FTTH技術(shù)怎樣 FTTH技術(shù)介紹及解決方案 ftth fttd
FTTH技術(shù)和其解決方案研究
隨著數(shù)字技術(shù)、光通信技術(shù)和軟件技術(shù)的發(fā)展以及TCP/IP協(xié)議的廣泛應用,電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和電視網(wǎng)必將相互融合,成為統(tǒng)一在IP之下的能夠同時提供話音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)的寬帶多媒體通信網(wǎng)絡(luò)。目前的銅線接入、無線接入、LAN接入方式等都不容易達到這一目標,而對FTTH來說則是輕而易舉。
FTTH不但提供更大的帶寬,而且增強了網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)格式、速率、波長和協(xié)議的透明性,放寬了對環(huán)境和供電等的要求,簡化了維護和安裝,具有同時傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻廣播業(yè)務(wù)的能力,其中TDM和IP數(shù)據(jù)采用IEEE802.3以太網(wǎng)的格式進行傳輸,輔以電信級的網(wǎng)管系統(tǒng),足以保證傳輸質(zhì)量,通過使用第三個波長(通常為1550nm)即可實現(xiàn)視頻廣播業(yè)務(wù)傳輸。
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光纖接入技術(shù)實際就是在接入網(wǎng)中全部或部分采用光纖,構(gòu)成光纖用戶環(huán)路(FITL),或稱光纖接入網(wǎng)(OAN),實現(xiàn)寬帶接入的一種方案。根據(jù)ONU的位置,光纖接入網(wǎng)分為光纖到桌面(FTTD)、光纖到戶(FTTH)、光纖到路邊(FTTC)、光纖到大樓(FTTB)、光纖到辦公室(FTTO)、光纖到樓層(FTTF)、光纖到小區(qū)(FTTZ)等幾種類型。其中FTTH將是未來寬帶接入網(wǎng)發(fā)展的最終形式。FTTH是指將光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)安裝在住宅用戶或企業(yè)用戶處,是FTTx系列中除FTTD外最靠近用戶的光接入網(wǎng)類型。
FTTH光纖回路分類
FTTH的傳輸層分為三類:分別是Duplex(雙纖雙向)回路,Simplex(單纖雙向)回路和Triplex(單纖三向)回路。其中雙纖回路是在OLT端和ONU端之間使用兩路光纖,一路為下行,信號由OLT端到ONU端;另一路為上行,信號由ONU端到OLT端。Simplex單纖回路又稱為Bidirectional,簡稱BIDI,這種方案只使用一條光纖連接OLT端和ONU端,并利用WDM方式,用不同波長的光信號分別傳送上行和下行信號。這種利用WDM方式傳輸?shù)膯卫w回路和Duplex雙纖回路相比可減少一半的光纖使用量,降低ONU用戶端的成本,但是使用單纖方式時在光收發(fā)模塊上要引入分光合光器,結(jié)構(gòu)比使用雙纖方式的光收發(fā)模塊復雜一點。BIDI上行信號選用1260至1360nm波段的激光傳輸,下行則使用1480至1580nm波段。而在雙纖回路中則是上下行都使用1310nm波段傳送信號。
FTTH有媒體轉(zhuǎn)換器(MC)及無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)兩項技術(shù)。MC主要用來取代傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡(luò)所使用的銅線,采用點對點(P2P)的網(wǎng)絡(luò)拓撲方式,將100Mbps的服務(wù)通過光纖傳送到用戶家中。PON的架構(gòu)主要是將從光線路終端(OLT)下行的光信號,通過一根光纖經(jīng)由光分路器,將光信號分路傳給各光網(wǎng)絡(luò)終端(ONU/T),從而大幅減少網(wǎng)絡(luò)機房及設(shè)備維護的成本,節(jié)省了大量光纜等建置成本,因而成為FTTH最新熱門的技術(shù)。FTTH目前共有三種解決方案:點到點的FTTH解決方案、EPON的FTTH解決方案和GPON的FTTH解決方案。
基于P2P的FTTH解決方案
P2P是一種點對點光纖連接的以太網(wǎng)傳送技術(shù)。它也采用WDM技術(shù)實現(xiàn)雙向通信,與EPON比較,它具有技術(shù)實現(xiàn)簡單、價格便宜及少用戶量接入容易的特點。
P2PFTTH網(wǎng)絡(luò)在局端交換機和用戶端設(shè)備之間,通過WDM方式將上下行波長在一根光纖上傳輸,每個用戶只需一根光纖。上行采用1310nm波長,下行采用1550nm波長。通過使用光纖傳輸,將以太網(wǎng)從局端直接延伸到用戶桌面,在提供高帶寬、經(jīng)濟的接入方式的同時,免除了傳統(tǒng)以太網(wǎng)接入方式中樓道交換機供電、維護的困難,避免了因為開通率低造成的投資回收困難,并且開通靈活,安全性高。在P2P解決方案中,用戶可以真正獨享100M帶寬,輕松支持可視電話、視頻點播、遠程醫(yī)療、遠程教育等高寬帶業(yè)務(wù)。在支持高速數(shù)據(jù)應用的同時,可以提供E1接口和POTS接口,使原本需要獨立布線的多種業(yè)務(wù)通過一根光纖全部解決。
基于EPON的FTTH解決方案
EPON采用點到多點結(jié)構(gòu)和無源光纖傳輸方式,下行速率目前可達到10Gb/s,上行以突發(fā)的以太網(wǎng)包方式發(fā)送數(shù)據(jù)流。另外,EPON也提供一定的運行維護和管理(OAM)功能。EPON技術(shù)和現(xiàn)有的設(shè)備具有很好的兼容性。新發(fā)展的服務(wù)質(zhì)量(QoS)技術(shù)使以太網(wǎng)對語音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)的支持成為可能。這些技術(shù)包括全雙工支持、優(yōu)先級和虛擬局域網(wǎng)(VLAN)。
EPON在局端設(shè)備和ODN光耦合器之間采用1根光纖進行連接。經(jīng)過光耦合器分路后最多連接32個用戶。上行采用1310nm波長,下行采用1490nm波長。OLT的PON口所出的光纖通過合波器將1550nm模擬或數(shù)字CATV光信號合波到光纖上,經(jīng)光耦合器分路后,連接ONU。ONU將1550nmCATV信號分離出來,經(jīng)光電轉(zhuǎn)換,還原成為普通電視機可以接收的射頻信號。ONU還將OLT發(fā)來的數(shù)據(jù)信號經(jīng)過處理,發(fā)到用戶接口。用戶接口可以提供FE和TDM接口,以適應用戶寬帶接入的業(yè)務(wù)需求,并兼容現(xiàn)有運營商TDM業(yè)務(wù)的需求。EPON采用在一根光纖上以WDM技術(shù)實現(xiàn)點對多點雙向通信,具有格式透明、價格便宜等特點,順應了下一代網(wǎng)絡(luò)IP化的發(fā)展趨勢。考慮到未來的“三網(wǎng)合一”將會以IP為核心協(xié)議,因此多數(shù)專家認為EPON是未來實現(xiàn)FTTH的最佳解決方案。
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