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目录1.FTTH介绍及优势................................................................................................................................21.1FTTH..........................................................................................................................................21.2FTTH优势.................................................................................................................................22.FTTH网络架构...................................................................................................................................42.1PON网络定义及组成.............................................................................................................42.2PON系统网络架构.................................................................................................................52.3PON基本原理.........................................................................................................................82.4ODN组网模式........................................................................................................................92.5PON网络光链路衰耗指标及计算方法...............................................................................231.FTTH介绍及优势1.1FTTHFTTH是光纤直接到家庭的外语缩写,中文缩写为光纤到户。具体说,FTTH是指将光网络单元(ONU)安装在住家用户或企业用户处,是光接入系列中除FTTD(光纤到桌面)外最靠近用户的光接入网应用类型。FTTH的显著技术特点是不但提供更大的带宽,而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性,放宽了对环境条件和供电等要求,简化了维护和安装。说到FTTH,首先就必须谈到光纤接入。光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。光纤接入可以分为有源光接入和无源光接入。光纤用户网的主要技术是光波传输技术。目前光纤传输的复用技术发展相当快,多数已处于实用化。根据光纤深入用户的程度,可分为FTTC、FTTZ、FTTO、FTTF、FTTH等。1.2FTTH优势FTTH的优势主要是有5点:第一,它是无源网络,从局端到用户,中间基本上可以做到无源;第二,它的带宽是比较宽的长距离正好符合运营商的大规模运用方式;第三,因为它是在光纤上承载的业务,所以并没有什么问题;第四,由于它的带宽比较宽,支持的协议比较灵活;第五,随着技术的发展,包括点对点、1.25G和FTTH的方式都制定了比较完善的功能。在光接入家族,还有FTTB(FiberToTheBuilding)光纤到大楼,FTTC(FiberToTheCurb)光纤到路边,FTTSA(FiberToTheServiceArea)光纤到服务区等等。将光纤直接接至用户家,其带宽、波长和传输技术种类都没有限制,适于引入各种新业务,是最理想的业务透明网络,是接入网发展的最终方式。虽然移动通信发展速度惊人,但因其带宽有限,终端体积不可能太大,显示屏幕受限等因素,人们依然追求性能相对占优的固定终端,也就是希望实现光纤到户。光纤到户的魅力在于它具有极大的带宽,它是解决从互联网主干网到用户桌面的“最后一公里”瓶颈现象的最佳方案。随着技术的更新换代,光纤到户的成本大大降低,不久可降到与DSL和HFC网相当,这使FTTH的实用化成为可能。据报道,早在1997年日本NTT公司就开始发展FTTH,2000年后由于成本降低而使用户数量大增;美国在2002年前后的12月中FTTH的安装数量增加了200%以上。可对光纤到户的市场,各公司却各持己见:美国AT&T公司对FTTH并不看好,在OFC2004,该公司认为带宽不是万能,发展应用和内容才是关键,因此在相当的时间内,FTTH的市场可能很小;而美国运营商Verizon、Sprint则比较积极,并且在OFC2004上介绍了它们发展FTTH的计划和技术方案。在我国,光纤到户也是势在必行,光纤到户的实验网也已经在武汉、成都等城市开展,预计在2012年前后,在我国从沿海到内地,从东到西将兴起光纤到户建设的高潮。可以说光纤到户是光纤通信的一个亮点,伴随着相应技术的成熟与实用化,成本进一步降低到家庭能承受的水平,FTTH的大趋势是不可阻挡的。此外,FTTH技术还是用来解决信息高速公路中“最后一公里”问题的。FTTH+以太网比ADSL(ADSL在拨号的时候会建立最高理论8Mbps的下载带宽,这个带宽是永远不会改变的。不过实际上由于ADSL的噪声检测机制如果线路情况不好那么一开始建立的连接显然不可能达到理论值,可能最后是5Mbps,这个带宽也是不会改变的。)和ISDN(欧洲普及的电话网络形式)的传输速度快多了。2.FTTH网络架构2.1PON网络定义及组成PON(PassiveOpticalNetwork:无源光纤网络),是一种基于P2MP拓扑的技术,所谓无源是指光分配网(ODN)中不含有任何电子器件及电子电源,ODN全部由光分路器(Splitter)等无源器件组成,不需要有源电子设备。PON由局侧的OLT(OpticalLineTerminal,光线路终端)、用户侧的ONU(OpticalNetworkUnit,光网络单元)和ODN(OpticalDistributionNetwork,光分配网)组成。PON系统网络架构:OLT的作用是将各种业务信号按一定的信号格式汇聚后向终端用户传输、将来自终端用户的信号按照业务类型分别进行汇聚后送入各业务网。ONU位于用户端,直接为用户提供话音、数据或视频接口。ODN的作用是提供OLT与ONU之间的光传输通道。包括OLT和ONU之间的所有光缆、光缆接头、光纤交接设备、光分路器、光纤连接器等无源光器件。ONU、ONT、家庭网关的区别:ONU(OpticalNetworkUnit,光网络单元)。ONU下可以下挂IAD、交换机等设备。ONT(OpticalNetworkTerminal,光网络终端)。应用于最终用户。ONT是直接放在用户家中的设备,而ONU可能就是放置在楼道中,各个用户通过交换机等设备连接至ONU。家庭网关/政企网关:是家庭网络/政企网络和外部网络的接口单元。可以接在交换机下,也可以接在PON网络中。接在PON网络中,位于ONU/ONT位置,叫做具备ONU上行功能的家庭网关/政企网关。2.2PON系统网络架构基于PON的光纤接入系统在整个通信网络中的位置:PON基本原理PON系统采用WDM(波分复用)技术,使得不同的方向使用不同波长的光信号,实现单纤双向传输。1550为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号,PON采用以下两种复用技术:下行数据流采用广播技术,实现天然组播。上行数据流采用TDMA技术,灵活区分不同的ONU数据。2.3PON基本原理下行:广播方式。OLT连续广播发送,ONU选择性接收。上行:TDMA(时分复用)方式。任何一个时刻只能有一个ONU发送上行信号,各ONU发送的上行数据流通过光分路耦合进共用光纤,以TDM方式复合成一个连续的数据流。主流PON技术内容GPON(ITU-TG.984)EPON(IEEE802.3ah)遵循协议IEEE802.3ah下行速率2500Mbps或1250Mbps1250Mbps上行速率1250Mbps1250Mbps分光比1:64,可扩展为1:1281:32(可扩展到1:64)下行效率92%,采用:NRZ扰码(无编码),开销(8%)72%,采用:8B/10B编码(20%),开销及前同步码(8%)上行效率89%,采用:NRZ扰码(无编码),开销(11%)68%,采用:8B/10B编码(20%),开销(12%)可用下行带宽*2200Mbps950Mbps可用上行带宽*1000Mbps900Mbps运营、维护(OAM&P)遵循OMCI标准对ONT进行全套FCAPS(故障、配置、计费、性能、安全性)管理OAM可选且最低限度地支持:ONT的故障指示、环回和链路监测网络保护50ms主干光纤保护倒换未规定TDM传输和时钟同步天然适配TDM(NativeTDM模式)保障TDM业务质量,电路仿真可选电路仿真(ITU-TY.1413或MEF或IETF)ITU-TG.984ITU-T:国际电信联盟,它是国际电信联盟管理下的专门制定电信标准的分支机构;IEEE:电气和电子工程师协会。2.4ODN组网模式从局端OLT至用户端ONT只经过一个分光点,即经过一次分光。主要用于用户相对集中的区域,如密集高层住宅小区等。从局端OLT至用户端ONT经过两个分光点,即经过两次分光。主要用于用户相对分散的区域,如普通多层住宅小区、农村等。FTTH与FTTB和FTTN结构比较一级分光方式分类:一级集中分光和一级分散分光。主干光缆OLT主干光交配线光交楼宇用户FTTHOLTONTONT配线光缆引入光缆引入光缆皮线光缆皮线光缆FTTBOLT主干光缆ONUONUONU配线光缆引入光缆引入光缆五类线五类线五类线FTTNOLT主干光缆ONU配线光缆配线电缆配线电缆双绞线双绞线双绞线主干光缆FTTHOLTONTONT配线光缆引入光缆引入光缆皮线光缆皮线光缆分线盒分线盒分线盒分纤盒综合业务汇聚节点主干分纤点配线分纤点楼宇分纤点分纤箱和分光分纤箱的区别区别:不安装分路器的叫分纤箱/分纤盒;安装分路器的叫分光分纤箱(分路器箱)/分光分纤盒。主干光缆OLT配线光缆引入光缆分纤箱主干光缆OLT配线光缆引入光缆分光分纤分箱接头盒一级集中分光一级分散分光一级集中分光:将光分路器集中安装在小区光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备内(配线光交);在楼宇分纤点安装分纤盒(分纤箱)。蝶形光缆一级分散分光:将光分路器分散安装在光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备内(楼宇分纤点)。二级分光方式二级集中分光:经过二次分光,一级分路器安装在小区光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备内(配线光交);二级分路器安装在楼宇分纤点。一级和二级分光方式比较一级和二级分光方式分路器使用蝶形光缆引入光缆分光方式选择:实践中以二级分光方式为主。OLTPON口分支比:分支比不大于1:64。蝶形光缆引入光缆分路器选用:一级分光方式,公众用户覆盖时,分路器选用1:64和1:32。其他特殊需求,如视频监控时,选用1:16和1:8;二级分光方式,选用不超过1:64的组合:1:8*1:8、1:4*1:16、1:16*1:4、1:2*1:32等,以1:8*1:8为主。分路器端口配比:指设计配置分路器端口/住户数(潜在用户数)。一级分光方式时,指一级分路器端
本文标题:FTTH介绍及优势
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