Π下行速率都可以达到100Mb Πs 。
PTP 2MC 方式主要有以下优点:产品成熟、结构简单、易于扩展、安全性高。
组网时,交换机可以放置在电信机房或者小区机房,开通时只要在机房操作即可,在楼道中无需放置交换机,因此组网节点较少,大大降低了维护成本。
PTP 方式的缺点是随着FTTH 用户数量的增加,局端设备和光缆数量也要增加,从长远看,后期扩容的成本和维护管理的成本将高于采用点到多点PON 的FTTH 系统的成本。
UNI 为用户网络接口,ONU 为光网络单元,ODN 为光纤配线网,O LT为光线路终端,S NI 为业务网络接口,R 为光接收参考点,S 为光发送参考点图1 点到点FTTH 的系统配置2.2 点到多点的FTTH2.2.1 EPON 的FTTH 解决方案由于IP (因特网协议)技术在骨干网和城域网中逐渐占主导地位,2001年IEEE 802.3工作组成立第一英里以太网(EFM )研究小组,致力于制定EPON 接入技术。
在EPON 系统中,下行方向采用广播方式,数据以IEEE 802.3帧格式的变长信息包从O LT 经过POS (无源光分路器)到多个ONU ,每个信息包都带有一个标题;上行方向,数据从各个ONU 经过POS 汇聚到O LT ,为了防止来自各个ONU 的信息包相互干扰,上行接入采用T DMA (时分多址)方式,给ONU 分配专门的时隙。
也有采用W DMA (波分多址)技术的,但其系统成本较高,是将来的发展方向。
采用时分复用的T DMA ΠT DM 2EPON ,其传输距离最远可达20km ,一根光纤最多可以支持64个用户,总带宽为622Mb Πs ～2.4G b Πs 。
点到多点的基于EPON 的FTTH 的结构如图2所示,从O LT 到每个ONU 和每个ONU 到每户终端都采用光纤敷设方案,其优势主要体现在:(1)可以节省大量的光纤资源;(2)局端设备可以支持大量的用户,中心机房设备数量减少,建立网络后,服务提供和管理都可以在中心机房进行,减少了管理和维护费用;(3)组网灵活,运营商拥有可扩展的网络基础设施,且光纤带宽容量巨大,能满足未来通信需求。
(4)ODN 中无有源器件,设备较少,基本免维护。
图2 基于EPON 的FTTH 但是,实现基于EPON 的FTTH 还存在一些关键技术难点:(1)上行信道复用技术[2]上行复用技术是EPON 技术的核心,从目前的研究来看,大多数方案都采用了DW DM (密集波分复用)+T DMA 。
DW DM 的使用是发展趋势,但主要取决于光器件。
因此,主要讨论的焦点将是T DMA 的实现方法,即如何使用T DMA 的方法使上行信道的带宽利用率、时延和时延抖动等指标达到要求。
上行带宽的分配方法、ONU 发送窗口是固定还是可・83・ 光纤与电缆及其应用技术2005年第4期变、最大的ONU发送窗口应为多大、ONU发送窗口的间隔、以太网帧是否切割等问题都有待于研究和确定。
(2)测距和时延补偿技术由于光纤信道时延较大的特点,ONU与O LT之间的距离将会影响到上行信道的复用,如果准确测量各个ONU到O LT的距离并能精确地调整ONU的发送时延,则可以减小ONU发送窗口间的间隔,从而提高上行信道的时隙利用率并减小时延。
另外,测距过程应充分考虑到整个EPON的配置情况。
例如,系统在工作中加入新的ONU,此时对它的测距不应对其它ONU有太大的影响。
(3)光器件由于EPON上行信道是对所有ONU分时复用的,每个ONU只能在指定的时间窗口内发送数据。
因此,EPON上行信道中使用的是突发信号,这就要求在ONU和O LT中使用支持突发信号的光器件。
现有的大部分光器件还不能满足这一要求,少数突发模式的光器件也只能以155MbΠs的速率工作,而且价格昂贵。
这是EPON技术面临的一大问题,但是,目前已有厂商正在研制满足EPON要求的光器件,随后会有更多的产品出现。