黎 南
(作者單位:貴州省廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司)
FTTH的設(shè)計及應(yīng)用
黎 南
(作者單位:貴州省廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司)
多媒體業(yè)務(wù)變得越來越多樣化,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模式已不能滿足人們在速度和性能方面的要求,接入式光纖應(yīng)時而生,其高效、高速、安全的特性極大地滿足了現(xiàn)代人們生活工作的需要,得到較為廣泛的應(yīng)用。FTTH是接入式光纖的技術(shù)支持,它的出現(xiàn)推動了接入式光纖代替?zhèn)鹘y(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接入方式的步伐。本文對FTTH的主要技術(shù)進行說明,分析了目前FTTH面臨的問題,對FTTH的設(shè)計及應(yīng)用進行研究探討。
FTTH;光纖入戶;PON
FTTH即Fiber to the home,其主要技術(shù)有PON技術(shù)、抗彎曲光纖和光纖機械端接技術(shù)等。本文將對此做詳細研究。
1.1點到點光接入技術(shù)
點到點光接入技術(shù)是將電信號轉(zhuǎn)化為光信號,再將局端和家庭用戶之間利用光纖進行連接,完成網(wǎng)絡(luò)的傳輸,具有良好的安全性能。但是,需要進行光纖以及光纖接收器的大量鋪設(shè),增加了成本投入,再加上小區(qū)用戶較多,管理起來比較困難,導致鋪設(shè)的難度大大增加。
1.2PON技術(shù)
點到多點的光纖接入技術(shù)即PON技術(shù),上行網(wǎng)絡(luò)傳播采用TDMA方式,下行網(wǎng)絡(luò)傳播采用TDM廣播方式,在抗輻射、抗雷擊方面的優(yōu)勢更加明顯,且網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)擴展和管理維護比較方便,成本也較低。
2.1彎曲損耗
光纖彎曲會導致光的傳播途徑發(fā)生改變,光能在傳播過程中,可能會滲透或者穿過包層形成輻射模,造成光能外泄,即為彎曲損耗,對提高FTTH工程的建設(shè)效率是極為不利的。
2.2光纖的接續(xù)和端接
傳統(tǒng)光纖的端接和接續(xù)工作是經(jīng)由專業(yè)的安裝人員在熔接技術(shù)的指導下利用專業(yè)的設(shè)備來完成的,對施工環(huán)境有著很高的要求,且后期的維護和管理工作難度大且成本較高。
3.1FTTH實現(xiàn)的技術(shù)基礎(chǔ)
3.1.1光纖的抗彎曲能力有待提高
(1)光纖包層和光纖纖芯的折射率差可以通過采用高摻鍺纖芯或者在包層中摻加少量的五氧化二磷(P205)和一些氟(F)進行提高,使模場的直徑有所減小,減小光纖的彎曲程度,有效降低彎曲損耗。
(2)現(xiàn)有光纖階躍型折射率分布剖面結(jié)構(gòu)可以通過光子晶體和孔助光纖等技術(shù)來進行改善,以提高光纖纖芯能量的束縛能力,進而降低彎曲損耗。
(3)通過對光纖纖芯進行縮小而使模場的直徑進一步減少,提高光纖的抗彎區(qū)能力。
3.1.2光纖機械端接以及工廠預端接光纜技術(shù)
簡化了傳統(tǒng)的光線機械端接接頭安裝程序,使端接性能的穩(wěn)定性能加強,具有更好的光學性能。在進行工廠光纜預接時,使用即插即用的方式,有效減少了成本投入,組網(wǎng)方式也更加靈活。
3.1.3PON技術(shù)的發(fā)展
隨著PON技術(shù)的不斷成熟,光纖的安裝成本和維護成本都有所降低,使光纖的市場競爭力有了進一步提高,為網(wǎng)絡(luò)運營商贏取了更高的利潤。
3.2基于EPON技術(shù)光纖到戶寬帶接入網(wǎng)的設(shè)計
3.2.1對客戶的帶寬需求進行有效分析
FTTH技術(shù)在進行設(shè)計時要考慮到未來家庭用戶對網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求是否會有所增加,對未來的業(yè)務(wù)要有全面的涵蓋。
3.2.2設(shè)計方案
(1)在進行設(shè)計時,必須對先進技術(shù)進行充分應(yīng)用,切實保證組網(wǎng)的安全性,保證其調(diào)度能力,如果運營商的經(jīng)濟條件允許,可以適當進行容量的擴充。
(2)分光結(jié)構(gòu)和分光器要進行科學的選擇,要在小區(qū)的各個住宅樓安設(shè)主節(jié)點,每個網(wǎng)絡(luò)用戶的家里都要安設(shè)分節(jié)點,要切實保證光能通過分光器之后仍保持一定的功率,在組建網(wǎng)絡(luò)時,要特別注意光纖節(jié)點的設(shè)計。
3.3FTTH光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方案
采用光纖直接入戶的方案進行網(wǎng)絡(luò)接入的實現(xiàn)。在每棟單元樓外進行內(nèi)外通用光交接箱的設(shè)置,接入兩芯的饋線光纜端,將光信號通過光分路器和皮線光纜進行輸送,完成光纖入戶,每個用戶家里都應(yīng)配有配線盒。通過熔接技術(shù)在光交接箱中進行用戶光纜的端接,通過機械端接接頭在用戶的家中進行光纜入戶的最后接入工作。這簡化了安裝程序,有效降低了安裝成本。
FTTH相比于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入方式在帶寬、服務(wù)內(nèi)容以及安全性能方面都有著更明顯的優(yōu)勢,安裝施工的便捷以及成本投入的減少更是增強了FTTH的市場競爭力,必然會對傳統(tǒng)接入方式進行取代,為未來城市小區(qū)的寬帶改造工程提供更好的技術(shù)支持,實現(xiàn)寬帶的三網(wǎng)融合戰(zhàn)略,為使用者提供更好的服務(wù),推動我國網(wǎng)絡(luò)事業(yè)的發(fā)展進步。
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