集中式分光器在FTTP網(wǎng)絡(luò )中的優(yōu)勢

　　在當前以及未來(lái)的光纜到戶(hù)（FTTP）體系結構中，能向用戶(hù)提供多種服務(wù)的最佳解決方案必須經(jīng)濟有效，且具有靈活性和可伸縮性。為了滿(mǎn)足用戶(hù)對總體可負擔性和操作靈活性的需求，ADC正以其65年為管理物理線(xiàn)纜設備提供創(chuàng )新解決方案的經(jīng)驗，設計和構建首個(gè)真正的FTTP解決方案，完全從頭開(kāi)始。

　　建設網(wǎng)絡(luò )中的光纜分配部分時(shí)，需要考慮的一個(gè)主要問(wèn)題是，對于用戶(hù)與中心局之間的鏈路連接，哪種分光器方式將起到最佳作用。由于目前的光纜線(xiàn)路終端（OLT）插件最多可服務(wù)32個(gè)用戶(hù)，因此必須確保有效使用每個(gè)插件。在大型開(kāi)發(fā)項目中，如果未能有效利用單價(jià)約為5000美元的OLT插件，將會(huì )迅速增加初始部署成本。另外，隨著(zhù)電信業(yè)的不斷發(fā)展成熟，使網(wǎng)絡(luò )具有適應未來(lái)科技變革的能力也同等重要。

　　現在有兩種常見(jiàn)的分光器配置方式，分別是級聯(lián)式和集中式。

　　級聯(lián)式分光器方式（如圖1）通常配置有安放在OSP機殼中并直接連接到中心局內OLT的1x4分光器。從1x4分光器里引出的4條光纜會(huì )分別布線(xiàn)連接至存有另一個(gè)1x4或1x8分光器的接入終端。在最理想的情況下最終會(huì )有32條光纜連接到32戶(hù)家庭的ONT。

圖1 FTTP級聯(lián)式分光器網(wǎng)絡(luò )示意圖

　　集中式分光器方式（如圖2）一般在光纜分配中心等外線(xiàn)設備（OSP）機殼中使用1x32分光器。在使用1x32分光器的情況下，各個(gè)設備會(huì )連接到中心局內的OLT。32條分光纜將通過(guò)配線(xiàn)板、熔接點(diǎn)和/或接入點(diǎn)連接器，直接從分光器布線(xiàn)連接至32戶(hù)家庭的光網(wǎng)絡(luò )終端（ONT）。

圖2 FTTP集中式分光器網(wǎng)絡(luò )體系結構{{分頁(yè)}}

　　就大多數應用而言，ADC公司建議采用集中式方法，因為這會(huì )具有多項顯著(zhù)效益。

　　可充分發(fā)揮OLT的效用

　　集中式方法可以最大限度地發(fā)揮昂貴的OLT插件的最高效用。由于在這種方式下每戶(hù)家庭均通過(guò)光纜直接連接到中央集線(xiàn)器，在OLT插件上不存在未使用的端口，就可以實(shí)現100%的效用。這種方式還可以讓OLT端口實(shí)現更廣范圍的物理分布，這在最初開(kāi)通率預計為中低水平的時(shí)候具有極其重要的意義。

　　而級聯(lián)式分光器方式需要將來(lái)自每個(gè)1x4或1x8配置的32條光纜專(zhuān)門(mén)連接回中心局，這就要求各個(gè)家庭處于同一實(shí)際鄰近地區內，因為它們必須接入聯(lián)接在一起的接入終端。如果沒(méi)有很高的服務(wù)開(kāi)通率，其中許多光纜或端口都可能成為雞肋。這種方式無(wú)疑需要較高的開(kāi)通率以保證有效使用每個(gè)OLT端口。

　　以一個(gè)典型的有128戶(hù)家庭的街區為例。如果通過(guò)級聯(lián)方式和專(zhuān)用1x4或1x8分光器為每戶(hù)家庭提供服務(wù)，將需要購置4個(gè)PON插件和所有必要的分光器；而集中式1x32分光器方式將可以通過(guò)單個(gè)PON插件和一個(gè)分光器向最初的32戶(hù)家庭用戶(hù)提供服務(wù)，無(wú)論它們的實(shí)際位置在哪里。隨著(zhù)收入的增多和需要服務(wù)的家庭的增多，還可以按照系統的發(fā)展情況購置額外的PON插件以添加新的一批又一批的32戶(hù)家庭，不會(huì )存在閑置未使用的光纜通道。當應用于許多新的未開(kāi)發(fā)場(chǎng)所，或者是有成百上千戶(hù)符合條件的家庭的城市建筑過(guò)密地區時(shí)，就很容易看出這兩種方法之間的經(jīng)濟性差異，尤其是就級聯(lián)式系統的額外PON插件需求而言，即使服務(wù)提供商預期開(kāi)通率達到90%以上。其實(shí)這個(gè)開(kāi)通率也許若干年都不會(huì )實(shí)現。通過(guò)延緩購置基礎設施直到有另外的用戶(hù)預訂服務(wù)，服務(wù)提供商可以節約資金。

　　方便進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )測試

　　集中式分光器方式的第二個(gè)好處在于其提供方便出入進(jìn)行測試和故障診斷的能力。除非網(wǎng)絡(luò )以特性化的各條光纜建設，使光時(shí)域反射器（OTDR）能夠識別每條單獨的光纜通道，否則很難使用OTDR對多個(gè)分光器進(jìn)行測試。從集中點(diǎn)上幾乎不可能沿著(zhù)個(gè)別光纜的長(cháng)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個(gè)而不是兩個(gè)或更多的集中中心進(jìn)行現場(chǎng)故障檢修。另外在整體網(wǎng)絡(luò )管理方面，由于所有分光器都處于一個(gè)中央位置，維修技術(shù)人員可以很方便地進(jìn)行檢修，比如確定光纜斷裂位置或處理光纜大彎曲問(wèn)題。

　　在證明某個(gè)OSP網(wǎng)絡(luò )合格之前有三項需要執行的基本測試：端到端鏈接或插入損耗測試；光回波損耗（ORL）測試以及鏈接映射或通過(guò)OTDR追蹤的特征化測試。這些測試需要某些網(wǎng)絡(luò )功能進(jìn)行充分的數據收集工作，包括可以通過(guò)OTDR測定的明確定義的路徑以及鏈路損耗和ORL的連接器接口。配有分配端口的集中式1x32分光器使OTDR能夠向上追蹤到中心局，向下追蹤至接入終端。此外，分配中心上可用的連接器端口可以實(shí)現在接通每個(gè)FTTP用戶(hù)的過(guò)程中對分配布線(xiàn)進(jìn)行合格性測試。

　　可最大限度地減少分光器信號損失

　　每次光信號遭遇分光器等網(wǎng)絡(luò )部件或連接的時(shí)候，都會(huì )產(chǎn)生一定程度的信號損失。因此，當分光器級聯(lián)在一起時(shí)，在每個(gè)器件上都將發(fā)生損耗。累計的損耗效應將減少信號能夠傳輸的距離，限制光纖運行的距離。集中式分光器通過(guò)從分配網(wǎng)絡(luò )中消除多余的接頭和/或連接器，使這種信號損失最小化。{{分頁(yè)}}

　　更重要的是，每個(gè)生產(chǎn)制造出來(lái)的分光器都具有其自身的變異性，既有端口到端口變異性，也有波長(cháng)變異性。這個(gè)特性也被稱(chēng)為“均勻性”。當把多個(gè)分光器級聯(lián)在一起的時(shí)候，各個(gè)分光器的均勻性必然合在一起，以大得多的總體均勻性對系統產(chǎn)生負面影響。容差堆積問(wèn)題同樣也會(huì )對級聯(lián)式分光器方式產(chǎn)生影響。而在集中式方式中，這些均勻性問(wèn)題可以在一個(gè)制造過(guò)程中加以控制。

　　服務(wù)開(kāi)通率始終是在選擇網(wǎng)絡(luò )體系結構時(shí)需要考慮的一個(gè)因素。有人可能認為在高開(kāi)通率地區中，級聯(lián)式分光器方式也許更為合理，在這種情況下不需要有較廣的連接范圍，OLT插件也可以得到有效的使用。然而，布線(xiàn)成本的節約不見(jiàn)得比測試更方便、靈活性較大和信號損失較小所產(chǎn)生的好處更重要。

　　級聯(lián)式分光器體系結構在某些情況下也有其優(yōu)點(diǎn)，比如通過(guò)采用不同的分離率，光纜通道可以從同一分光器傳輸不同的距離。如果信號最初分離為1x4，有3個(gè)或4個(gè)用戶(hù)相隔相當大的距離，下一次分離可以還是1x4而不是1x8。這樣可能可以增加幾公里的傳送距離，而同時(shí)只是將這個(gè)特定PON插件所支持的家庭數目減少到28戶(hù)。集中式方式將需要1x16而不是1x32的分光器來(lái)連接這些用戶(hù)，將這個(gè)特定PON插件上所服務(wù)的用戶(hù)數量減少到16個(gè)。記錄保管工作同樣也應當予以考慮，因為同一網(wǎng)絡(luò )中的多個(gè)分離模式和多種體系結構將使這項工作變得更加困難。

　　總之，級聯(lián)式分光器方式在某些應用中能夠行得通，尤其是在高開(kāi)通率確定無(wú)疑的時(shí)候或者是在光纜成本成為較重要因素的偏遠農村地區。然而，鑒于1x32集中式方法所提供的種種好處，特別是其在許多應用中的靈活性、測試方便性和總體成本效率，建網(wǎng)時(shí)周密的考慮必不可少。