光纖入戶方案全面介紹--江蘇東維通信科技有限公司

發(fā)布日期：2021-04-25 發(fā)布人：原創(chuàng) 瀏覽次數(shù)：106

光纖到戶作為接入網(wǎng)部分最具優(yōu)勢的解決方案，在國內(nèi)外受到極大的關注。本文針對光纖到戶復雜的接入環(huán)境，及對無源設備的苛刻要求，介紹了光纖到戶的拓撲定義、拓撲結(jié)構，使人們可以根據(jù)不同的需求選擇不同的方案。

光纖到戶的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構可以分為兩種主要結(jié)構：光纖分布式結(jié)構HOME RUN FIBER和星形結(jié)構STAR Architectures，而星形結(jié)構有可以根據(jù)其分光節(jié)點是否為有源設備可分為有源星形和無源星形；單從成本和技術實現(xiàn)難易程度來考慮，目前為運營商所關注和采用的主要為無源星形結(jié)構，即PON結(jié)構。

　　盡管普通的PON結(jié)構定義為星形結(jié)構(如在ITU-T rec. G.983 and G.984 series or the IEEE 802.3ah標準中所定義)，但PON結(jié)構允許執(zhí)行不同網(wǎng)絡接入方案，如下圖所示，無源光網(wǎng)絡(PON)普通的拓撲結(jié)構主要包含一下四個關鍵場所和三部分光纜

　　中心轉(zhuǎn)換點：通常為中心局、由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器或遠程終端，它位于城域網(wǎng)環(huán)上或通過其它方式鏈接到“中心“的鏈路上，它可以服務數(shù)千用戶為其提供接入服務

　　干線光纜：起源于中心轉(zhuǎn)換點，連接到本地接入點，鏈路通常使用帶狀光纜。

　　本地集中點：位于住宅區(qū)或商業(yè)區(qū)入口處，服務很多用戶，通常為一個包含無源設備的機柜，本地集中點可以被設計最少服務192個客戶，在高密度住宅區(qū)，最多可以服務576位客戶，其主要決定因素有：可利用空間，用戶密度和網(wǎng)絡結(jié)構合理性。

分配光纜：起源于本地集中點，連接到多個網(wǎng)絡接入點。

　　網(wǎng)絡接入點：位置最接近用戶，通常為一個終端或底座式機柜連接分配和接入光纜，典型的應用為服務4-8個客戶，盡管它最多可以到24位用戶，似乎看起來由一個點服務更多的用戶，通過減少終端可以節(jié)省費用，但事實上卻收效甚微，因為要使用更長的接入光纜需要引上引下，在接入用戶之前需要架空或管道鋪設，要耗費很多的硬件花費，并使網(wǎng)絡結(jié)構更復雜。

　　接入光纜：源于網(wǎng)絡接入點，分別獨立的光纜連接到每個用戶的光網(wǎng)絡接口,接入光纜可以從1芯到12芯，但是典型的應用是住宅用戶使用為1到2芯，商業(yè)用戶為6-12芯。

　　用戶端：通常是一個光網(wǎng)絡接口器件，可能還會包含電子設備，并同室內(nèi)布線相連，或者在此僅作為一個無源網(wǎng)絡的劃分點，直接連接到室內(nèi)纜。

　　包含以上關鍵節(jié)點網(wǎng)絡又可以組成以下三種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構：

　　1) 中心局端分光HOMERUN結(jié)構

　　中心分光HOMERUN結(jié)構與傳統(tǒng)的TELCO模式結(jié)構一樣，每個用戶均有專用的光路由用戶端連接到局端，每個用戶的專用光路在網(wǎng)絡接入點通過連接或者熔接的方式連接到分配光纜，分配光纜在本地接入點通過連接或熔接連接到干線光纜，干線光纜可以用同樣的方式連接到中心交換點，在這種結(jié)構中本地集中點和網(wǎng)絡接入點僅作為網(wǎng)絡合并點，在這里低芯數(shù)的光纜合并到大芯數(shù)光纜里。

　　中心分光結(jié)構的優(yōu)勢-在這種結(jié)構設計的目標是考慮網(wǎng)絡傳輸技術的適應性、靈活形和透明度

　　* 每個用戶有其專用的光路

　　* 提供最高的帶寬和適應性

　　* 所有移動、增加或改變網(wǎng)絡布局都可在局端完成無需重新布線

　　* 由用戶端到局端箱通過簡單路由一個調(diào)度束縛便可實現(xiàn)非類計價

　　* 具有不受限制的升級空間

　　中心分光結(jié)構的劣勢-需要巨大的基礎建設費用，這種結(jié)構的商業(yè)前景并不理想

　　* 長距離、高芯數(shù)的干線光纜導致較高的前期投資

　　* 在局端，因為很多的用戶而使局端的光纖管理非常復雜

　　2) 本地集中點分光結(jié)構

　　本地點集中分光結(jié)構，即被經(jīng)常提及的中心分光，提供每個用戶由用戶端到本地集中點的專用光路，每個用戶的專用光路在網(wǎng)絡接入點及分配光纜都為專用，這些專用光纜被連接到本地集中點，在這種結(jié)構中，每個網(wǎng)絡接入點僅提供光纖合并功能，本地集中點具有分光功能。下行信號在這里被分光，上行信號在這里被合并。

　　在干線光纜和分配光纜之間使用無源分光器創(chuàng)造點到多點的關系，最高可以為1 x 32分配比例。如下圖所示，圖示展示了此結(jié)構之間的關聯(lián)。本地集中分光結(jié)構提供最佳的結(jié)合優(yōu)勢，使它成為最通用的配置結(jié)構。

　　本地集中分光優(yōu)勢-這種結(jié)構的設計目標是使網(wǎng)絡在適應性，可量測性，可配置性，靈活性和結(jié)構的透明性等方面更有優(yōu)勢。

　　* 該設計可適當節(jié)省干線光纜的前期投資

　　* 分配區(qū)域作為網(wǎng)絡中最復雜的部分被設計為100%獲取比例

　　* 簡單的物理網(wǎng)絡路由路線-如果需要增加額外的光纖，我們只要在干線部分做簡單的增加，即點到點的任務

　　* 本地集中點可以提供超額的網(wǎng)絡管理功能

　　* 容易改變網(wǎng)絡拓撲結(jié)構增強其適應性-如果將來服務需要開通其它窗口，只需要在本地集中點做改變，例如將有源的分光器件改為波長分光器件(DWDM)

　　* 單一的網(wǎng)絡管理節(jié)點對移動，增加或改變網(wǎng)絡布局時，只需要對單點的整體移動即可實現(xiàn)。

　　* 充分使用無源分光器件-所有的分光器都位于中心點，可盡量減少器件接口的不使用率

　　* 非常通用的結(jié)構-本地集中分光點可以存放有源設備實現(xiàn)點到點的結(jié)構

　　本地集中的劣勢是需要在本地集中點進行連接和管理用戶，造成管理難度加大，成本增加

　　3)分布式分光結(jié)構

　　分布式分光結(jié)構利用分光器在網(wǎng)絡接入點和本地集中點進行分光。在這種結(jié)構中，客戶僅有的專用光路是由用戶端到網(wǎng)絡接入點的引入光纜。每個用戶的專用引入光纜連接到網(wǎng)絡接入點的分光器(通常是1 x 4 或1 x 8分光比率)。一條小芯數(shù)的分配光纜將網(wǎng)絡接入點的分光器連接到本地集中點的分光器，這種層疊式分光的方法在干線光纜和分配光纜中制造了一個點到多點的體系結(jié)構。

　　它可以同時減少干線光纜和分配光纜的投資

　　整體的分光比率為本地集中點的比率乘于網(wǎng)絡接入點的比率(例如：本地集中點的比率為1 x 8，網(wǎng)絡接入點的比率為1 x 4 ，所以整體的分光比率為1 x 32 )。

　　分布式分光結(jié)構的優(yōu)勢-這種結(jié)構的設計目標式最小的前期投資。

　　* 該設計通過減少在干線光纜和分配光纜方面的花費減少了前期投資

　　* 分光器的兩級分光可以產(chǎn)生杠桿的累積作為

　　分布式分光結(jié)構的劣勢-這種結(jié)構在下列方面的表現(xiàn)并不完美

　　* 沒有單點的中心管理，移動，增加或改變網(wǎng)絡時需要整體的成倍移動系統(tǒng)

　　* 不能充分的利用分光器的分光比率-前期需要詳細計劃每個分光器的使用情況，并為將來的應為預留

　　* 可能會影響將來的適應性-升級為采用波分復用技術的PON結(jié)構將會很復雜

　　* 帶寬受到限制-僅有的用戶專用光路為用戶引入光纜段

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