淺析FTTH技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的解決措施

李莉

【摘 要】隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了很多的新技術(shù)以及新工藝，信息技術(shù)得到了推廣，也獲得了用戶更大的認(rèn)可。為了實(shí)現(xiàn)高速穩(wěn)定的寬帶服務(wù)，F(xiàn)TTH技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。本文主要介紹FTTH技術(shù)概述、特點(diǎn)以及FTTH技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的解決措施。

【關(guān)鍵詞】FTTH；PON；無源光網(wǎng)絡(luò)

一、FTTH技術(shù)概述

FTTH（Fiber To The Home）光纖到戶的意思，F(xiàn)TTH （光纖到戶）是寬帶接入的最佳解決方案，是指從城域網(wǎng)到用戶間的接入網(wǎng)全部使用光纖，以實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、廣播電視及各類智能化系統(tǒng)功能的一種接入方式。FTTH是基于PON（無源光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)的一種布線方式，一般采用EPON或GPON，目前河北聯(lián)通FTTH工程主要是采用的GOPN。FTTH采用點(diǎn)到多點(diǎn)（P2MP）結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為樹型或星型，無源光網(wǎng)絡(luò)由網(wǎng)絡(luò)側(cè)的OLT（Optical line terminal光纜終端設(shè)備）、光分配網(wǎng)（ ODN ）和用戶側(cè)的 ONU （ONT）組成。無源光網(wǎng)絡(luò)（PoN）是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，其主要特點(diǎn)是在接入網(wǎng)中去掉了有源設(shè)備，從而避免了電磁干擾和雷電影響，減少了線路和外部設(shè)備的故障率，降低了相應(yīng)的運(yùn)維成本。

OLT是局端設(shè)備、連接一個(gè)或多個(gè)ODN，向上提供廣域網(wǎng)接口，一般連接到匯聚交換機(jī)或直連BRAS。向下提供對(duì)ODN提供2.5G的光接口，光分配網(wǎng)（ODN）是局端設(shè)備（OLT）與多個(gè)用戶端設(shè)備（ONU/ONT）之間通過無源的光纜、光分/合路器等組成的連接網(wǎng)絡(luò)。光分配網(wǎng)中的分光器（也稱光分路器，英文縮寫OBD）根據(jù)封裝方式不同，可分為盒式分光器、機(jī)架式分光器、托盤式分光器等。GPON系統(tǒng)采用WDM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸，為了分離同一根光纖上多個(gè)用戶來去方向的信號(hào)，采用兩種復(fù)用技術(shù)，下行數(shù)據(jù)流采用廣播方式、上行數(shù)據(jù)流采用TDMA技術(shù)； 1） 、廣播方式：GPON的下行幀長(zhǎng)為固定的125us，下行為廣播方式，所有的ONU都能收到相同的數(shù)據(jù)，但是通過ONUID來區(qū)分不同的ONU的數(shù)據(jù)，ONU 通過過濾來接收屬于自己的數(shù)據(jù)； 2） 、 TDMA方式：GPON的上行是通過TDMA（時(shí)分復(fù)用）的方式傳輸數(shù)據(jù)，上行鏈路被分成不同的時(shí)隙，根據(jù)下行幀的字段來給每個(gè)ONU分配上行時(shí)隙，這樣所有的ONU就可以按照一定的秩序發(fā)送自己的數(shù)據(jù)了，不會(huì)產(chǎn)生為了爭(zhēng)奪時(shí)隙而沖突。

二、FTTH的特點(diǎn)

第一，F(xiàn)TTH是基于無源光網(wǎng)絡(luò)，從局端到用戶之間沒有連接通信的節(jié)點(diǎn)、維護(hù)簡(jiǎn)單、容易擴(kuò)展、易于升級(jí)。第二，F(xiàn)TTH技術(shù)的寬帶比一般的寬帶的帶寬要寬，對(duì)每用戶下行2.5G/上行1.25G（物理層）。第三，支持最大邏輯距離為60km，支持最大物理距離差為20km， 分光比為1：64，可升級(jí)為1：128。第四，無源光網(wǎng)絡(luò)是純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，徹底避免了電磁干擾和雷電影響，尤其是在惡劣的天氣條件下，PON一般可以很快的適應(yīng)這種環(huán)境，比如一些設(shè)備是完全暴露在外部環(huán)境中無源網(wǎng)絡(luò)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。GPON標(biāo)準(zhǔn)完善，綜合業(yè)務(wù)支持好，技術(shù)要求高，是全球大運(yùn)營(yíng)商的選擇。第五，用戶可以享受到更高帶寬的服務(wù)，特別是那些對(duì)帶寬突變比較大的業(yè)務(wù)。

三、FTTH實(shí)際應(yīng)用中的解決措施

由于FTTH技術(shù)具有高帶寬，高效率，大覆蓋范圍，用戶接口豐富，能夠提高寬帶接入速度，節(jié)約成本，保證用戶的信息安全，為客戶提供更高質(zhì)量的服務(wù)等眾多優(yōu)點(diǎn)，大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商將FTTH建設(shè)到新建居民小區(qū)、商業(yè)性寫字樓和工業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)以及舊城區(qū)改造過程中。

FTTH在工程建設(shè)時(shí)，首先確定OLT設(shè)備的安裝局點(diǎn)，OLT設(shè)備安裝要考慮OLT的覆蓋范圍、公眾客戶的分布以及對(duì)接入光纜資源的消耗因素及實(shí)際覆蓋距離；其次是光分配網(wǎng)（ODN）組建， 光分配網(wǎng)是無源光網(wǎng)絡(luò)中無源部分，由光纖光纜和分光器組成，組建光分配網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)，要根據(jù)OLT設(shè)備距離使用區(qū)域的距離、公眾客戶分布密度、公眾客戶的性質(zhì)、原有管道資源、外界環(huán)境以及投資成本等，一般情況下，ODN的一級(jí)分光適用于密集型布局、PON口一次利用率高、易于維護(hù)；ODN的二級(jí)分光適用于稀疏型布局、分布較靈活、但由于二級(jí)分光增加熔接點(diǎn)/接頭，相應(yīng)增加故障點(diǎn)，提高了維護(hù)成本。

最后，還要滿足網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置需求及FTTH線路要求及傳輸指標(biāo)。一般情況網(wǎng)絡(luò)設(shè)備穩(wěn)定可靠不會(huì)出現(xiàn)問題； FTTH線路要求及傳輸指標(biāo)，可根據(jù)ODN分光器的配備和光通路衰減公式進(jìn)行計(jì)算， 在ODN組網(wǎng)時(shí)盡量采用一級(jí)分光方式；也可以采用二級(jí)分光方式；盡量不采用三級(jí)及三級(jí)以上的分光方式；光纖熔接點(diǎn)的衰減值一般小于0.2dB；其他方面，如光纖彎曲等也可能造成光路衰減。OLT設(shè)備PON口發(fā)光過分光器后的光路衰減計(jì)算方法：1） 3N+1 其中N為2的N次方；2） 例如： 1：2分光器，2就是2的1次方，衰減為3*1+1=4 ，衰減為4DBM； 1：8的話：8是2的3次方，計(jì)算為3*3+1=10，衰減為10DBM；3）依次類推即可。 可以簡(jiǎn)化為 3（2的N次方，多大的分光器）+1；4）例如：PON口發(fā)光為 -2DBM，過1：16分光器，衰減為：3*（16為2的4次方）+1=3*4+1=13Dbm，那衰減就變?yōu)?15Dbm了。另外，用戶側(cè)ONU的接收側(cè)光功率等于 OLT發(fā)射光功率減去光路損耗，只有當(dāng)ONU接收側(cè)光功率大于ONU最小接收光功率時(shí)，ONU才能正常工作。所以，整個(gè)FTTH網(wǎng)絡(luò)的每一組成部分都滿足技術(shù)要求，才能保證客戶高效穩(wěn)定的使用。

四、FTTH實(shí)際應(yīng)用中的裝維要求

1.FTTH裝機(jī)基礎(chǔ)技術(shù)能力要求：裝維人員掌握了解FTTH網(wǎng)絡(luò)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，熟悉FTTH業(yè)務(wù)開通、調(diào)測(cè)流程、光纖連接插頭的制作及光源、光功率計(jì)等相關(guān)工器具的使用；具有一定的故障判斷、定位和處理能力光纜線路施工及維護(hù)技術(shù)。

2.FTTH裝機(jī)施工組織要求：FTTH使用皮線光纜皮線光纜質(zhì)量輕、能給施工帶來便利。但皮線光纜光纖直徑小、韌性差因此對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求，要求裝維具備光纜線路施工及維護(hù)技術(shù)。同時(shí)要掌握入戶光纜裝維的基本技術(shù)要領(lǐng)和施工操作方法。

3.光纜選用和光纜敷設(shè)要求：光纜的選用需根據(jù)使用用戶的區(qū)域?qū)嶋H情況，綜合考慮光纖的種類、適用該區(qū)域范圍來選擇合適的光纖和光纜結(jié)構(gòu)。在室內(nèi)環(huán)境下，通過豎井、樓內(nèi)管道、室內(nèi)明管、線槽敷設(shè)的光纜，一般采用白色護(hù)套引入光纜，以提高用戶對(duì)施工的滿意度；在室外環(huán)境下，通過架空、沿建筑物外墻、室外釘固方式敷設(shè)的光纜，一般采用黑色護(hù)套的光纜，以滿足抗外部室外環(huán)境的要求。

總之， FTTH技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮FTTH技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不但需要FFTH網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)布置及光纜選用都要符合通信規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，從業(yè)技術(shù)人員更需要認(rèn)識(shí)到FTTH技術(shù)發(fā)展中的不足之處，然后借鑒優(yōu)秀的案例進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，才能更好的利用FTTH技術(shù)。

五、結(jié)束語

隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)TTH技術(shù)的功能將會(huì)越來越完善，可以滿足更多用戶的需求， FTTH能實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、廣播電視及各類智能化系統(tǒng)功能，F(xiàn)TTH是三網(wǎng)融合最佳解決方案，實(shí)現(xiàn)信息資源的整合，為用戶提供更多的服務(wù)。FTTH技術(shù)將會(huì)廣泛使用在居民小區(qū)、酒店賓館、商業(yè)性寫字樓和工業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)中，F(xiàn)TTH技術(shù)能提高寬帶接入速度，節(jié)約成本，保證用戶的信息安全，未來的FTTH技術(shù)將會(huì)已成為城市規(guī)劃中的一項(xiàng)重要的工作。

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