FTTxFTTx技術(shù)分類

時間：2022-02-17 20:00:01 | 來源：信息時代

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光纖連接ONU主要有兩種方式，一種是點(diǎn)對點(diǎn)形式拓?fù)洌≒ointtoPoint;P2P），從中心局到每個用戶都用一根光纖；另外一種是使用點(diǎn)對多點(diǎn)形式拓?fù)浞绞剑≒ointtoMulti-Point;P2MP）的無源光網(wǎng)絡(luò)(PassiveOpticalNetwork;PON），其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。對于具有N個終端用戶的距離為Mkm的無保護(hù)FTTx系統(tǒng)，如果采用點(diǎn)到點(diǎn)的方案，需要2N個光收發(fā)器和NMkm的光纖。但如果采用點(diǎn)到多點(diǎn)的方案，則需要N十1個光收發(fā)器、一個或多個（視N的大小）光分路器、和大約Mkm的光纖，在這一點(diǎn)上，采用點(diǎn)到多點(diǎn)的方案，大大地降低了光收發(fā)器的數(shù)量和光纖用量，并降低了中心局所需的機(jī)架空間，有著明顯的成本優(yōu)勢。

圖2PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

圖2PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

⒉1.點(diǎn)到點(diǎn)的FTTx解決方案

點(diǎn)對點(diǎn)直接光纖連接具有容易管理、沒有復(fù)雜的上行同步技術(shù)和終端自動識別等優(yōu)點(diǎn)。另外上行的全部帶寬可被一個終端所用，這非常有利于帶寬的擴(kuò)展。但是這些優(yōu)點(diǎn)并不能抵消它在器件和光纖成本方面的劣勢。

Ethernet MediaConverter就是一種過渡性的點(diǎn)對點(diǎn)FTTH方案，此種方案使用媒體轉(zhuǎn)換器（MediaConverter；MC）方式將電信號轉(zhuǎn)換成光信號進(jìn)行長距離的傳輸。其中MC是一個單純的光電/電光轉(zhuǎn)換器，它并不對信號包做加工，因此成本低廉。這種方案的好處是對于已有的電的Ethernet設(shè)備只需要加上MC即可。MC方式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示。不必更換支持光纖傳輸?shù)木W(wǎng)卡，只需要加上MC，這樣用戶可以減少升級的成本，是點(diǎn)對點(diǎn)FTTH方案過渡期間網(wǎng)絡(luò)的解決方案。由于其技術(shù)架構(gòu)相當(dāng)簡單、便宜并直接結(jié)合以太網(wǎng)絡(luò)而一度成為日本FTTH的主流。

圖3使用MediaConverter

圖3使用MediaConverter

⒉2.點(diǎn)到多點(diǎn)的FTTx解決方案

在光接入網(wǎng)中，如果光配線網(wǎng)（ODN）全部由無源器件組成，不包括任何有源節(jié)點(diǎn)，則這種光接人網(wǎng)就是PON。PON的架構(gòu)主要是將從光纖線路終端設(shè)備OLT下行的光信號，通過一根光纖經(jīng)由無源器件Splitter（光分路器），將光信號分路廣播給各用戶終端設(shè)備ONU/T，這樣就大幅減少網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備維護(hù)的成本，更節(jié)省了大量光纜資源等建置成本，PON因而成為FTTH最新熱門技術(shù)。

PON作為一種接入網(wǎng)技術(shù)，定位在常說的'最后一公里'，也就是在服務(wù)提供商、電信局端和商業(yè)用戶或家庭用戶之間的解決方案。

隨著寬帶應(yīng)用越來越多，尤其是視頻和端到端應(yīng)用的興起，人們對帶寬的需求越來越強(qiáng)烈。在北美，每個用戶的帶寬需求在5年內(nèi)將達(dá)到20～50Mb/s，而在10年內(nèi)將達(dá)到70Mb/s。在如此高的帶寬需求下，傳統(tǒng)的技術(shù)將無法勝任，而PON技術(shù)卻可以大顯身手。

1987年英國電信公司的研究人員最早提出了PON的概念。下面對幾種分別進(jìn)行介紹。

APON是在1995年提出的，當(dāng)時，ATM被期望為在局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)(MAN）和主干網(wǎng)占據(jù)主要地位。各大電信設(shè)備制造商也研發(fā)出了APON產(chǎn)品，由于APON只能為用戶端提供ATM服務(wù)，2001年底FSAN更新網(wǎng)頁把APON改名為BPON，即'寬帶PON'，APON標(biāo)準(zhǔn)衍變成為能夠提供其他寬帶服務(wù)（如Ethernet接入、視頻廣播和高速專線等）的BPON標(biāo)準(zhǔn)。

在局域網(wǎng)領(lǐng)域，Ethernet技術(shù)高速發(fā)展。Ethernet已經(jīng)發(fā)展成為了一個廣為接受的標(biāo)準(zhǔn)，全球有超過400萬個以太端口，95%的LAN都是使用Ethernet技術(shù)。Ethernet技術(shù)發(fā)展很快，傳輸速率從10Mbit/s、100Mbit/s到1000Mbit/s、10Gbit/s甚至40Gbit/s，呈數(shù)量級提高；應(yīng)用環(huán)境也從LAN向MAN、核心網(wǎng)發(fā)展。

EPON就是是由IEEE802．3工作組在2000年11月成立的EFM(EthernetintheFirstMile）研究小組提出的。EPON是幾個最佳的技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的結(jié)合。EPON以Ethernet為載體，采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸方式。EPON也提供一定的運(yùn)行維護(hù)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。而且EPON還可以輕松實(shí)現(xiàn)帶寬到10Gbit/s的平滑升級。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（p802.1p）和虛擬局域網(wǎng)(VLAN）。另外，和GPON相比它的傳輸效率較低。

2001年，F(xiàn)SAN組啟動了另外一項標(biāo)準(zhǔn)工作，旨在規(guī)范工作速率高于1Gbit/s的PON網(wǎng)絡(luò)．這項工作被稱為GigabitPON(GPON）。GPON除了支持更高的速率之外，還要以很高的效率支持多種業(yè)務(wù)，提供豐富的OAMP功能和良好的擴(kuò)展性。大多數(shù)先進(jìn)國家運(yùn)營商的代表，提出一整套'吉比特業(yè)務(wù)需求'（GSR)文檔，作為提交ITU-T的標(biāo)準(zhǔn)之一；反過來又成為提議和開發(fā)GPON解決方案的基礎(chǔ)。這說明GPON是一種按照消費(fèi)者的準(zhǔn)確需求設(shè)計、由運(yùn)營商驅(qū)動的解決方案，是值得產(chǎn)品用戶信賴的。