网吧知识：FTTH宽带光纤接入技术分析

　　本文主要从系统技术的角度来分析几种FTTH技术的特征、问题与方案选择。当然，除了系统技术外，影响其发展的因素很多，主要是业务和应用以及管制政策。此外，各种配套元器件技术和敷设安装测试技术也十分关键。目前低成本光源已有望实现，850nm的VCSEL(垂直共振腔面射型激光)仅数美元，1310nm的VCSEL已有突破，速率达10Gbit/s。光波平面电路(PLC)混合集成技术，高密度低成本光缆及相关技术，对弯曲不敏感的室内用光纤，低成本无源器件，施工安装技术，自动光操作测试系统等也都是影响光接入网推广应用的关键因素，需要有妥善的全面解决方案。

　　1、宽带光纤接入网的优势

　　就世界范围看，绝大多数电信公司是以ADSL为主发展宽带接入的，然而，ADSL是建立在铜线基础上的宽带接入技术，铜是世界性战略资源，随着国际铜缆价格持续攀升(近几年年均20%-30%的增幅)，以铜缆为基础的xDSL的线路成本越来越高，而光纤的原材料是二氧化硅，在自然界取之不尽，用之不竭。事实上，当前光纤的市场价格已经低于普通铜线，并且其寿命还远高于后者。在新铺用户线路或者老电缆替换中，光纤已经成为更合理的选择，特别是主干段乃至配线段。其次，作为有源设备，xDSL电磁干扰难以避免，维护成本越来越高。作为无源传输介质的光纤可以避免这类问题。

　　最后，随着全网的光纤化进程继续向用户侧延伸，端到端宽带连接的限制越来越集中在接入段，目前ADSL的上下行连接速率无法满足高端用户的长远业务需求。尽管ADSL2+和VDSL2技术有望缓解这一压力，但其速率和传输距离的继续大幅度提高是受限的，不能指望有本质性突破。显然，随着光纤在长途网、城域网乃至接入网主干段的大量应用，符合逻辑的发展趋势是将光纤继续向接入网的配线段和引入线部分延伸，最终实现光纤到户。关键的问题是：推进速度有多快?这将取决于多种因素，包括市场的需求、竞争的需要、应用的刺激、技术的进步、成本的下降和配套运维系统的开发等。我国2008年举办奥运会和2010年举办世界博览会这两个重大世界性事件也将在一定程度上会推进FTTH的发展。

　　2、点到点有源以太网系统

　　历史上，在企事业用户应用环境，以太网技术一直是最流行的方法，目前已成为仅次于供电插口的第二大住宅和办公室公用设施接口。主要原因是已有巨大的网络基础和长期的经验知识，目前所有流行的操作系统和应用也都是与以太网兼容的，性能价格比好、可扩展、容易安装开通以及具有高可靠性等。

　　对于公用网住宅用户应用环境，点到点有源以太网系统采用有源业务集中点来替代无源点到多点系统的无源器件，使传输距离可以扩展到120km之远。这种技术的主要优点是专用接入，带宽有保证，每用户可以在配线段和引入线段独享100Mbit/s乃至1Gbit/s；局端设备简单便宜；传输距离长，服务区域大；成本随用户数的实际增长而线性增加，可预测，无需规划，投资风险低，设备端口利用率较高，因而在低密度用户分布地区成本较低。缺点是两端设备和光纤设施专用，用户不能共享局端设备和光纤，当需求快速增长且用户很密集时，光纤和两端设备的数量及其成本以及空间需求也随之迅速增加，因而不太适合高密集用户区域。另外，有源以太网要求多点供电和备用电源，网络管理的元件(包括电源)多，增加了供电和网管的复杂性。第三，从标准化的角度，有源以太网并没有一个统一的标准，而是利用多个相关标准，从而产生多种不兼容的解决方案。最后还有一个可能影响选择以太网技术的因素是传统视频业务的提供方式，例如有些美国电信公司(例如Verizon)承诺能提供同样质量的传统模拟射频视频节目，而以太网技术在支持传统模拟射频视频节目的传送方面是比较困难的。

　　在FTTH应用场合，点到点以太网主要用于多住户单元接入，具体又分为单纤系统和双纤系统两种，单纤系统的上下行分别采用不同波长，典型上行波长为1310nm，下行波长为1550nm，传输距离为15km，遵循日本电信技术委员会制定的标准TS-1000，因而互操作性较好，网络复杂性较低。双纤系统采用两根光纤，遵循IEEE802.3ub标准，采用多模光纤，传输距离仅为2km。不同运营商为了延长传输距离，增强其管理功能，制定了很多私有标准，使系统的互操作性很差。

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