光纖到戶(hù)(
FTTH)是一種將光纖從中心點(diǎn)直接安裝到住宅,公寓和企業(yè)等個(gè)別建筑物的系統(tǒng),以提供前所未有的高速互聯(lián)網(wǎng)接入。在用戶(hù)采用光纖而不是銅線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入之前,F(xiàn)TTH接入網(wǎng)的部署已經(jīng)走過(guò)了漫長(zhǎng)的道路。一般來(lái)說(shuō),部署高速FTTH網(wǎng)絡(luò)有兩條基本途徑:無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(
PON)和有源光網(wǎng)絡(luò)(AON),本文將對(duì)二者進(jìn)行詳細(xì)闡述。
PON(無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))是指ODN(光配線(xiàn)網(wǎng))中不含有任何電子器件及電子電源,ODN全部由光分路器(Splitter)等無(wú)源器件組成,不需要貴重的有源電子設(shè)備。一個(gè)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)安裝于中心控制站的
光線(xiàn)路終端(
OLT),以及一批配套的安裝于用戶(hù)場(chǎng)所的
光網(wǎng)絡(luò)單元(
ONUs)。在OLT與ONU之間的光配線(xiàn)網(wǎng)(ODN)包含了光纖以及無(wú)源分光器或者耦合器。PON包含根據(jù)二層技術(shù)的不同分為3種,分別為APON(ATM PON)、
GPON(Gigabit PON)、
EPON(Ethernet PON)。
在典型的
PON系統(tǒng)中,分路器是核心。
光纖分路器將多個(gè)光信號(hào)組合成單個(gè)輸出,或者光纖分路器采用單個(gè)光輸入并將其分配到多個(gè)單獨(dú)的輸出。這些用于PON的分路器是雙向的,也就是說(shuō),光纖信號(hào)可以從中心局向下游發(fā)送,向所有用戶(hù)廣播,來(lái)自用戶(hù)的信號(hào)可以向上游發(fā)送并組合成一根光纖與中央通信。
AON是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其中每個(gè)用戶(hù)都有自己的光纖線(xiàn)路,終端在光學(xué)集中器上。 AON涵蓋電力交換設(shè)備,例如路由器或
交換機(jī)聚合器,以管理特定客戶(hù)的信號(hào)分配和方向信號(hào)。開(kāi)關(guān)通過(guò)各種方式打開(kāi)和關(guān)閉將輸入和輸出信號(hào)引導(dǎo)到適當(dāng)?shù)奈恢谩?AON對(duì)以太網(wǎng)技術(shù)的依賴(lài)使得供應(yīng)商之間的互操作性變得容易。訂戶(hù)可以選擇提供適當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸速率的硬件,并隨著需求的增加而擴(kuò)展,而無(wú)需重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。但是,AON要求每個(gè)用戶(hù)至少有一個(gè)交換機(jī)聚合器。
AON與PON 當(dāng)數(shù)據(jù)通過(guò)光纖連接傳輸時(shí),需要一種指導(dǎo)方式,以便正確的信息可以到達(dá)其預(yù)定目的地。 AON和PON提供了一種分離數(shù)據(jù)并將其設(shè)置在預(yù)定路徑上以便到達(dá)適當(dāng)位置的方法。因此,這兩種網(wǎng)絡(luò)廣泛應(yīng)用于FTTH系統(tǒng)。但是,每個(gè)系統(tǒng)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
信號(hào)分配:在AON網(wǎng)絡(luò)中,訂戶(hù)具有專(zhuān)用光纖鏈。換句話(huà)說(shuō),每個(gè)訂戶(hù)獲得的帶寬與不共享的相同。用戶(hù)在網(wǎng)絡(luò)的一部分上共享光纖束。這些不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也會(huì)導(dǎo)致不同的結(jié)果。例如,如果PON網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題,很難找到問(wèn)題的根源。但是AON中不存在這個(gè)問(wèn)題。
設(shè)備:如上所述,AON主要通過(guò)有源設(shè)備引導(dǎo)光信號(hào),而PON除引導(dǎo)系統(tǒng)兩端外沒(méi)有引導(dǎo)信號(hào)的供電設(shè)備。
成本:在運(yùn)行現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)時(shí),我們知道成本的主要來(lái)源是維護(hù)和供電設(shè)備。然而,PON使用的無(wú)源元件只需要較少的維護(hù)而不需要電源,這有助于PON建筑比AON便宜。
覆蓋距離:AON網(wǎng)絡(luò)可以覆蓋大約100公里的范圍,PON通常僅限于長(zhǎng)達(dá)20公里的光纖電纜。也就是說(shuō),訂戶(hù)必須在地理上更接近數(shù)據(jù)的中心源。
當(dāng)然,除了上面列出的內(nèi)容之外,這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間還存在其他差異。例如,AON網(wǎng)絡(luò)目前是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。將新設(shè)備添加到網(wǎng)絡(luò)很簡(jiǎn)單。市場(chǎng)上有很多類(lèi)似的產(chǎn)品,方便用戶(hù)選擇。此外,AON是一個(gè)供電網(wǎng)絡(luò),它決定它不如PON可靠。但是,由于PON中的帶寬并非專(zhuān)用于個(gè)人用戶(hù),因此使用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的人可能會(huì)發(fā)現(xiàn)他們的系統(tǒng)在高峰使用時(shí)間內(nèi)會(huì)變慢。
1、信號(hào)分配
在AON系統(tǒng)中,訂戶(hù)具有專(zhuān)用光纖束。也就是說(shuō),每個(gè)用戶(hù)獲得的帶寬與不共享的帶寬相同。用戶(hù)在PON中共享網(wǎng)絡(luò)的一部分光纖束。因此,使用PON的人也可能發(fā)現(xiàn)他們的系統(tǒng)較慢,因?yàn)樗杏脩?hù)共享相同的帶寬。如果在PON系統(tǒng)中出現(xiàn)問(wèn)題,則找到問(wèn)題的根源會(huì)更加困難。
2、成本和可靠性
在運(yùn)行現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)時(shí),眾所周知,主要的成本來(lái)源是維護(hù)和供電設(shè)備。由于有源光網(wǎng)絡(luò)是供電網(wǎng)絡(luò),使其比無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)更昂貴但更不可靠,特別是如果想要一個(gè)完全冗余的系統(tǒng)。
3、覆蓋距離
AON可以覆蓋最遠(yuǎn)90公里的距離,而PON通常受到長(zhǎng)達(dá)20公里的光纜限制。這意味著PON用戶(hù)必須在地理上更接近原始信號(hào)。
此外,如果與特殊應(yīng)用程序或服務(wù)相關(guān),還有一些其他因素需要考慮。例如,將部署射頻和視頻服務(wù),然后PON通常是實(shí)用的解決方案。但是,如果所有服務(wù)都是基于Internet協(xié)議的,則PON或AON可能是合適的。如果涉及更長(zhǎng)的距離并且為現(xiàn)場(chǎng)中的有源組件提供PON和AON都構(gòu)成了FTTH系統(tǒng)中的光纖骨干網(wǎng),允許人們和企業(yè)訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。無(wú)論運(yùn)營(yíng)商是部署PON還是AON,都可以通過(guò)集中式拆分或分布式分離架構(gòu)來(lái)完成。許多運(yùn)營(yíng)商在不同情況下部署這些混合。然而,隨著對(duì)網(wǎng)絡(luò)的互操作性和可擴(kuò)展性的不斷增長(zhǎng)的需求,存在這樣的趨勢(shì):網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將允許任何光纖在PON或AON應(yīng)用中可互換地使用,如未來(lái)需要所指示的那樣。電力和冷卻可能造成問(wèn)題,那么PON可能是較好選擇?;蛘?,如果目標(biāo)客戶(hù)是商業(yè)客戶(hù)或項(xiàng)目涉及多個(gè)住宅單元,那么AON可能更適合。