宽带网络光纤化改造技术分析

随着我国城市化建议的不断推进，带动各地城市小区朝住宅、商店、学校、停车场、商务会所等多功能合一的趋势型态蓬勃发展。根据对各小区业主调查发现，小区内如保安、物业管理、网络教育、网上购物等各项设施，都必须要有庞大复杂的网络管理支撑，只有拥有适宜的城市小区网络解决方案，才能真正满足居民对智能、先进、现代化小区的理想目标。在此背景下，传统网络在速度、传输质量、传输稳定性等方面难以满足市场需求，光纤网络宽带应运而生。

一、光纤到户的优势

光纤到户FTTH因其使用的光纤传输介质无噪声，无辐射，抗EMI能力强，通讯系统不受带宽、距离限制等优势而得到较快推广。

随着各国对带宽的需求的增长，近年来FTTH有加速的趋势。FTTH得到如此快速的发展与其市场源动力的促进作用分不开，究其根源主要有以下几点：

①P2P通讯，即对称荷载，其应用占据全部网络通讯的50-70% ；

②在线网络游戏，用户对游戏的稳定性与网络数据传输速度有较高要求。这项应用具有巨大的市场空间，例如，韩国90%的网络用户是网络游戏用户，而且其典型代表是具有相当消费能力的成年人；

③远程医疗，可通过快速可靠的网络使患者在几千公里外获得专业的护理，并可通过视频电视做面对面咨询或是在外科手术中得到专家的现场建议。

除此之外，其在成本费用方面也有相当诱人的条件。

①FTTH的有源设备价格仅是ADSL设备的1.5倍 ；

②FTTH的接线费用是双绞线接入的1/10；

③光纤故障率低，降低用户的维护费用 (FTTH Vs DSL 2:7)；

④器件功率消耗低，降低能源费用开支。

二、光纤到户的结构分析

光纤到户的网络拓扑结构可以分为两种主要结构：光纤分布式结构HOME RUN FIBER和星形结构STAR Architectures，而星形结构有可以根据其分光节点是否为有源设备可分为有源星形和无源星形；单从成本和技术实现难易程度来考虑，目前为运营商所关注和采用的主要为无源星形结构，即PON结构。

无源光网络（PON）由光线路终端（OLT）、光网络单元（ONU）以及光分配网络（ODN）所组成。一般其下行采用TDM广播方式、上行采用TDMA（时分多址入）方式，而且可以灵活地组成各种拓扑结构（典型结构为树形结构）。

传统所使用的网络宽带材料会受到雷电因素与电磁场环境的严重干扰，当宽带导线周围存在较强的磁场或者发生雷电天气的时候，会对网络宽带传输的数据产生影响，如造成数据丢失、失真等不良影响，而光纤网络宽带（无源光网络PON）就可以有效的避免这些问题。所谓“无源”，是指ODN全部由无源光分路器和光纤等无源光器件组成，不包括任何有源器件，这样就避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，简化了供电配置和网管复杂度，提高了系统可靠性，节省了维护成本，同时更好保证网络宽带的使用质量。

PON技术的优势在于：

①能够减少主干光纤资源占用，节约投资；

②网络结构灵活，扩展能力强；

③无源光器件故障率低，不易受外界环境干扰；

④业务支持能力强等。

PON技术可细分为多种，主要区别体现在数据链路层和物理层的不同，有APON、EPON、GPON等，其中APON技术由于成本高、带宽低，已经基本被市场淘汰，常用的为EPON和GPON。

三、EPON技术

EPON以以太网作为载体，上行以突发的以太网包方式发送数据流，可提供上下行对称的1.25Gbit/s线路传输速率。它采用以太网封装方式，非常适于承载IP业务，符合网络IP化的发展趋势。相比较其他PON技术，EPON在技术成熟度和设备价格方面具有优势，且由于高带宽、易维护的特点成为当前FTTX的主流承载技术。

来源：CSDN及其他网络资源整理

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