李建偉

光纖到戶：（FTTH：fiber to the home），顧名思義就是一根光纖直接到家庭。是光接入網(wǎng)的應(yīng)用類型之一，光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）放在用戶家中。將光纖直接接至用戶家，其帶寬、波長(zhǎng)和傳輸技術(shù)種類都沒有限制，適于引入各種新業(yè)務(wù)，是最理想的業(yè)務(wù)透明網(wǎng)絡(luò)，是接入網(wǎng)發(fā)展的最終方式。

一、系統(tǒng)組成

按網(wǎng)絡(luò)位置劃分，F(xiàn)TTH的基本組成可劃分為接入系統(tǒng)、光分配網(wǎng)絡(luò)（ODN）、配置系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)（NMS）四部分。有線電視FTTH接入網(wǎng)組成如圖1所示。

接入系統(tǒng)

接入系統(tǒng)由接入系統(tǒng)頭端和接入系統(tǒng)終端兩部分組成。接入系統(tǒng)頭端和接入系統(tǒng)終端之間通過光分配網(wǎng)絡(luò)（ODN）連接。接入系統(tǒng)頭端連接城域網(wǎng)交換節(jié)點(diǎn)和ODN，負(fù)責(zé)它們之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，并通過城域網(wǎng)接入運(yùn)營(yíng)商的配置系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。接入系統(tǒng)終端連接ODN和用戶設(shè)備，負(fù)責(zé)它們之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。典型的用戶設(shè)備包括機(jī)頂盒、個(gè)人電腦和家庭路由器等。用戶設(shè)備可以和接入系統(tǒng)終端集成在一個(gè)設(shè)備之中，也可以作為獨(dú)立的設(shè)備存在。不論采用何種技術(shù)形式，接入系統(tǒng)頭端和接入系統(tǒng)終端之間應(yīng)能保證互通性。

ODN

ODN是FTTH系統(tǒng)中，位于光接入系統(tǒng)頭端和光接入系統(tǒng)終端之間的部分，它為接入系統(tǒng)提供物理傳輸通道。ODN是由光纖、光分路器、光連接器等無(wú)源光器件組成的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景不同，ODN也可以加入有源器件。ODN由單模光纖和光分配點(diǎn)（ODP）組成，ODP可以由一級(jí)或多級(jí)光分路器組成。

配置系統(tǒng)

配置系統(tǒng)為CNB FTTH的業(yè)務(wù)和設(shè)備配置服務(wù)，實(shí)現(xiàn)配置文件的生成、下發(fā)、設(shè)備軟件升級(jí)等功能。

二、支撐業(yè)務(wù)類型及需求

業(yè)務(wù)類型可以分為：

廣播電視業(yè)務(wù)，包括基于機(jī)頂盒或家庭網(wǎng)關(guān)提供的高/標(biāo)清廣播、 4K/8K電視廣播、電視IP直播、 SDV交換式視頻以及VOD點(diǎn)播、時(shí)移電視等視頻業(yè)務(wù)。

雙向網(wǎng)接入業(yè)務(wù)，分為視頻、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)三大類，包括網(wǎng)絡(luò)視頻、視頻通信、網(wǎng)絡(luò)游戲、 VOIP、寬帶接入等典型業(yè)務(wù)類型FTTH必須支持廣播電視業(yè)務(wù)。FTTH承載廣播電視業(yè)務(wù)，具備提供不少于6Gbps傳輸帶寬的能力，同時(shí)具備傳輸超高清視頻的能力。

CBN FTTH應(yīng)具備提供1Gbps寬帶接入業(yè)務(wù)的能力，同時(shí)具備面向更高帶寬需求的平滑升

三、組網(wǎng)方案

有兩纖三波和單纖三波兩種組網(wǎng)方案。兩纖三波組網(wǎng)方案是在兩根光纖中分別傳輸廣播電視信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)，單纖三波組網(wǎng)方案是在同一根光纖中傳輸廣播電視信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)。

兩纖三波組網(wǎng)方案

兩纖三波組網(wǎng)方案采用雙纖入戶，廣播電視業(yè)務(wù)傳輸使用一纖，寬帶接入業(yè)務(wù)使用另一纖。廣播電視信號(hào)通過光接收機(jī)（ORX）接收后，通過百兆或千兆網(wǎng)絡(luò)接口，和通過ONU 接收的數(shù)據(jù)信號(hào)一起，統(tǒng)一接入到家庭網(wǎng)絡(luò)，提供給機(jī)頂盒、PC 終端、融合終端或者家庭網(wǎng)關(guān)等設(shè)備。在組網(wǎng)方案中，PON 的上下行波長(zhǎng)和廣播電視光波長(zhǎng)不復(fù)用在一起，數(shù)據(jù)傳輸通道和廣播電視通道完全分開，避免了多波長(zhǎng)間的干擾。兩纖三波的組網(wǎng)方案如圖2所示。

單纖三波組網(wǎng)方案

單纖三波組網(wǎng)方案中，OLT 通過波分復(fù)用/光合波器將廣播電視光波長(zhǎng)和 PON的下行數(shù)據(jù)傳輸波長(zhǎng)復(fù)用在一起，同時(shí)在上行方向分離出 PON 上行數(shù)據(jù)傳輸波長(zhǎng)。ONU 端通過內(nèi)置波分復(fù)用/光分波器將廣播電視光波長(zhǎng)和 PON 下行數(shù)據(jù)傳輸波長(zhǎng)分離，同時(shí)在上行方向插入 PON 上行數(shù)據(jù)傳輸波長(zhǎng)。ONU 將廣播電視光波長(zhǎng)和 PON 下行數(shù)據(jù)傳輸波長(zhǎng)分離后，分別通過 RF 接口和以太網(wǎng)接口提供給機(jī)頂盒或內(nèi)置機(jī)頂盒模塊的電視和 PC 終端、融合終端或者家庭網(wǎng)關(guān)等設(shè)備。單纖三波方案的特點(diǎn)是主體光纖共用，節(jié)省光纖資源。單纖三波的組網(wǎng)模式如圖3所示。

圖3

兩纖入戶方案

兩纖入戶指從末級(jí)分光點(diǎn)到用戶家里通過兩芯皮線光纜連接的入戶方式。在波長(zhǎng)間串?dāng)_不能有效解決或者解決成本較高的情況下，兩纖入戶方式可以通過物理隔離很好地解決多業(yè)務(wù)平臺(tái)并存的問題。組網(wǎng)中，PON 的上下行光波長(zhǎng)通過其中一芯傳輸，廣播電視波長(zhǎng)通過另一芯傳輸；FTTH 分配網(wǎng)采用兩纖入戶時(shí)，光纖接入用戶家中后，通過放置在客廳的綜合接入箱內(nèi)的入戶型 ONU 和 ORX終結(jié)光路，然后通過室內(nèi)布好的網(wǎng)線和同軸連接各房間的用戶終端。方案的室內(nèi)組網(wǎng)如圖4所示。

圖4