从目前国际运营商的宽带发展策略来看,FTTH的接入将是用户的终极接入方式,也是网络发 展的必然趋势。在中国市场,铜缆接入方式经过多年的大规模发展,几乎占据了整个接入网市场。 近几年来,PON技术的应用由国夕卜逐渐进入国内,为国内接入网的发展注入了新的思维,提供了 新的发展模式。受其影响,.各大网络运营商目前的建设重点已由传统的以铜缆接入为主向光纤接 入为主转变(即实现FTTH)。从发展态势上看,FTTH已成为了国内接入网建设的必然趋势。
产生背景
电信运营商把网络分为两个主要部分:主干网和接入网。主干网是指业务提供商(交换局)之 间的网络,相对于主干网的其他部分统称为接入网,接入网主要完成将所有用户接入到主干网的任 务。目前,接入网部分主要的传输媒介还是铜缆,约占94%左右,携带的业务主要是电话业务。随 着光通信技术的飞速发展和国内电信运营商的增多,国内的主干网已基本实现光纤化、数字化、宽 带化但处于网络边缘的用户接入网一直发展缓慢,技术落后。数据业务(特别是具有高带宽要求 的高速数据业务)的出现表明,传统的铜缆接入已经不能满足人们对信息的多样化需求。"最后 公里"的接入部分仍然是高速的局域网(LAN, Local Area Network)和主干网之间的瓶颈。
传统的铜缆网由于无法提供长距离及高速宽带等系列服务,渐渐已无法支持固网运营商 在原有带宽基础上推出更多新的服务项目,满足用户的需求。同时铜缆网的故障率很高,特 别是其中的配线网部分是主要故障段,维护运行成本很高。仅美国贝尔电话运营公司每年用 于其用户铜缆网维护运行和满足新用户增长的花费就达30亿美元。
光纤通信具有带宽高、通信容量大、传输速度快、传输距离远、传输质量高、性能稳定、 抗干扰能力和保密性强等一系列优点,非常适合作为高速、宽带业务的传输媒质。主干网光 纤化带来的巨大带宽资源使人们考虑到已经成为网络瓶颈的接入网也应该实现光纤化、宽带 化。光接入网的引入正是可以将传统大规模接入网投资和花费逐渐转向光纤。
光接入网适合多种综合数据业务的传输,是未来宽带网络发展的方向,尽管目前世界各 国发展光接入网的步伐各不相同,但光纤到户是公认的接入网发展目标。总体来说,釆用光 接入网的原因主要有以下几方面。
(1) 为了减少铜缆网的维护运行费用并降低故障率。据估算,采用光接入网后,每年的 维护运行成本可以比传统铜缆网节约至少50美元/线,对于1亿用户线相当于每年可以节约 50亿美元,20年累计可达1 000亿美元,完全可以用这笔经费作为建设光网络所需的新投资。 而且,故障率也会大大降低。
(2) 为了支持开发新业务,特别是多媒体和宽带新业务,从而增加竞争力,增加新业务 收入,补偿建设光接入网所需的投资。近年来由于光器件价格的持续稳定下降和铜缆价格的 持续上升,光接入网的初装费用也已经可以与传统铜缆网相比,在传输距离大于3km时已低 于传统铜缆网。
(3) 引入光接入网后,传输距离可以大大延长,大量的小型交换机和远端交换模块可以 逐步减少,整个电信网可以向节点数较少、覆盖区较大、结构更加简单的方向演进,特别是 宽带业务网的结构。
(4) 引入光接入网,特别是光纤到大楼(FTTB, Fiber To The Building),光纤到分线盒 (FTTC, Fiber To the Curb)以后,剩下的双绞线或同轴电缆的距离已经很短,这就使宽带业 务的传送成为可能。将光纤和现有双绞线和同轴电缆结合可以充分利用现有的巨大网络资源, 提供一种经济的宽带混合接入网。
此外,釆用光接入网可以满足用户希望较快提供业务、改善业务质量和可用性的要求, 总带宽可以在用户之间重新分配而不影响业务,也可以节约城市拥挤不堪的地下管道空间, 延长传输覆盖距离。总之,釆用光接入网已经成为解决电信网发展瓶颈的重要途径。
功能配置
光接入网的概念出现于1996年通过的ITU-TG.982o其定义为:光接入网是共享相同网 络侧接口并由光接入传输系统所支持的接入链路群,又可称为光纤环路系统。
ITU-T G.982建议提出的关于光接入网功能参考配置如图1-6所示,它由光线路终端 (OLT, Optical Line Terminal),光分配网(ODN, Optical Distribution Network),光网络单元 (ONU, Optical Network Unit)和适配功能(AF, Adaptation Function)等几部分组成,可能 包含若干与同一 OLT相连的ODN。该配置适用于光纤到分线盒(FTTC)、光纤到大楼(FTTB)、 光纤到办公室(FTTO, Fiber To The Office)和光纤到户(FTTH)等各种情况。