家庭寬帶光纖接入技術(shù)運(yùn)用和實(shí)現(xiàn)分析

熊勇 陳營(yíng)

【摘要】? ? 光纖接入技術(shù)在家庭寬帶中起到十分重要的作用，引入該技術(shù)一方面能加強(qiáng)寬帶信號(hào)強(qiáng)度，另一方面還能降低由于距離長(zhǎng)影響寬帶的信號(hào)，防止信號(hào)受到不同家庭的寬帶影響，保障家庭寬帶穩(wěn)定運(yùn)行與正常使用?？傊?，運(yùn)用家庭寬帶光纖接入技術(shù)，可在一定程度促進(jìn)寬帶的進(jìn)一步發(fā)展，同時(shí)也為家庭寬帶安置開辟了廣闊的發(fā)展前景。對(duì)此，本文將簡(jiǎn)要分析家庭寬帶光纖接入技術(shù)的具體應(yīng)用要點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】? ? 光纖接入技術(shù)? ? 家庭寬帶? ? 應(yīng)用分析

引言：

因?yàn)榻尤爰夹g(shù)的可選擇性與光纖接入技術(shù)的復(fù)雜性，無論對(duì)產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)還是研發(fā)均創(chuàng)造了很大的發(fā)展空間。將光纖接入技術(shù)合理使用，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)尤為重要。這項(xiàng)技術(shù)不僅是家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)未來的主要選擇方向，而且能為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)。

一、簡(jiǎn)析家庭寬帶光纖接入網(wǎng)

1.1無源光接入網(wǎng)

XDSL受限接入距離且寬帶不夠大，難以滿足不斷提高的帶寬需求，當(dāng)前已被無光源網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步取替。正是因?yàn)闊o光源網(wǎng)絡(luò)技術(shù)擁有諸多優(yōu)勢(shì)，所以發(fā)展十分迅速。作為無光源網(wǎng)絡(luò)之一的無光源網(wǎng)絡(luò)寬帶技術(shù)絡(luò)，可以提供滿足需求的帶寬，可提供業(yè)務(wù)也是多種多樣，在削弱系統(tǒng)運(yùn)維難度的同時(shí)，可以為用戶帶來更理想的上網(wǎng)體驗(yàn)。

有關(guān)無源光網(wǎng)絡(luò)，其主要指的是不涉及任何有源設(shè)備，僅是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，通過ODN做到OLT和ONU彼此的有效連通[1]。無源光網(wǎng)絡(luò)不僅具有較高的資源利用率，而且網(wǎng)絡(luò)協(xié)議十分透明?；诰W(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步，憑借應(yīng)用方便、價(jià)格低廉的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)深入日常生產(chǎn)生活的每個(gè)角落。據(jù)相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證實(shí)，IP數(shù)據(jù)包最佳承載體就是網(wǎng)絡(luò)。無論是城域傳輸還是干線傳輸IP業(yè)務(wù)占比越來越大，也在一定程度上提高了以太網(wǎng)傳輸速率、性能及其穩(wěn)定性，朝著城域、接入、骨干網(wǎng)持續(xù)發(fā)展，其提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)也更加便捷優(yōu)質(zhì)。EPON屬于PON技術(shù)與以太網(wǎng)的融合產(chǎn)物實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，也是光接入網(wǎng)領(lǐng)域的新起之秀，許多學(xué)者與專家對(duì)該研究領(lǐng)域抱有很大希望。

無源光接入網(wǎng)主要優(yōu)勢(shì)如下：

第一，多變靈活的無源光設(shè)備組網(wǎng)，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠支持樹型、總線型以及混合型等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

第二，設(shè)備不僅簡(jiǎn)單而且體積小，不禁維護(hù)安裝費(fèi)用低而且投資相對(duì)較少。

第三，其適合使用在點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信中，光功率分配是依據(jù)無源分光器得以實(shí)現(xiàn)的。

第四，安裝簡(jiǎn)便，主要有室內(nèi)與室外型兩種。關(guān)于室外型能放置線桿或是掛在墻上，不需要考慮建設(shè)機(jī)房或是租用機(jī)房，對(duì)于有源系統(tǒng)不僅需要電光與光電之間的轉(zhuǎn)換，而且需要專門的機(jī)房，維護(hù)工作量也很大。

第五，基于技術(shù)層面分析，其擴(kuò)容較為簡(jiǎn)單，不需要改造設(shè)備硬件僅需升級(jí)設(shè)備軟件，添置硬件設(shè)備，能長(zhǎng)期應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的光纖入戶基礎(chǔ)。

第六，因?yàn)槭羌兘橘|(zhì)網(wǎng)絡(luò)，所以能避免電磁干擾，即便在惡劣的自然條件地區(qū)也可以使用。

1.2有源光接入網(wǎng)

這一種類型是借助光纖接入平臺(tái)與SDH實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)?，依?jù)不同路線傳輸可將其劃分為以下兩種類型：有源光纖雙星與單星網(wǎng)[2]。兩點(diǎn)彼此間的點(diǎn)與點(diǎn)傳播是路線傳播方式，家庭用戶能夠復(fù)接寬帶的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)，這樣能保證寬帶可以有效傳輸在點(diǎn)之間，從而將復(fù)接作用充分發(fā)揮出來，確保復(fù)接以后的復(fù)用信號(hào)依然可以照常傳輸與穩(wěn)定運(yùn)行，保證遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心復(fù)接彼此間路線的穩(wěn)定傳輸。在進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸時(shí)，有源光纖雙星網(wǎng)可以將共享光源與資源的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，以此減少寬帶光纖接入技術(shù)消耗的成本，具備很高的靈活性與靈敏度。

和雙星網(wǎng)不同的是，有源光纖單星網(wǎng)采取的傳播方式是中央復(fù)接節(jié)點(diǎn)，和雙星網(wǎng)進(jìn)行對(duì)比更加靈活性，而且單星網(wǎng)也具有高度適用性且相較安全，能較好滿足不一樣的家庭寬帶安置需要。在裝置家庭網(wǎng)絡(luò)中有源光接入網(wǎng)，具有理想的適用性與安全性。

1.3全光接入網(wǎng)

這種類型的接入網(wǎng)的傳播容量更快更大，光波分復(fù)用器、光開關(guān)以及光放大器等屬于最關(guān)鍵的全光接入網(wǎng)部分，這些設(shè)備存在于線路終端或者是控制中心等位置。通過這部分設(shè)備能實(shí)現(xiàn)通信效率的有效提高，通過科學(xué)使用家庭寬帶資源實(shí)現(xiàn)全光接入網(wǎng)服務(wù)和涉及區(qū)域的拓展，確保信息有效傳輸與傳播在服務(wù)區(qū)域范圍內(nèi)，可以提高資源的使用率。與此同時(shí)，還可以確保家庭寬帶穩(wěn)定運(yùn)行，確保其安全性與靈活性，為用戶使用家庭寬帶創(chuàng)造便利。

二、家庭寬帶光纖接入技術(shù)主要優(yōu)勢(shì)及局限性分析

2.1主要優(yōu)勢(shì)

針對(duì)銅線電纜升級(jí)和改良的家庭寬帶光纖接入技術(shù)，與其相比的優(yōu)勢(shì)十分顯著。這種接入技術(shù)能夠突破傳統(tǒng)接入技術(shù)的桎梏，可以使用的接入方法多種多樣。除此之外，因?yàn)閭鹘y(tǒng)技術(shù)采取的方式為銅線接入，在實(shí)際進(jìn)行信息傳輸時(shí)不可避免會(huì)在速率及穩(wěn)定性方面存在一定缺陷，但是應(yīng)用家庭寬帶光纖接入技術(shù)，一方面可以避免受到距離影響、促進(jìn)傳輸信息速率提高，另一方面還可以創(chuàng)設(shè)理想的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境，更好地滿足用戶針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的各方面需求。這項(xiàng)接入技術(shù)的出現(xiàn)，不僅實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的更新與升級(jí)，而且也降低了成本投入，有利于寬帶安裝行業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益地提高。

2.2局限性

使用家庭寬帶光纖接入技術(shù)，在很大程度上降低了寬帶行業(yè)所需的成本投入，可是因?yàn)樾枰?jí)光纖接入技術(shù)，導(dǎo)致用戶會(huì)增加一定的使用成本。因?yàn)樾枰L(zhǎng)時(shí)間管理與維護(hù)光纖接入技，用戶需要為管理與維護(hù)工作支付一定的費(fèi)用?？蓪?shí)際上少數(shù)用戶無法安接受這些增加的成本，由于這一客觀問題的存在嚴(yán)重限制了家庭寬帶光纖接入技術(shù)的使用。

三、家庭寬帶光纖接入技術(shù)具體應(yīng)用分析

3.1 WDM、TDM技術(shù)

該技術(shù)得以發(fā)展是依靠降低的光纜價(jià)格、不斷完善與成熟的光纜制造技術(shù)，該技術(shù)的出現(xiàn)為更好地發(fā)展寬帶光纖接入網(wǎng)技術(shù)予以了有力的技術(shù)支撐;在當(dāng)諸多寬帶光纖接入網(wǎng)中，無源光纖接入網(wǎng)是最常見的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，不僅成本相對(duì)低廉而且升級(jí)十分方便，可以滿足不同的用戶需求，還可以通過WDM、TDM技術(shù)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定升級(jí)[3]。

3.2內(nèi)置SDH技術(shù)

其屬于把線路傳輸、復(fù)接以及交換功能等相互交融且進(jìn)行網(wǎng)管系統(tǒng)統(tǒng)一操作的一種信息綜合傳送網(wǎng)絡(luò)。將內(nèi)置SDH技術(shù)應(yīng)用在本地的交換機(jī)上，這主要是由于SDH技術(shù)具有非常高的速率標(biāo)準(zhǔn)，可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備彼此間的溝通與交流，可讓有源光纖接入網(wǎng)擁有更高標(biāo)準(zhǔn);大幅度提升利用網(wǎng)絡(luò)資源的效率、在減少管理與維護(hù)費(fèi)用的同時(shí)，讓網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)及運(yùn)行更加高效、靈活可靠。除此之外，還可以穩(wěn)定光纖接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，擁有極強(qiáng)的自我保護(hù)能力，進(jìn)一步推動(dòng)我國家庭寬帶光纖接入技術(shù)持續(xù)發(fā)展。而SDH最突出的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下兩方面：

3.2.1兼容性

較強(qiáng)兼容性的SDH，意味著在進(jìn)行SDH傳輸網(wǎng)組建時(shí)，本有的PDH傳輸網(wǎng)不需要作廢，能夠同時(shí)存在著兩種傳輸網(wǎng)，即可以通過SDH網(wǎng)實(shí)現(xiàn)PDH業(yè)務(wù)的傳送。同時(shí)，F(xiàn)DDI信號(hào)、異步轉(zhuǎn)移模式的信號(hào)等能實(shí)現(xiàn)用SDH網(wǎng)進(jìn)行傳輸。針對(duì)SDH傳輸網(wǎng)，是通過以下這種方式實(shí)現(xiàn)兼容性的：通過基礎(chǔ)的SDH信號(hào)傳輸模塊能夠容納FDDI、DQDB等，以及PDH中的數(shù)字信號(hào)系列，這樣便可以將SDH具備的前向及后向兼容性體現(xiàn)出來，進(jìn)而保證PDH朝著SDH穩(wěn)定過渡。那么SDH是如何將體制不同的信號(hào)容納的呢？其是將體制不同的低速信號(hào)復(fù)用到STM-1信號(hào)幀結(jié)構(gòu)，由此能夠在網(wǎng)絡(luò)邊界處將其進(jìn)行拆分即可，SDH傳輸網(wǎng)就是通過這種模式傳輸體制不同的數(shù)字信號(hào)的。

3.2.2運(yùn)行維護(hù)

關(guān)于幀結(jié)構(gòu)，擁有豐富的護(hù)運(yùn)行OAM功能的相關(guān)開銷字節(jié)，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)自身監(jiān)控功能，換言之即大幅度提高維護(hù)的自動(dòng)化水平。開銷字節(jié)在PDH的信號(hào)并不多，這樣導(dǎo)致在具體監(jiān)控線路性能時(shí)，還需要將冗余比特加入線路編碼來完成。例如PCM3032信號(hào)，在它的幀結(jié)構(gòu)中用于OAM功能的只是TS0以及TS16時(shí)隙中的比特。而對(duì)于SDH信號(hào)的開銷卻能在整個(gè)幀的比特中占據(jù)較大比例，從而強(qiáng)化了OAM功能也會(huì)降低系統(tǒng)所需的維護(hù)費(fèi)用，可是維護(hù)費(fèi)用在通信設(shè)備綜合成本當(dāng)中的占比相當(dāng)大，相比PDH系統(tǒng)的話，SDH系統(tǒng)所需綜合成本會(huì)更低，據(jù)相關(guān)估算只是PDH系統(tǒng)綜合成本的65.8%[4]。

3.3全光本地交換積極全光傳輸網(wǎng)技術(shù)

出于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，替換具有高昂價(jià)格的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備。通過這一技術(shù)可以在進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度提高的同時(shí)，還可以節(jié)約相應(yīng)的成本，更重要的是可以建立光交換統(tǒng)一平臺(tái);有效應(yīng)用這種技術(shù)還可以予以交互式寬帶業(yè)務(wù)很多支持，廣大使用這可以接收到立體的三維視頻，為傳輸效率與速度提供保障。通過該項(xiàng)技術(shù)給用戶搭建的無源光纖接入網(wǎng)絡(luò)，能做到電信業(yè)務(wù)、有線電視業(yè)務(wù)等有效轉(zhuǎn)換，之所以可以形成這種轉(zhuǎn)化是由于在用戶終端所采取的檢測(cè)器、光源、光耦合器等相關(guān)技術(shù)。該技術(shù)能讓網(wǎng)絡(luò)變得更便捷，更加可靠安全，同時(shí)還方便用戶進(jìn)行升級(jí)。在現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中針對(duì)無源、有源一體化這方面的研究工作，依然存在著一些不足，可不能否定的是若實(shí)現(xiàn)有源、無源一體化則能將大規(guī)模的光纖接入網(wǎng)變?yōu)閷?shí)現(xiàn)。在網(wǎng)絡(luò)以后的發(fā)展進(jìn)程中，需加大研究力度爭(zhēng)取更好地使用，將當(dāng)前存在的問題妥善處理，從而為我國光纖接入技術(shù)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量，而且可以為用戶提供更大的網(wǎng)絡(luò)便利。

四、結(jié)束語

基于高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代，推動(dòng)著家庭寬帶光纖接入技術(shù)的進(jìn)步，而且廣大用戶針對(duì)安裝家庭寬帶的要求在大幅度增加。關(guān)于家庭寬帶光纖接入技術(shù)可有效促進(jìn)信息運(yùn)行效率提高、將服務(wù)覆蓋區(qū)域進(jìn)一步擴(kuò)大，而且兼具穩(wěn)定性、安全性及靈活性等優(yōu)勢(shì)。因此，家庭寬帶光纖接入技術(shù)的應(yīng)用，為家庭寬帶的應(yīng)用提供便利。針對(duì)增加用戶成本的問題，需要相關(guān)行業(yè)與用戶進(jìn)行及時(shí)溝通制定合適的處理辦法，進(jìn)而促進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]李雪軍.家庭寬帶光纖接入技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[J].中國新通信，2016，18（10）：31.

[2]張振蘇.有關(guān)家庭寬帶光纖接入技術(shù)試論[J].信息通信，2016（06）：216-217.

[3]陳明森.家庭寬帶光纖接入技術(shù)分析[J].電子世界，2016（16）：113.

[4]李毅明.家庭寬帶光纖接入技術(shù)探析[J].中國新通信，2016，18（18）：56.

[5]李雪軍. 家庭寬帶光纖接入技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 中國新通信，2016，18（10）：31.