FTTH光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)及應用

1、FTTH光網(wǎng)絡(luò )概述

　　光接入網(wǎng)（OAN）是指在接入網(wǎng)中采用光纖作為主要傳輸媒質(zhì)來(lái)實(shí)現信息傳送的網(wǎng)絡(luò )形式。OAN可以分為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )（PON）和有源光網(wǎng)絡(luò )（AON）。

　　FTTH是指將ONU（光網(wǎng)絡(luò )單元）延伸至普通住宅用戶(hù)。隨著(zhù)FTTH的不斷發(fā)展，FTTH不僅可以提供巨大的接入帶寬，而且能夠將數據、語(yǔ)音和視頻進(jìn)行三網(wǎng)合一；從網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商的角度考慮，FTTH也增強了物理網(wǎng)絡(luò )對數據格式、速率、波長(cháng)和協(xié)議的透明性，放寬了對環(huán)境條件和供電條件等要求，從而簡(jiǎn)化了維護和安裝，同時(shí)也降低了網(wǎng)絡(luò )運行的成本。

　　根據光網(wǎng)絡(luò )單元放置的具體位置不同，光接入網(wǎng)可分為光纖到路邊（FTTC）、光纖到大樓（FTTB）、光纖到戶(hù)（FTTH）和光纖到辦公室（FTTO）4種基本應用類(lèi)型。其中FTTH接入網(wǎng)是全透明的光網(wǎng)絡(luò )，對傳輸制式、帶寬、波長(cháng)和傳輸技術(shù)沒(méi)有任何限制，適于引入新業(yè)務(wù)，是一種最理想的網(wǎng)絡(luò )，是光接入網(wǎng)發(fā)展的長(cháng)遠目標。

　　2、FTTH的典型組網(wǎng)結構

　　FTTH是中國電信目前大力推行的寬帶接入方式，可以為家庭和企業(yè)客戶(hù)提供語(yǔ)音、數據、CATV和IPTV等寬帶業(yè)務(wù)，FTTH通常在PON系統實(shí)現，通過(guò)PON 系統的動(dòng)態(tài)帶寬分配（DBA）功能，FTTH能夠為用戶(hù)帶來(lái)更優(yōu)質(zhì)的寬帶體驗和服務(wù)。

　　FTTH網(wǎng)絡(luò )由局端機房設備（OLT）、用戶(hù)終端設備（ONT）、光配線(xiàn)網(wǎng)（ODN）3個(gè)部分組成。ODN作為FTTH網(wǎng)絡(luò )的重要組成部分，是OLT和ONU之間的光傳輸物理通道，通常由光纖光纜、光連接器、光分路器以及安裝連接這些器件的配套設備組成。ODN包括五個(gè)部分：饋線(xiàn)段、光纜分配點(diǎn)、配線(xiàn)段、光纜接入點(diǎn)和入戶(hù)段。ODN作為FTTH規模部署的重點(diǎn)和難點(diǎn)，直接影響到的綜合成本、系統性能和可靠性。

　　根據用戶(hù)的不同業(yè)務(wù)需求及家庭布線(xiàn)情況，家庭網(wǎng)絡(luò )可采用不同的家庭組網(wǎng)方式，既可采用有線(xiàn)也可采用有線(xiàn)+無(wú)線(xiàn)AP的接入方式，可方便靈活地接入語(yǔ)音、寬帶上網(wǎng)、IPTV、WLAN等業(yè)務(wù)。

　　3、光網(wǎng)絡(luò )解決方案

　　3．1公寓解決方案

　　對于不同樓層的公寓，主要采用以下兩種解決方案：

　?。?）直接進(jìn)戶(hù)方案。鑒于多層公寓內基礎設施的考慮，多層公寓在每一個(gè)住宅單元都應設置單元光分纖箱。也可以設置在建筑物內的一層樓道的側墻內，多采用壁嵌式暗裝。在每一個(gè)樓棟單元內設置一個(gè)小型的室內或室外通用光交接箱，端接在一條兩芯的饋線(xiàn)光纜上，然后將光信號通過(guò)一個(gè)光分路器和皮線(xiàn)光纜直接送到每一戶(hù)。其中，光分路器可以由單元住戶(hù)的多少不同來(lái)決定，從而可以靈活地選擇不同路數的光分路器模塊在小型光交接箱內，端接到每一戶(hù)的入戶(hù)光纜采用熔接的方式。在住戶(hù)內設置一個(gè)標準的86型配線(xiàn)盒，或者把用戶(hù)ONT單元直接連接到入戶(hù)光纜，即直接進(jìn)戶(hù)方案。

　?。?）光分路器集中設置方案。鑒于高層內基礎設施的考慮，光分路器應該設置在所能收容用戶(hù)的中間樓層的弱電間或弱電井內，再根據用戶(hù)總量統籌考慮如何進(jìn)行數量的配置以及如何進(jìn)行分層設置。在高層公寓里集中設置一個(gè)室內光交接箱，并將模塊化的光分路器集中安裝在室內光交接箱內。

　　3．2別墅解決方案

　　在別墅區，采用即插即用的預連接光纜系統方案鑒于別墅區內基礎設施的考慮，對室外管道整體規劃設計時(shí)，應當首先對室內通信暗管的布局進(jìn)行詳細了解同時(shí)要選擇正確的光纜布放方案，并對光交設置點(diǎn)以及光纜接頭盒預設位置進(jìn)行正確的選擇，以便有效地控制管道建設規模的大小和減少對入戶(hù)光纜成本的投入。在別墅區內，我們設置了多個(gè)本地匯聚點(diǎn)交接箱，從而可以分別對每個(gè)片區內用戶(hù)的光纖網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行對應管理。

　　3.3改造區域

　　綜合考慮帶寬需求、投入產(chǎn)出、銅纜退出等因素，近期現有區域的光進(jìn)銅退成片改造仍以兀FTTB/FTTN為主要模式，力求使全網(wǎng)盡快普遍具備12M 以上的接入帶寬能力，廣泛支持高清視頻業(yè)務(wù)。對于已經(jīng)具備提供一定接入帶寬能力的現有銅纜區域，如用戶(hù)潛在的高帶寬需求旺盛、市場(chǎng)競爭激烈，可適度超前采用FTTH改造模式，將光纖、光分路器、光分纖盒等布放到用戶(hù)樓內及各樓層，便于根據用戶(hù)需求，快速完成FTTH裝機。

　　4、FTTH發(fā)展中需要解決的問(wèn)題

　　4.1技術(shù)和成本瓶頸

　　從技術(shù)層面來(lái)講，目前廣泛采用的ADSL技術(shù)提供寬帶業(yè)務(wù)有一定的優(yōu)勢，與FTTH相比，價(jià)格便宜，利用原有銅線(xiàn)網(wǎng)使工程建設簡(jiǎn)單，對于目前500kbit/s～lmbit/s影視節目尚可滿(mǎn)足需求，是FTTH目前推廣的主要競爭對手。從全球范圍看，在寬帶用戶(hù)中，66%的用戶(hù)采用xD-SL，在中國這個(gè)比例更是高達90%。作為寬帶接入理想方式的FTTH，一直沒(méi)有得到大規模發(fā)展的最主要原因就是光纖接入的成本依然比較高。由于光電子器件價(jià)格昂貴等因素的制約，FTTH難以普及，我們目前只是在骨干網(wǎng)采用光纖傳輸，而在最后一公里的接入層面采用以太網(wǎng)等多種接入方式。

　　目前國內部署FTTH人工成本會(huì )少很多，采用成本和帶寬折中的FTTB+LAN方案，每戶(hù)的接入成本雖然已經(jīng)降低，仍然遠高于目前的ADSL接入。而目前最消耗帶寬的P2P應用，并不能給網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商帶來(lái)高收益，這在一定程度上挫傷了他們推動(dòng)FTTH的積極性。

　　4.2政策和法規急需完善

　　目前我國推廣光纖到戶(hù)的發(fā)展基本處于各自為戰的狀態(tài)，各個(gè)地方政府政策各不相同，零星破碎，有的地方根本還沒(méi)有鼓勵優(yōu)惠政策?？傊?，政府缺少一個(gè)宏觀(guān)的引導和完善的產(chǎn)業(yè)政策。此外，有關(guān)因特網(wǎng)相關(guān)的版權法規也有很多工作要做。FTTH發(fā)展的最大驅動(dòng)力是帶寬需求而其中的殺手級應用是IPTV，由于國家對網(wǎng)絡(luò )視頻仍存在一些政策約束，這在一定程度上抑制了帶寬需求的增長(cháng)。

　　結束語(yǔ)

　　光纖到戶(hù)（FTTH）的魅力在于它具有極大的帶寬，它是解決從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶(hù)桌面的“最后一公里”瓶頸現象的最佳方案。從目前的寬帶網(wǎng)絡(luò )現狀及競爭形勢看，FTTH的高帶寬、附加增值業(yè)務(wù)的潛在市場(chǎng)、較低的維護成本、裝機的高質(zhì)快速化及其網(wǎng)絡(luò )不易被其它運營(yíng)商擠占、挪用等顯著(zhù)優(yōu)勢，使之具備了較強的競爭力，存在著(zhù)非常大的市場(chǎng)潛力。