1、宽带光纤入网的意义与发展前景初探摘要：当前我国信息化建设发展迅速，宽带业务需求规模与需求质量都在不断提高。作为宽带网络重要的组成部分的宽带接入网直接影响宽带业务的发展。当前，宽带接入网技术成为我国宽带业务发展的主流趋势。而且我国已建立一定规模的光纤通信产业，光纤接入网的发展将会面临一场重大变革。 关键词：宽带；光纤入网 中图分类号： TM935 文献标识码： A 一、宽带光纤入网的内涵 光纤接入指的是现有网络以光纤作传输媒介的接入网。光纤接入通过光线路终端与业务节点连接，光网络单元与用户终端相连。光纤接入网主要包括：远端设备、光网络单元与局端设备及光线路终端，并通过传输设备连接。光纤接入系统以
2、 OLT 与远端 ONU 作为主要组成内容，从业务节点接口到用户网络接口间信令协议的转换。接入设备构成不同的网络拓扑结构，组网能力非常强大。按光纤到达的目的地的不同，分为：到光纤到大楼、光纤到路边、光纤入户以及光纤到办公室。光纤接入具有信息容量大，传输速率快，安全性能高等特点。 二、宽带光纤入网的意义 随着经济不断发展、人民生活不断提高以及互联网的普及，我国居民对宽带的需求不断提高。从 2002 年至今，我国互联网用户已经达到2.5 亿，其中宽带用户则高达 1.7 亿，占比为 68%。随着居民对于宽带需求逐步迈向数据化与信息化，使得光纤通信变得越来越重要。再加上宽带客户对于可视电话、网上游戏、
3、视频点播、远程教育与医疗等需求的不断提高导致居民对于带宽要求越来越高。因为光纤通信具有频带宽、容量大、单位带宽成本低、可承载高质量视频、绿色环保等特点，更能适应融合性业务发展需要。除此之外，宽带光纤接入技术应用于宽带光纤接入网能够有效的避免由于接入网业务增多，交互性增强引发的矛盾与不利影响。光纤接入技术使得宽带的传输质量、传输距离、抗干扰能力以及网络可靠性都有所提升。 三、宽带接入网的现状及应用 目前，由于成本和业务需求的原因导致 ADSL 依然是宽带接入网的主流。但是，当前 ADSL 的上下行连接速率较低，不能有效满足高端用户的业务需求。虽然 ADSL2+与 VDSL2 技术都在一定程度上缓
4、解了业务需求的压力，但是其速率与传输距离很难实现大幅提高。鉴于此，FTTH 宽带光纤接入技术就显得尤为重要了。光纤到户能使得几家运营商同时使用一根光纤接入到用户，并能提供更大的通信带宽，让用户拥有自主选择运营商的权力，并有效避免重复建设带来的资源浪费。相对而言，应用FTTH 光纤接入技术发展宽带光纤入网将成为宽带接入网的必然趋势。 FTTH 指的就是一根光纤直接到家庭，即将光网络单元安装在住家用户或企业用户处，是光纤接入中最靠近用户的应用类型。FTTH 不仅能够提供更大的带宽，而且能够增强网络对数据格式、速率、波长与协议的透明性，放宽对环境条件与供电的要求，简化宽带维护与安装。FTTH 的主要
5、技术是光波传输技术，并且根据光纤深入用户的程度分为FTTC、FTTZ、FTTO、FTTF、FTTH 等。FTTH 方式的实现技术为 PON（无源光网络）技术。 FTTH 光纤接入技术的特点体现为：去掉有源设备，避免电磁干扰与雷电影响，降低线路与外部设备的故障率，简化供电配置与网管复杂性，降低运维成本。FTTH 光纤接入技术能支持模拟广播电视业务，具备三重业务功能。FTTH 光纤接入技术最典型的就是 EPON 和 GPON 的应用。EPON是在保留 PON 的物理层基础上以以太网代替 ATM 作为链路层协议，构建的提供更大带宽、更低成本与更强业务能力的新的结合体。EPON 的优点体现为：简化了传
6、统的多层重叠网结构，实现了语音、数据与电视三合一的捆绑服务。 四、宽带光纤入网的发展趋势分析 （一）点到点有源以太网系统 点到点有源以太网系统应用向接入网在内的公用网领域扩展。采用以太网作为企事业用户接入手段原因在于网络基础与经验知识、当前的操作系统与应用与以太网兼容的、性能价格比较高、可扩展性与高可靠性较高。公用网住宅用户的以太网系统主要采用有源业务集中点，扩展传输距离达 120 公里。其优点在于专用接入，带宽保证，每用户分享100Mb/s 甚至 1dbs；局端设备简单；传输距离长，服务区域大；成本随用户数增长而线性增加。缺点则体现为：两端设备与光纤设施专用，当需求增长且用户密集时，光纤与两
7、端设备数量及成本会迅速增加，不适合高密集用户区域。 （二）点到多点无源，光网络系统 1.无源光网络技术 首先，无源光网络是纯介质网络，特点在于排除有源设备，避免了电磁干扰与雷电影响，降低线路与外部设备的故障率，降低了运维成本；其次，PON 的业务透明性较好，带宽宽，适用于任何制式与速率的信号，能支持模拟广播电视业务。PON 的每用户成本随着分享 OLT 的用户数量的增加而降低，适合于小企业和居民用户；最后，采用 PON 技术后容易提供传统的模拟视频节目。 PON 的缺点在于一次性投入成本高，当用户数较少或用户分布超过限定距离时，每用户的成本很高。 2.APON 和 BPON ATM 化的无源光
8、网络（APON/BPON）利用 ATM 的集中与统计复用，结合无源分路器对光纤与光线路终端的共享，极大改进了性能价格比。但是 APON/BPON 的业务适配复杂，业务提供能力有限，数据传送速率与效率不高，成本较高。从长远发展趋势看，APON 的可用带宽不够。 3.EPON/GEPON EPON 与 GEPON 差别体现为标准化程度，前者指非标设备，后者指符合 IEEE 802.3ah，规范的设备。另外，GEPON 的传输距离与分路比均比EPON 小。 EPON/GEPON 属于点到多点的通信方式。 EPON/GEPON 简化了传统的多层重迭网结构，消除了 ATM 与 SDH 层，降低了初始成本
9、与运行成本；硬件简单，不需要室外电子设备，安装部署简化；采用以太网技术成熟的芯片，成本低；改进电路的灵活指配与重配置能力。 4.GPON 2001 年，FSAN 组织发起制定速率超过 1Gb/s 的 PON 网络标准一千兆以太网无源光网络（GPON） 。GPON 采用两种封装方式，在传输汇聚层采用基于 SDH 的标准通用组帧程序 GFP，将数据信号封装进 SDH 网络的通用标准信号适配映射技术，适应任何用户信号格式与任何传输网络制式，体现了业务提供商对业务提供的灵活要求。 GPON 指的是吉比特以太网无源光网络，通过 GPON 的新标准G.984.1 与 G.984.2，提供对称与非对称速率；
10、其次，GPON 采用两种适配方式，除 ATM 外，还在传输汇聚层采用基于 SDH 的标准通用组帧程序，将数据信号封装进 SDH 网络，无需附加 ATM 或 IP 封装层，对特定业务提供特定的适配方法；第三，由于 GPON 采用 GFP 映射，其传输汇聚层是同步的，使用 SDH 的 125s 帧标准，使 GPON 支持端到端的定时与其它准同步业务，尤其是支持实时的 TDM 语音业务；第四，GPON 具有丰富的网管功能，包括带宽授权分配、动态带宽分配、链路监测、保护倒换、密钥交换与各种告警功能等。 参考文献 1潘远翠.浅析光纤通信接入技术J.硅谷，2010（11）. 2刘宏宇. 基于 PON 技术的光纤宽带接入网规划思路探讨J.Chinas Foreign Trade, 2011 （12）.
