接入網(wǎng)光纖化的應(yīng)用與研究

一前言過去的20年中，通信網(wǎng)取得了革命性的進(jìn)展，在現(xiàn)代數(shù)字程控交換機(jī)能提供高質(zhì)量的接續(xù)效勞的同時，光纖轉(zhuǎn)輸系統(tǒng)在長途通信網(wǎng)和市內(nèi)局間中的應(yīng)用大大降低了本錢和提高了傳輸質(zhì)量。但是直至今天，通信網(wǎng)的從端局到用戶的接入網(wǎng)局部仍以模擬傳輸?shù)碾p絞銅線對為主，并且還在不斷開展。在接入網(wǎng)中，利用DSL、HDSL和ADSL等技術(shù)只能滿足N-ISDN傳輸2B+D，160kps,1.5Mbps/2Mbps一次群速成率及局部B-ESDN業(yè)務(wù)速率的要求，對于更高速率〔ATMM155MBPS〕的寬帶ISDN業(yè)務(wù)，必須使接入網(wǎng)光纖化。二光纖通信新技術(shù)光纖通信領(lǐng)域在新世紀(jì)面臨的嚴(yán)重任務(wù)，當(dāng)人們即將迎來21世紀(jì)的時候，光纖通信領(lǐng)域的飛速開展為步入美好的信息社會創(chuàng)造了極為有利條件。但是，在此領(lǐng)域還存在著許多嚴(yán)重任務(wù)，這其中包括傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)、交換網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)管理諸方面的許多難題，讓人們奮起迎接新世紀(jì)來自通信領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。光纖傳輸網(wǎng)的開展，特別是由PDH體系到SDH體系過渡后，其傳輸容量足足提高了兩個量級。目前，實(shí)用化工程已到達(dá)100Gb/s量級。1996年，日本NEC電氣公司進(jìn)行了總?cè)萘窟_(dá)2.64Tb/s、132個波道的DWDM光纖通信系統(tǒng)的現(xiàn)場試驗(yàn)，而到1998年，32個波道、總?cè)萘窟_(dá)80Gb/s的ATM、DWDM光纖通信實(shí)用化系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)營。全球大貫穿(GlobalCrossing)光纖通信網(wǎng)絡(luò)包含的大西洋通道AC-1光纜網(wǎng)全長14000km以上，采用DWDM技術(shù)，容量達(dá)80Gb/s，連接西歐、北美各國；另一條太平洋通道PC-1光纜網(wǎng)，全長21000km，容量達(dá)80Gb/s，連接亞洲、北美洲各國，這一切都令人刮目相看。但是，必須清醒的認(rèn)識到，光載體帶寬巨大，容量潛力驚人，經(jīng)典光通信可達(dá)104Tb/s，而量子光通信可達(dá)106Tb/s以上。當(dāng)前，實(shí)用化工程最高容量僅是其一千萬分之一(10-7)。因此，挖掘光纖通信的巨大容量潛力，迅速提高經(jīng)典光通信實(shí)用化工程容量、信息載在光量子上的量子光通信走出實(shí)驗(yàn)室，迎來光纖通信領(lǐng)域質(zhì)的飛躍是新世紀(jì)光纖傳輸網(wǎng)面臨的嚴(yán)重任務(wù)。1光纖技術(shù)開展的特點(diǎn)

1.1網(wǎng)絡(luò)的開展對光纖提出新的要求

下一代網(wǎng)絡(luò)〔NGN〕引發(fā)了許多的觀點(diǎn)和爭論。有的專家預(yù)言，不管下一代網(wǎng)絡(luò)如何開展，一定將要到達(dá)三個世界，即效勞層面上的IP世界、傳送層面上的光的世界和接入層面上的無線世界。下一代傳送網(wǎng)要求更高的速率、更大的容量，這非光纖網(wǎng)莫屬，但高速骨干傳輸?shù)拈_展也對光纖提出了新的要求。

〔1〕擴(kuò)大單一波長的傳輸容量

目前，單一波長的傳輸容量已到達(dá)40Gbit/s，并已開始進(jìn)行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上傳輸對光纖的PMD將提出一定的要求，2002年的ITU-TSG15會議上，美國已提出對40Gbit/s系統(tǒng)引入一個新的光纖類別〔G.655.C〕的提議，并建議對其PMD傳輸中的一些問題進(jìn)行深入探討，也許不久的將來就會出現(xiàn)一種專門的40Gbit/s光纖類型。

〔2〕實(shí)現(xiàn)超長距離傳輸

無中繼傳輸是骨干傳輸網(wǎng)的理想，目前有的公司已能夠采用色散齊理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)2000～5000km的無電中繼傳輸。有的公司正進(jìn)一步改善光纖指標(biāo)，采用拉曼光放大技術(shù)，可以更大地延長光傳輸?shù)木嚯x。

〔3〕適應(yīng)DWDM技術(shù)的運(yùn)用

目前32×2.5Gbit/sDWDM系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系統(tǒng)已在開發(fā)并取得很好的進(jìn)展。DWDM系統(tǒng)的大量使用，對光纖的非線性指標(biāo)提出了更高的要求。ITU-T對光纖的非線性屬性及測試方法的標(biāo)準(zhǔn)〔G.650.2〕最近也已完成，當(dāng)光纖的非線性測試指標(biāo)明確之后，對光纖的有效面積將會提出相應(yīng)指標(biāo)，特別是對G.655光纖的非線性特性會有進(jìn)一步改善的要求。

1.2光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確應(yīng)用

2000年世界電信標(biāo)準(zhǔn)大會批準(zhǔn)將原G.652光纖重新分為G.652.A、G.652.8和G.652.C3類光纖；將G.655光纖重新分為G.655.A和G.655.B兩類光纖。這種光纖標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)分促進(jìn)了光纖的準(zhǔn)確使用，細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)的同時也提高了一些光纖的指標(biāo)要求〔如有些光纖幾何參數(shù)的容差變小〕，明確了對不同的網(wǎng)絡(luò)層次和不同的傳輸系統(tǒng)中使用的光纖的不同指標(biāo)要求〔如PMD值的規(guī)定〕，并提出了一些新的指標(biāo)概念〔如“色散縱向均勻性”等〕，對合理使用光纖取得了很好的作用。所有這些建議的修改、子建議的出現(xiàn)及新子建議的起草，都意味著光纖分類及指標(biāo)、測試方法有某些改良，或有重要的提升；都標(biāo)志著要求光纖質(zhì)量的提高或運(yùn)用方向上的調(diào)整，是值得注意的光纖技術(shù)新動向。

1.3新型光纖在不斷出現(xiàn)

為了適應(yīng)市場的需要，光纖的技術(shù)指標(biāo)在不斷改良，各種新型光纖在不斷涌現(xiàn)，同時各大公司正加緊開發(fā)新品種。

〔1〕用于長途通信的新型大容量長距離光纖

主要是一些大有效面積、低色散維護(hù)的新型G.655光纖，其PMD值極低，可以使現(xiàn)有傳輸系統(tǒng)的容量方便地升級至10～40Gbit/s，并便于在光纖上采用分布式拉曼效應(yīng)放大，使光信號的傳輸距離大大延長。如康寧公司推出的PureModePM系列新型光纖利用了偏振傳輸和復(fù)合包層，用于10Gbit/s以上的DWDM系統(tǒng)中，據(jù)稱很適合于拉曼放大器的開發(fā)與應(yīng)用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纖，據(jù)介紹已有傳輸100km長度以上單信道40Gbit／s、總?cè)萘?0.2Tbit／s的記錄。還有一些公司開發(fā)負(fù)色散大有效面積的光纖，提高了非線性指標(biāo)的要求，并簡化了色散補(bǔ)償?shù)姆桨福陂L距離無再生的傳輸中表現(xiàn)出很好的性能，在海底光纜的長距離通信中效果也很好。

〔2〕用于城域網(wǎng)通信的新型低水峰光纖

城域網(wǎng)設(shè)計中需要考慮簡化設(shè)備和降低本錢，還需要考慮非波分復(fù)用技術(shù)〔CWDM〕應(yīng)用的可能性。低水峰光纖在1360～1460nm的延伸波段使帶寬被大大擴(kuò)展，使CWDM系統(tǒng)被極大地優(yōu)化，增大了傳輸信道、增長了傳輸距離。一些城域網(wǎng)的設(shè)計可能不僅要求光纖的水峰低，還要求光纖具有負(fù)色散值，一方面可以抵消光源光器件的正色散，另一方面可以組合運(yùn)用這種負(fù)色散光纖與G.652光纖或G.655標(biāo)準(zhǔn)光纖，利用它來做色散補(bǔ)償，從而防止復(fù)雜的色散補(bǔ)償設(shè)計，節(jié)約本錢。如果將來在城域網(wǎng)光纖中采用拉曼放大技術(shù)，這種網(wǎng)絡(luò)也將具有明顯的優(yōu)勢。但是畢竟城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)還不是很成熟，所以城域網(wǎng)光纖的規(guī)格將會隨著城域網(wǎng)模式的變化而不斷變化。

〔3〕用于局域網(wǎng)的新型多模光纖

由于局域網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)的高速開展，大量的綜合布線系統(tǒng)也采用了多模光纖來代替數(shù)字電纜，因此多模光纖的市場份額會逐漸加大。之所以選用多模光纖，是因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)傳輸距離較短，雖然多模光纖比單模光纖價格貴50％～100％，但是它所配套的光器件可選用發(fā)光二極管，價格那么比激光管廉價很多，而且多模光纖有較大的芯徑與數(shù)值孔徑，容易連接與耦合，相應(yīng)的連接器、耦合器等元器件價格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纖標(biāo)準(zhǔn)，但由于局域網(wǎng)開展的需要，它仍然得到了廣泛使用。而ITU-T推薦的G.651光纖，即50/125μm的標(biāo)準(zhǔn)型多模光纖，其芯徑較小、耦合與連接相應(yīng)困難一些，雖然在局部歐洲國家和日本有一些應(yīng)用，但在北美及歐洲大多數(shù)國家很少采用。針對這些問題，目前有的公司已進(jìn)行了改良，研制出新型的5O/125μm光纖漸變型〔G1〕光纖，區(qū)別于傳統(tǒng)的50/125μm光纖纖芯的梯度折射率分布，它將帶寬的正態(tài)分布進(jìn)行了調(diào)整，以配合850nm和1300nm兩個窗口的運(yùn)用，這種改良可能會為50/125pm光纖在局域網(wǎng)運(yùn)用找到新的市場。

〔4〕前途未卜的空芯光纖

據(jù)報道，美國一些公司及大學(xué)研究所正在開發(fā)一種新的空芯光纖，即光是在光纖的空氣夠傳輸。從理論上講，這種光纖沒有纖芯，減小了衰耗，增長了通信距離，防止了色散導(dǎo)致的干擾現(xiàn)象，可以支持更多的波段，并且它允許較強(qiáng)的光功率注入，預(yù)計其通信能力可到達(dá)目前光纖的100倍。歐洲和日本的一些業(yè)界人士也十分關(guān)注這一技術(shù)的開展，越來越多的研究證明空芯光纖似有可能。如果真能實(shí)用，就能解決現(xiàn)有光纖系統(tǒng)長距離傳輸?shù)膯栴}，并大大降低光通信的本錢。但是，這種光纖使用起來還會遇到許多棘手的問題，比方光纖的穩(wěn)定性、側(cè)壓性能及彎曲損耗的增大等。因此，對于這種光纖的現(xiàn)場使用還需做進(jìn)一步的探討。

2光纜技術(shù)的開展特點(diǎn)

2.1光網(wǎng)絡(luò)的開展使得光纜的新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)

光纜的結(jié)構(gòu)總是隨著光網(wǎng)絡(luò)的開展、使用環(huán)境的要求而開展的。新一代的全光網(wǎng)絡(luò)要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長、傳送更高的速率、便于安裝維護(hù)、使用壽命更長等。近年來，光纜結(jié)構(gòu)的開展可歸納為以下一些特點(diǎn)。

〔1〕光纜結(jié)構(gòu)根據(jù)使用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有了明確的光纖類型的選擇，如干線網(wǎng)光纖、城域網(wǎng)光纖、接入網(wǎng)光纖、局域網(wǎng)光纖等，這決定了大范圍內(nèi)光纜光纖傳輸特性的要求，具體運(yùn)用的條件還有可依據(jù)的細(xì)分的標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo)；

〔2〕光纜結(jié)構(gòu)除考慮光纜使用環(huán)境條件以外，越來越多的與其施工方法、維護(hù)方法有關(guān)，必須統(tǒng)一考慮，配套設(shè)計；

〔3〕光纜新材料的出現(xiàn)，促進(jìn)了光纜結(jié)構(gòu)的改良，如干式阻水料、納米材料、阻燃材料等的采用，使光纜性能有明顯改良。

不同的場合和不同的要求造成了光纜的多結(jié)構(gòu)的開展趨勢，新的光纜結(jié)構(gòu)以及在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上不斷改良的各種結(jié)構(gòu)也在不斷涌現(xiàn)，出現(xiàn)了如下一些類型。

·“干纜芯”式光纜：所謂“干纜芯”即區(qū)別于常用的填充管型的光纜纜芯。這種纜的阻水功能主要靠阻水帶、阻水紗和涂層組合來完成，其防水性能、滲水性能都與傳統(tǒng)的光纜相同，但它具有生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工和維護(hù)上的一些優(yōu)點(diǎn)。首先是方便，因?yàn)樽杷牧喜缓承灾?，操作使用比擬方便平安；其次，干式光纜重量輕、易接續(xù)、易搬運(yùn)，設(shè)備投資小、本錢低，生產(chǎn)使用中也顯得干凈衛(wèi)生，在長期使用中還可減少纜芯中各種元件之間的相對移動。特別是在接入網(wǎng)室內(nèi)纜和用戶纜中，好處更加明顯。

·生態(tài)光纜：一些公司從環(huán)境保護(hù)及阻燃性能的要求出發(fā)，開發(fā)了生態(tài)光纜，應(yīng)用于室內(nèi)、樓房及家庭?，F(xiàn)有光纜中使用的一些材料已不符合環(huán)保的要求，如PVC燃燒時會放出有毒性氣體，光纜穩(wěn)定劑中有時含鉛，都是對人體及環(huán)境有害的。2001年ITU-T已通過了一項(xiàng)L45建議——“使電信網(wǎng)外部設(shè)備對環(huán)境的影響最小化”建議，通過對光纜、電纜光器件及電桿等基于壽命周期怦估〔LifeCycleAnalysis，LCA〕的方法來確定產(chǎn)品對環(huán)境的影響。由于環(huán)境因素正日益受到重視，對通信外部設(shè)備，特別是光纜產(chǎn)品規(guī)定這樣的指標(biāo)已提到日程上來，如果不在材料和工藝上下功夫就難以到達(dá)環(huán)保的要求。因此已有不少公司針對此類問題開發(fā)了一些新材料，如對室內(nèi)用纜，開發(fā)了含有阻燃添加劑的聚酞胺化合物，以及無鹵性阻燃塑料等。

·海底光纜：海底光纜近年來有根快的開展，它要求長距離、低衰減的傳輸，而且要適應(yīng)海底的環(huán)境，對抗水壓、抗氣損、抗拉伸、抗沖擊的要求都特別嚴(yán)格。

·淺水光纜〔MarinizedTerrestrailCable，MTC〕：淺水光纜是區(qū)別于海底光纜而提出來的另一類結(jié)構(gòu)的水下光纜，適合于在海岸邊上、淺水中安裝，無需中繼、通信距離比擬短的水下〔如島嶼間、沿海岸邊上的城市〕敷設(shè)使用。這種光纜區(qū)別于海底光纜的環(huán)境，需要的光纖數(shù)不多〔中等〕，但要求結(jié)構(gòu)簡單、本錢較低，易于安裝和運(yùn)輸，便于修復(fù)和維護(hù)。ITU-T在2001年提出了ITU-TG.972定義下的淺水光纜建議，為建設(shè)類似的水下光纜提供了一組標(biāo)準(zhǔn)，隨后也有可能形成相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)。

·微型光纜：為了配合氣壓安裝〔或水壓安裝〕施工系統(tǒng)的運(yùn)用，各種微型的光纜結(jié)構(gòu)已在設(shè)計和使用中。對于氣壓安裝的微型光纜，要求光纜與管道之間有一定的系數(shù)，光纜重量要準(zhǔn)確，具有一定的硬度等。這種微型光纜和自動安裝的方式是未來接入網(wǎng)，特別是用戶駐地網(wǎng)絡(luò)中綜合布線系統(tǒng)很有潛力的一種方式，如在智能建筑中運(yùn)用的智能管道中就非常適合這種安裝。

·采用了納米材料的光纜：近來，一些廠商已開發(fā)出納米光纖涂料、納米光纖油膏、納米護(hù)套用聚乙烯〔PE〕及光纖護(hù)套管用納米PBT等材料。采用納米材料的光纜，利用了納米材料所具有的許多優(yōu)異性能，對光纜的抗機(jī)械沖擊性能、阻水、阻氣性都有一定的改善，并可延長光纜的使用壽命。目前此類材料尚處于試用階段。

·全介質(zhì)自承式光纜〔ADSS〕：全介質(zhì)光纜對防止電磁影響及防雷電都有優(yōu)良的特性，而且重量輕、外徑小，架空使用非常方便，在電力通信網(wǎng)中已得到大量的應(yīng)用。預(yù)計2000～2005年，每年電力部門對ADSS光纜需求約15000km。ADSS同時也是電信部門在對抗電磁干擾及雷暴日高的敷設(shè)環(huán)境中一種很好的光纜類型的選擇。在今后一段時間內(nèi)，如何在滿足要求的前提下，盡量減小ADSS光纜的外徑，減輕光纜的重量，提高其耐電壓性能是ADSS光纜研究改良的課題。

·架空地線光纜〔OPGW〕：OPGW已出現(xiàn)了很長一段時間，近年來一直在改良和提高之中。OPGW的光纖單元中采用PBT，于套管外面再加上一層不銹鋼管，有的還在塑料套管與不銹鋼管之間加上一層熱塑膠，不銹鋼管用激光焊接長度可達(dá)數(shù)十公里，光纖在這樣的多層保護(hù)管中得到了充分的機(jī)械保護(hù)。預(yù)計從現(xiàn)在到2005年，OPGW光纜的需求將會逐年上升，每年增加約2500km，到2005年預(yù)計可到達(dá)20000km。當(dāng)然對OPGW光纖的防雷問題一直是業(yè)界十分關(guān)注的問題，也應(yīng)配合具體環(huán)境和使用條件加以考慮，使之得到充分保護(hù)。

2.2光纜的自動維護(hù)、適時監(jiān)測系統(tǒng)已逐漸完善，可保證大容量高速率的光纜不中斷傳輸

光纜的維護(hù)對于保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性是十分重要。在已開通的光網(wǎng)絡(luò)中，光纜的維護(hù)和監(jiān)測應(yīng)該是在不中斷通信的前提下進(jìn)行的，一般通過監(jiān)測空閑光纖〔暗光纖〕的方式來檢測在用光纖的狀態(tài)，更有效的方式是直接監(jiān)測正在通信的光纖。雖然ITU-T長時間收集和討論了國際上的最新資料，于1996年發(fā)布了L.25光纜網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的建議書，對光纜的預(yù)防性維護(hù)和故障后維護(hù)規(guī)定了詳細(xì)的維護(hù)范圍和功能，但已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的需要，目前最新的建議是2001年12月IUT-TSG16會議通過的“光纜網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)監(jiān)測系統(tǒng)”〔L.40建議〕。為了進(jìn)一步縮短檢測及修復(fù)時間，美國朗訊公司曾提出了新一代光纖測試及監(jiān)控系統(tǒng)，能在1s內(nèi)發(fā)出故障告警，3min內(nèi)找到故障點(diǎn)，且工作人員可以遙控操作，據(jù)稱該系統(tǒng)還將開發(fā)有故障預(yù)測及對斷纖〔纜〕的快速反響能力。日本、意大利等國電信企業(yè)也提出了一些系統(tǒng)方案。

·日本NTT方案：在局內(nèi)運(yùn)用光纖選擇器與系統(tǒng)的測試設(shè)備和傳輸設(shè)備相連形成了一種可對光纖狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的系統(tǒng)，保證有用信號在通過光纖選擇器測試證明良好的光纖上傳輸，對有故障的光纖可以預(yù)選監(jiān)測出來及時傳送到維護(hù)中心進(jìn)行適當(dāng)處理，防止不良狀況進(jìn)入有用的光傳輸信道，從而起到在運(yùn)行中對整個光通信系統(tǒng)的支撐作用；在局外通過水敏傳感器裝置可監(jiān)測外部設(shè)備光纜線路接頭盒浸水的位置，水敏傳感器安裝在空閑的光纖上，水敏傳感器中裝有吸水性膨脹物，當(dāng)水滲人接頭盒時，吸水性物質(zhì)會膨脹使得接頭盒中的光纖受力，也就是使得這一空閑光纖彎曲，從而使光纖的損耗增加，在監(jiān)測中心的OTDR上就會反映出來。

·意大利的方案：此方案是一種綜合處理的新型連續(xù)光纜監(jiān)測系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是將光纜網(wǎng)絡(luò)、光纖及光纜護(hù)套的監(jiān)測綜合在一起，既利用了OTDR系統(tǒng)周期性地對光纖的衰減進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)有衰減變化即發(fā)出警報，并進(jìn)行故障定位，同時也能連續(xù)監(jiān)測光纜護(hù)套的完整性，包括護(hù)套對地絕緣電阻的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題〔如護(hù)套進(jìn)水等〕即馬上告警，到達(dá)更全面地預(yù)告故障發(fā)生的目的。

比擬日本和意大利電信部門提出的光纜維護(hù)支撐系統(tǒng)的方案可見：日本方案在OTDR自動適時測試光纖的根底上，參加了光纖選擇器，在外線上裝設(shè)水敏傳感器并進(jìn)行護(hù)套監(jiān)測，形成了一套較完整的自動維護(hù)、支撐系統(tǒng)，真正做到不中斷光通信的維護(hù)。意大利的方案中除監(jiān)測光纖性能以外，還考慮了護(hù)套絕緣電阻的自動監(jiān)測。由此兩例可以看出全自動的光纜維護(hù)應(yīng)是一種開展方向。

3光纖光纜及通信電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)開展中幾個值得思考的問題

3.1積極創(chuàng)新開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)

雖然這幾年來，我國光纜電纜技術(shù)有很大開展，有一些具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)已在發(fā)揮作用，但是應(yīng)該看到這種比例仍是很小的，國內(nèi)有近200家光纖光纜廠，但大多產(chǎn)品單一，沒有自主的知識產(chǎn)權(quán)，技術(shù)含量較低，競爭力不強(qiáng)。有資料統(tǒng)計，1997～1999年國內(nèi)企業(yè)申請光通信專利的有132件，其中光纖38件，光纜只有19件，而同期外國公司在中國申請光通信專利達(dá)550件，其中光纖光纜37件。還有資料報道：從1997年以來，國內(nèi)光通信核心技術(shù)專利是90件，我國自主申請的只有9件，僅占10％。實(shí)際上我國的光纖光纜技術(shù)應(yīng)該說與國際水平己差距下大，因此我們作為世界第二的光纜大國，應(yīng)該把開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)作為我們工作的重中之重，爭取創(chuàng)造更多的光纖光纜專利。

3.2開發(fā)具有先進(jìn)技術(shù)水平、與使用環(huán)境、施工技術(shù)相配套的新產(chǎn)品

電信網(wǎng)絡(luò)在不斷開展的同時也對光纜電纜產(chǎn)品不斷提出新的要求。不難發(fā)現(xiàn)，光纜的結(jié)構(gòu)越來越依賴于使用的環(huán)境條件及施工的具體要求，在海底光纜、淺水光纜、ADSS及OPGW光纜的開發(fā)中，會對這一點(diǎn)有深刻的體會。而今后光纜建設(shè)的重點(diǎn)將會隨著接入網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng)的建設(shè)不斷展開，新一代的光纜結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)也會基于如微型光纜、吹入或漂浮安裝及迷你型微管或小管系統(tǒng)的全套技術(shù)而有一系列新的變化，以便有限的敷設(shè)空間得到充分、靈活的利用。這當(dāng)中也包含了假設(shè)干光纜設(shè)計、制造工藝、光纖光纜材料、施工安裝方面的新的技術(shù)課題。一些國家或公司已取得了一些經(jīng)驗(yàn)，正逐漸形成新的系統(tǒng)技術(shù)專利。我國的用戶眾多，接入網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)具有很多的特色，對接入光纜也會有更多的要求，為我們研究和創(chuàng)新接入網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)光纜結(jié)構(gòu)提供了很好的時機(jī)。應(yīng)該說，多數(shù)光纜技術(shù)我們是跟在國外最新技術(shù)的后面，雖然緊跟了先進(jìn)技術(shù)，但自我創(chuàng)新的成份太少。今后應(yīng)當(dāng)在這方面下些功夫，走自己的創(chuàng)新之路。在有中國特色的接入網(wǎng)及用戶駐地網(wǎng)中多采用一些有中國特色的光電纜產(chǎn)品。

3.3利用已有設(shè)備與技術(shù),改善HYA市話電纜的相應(yīng)特性,為數(shù)字業(yè)務(wù)提供更好的效勞

對于已經(jīng)敷設(shè)的銅電纜，我們只能在現(xiàn)有條件下盡量利用其特性開通數(shù)字新業(yè)務(wù)。而現(xiàn)有的HYA電纜，雖然亦可開通ADSL等一些新業(yè)務(wù)，但是容量有限，當(dāng)ADSL數(shù)量增大到一定限度后還是會出現(xiàn)干擾問題，而且還會影響以前開通的業(yè)務(wù)。因此，對新敷設(shè)的銅電纜，希望能提出一些新的寬帶指標(biāo)要求，為將來開通更多更好的新業(yè)務(wù)作好準(zhǔn)備。現(xiàn)有的市話電纜生產(chǎn)廠商應(yīng)深入研究自身的生產(chǎn)工藝，在不改變〔或不大改變〕生產(chǎn)設(shè)備的情況下，認(rèn)真設(shè)計和精心制造，把現(xiàn)有電纜的技術(shù)水平提高一個檔次，以提供更寬頻帶的電纜，為更多更好地開拓數(shù)字新業(yè)務(wù)提供高質(zhì)量的通道。

3.4改良光纜電纜的施工和維護(hù)方法

目前，為了適應(yīng)城市施工的特點(diǎn)，國際上較重視不挖溝的方式施工光、電纜，采用小地溝或微地溝技術(shù)安裝光纜，同時對光纜網(wǎng)進(jìn)行自動監(jiān)測，保證光纜網(wǎng)絡(luò)不中斷通信維護(hù)。與此相適應(yīng)的是需要開發(fā)相應(yīng)的元器件、工具和設(shè)備，并且要在體制上作一些改良與之相適應(yīng)。ITU對NH開發(fā)光纜用浸水傳感器、光纖自動測試時的光纖選擇器以及美國提出的1s告警、3min內(nèi)定位的指標(biāo)及意大利提出的光纖纖芯與光纜護(hù)套指標(biāo)綜合監(jiān)測等方案都十分重視。在現(xiàn)代化的光網(wǎng)絡(luò)中，這些方式已經(jīng)起到明顯的作用。由此可見，為了保證光纜網(wǎng)絡(luò)工作的可靠性，在施工和維護(hù)中降低本錢、節(jié)省勞力、節(jié)省時間，逐步推廣新的施工方法，逐步完善光纜網(wǎng)絡(luò)的自動監(jiān)測維護(hù)系統(tǒng)和提高光纜網(wǎng)絡(luò)的不中斷維護(hù)水平已勢在必行。

3.5冷靜地審視當(dāng)前電信市場的開展，促進(jìn)光纖光纜和通信電纜產(chǎn)業(yè)的開展

2001年下半年以來，光纖光纜需求下降，這當(dāng)然與世界電信行業(yè)的整體下滑以及寬帶網(wǎng)絡(luò)泡沫的破滅有很大關(guān)系，但更多的那么是受到從1999年下半年起由于光纖緊缺而各大公司擴(kuò)產(chǎn)過多的影響。據(jù)資料介紹，在2000年，全球光纖廠商的投資額到達(dá)26億美元，為1999年的6倍，按推算到2002年全球光纖的產(chǎn)能將到達(dá)1.65～1.75億光纖公里，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了實(shí)際需求。加上當(dāng)前電信根底建設(shè)的不景氣，光纖過剩的現(xiàn)象不可防止。

光纖光纜及通信電纜的市場走勢雖然受到國際經(jīng)濟(jì)大形勢開展的影響，特別是與整個電信行業(yè)的開展有密切的關(guān)系，但應(yīng)看到，在擠出了網(wǎng)絡(luò)泡沫的水份之后，隨著光纖網(wǎng)絡(luò)從骨干網(wǎng)的擴(kuò)建到接入網(wǎng)、城域網(wǎng)的擴(kuò)散以及向用戶駐地網(wǎng)的不斷延伸，光纖光纜及寬帶數(shù)字電纜的市場必將增長。據(jù)KMI預(yù)計，2003年世界光纖市場將開始有較大的增長，而到2004年的市場規(guī)模將超過敷設(shè)量最高的2000年。

應(yīng)該看到，信息通信業(yè)是一個充滿生機(jī)與活力的朝陽產(chǎn)業(yè)，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)有著強(qiáng)大的生命力，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開展，仍然是推動社會進(jìn)步的重要動力，信息網(wǎng)絡(luò)化仍然是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)、社會開展的強(qiáng)大趨勢。因此我們應(yīng)樹立信心，在全球經(jīng)濟(jì)好轉(zhuǎn)、通信市場復(fù)蘇及我國西部開發(fā)等有利條件下抓住機(jī)遇，促進(jìn)光纖光纜和通信電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)取得更大的進(jìn)展。

3.6抓住西部大開發(fā)的大好機(jī)遇，開展光纜電纜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)

西部大開發(fā)是國家的重大策略，國家制定了有利的政策，政府對開展通信等行業(yè)也給予了大力的支持。西部是一個地域復(fù)雜、分布較寬、通信相對落后的地區(qū)。經(jīng)濟(jì)大開展中，通信要先行，需要一些與之相適應(yīng)的光纖光纜及通信電纜的先進(jìn)產(chǎn)品來配合開展的需求。因此，符合條件的產(chǎn)品將會在這里找到很好的市場。西電東送、西氣東輸?shù)染薮蠊こ桃残枰罅康母哔|(zhì)量的ADSS、OPGW等型式的光纜及各種電纜相配套。因此光纖光纜和通信電纜的各種技術(shù)、產(chǎn)品及成果都會在西部開發(fā)中得到發(fā)揮。同時西部現(xiàn)代化的建設(shè)對我們的產(chǎn)品提出了許多新的難題，光纖光纜和電纜行業(yè)在開發(fā)大西部的同時也會得到更好的改造和創(chuàng)新的時機(jī)，促進(jìn)自身技術(shù)水平的提升和開展。

三光纖接入網(wǎng)光纖接入網(wǎng)的引入光纖接入網(wǎng)是指在接入網(wǎng)中用光纖作為主要傳輸媒介來實(shí)現(xiàn)信息傳送的網(wǎng)絡(luò)形式。

2光纖接入網(wǎng)模型

2.1根本結(jié)構(gòu)光纖接入網(wǎng)的根本結(jié)構(gòu)有多種形式，包括星型、總線型和環(huán)形等。其中星型方式與現(xiàn)有銅線接入網(wǎng)的管導(dǎo)設(shè)備等相適應(yīng)而被廣泛接受。它的主要特點(diǎn)是：

〔1〕可以傳輸寬帶交換型業(yè)務(wù)和多種業(yè)務(wù)，且傳輸質(zhì)量好，可靠性高。

〔2〕網(wǎng)徑一般較小，可不需要中繼器。

〔3〕具有V5接口功能，不同設(shè)備之間完成H-ISDN業(yè)務(wù)根本解決。

〔4〕能夠提供無人值守條件，具有各種監(jiān)控功能。

單星型：星型結(jié)構(gòu)又可分為單星型和雙星型兩種。其中單星型是直接模擬現(xiàn)有銅線網(wǎng)絡(luò)，光纖直接從交換機(jī)〔經(jīng)交接箱、分線箱〕直達(dá)用戶，如下列圖所示。交換機(jī)交換機(jī)交接箱分線箱終端光纖這種結(jié)構(gòu)方式是比擬昂貴的。因?yàn)閷γ總€用戶都需要專用的光纖及兩端的光源及接收器。圖中的交接箱和分線箱是沿用原銅線接入網(wǎng)的設(shè)施已提供光纖連接的靈活性?，F(xiàn)代光纖接入網(wǎng)的交接箱可采用具有光交換能力的交叉連接設(shè)備。單星型方式適宜于大單位〔企業(yè)、公司〕用戶，光器件的費(fèi)用可以分?jǐn)偟皆摴饫w所傳送的許多條64kbps的電路上去。一些興旺國家已經(jīng)采用單星型方式向大公司提供了和其他窄帶業(yè)務(wù)，還可提供寬帶業(yè)務(wù)。單星型方式的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，可向用戶提供光纖的全部傳輸容量，對終端設(shè)備的技術(shù)要求較低，且維護(hù)管理方便。其主要缺點(diǎn)是本錢高，且對某些用戶來說可能造成光纖容量的浪費(fèi)而降低性能價格比?！?〕雙星型雙星形結(jié)構(gòu)又分為有源雙星和無源雙星兩種，由于無源雙星方式更為經(jīng)濟(jì)而被廣泛采用。無源雙星方式如下列圖所示。交換機(jī)交換機(jī)交換箱終端分線箱終端終端主干光纖光纖光纖81116在無源雙星〔PDS〕方式中采用了兩級光分路器分路后接到各用戶終端。在這種方式中，從交換機(jī)發(fā)出的時分復(fù)用的TDM信號用單一的波長以播送方式送給接在該主干光纖上的所用用戶終端，終端光接收機(jī)從中選擇適合該終端用戶的信道。在相反方向，發(fā)自各用戶終端的數(shù)據(jù)插入事先指定的時隙，與其它用戶終端發(fā)出的信息交織在一起送回交換機(jī)。雙星系統(tǒng)的目標(biāo)是將光纖延伸到中小企業(yè)單位或住宅用戶，它被認(rèn)為是最有前途的一種方式，它不但可以滿足近、中期的業(yè)務(wù)需求，將來還可通過參加其它波長的方法來提供新的寬帶業(yè)務(wù)。

2.2從TPON到BPON利用無源網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆绞浇凶鯰PON，根據(jù)應(yīng)用場合的不同，TPON網(wǎng)絡(luò)的終接方式也不一樣，下列圖表示在FTTC、FTTO和FTTH3種不同情況的終接方式。NTNTONUMUXMUXFTTOFTTCFTTH網(wǎng)絡(luò)終端用戶設(shè)備在FTTC的情況下，經(jīng)一次分路后在沿街處設(shè)置復(fù)用設(shè)備，然后可用銅線接入宅內(nèi)；在FTTH的情況下，經(jīng)兩級光分路后，用光纖延伸到用戶宅內(nèi)，光網(wǎng)絡(luò)單元ONU設(shè)在用戶宅內(nèi)；在FTTO的情況下與FTTH相似，也經(jīng)兩級光分路后，光纖延伸到辦公大樓，并將復(fù)用設(shè)備置于樓內(nèi)，可防止沿街安裝復(fù)用設(shè)備的麻煩。對于在接入網(wǎng)中運(yùn)用光纖，不僅要考慮到目前及窄帶業(yè)務(wù)的需要，而且必須考慮將來開展寬帶業(yè)務(wù)的需要。無源光網(wǎng)絡(luò)即可在目前提供和窄帶業(yè)務(wù)，又可逐步開展來提供寬帶業(yè)務(wù)，能提供寬帶業(yè)務(wù)的無源網(wǎng)絡(luò)稱為BPON。從TPON到BPON的升級方法可用下列圖來表示。TPONTPON交換機(jī)終端寬帶交換終端TPON交換機(jī)終端BPON交換機(jī)終端WDMλ0λ0濾波λ0+λ1λ1λ0λ1從交換機(jī)接出的光纖上用波長傳輸信息，經(jīng)兩級光分路器后接至各網(wǎng)絡(luò)終端，濾波器用來從光信號中提取用于通信的光波。在TPON網(wǎng)絡(luò)上通過采用波分復(fù)用WDM的方法參加另一波長來提供寬帶業(yè)務(wù)，以構(gòu)成BPON。BPON的網(wǎng)絡(luò)終端處采用波長別離技術(shù)可將λ0和λ1分開，同時提供和寬帶業(yè)務(wù)。這種無源光網(wǎng)絡(luò)可以在現(xiàn)階段僅提供和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，將來根據(jù)需要再提供寬帶業(yè)務(wù)。隨著技術(shù)的成熟，可用更多的波長和更先進(jìn)的波分復(fù)用器件，而不必改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就能使用網(wǎng)絡(luò)逐步升級。

3TPON系統(tǒng)構(gòu)成原理在無源光網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)募夹g(shù)稱為TPON，它是由英國電信部門首先研究和試驗(yàn)成功的，后來美國、日本、德國、荷蘭等國也開始了類似的研究和試驗(yàn)。TPON系統(tǒng)的構(gòu)成如下列圖所示，它由與交接機(jī)終端、與用戶連接的網(wǎng)絡(luò)終端〔也稱光網(wǎng)絡(luò)單元ONU〕、連接兩側(cè)終端的光纖和光分路器等組成。MUXMUXBTS主controlTx/RxTx/RxBTS從線路單元1-52．352Mbps20．48Mbps1818116filter交換機(jī)終端網(wǎng)絡(luò)終端2．048MbpsDASS2來自交換機(jī)的包括30路話音和信令的2MpbsPCM信號進(jìn)入TPON交換機(jī)終端后，其中第16時隙的信令〔英國DASS2統(tǒng)計復(fù)用信令〕在MUX中被轉(zhuǎn)換成能夠隨話路送向個別網(wǎng)絡(luò)終端的形式。每個話路的信令占用8kbps信道，用于諸如控制振鈴和提供環(huán)路檢測。每個話路的64kbps話音信號及其伴隨的8kbps的信令和其它29路話音和信令復(fù)用后的〔64+8〕kbpsX30=2.16Mbps信息流。再加上一些備用比特形成2.352Mbps信息流被送往比特傳送系統(tǒng)BTS主控器〔Master〕。合成的話音和信令信息流稱為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。BTS的功能是與網(wǎng)絡(luò)終端之間透明地傳送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。在BTS中將輸入的8條2.352Mbps信息流進(jìn)行比特交織排列，組成總的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流比特率為18.816Mbps,再加上一些控制開銷，在光網(wǎng)絡(luò)上形成20.48Mbps。雙星形無源光網(wǎng)絡(luò)將此20.48Mbps業(yè)務(wù)流傳送給接在此TPON上的所有網(wǎng)絡(luò)終端。每個網(wǎng)絡(luò)終端的BTS從控器在BTS主控器發(fā)出的指令控制下，從交織的20.48Mbps的業(yè)務(wù)流中選擇屬于自己的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)〔包括話音和信令〕。這些業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在2.352Mbps信息流中是緊挨在一起的，對于一個話音信道來說，網(wǎng)絡(luò)終端選擇9個8Kbps信道〔64kbps話音和8kbps信令〕。網(wǎng)絡(luò)終端中的線路單元那么把收到的信息轉(zhuǎn)換成適合于連接普通機(jī)的形式。在相反的方向上，處理過程正好相反，從每個終端發(fā)出的〔64+8〕kbps業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，加上某些控制信號，在預(yù)定的時間注入到光網(wǎng)絡(luò)，使得來自所有終端的信號成為連續(xù)的并且有序地交織的數(shù)據(jù)流被送往交換機(jī)終端。這種有序交織的機(jī)制也是由BTS主控器利用包含在20.48Mbps中的控制信息來控制而得以實(shí)現(xiàn)的。網(wǎng)絡(luò)終端中的BTS從控器可以連接多個線路單元，以適應(yīng)特定用戶的需要。例如，某小公司本來用5臺機(jī)，在TPON中不需要通過5個網(wǎng)絡(luò)終端來提供效勞，而只要用一個網(wǎng)絡(luò)終端〔包括一個光收發(fā)器，一個TPON終端和5個線路接口電路〕就可以了。這種結(jié)構(gòu)對于FTTO時特別適宜的，因?yàn)橐粋€TPON終端可以與多達(dá)8個2Mbps端口的電路來連接，其中有的端口可能是電路，而另一些端口可能提供專線或ISDN業(yè)務(wù)。TPON也可用于FTTC方式，所不同的只是將網(wǎng)絡(luò)終端〔復(fù)用設(shè)備〕置于路邊箱內(nèi)或埋于人行道下盒內(nèi)，通到用戶宅內(nèi)的最終一段線路仍可用銅線對，由于有許多用戶分?jǐn)偣饩W(wǎng)絡(luò)和光器件的費(fèi)用，因而更為經(jīng)濟(jì)，當(dāng)光器件價格下降或用戶對寬帶業(yè)務(wù)的要求迫切時，可以除去路邊的復(fù)用設(shè)備，而用光分路器將光纖直接敷設(shè)到用戶宅內(nèi)構(gòu)成FTTH的方式，而且不需要改變光網(wǎng)絡(luò)或提供業(yè)務(wù)的交接機(jī)終端。 TPON的優(yōu)點(diǎn)是能夠以單一的網(wǎng)絡(luò)滿足住宅的辦公用戶的不同需要，并能夠方便地升級到BPON，以滿足和寬帶業(yè)務(wù)的需要。

4SDH環(huán)形光纖接入網(wǎng)同步數(shù)字系列SDH傳輸系統(tǒng)不僅可用于長途或本地網(wǎng)內(nèi)的局間連接構(gòu)成高可靠性的自愈環(huán)傳送網(wǎng)，而且還可用來構(gòu)成環(huán)形接入網(wǎng)，采用SDH中的分插復(fù)用器ADM構(gòu)成的環(huán)形光纖接入網(wǎng)如下列圖所示。圖中各ADM和低速支路〔電信號〕側(cè)可連接遠(yuǎn)端用戶模塊RSM、復(fù)用設(shè)備MUX或小交接機(jī)PBX。ADM與RSM、MUX或PBX之間的連接可采用銅線對和HDSL技術(shù)，傳輸2Mbps電信號，向用戶提供或N-ISDN業(yè)務(wù)。MMUXADMADMADMADMRSMPBX交換局STM-NSTM-NSTM-NSTM-N在正常情況下，STM-N信號同時沿順時針方向和逆時針方向傳輸，在接收端的ADM比擬從兩個環(huán)上傳送過來的信號，選用質(zhì)量好的信號。當(dāng)某處光纖被切斷〔兩根都被切斷〕時，兩環(huán)中的一個環(huán)仍能把信號送往目的節(jié)點(diǎn)ADM，從而保證了接入網(wǎng)的可用性。由于采用二纖單向倒換環(huán)構(gòu)成自愈網(wǎng)，進(jìn)入環(huán)中各節(jié)點(diǎn)ADM的所有支路信號都要經(jīng)過環(huán)的兩個方向傳向交接節(jié)點(diǎn)〔或接受支路節(jié)點(diǎn)〕，相當(dāng)于要通過整個環(huán)傳輸，故環(huán)上的業(yè)務(wù)量等于進(jìn)入環(huán)的業(yè)務(wù)量的總和，據(jù)此即可推得每個節(jié)點(diǎn)處ADM的容量〔STM—1、STM—4或STM—16〕。一般應(yīng)充分利用光纖提供的帶寬，并考慮為業(yè)務(wù)開展留有余地，盡量選用速率高的ADM。

5現(xiàn)在采用的光纖接入網(wǎng)在維護(hù)管理存在的問題

1．首先是網(wǎng)管功能較為單一，它與現(xiàn)行交換機(jī)的網(wǎng)管系統(tǒng)不兼容，只能建立單獨(dú)的接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)，不同廠家的接入網(wǎng)管系統(tǒng)也不能相聯(lián)，給電信維護(hù)管理帶來很大的困難。

2．其次是112集中測試功能。目前，我局所有S1240用戶能自動處理用戶的申告并自動測試用戶線路和設(shè)備。采用接入網(wǎng)設(shè)備以后，只能在ONU〔光網(wǎng)絡(luò)單元〕增加測試板，測試結(jié)果也不太準(zhǔn)確。

3．農(nóng)村用戶需求主要還停留在傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)上，接入網(wǎng)可以提供多種業(yè)務(wù)的接入，但也是綜合業(yè)務(wù)開展的過渡階段，交換的開展方面是ATM交換機(jī)。

4．缺乏互連互通的標(biāo)準(zhǔn)。接入網(wǎng)建成后，其網(wǎng)管要與“九七工程”中相關(guān)子系統(tǒng)、本地網(wǎng)交換、傳輸、動力網(wǎng)管相連，以利于運(yùn)行維護(hù)的正常運(yùn)行，然而現(xiàn)成接入網(wǎng)沒有互連，其原因是缺乏標(biāo)準(zhǔn)。

6在建設(shè)接入口過程的幾點(diǎn)建議

1．必須要制定標(biāo)準(zhǔn)，保證通信網(wǎng)絡(luò)的“三性”，接入網(wǎng)集中監(jiān)控維護(hù)管理系統(tǒng)是保證用戶接入網(wǎng)高效、可靠地運(yùn)行的關(guān)鍵，是維護(hù)體制改革以后，維護(hù)部門對接入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行“三個集中”管理的必要手段，因此在進(jìn)行接入網(wǎng)建設(shè)的同時就必須統(tǒng)一建立接入網(wǎng)網(wǎng)管，要求接入網(wǎng)設(shè)備廠商提供的接入網(wǎng)網(wǎng)管必須符合標(biāo)準(zhǔn)與預(yù)留Q3協(xié)議接口，最終實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)管與本地網(wǎng)網(wǎng)管的互連互通。接入網(wǎng)建設(shè)與網(wǎng)管建設(shè)要同步進(jìn)行。

2．接入網(wǎng)網(wǎng)管不僅能監(jiān)控接入網(wǎng)本身設(shè)備，還應(yīng)對接入網(wǎng)的線路設(shè)備和光纜、電纜、用戶線進(jìn)行自動監(jiān)測，能完成現(xiàn)在112系統(tǒng)的功能，而且還能將遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)設(shè)備、機(jī)房的溫度、濕度、平安等環(huán)境信息收集處理，送至相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。

3．要求接入網(wǎng)設(shè)備能夠平滑地升級。在組網(wǎng)過程中，最好能形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵瓉砜h局很多C5局，C5局中接C5局，一個C5局中斷，會影響到所連接的C5局的通信。

4．對普通用戶線的112測試系統(tǒng)含集中管理。自動測試兩部份，整個112系統(tǒng)已納入“九七工程”，而“九七工程”并未考慮到接入網(wǎng)的開展，而且，“九七工程”已投入使用，因接入網(wǎng)與112集中系統(tǒng)的互連原那么是接入網(wǎng)要適配原有的112集中受理系統(tǒng)，提供標(biāo)準(zhǔn)的Q接口。

四寬帶光纖接入技術(shù)隨著社會經(jīng)濟(jì)和科技的飛速開展，通信網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)生深刻的變化，電信業(yè)務(wù)正在逐漸從傳統(tǒng)的以業(yè)務(wù)為主的窄帶業(yè)務(wù)向集語音、高速數(shù)據(jù)和圖像為一體的多媒體寬帶業(yè)務(wù)開展。多媒體通信已成為建立公用寬帶網(wǎng)的主要動力。傳統(tǒng)網(wǎng)將不可防止要過渡到以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、特別是IP業(yè)務(wù)為中心的下一代電信網(wǎng)，這些都對電信網(wǎng)的寬帶化提出了迫切的要求。寬帶網(wǎng)絡(luò)就是依靠寬帶技術(shù)為根底構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)體系。眾所周知，多媒體信息的數(shù)據(jù)含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過以前以單一形式傳輸信息的數(shù)據(jù)量，在傳輸速率不能降低并且同時信息容量增大的情況下，電信網(wǎng)絡(luò)必須努力提高傳輸通道的容量和速度，否那么必然不能保障信息及時、準(zhǔn)確、完整地傳遞。因此，要實(shí)現(xiàn)社會信息的多媒體化，必須依靠寬帶技術(shù)。

傳輸網(wǎng)是所有信息元素傳輸?shù)母淄ǖ?，信息單元和?shù)據(jù)就是通過傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)從源地址到目的地址的轉(zhuǎn)移。寬帶交換網(wǎng)絡(luò)通過對信息的接收、分揀和轉(zhuǎn)發(fā)的過程，實(shí)現(xiàn)了信息的相互交換過程；接入網(wǎng)是整個寬帶網(wǎng)絡(luò)中與用戶相連的最后一段，用戶通過接入網(wǎng)連接到寬帶網(wǎng)上。接入網(wǎng)的建設(shè)占全網(wǎng)投資的比例較大，是技術(shù)最復(fù)雜、實(shí)施最困難、影響面最廣的一局部。要因地制宜，因時制宜，盡量合理地開展接入網(wǎng)。先進(jìn)的光纖接入網(wǎng)開展既要考慮光纖接入網(wǎng)與原電纜接入網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的兼容性，又要明確接入網(wǎng)的全光纖化方向；既要節(jié)省投資本錢，又要堅(jiān)持高起點(diǎn)、分期實(shí)施的原那么。基于光纜的寬帶光纖接入技術(shù)，寬帶有源光接入在各種寬帶光纖接入網(wǎng)技術(shù)中，采用了SDH技術(shù)的接入網(wǎng)系統(tǒng)是應(yīng)用最普遍的。這種系統(tǒng)可稱之為有源光接入，主要是為了與基于無源光網(wǎng)絡(luò)〔PON〕的接入系統(tǒng)相比照。SDH技術(shù)是一種成熟、標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，在骨干網(wǎng)中被廣泛采用。在接入網(wǎng)中應(yīng)用SDH技術(shù)，可以將SDH技術(shù)在核心網(wǎng)中的巨大帶寬優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢帶入接入網(wǎng)領(lǐng)域，充分利用SDH同步復(fù)用、標(biāo)準(zhǔn)化的光接口、強(qiáng)大的網(wǎng)管能力、靈活網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰透呖煽啃詭淼暮锰?，在接入網(wǎng)的建設(shè)開展中長期受益。SDH技術(shù)在接入網(wǎng)中的應(yīng)用雖然已經(jīng)很普遍，但仍只是FTTC〔光纖到路邊〕、FTTB〔光纖到樓〕的程度，光纖的巨大帶寬仍然沒有到戶。因此，要真正向用戶提供寬帶業(yè)務(wù)能力，單單采用SDH技術(shù)解決饋線、配線段的寬帶化是不夠的，在引入線局部可分別采用FTTB/C＋xDSL、FTTB/C＋CableModem、FTTB/C＋局域網(wǎng)接入等方式提供業(yè)務(wù)。寬帶無源光接入網(wǎng)基于ATM的無源光網(wǎng)絡(luò)〔ATMPON〕是既能提供傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，又能夠提供先進(jìn)多媒體業(yè)務(wù)的寬帶平臺。PON的業(yè)務(wù)透明性較好，原那么上可適用于任何制式和速率的信號。APON下行采用TDM，而上行采用TDMA技術(shù)，其下行速率為622Mbps或155Mbps，上行速率為155Mbps，可給用戶提供靈活的高速接入。ATMPON最重要的特點(diǎn)就是其無源點(diǎn)到多點(diǎn)式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。光分配網(wǎng)絡(luò)中沒有有源器件，比有源的光網(wǎng)絡(luò)和銅線網(wǎng)絡(luò)簡單，更加可靠，易于維護(hù)。特別是如果FTTH大量使用，有源器件和電源備份系統(tǒng)從室外轉(zhuǎn)移到了室內(nèi)，對器件和設(shè)備的環(huán)境要求可以大大降低，維護(hù)周期可以加長。APON的標(biāo)準(zhǔn)化程度很高，使得大規(guī)模生產(chǎn)和降低本錢成為可能。此外，ATM統(tǒng)計復(fù)用的特點(diǎn)也使ATMPON能比TDM方式的PON效勞于更多的用戶，ATM的QoS優(yōu)勢也得以繼承。采用波分復(fù)用技術(shù)是擴(kuò)大光纖傳輸容量的一種有效手段。以波分復(fù)用技術(shù)為根底的無源光網(wǎng)絡(luò)〔WDMPON〕用于接入網(wǎng)有著廣闊的開展前景。五光纖到戶〔FTTH〕寬帶市場的不斷開展讓光纖日益貼近用戶，因此出現(xiàn)了FTTX系列概念，并被寫入ITUG.982和G.PONB等標(biāo)準(zhǔn)。FTTX以光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的位置所在，分為FTTH(光纖到戶)、光纖到大樓(FTTB)、光纖到駐地(FTTP)和光纖到路邊(FTTC)等幾種情況。FTTH(光纖到戶)是指將光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)安裝在住家用戶或企業(yè)用戶處，是FTTX系列中除FTTD(光纖到桌面)外最靠近用戶的光接入網(wǎng)應(yīng)用類型。FTTH的顯著技術(shù)特點(diǎn)是不但提供更大的帶寬，而且增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)格式、速率、波長和協(xié)議的透明性，放寬了對環(huán)境條件和供電等要求，簡化了維護(hù)和安裝。FTTH一直被認(rèn)為是接入網(wǎng)的明日之星，也是寬帶開展的最終理想。因?yàn)樗軌驖M足各類用戶的多種需求，像高速通信、家庭購物、實(shí)時遠(yuǎn)程教育、視頻點(diǎn)播(VOD)、高清晰度電視(HDTV)等等，這些業(yè)務(wù)都是銅線或雙絞線勉力為之才能到達(dá)的目標(biāo)，而對FTTH來說那么是輕而易舉。100M/秒帶寬的FTTH成為實(shí)現(xiàn)、有線電視和上網(wǎng)的"三網(wǎng)合一"的最正確保證。網(wǎng)絡(luò)用戶對于帶寬的需求總是不斷增長的。ADSL接入方式的帶寬在不久的將來將成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的瓶頸。而FTTH在帶寬方面的優(yōu)勢使得它成為未來網(wǎng)絡(luò)接入開展的理想方向。未來的FTTH是多種寬帶接入方式最好的一種，也是最貴的一種。但它是可以提供最多效勞、最大價值的一種接入方式。在FTTH面前，用戶完全可以根據(jù)自己的需要和能力去承當(dāng)。運(yùn)營商所要做的就是用好的內(nèi)容吸引更多的人采用FTTH接入方式。1光纖到戶興起的主要原因1.1市場需求啟動市場用戶需求是推動FTTH開展的動力之一。從需求的角度分析，在新型寬帶應(yīng)用不斷涌現(xiàn)的情況下，接入網(wǎng)的壓力將不斷增大。現(xiàn)在，以高速互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、圖像文件處理、網(wǎng)上音樂、動畫下載、在線游戲、網(wǎng)上教育等為代表的寬帶業(yè)務(wù)開展都很迅速，帶寬成為制約互聯(lián)網(wǎng)性能的瓶頸。而100M/秒帶寬的FTTH成為實(shí)現(xiàn)、有線電視和上網(wǎng)的"三網(wǎng)合一"的最正確保證?？梢哉f，用戶的需求是啟動FTTH的市場根底。1.2技術(shù)上的突破和新標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)立特別近兩年來，促使FTTH再度興起的主要原因是一些技術(shù)上的突破和新標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)立，例如垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)的商用化、粗波分復(fù)用(CWDM)標(biāo)準(zhǔn)和千兆無源光以太網(wǎng)(GPON)概念的推廣以及萬兆以太網(wǎng)(10GE)等標(biāo)準(zhǔn)的出臺。這些技術(shù)的出現(xiàn)和開展為FTTH的興起提供了技術(shù)根底。1.3光纖及相關(guān)元器件的價格下降經(jīng)過了電信業(yè)的冬天，人們變得更加理智，因此，即使一心從事技術(shù)的人也不得不成認(rèn)--通信和網(wǎng)絡(luò)何去何從，并不只由"技術(shù)"來決定，要受到方方面面因素的限制。那么，F(xiàn)TTH的前途如何？圍繞這個問題的討論已有很多，決定因素，如政府支持力度、競爭需求、投資回報等，被列出許多，但本錢才是最主要的因素。越廉價才會越普及。其次才談得上應(yīng)用和需求，才談得到用戶的易用和運(yùn)營的易管等等。FTTH在20年前就被提出來，但FTTH的大局部設(shè)想到現(xiàn)在仍未實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵原因是本錢太高。如果說價格依然是目前開展的主要障礙，從目前的市場數(shù)據(jù)或許可以看出，價格問題將有可能不再成為FTTH開展的主要障礙。2003年，中國市場上G652光纖根據(jù)品牌不同，每公里價格為一百二十到一百五十元人民幣不等，比銅線還廉價。100M光收發(fā)模塊價格也僅為百元人民幣，且價格方面有進(jìn)一步下降的趨勢，這為光纖到戶創(chuàng)造了條件。同時，規(guī)模效應(yīng)對FTTH的影響也將十分顯著。一旦FTTH用戶數(shù)量出現(xiàn)大幅度增長，F(xiàn)TTH接入方式的本錢就會迅速下降，將來FTTH接入方式的接入費(fèi)用能夠到達(dá)同ADSL接近甚至相同的水平。應(yīng)該說，光纖光纜及相關(guān)元器件的大幅降價為"光纖到戶"提供了可能。1.4社會大環(huán)境的推動社會大環(huán)境也在推動FTTH的開展。北京奧運(yùn)會組委會已經(jīng)宣布，2008年前將投資66億美元擴(kuò)展和升級電信網(wǎng)絡(luò)；上海那么提出，2010年前該市電信營業(yè)收入由現(xiàn)在的一百多億元增至435億元，將不可防止地要大規(guī)模擴(kuò)展和升級電信網(wǎng)絡(luò)。不少國內(nèi)外的專家也曾預(yù)言，北京到2006年甚至更早，就可以實(shí)現(xiàn)"光纖到戶"；至2008年，中國大城市也將會實(shí)現(xiàn)"光纖到戶"，而中小城市那么開始啟動。2光纖到戶蘊(yùn)含的商業(yè)時機(jī)用戶對于接入網(wǎng)絡(luò)需求的增加，使得接入網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成為當(dāng)前的熱門話題，因此各種接入技術(shù)之間的技術(shù)優(yōu)勢也被大家分析的淋漓盡致，普遍認(rèn)為，開展前景看好的應(yīng)該是基于無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的FTTH的建設(shè)，F(xiàn)TTH蘊(yùn)含著巨大的商機(jī)。從產(chǎn)品方面來看，F(xiàn)TTH所基于的PON技術(shù)所需要的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)元件，如光無源器件、接入端設(shè)備、光線路終端、各種接口模塊以及用戶端光網(wǎng)絡(luò)單元，在網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中，將會占據(jù)大量的需求。從效勞需求來看，數(shù)字業(yè)務(wù)，圖像業(yè)務(wù)，語音業(yè)務(wù)以及多媒體業(yè)務(wù)的需求增長迅猛，并仍不斷涌現(xiàn)新型的寬帶應(yīng)用效勞，給現(xiàn)有接入網(wǎng)絡(luò)帶來巨大壓力，三網(wǎng)合一的實(shí)現(xiàn)，計費(fèi)等終端應(yīng)用軟件，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)效勞等，對不同用戶、不同應(yīng)用場合、現(xiàn)有接入網(wǎng)不同物理?xiàng)l件的要求進(jìn)行靈活配置和優(yōu)化效勞，以及為用戶實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有接入網(wǎng)平滑升級改造，使光纖向用戶側(cè)進(jìn)一步延伸，并最終實(shí)現(xiàn)光纖到戶(FTTH)的全光寬帶接入。這將給各效勞商提供巨大的商即。隨著FTTH的建設(shè)技術(shù)和本錢問題的逐步瓦解，未來帶動整個產(chǎn)業(yè)開展的最強(qiáng)動力--網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容自然成為新的焦點(diǎn)。雖然我國的城市網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃和新興智能小區(qū)的建設(shè)剛剛起步，但人們接受的程度卻與世界保持同步，用戶旺盛的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容需求更是如此。未來三網(wǎng)合一(PSTN、CATV、Internet)，帶給網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容效勞提供商的商機(jī)將會異常巨大。由于寬帶接入在目前的市場中依然年輕，因此，目標(biāo)市場的開發(fā)尤為重要，依靠電信、廣電網(wǎng)絡(luò)等運(yùn)營商，與房產(chǎn)開發(fā)商合作，建立智能小區(qū)，為不同的用戶提供各種相應(yīng)的綜合布線業(yè)務(wù)，應(yīng)該是目前FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的可以觸摸到的商業(yè)時機(jī)。3光纖到戶的主要方案FTTH有著媒體轉(zhuǎn)換器MediaConverter(MC)及無源光網(wǎng)絡(luò)PassiveOpticalNetwork(PON)兩項(xiàng)技術(shù)。MC主要用來取代傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡(luò)所使用的銅線，采用點(diǎn)對點(diǎn)(PointtoPoint,P2P)的網(wǎng)絡(luò)拓樸方式，將100Mbps的效勞通過光纖傳送到用戶家中。PON的架構(gòu)主要是將從光纖線路終端設(shè)備OLT下行的光信號，通過一根光纖經(jīng)由光分路器Splitter無源器件，將光信號分路播送給各光用戶終端設(shè)備ONU/T，大幅減少網(wǎng)絡(luò)機(jī)房及設(shè)備維護(hù)的本錢，更節(jié)省了大量光纜資源等建置本錢，而成為FTTH最新熱門技術(shù)。用光纖連接用戶，主要有三種方案：點(diǎn)到點(diǎn)的FTTH解決方案、EPON的FTTH解決方案、GPON的FTTH解決方案。下面對這三種FTTH的解決方案分別進(jìn)行介紹3.1點(diǎn)到點(diǎn)的FTTH解決方案采用點(diǎn)到點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，從中心局到每個用戶都用一根光纖。圖1是最新建議草案G.ptp100Mbit/s基于以太網(wǎng)的點(diǎn)到點(diǎn)的系統(tǒng)配置。對于具有N個終端用戶的距離為Mkm的無保護(hù)FTTH系統(tǒng)，如果采用點(diǎn)到點(diǎn)的方案，需要2N個光收發(fā)器和NMkm的光纖。但如果采用點(diǎn)到多點(diǎn)的方案，那么需N+1個光收發(fā)器、一個或多個〔視N的大小〕光分路器、和大約Mkm的光纖，在這一點(diǎn)上,點(diǎn)到多點(diǎn)有著明顯的本錢優(yōu)勢；采用點(diǎn)到多點(diǎn)的方案，大大地降低了光收發(fā)器的數(shù)量和光纖用量，并降低了中心局所需的機(jī)架空間。當(dāng)然，點(diǎn)到點(diǎn)系統(tǒng)防止了復(fù)雜的上行同步技術(shù)和終端自動識別技術(shù)，另外上行的全部帶寬可被一個終端所用，這非常有利于帶寬的擴(kuò)展，但這些優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)不能抵消它在器件和光纖本錢方面的劣勢。3.2EPON的FTTH解決方案PON技術(shù)始于20世紀(jì)80年代初，目前市場上的PON產(chǎn)品按照其采用的技術(shù)，主要分為APON/BPON(ATMPON/寬帶PON)、EPON(以太網(wǎng)PON)和GPON(千兆比特PON)，其中，GPON是最新標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)品化的技術(shù)。APON是在1995年提出的，當(dāng)時，ATM被期望為在局域網(wǎng)(LAN)、城域網(wǎng)(MAN)和主干網(wǎng)占據(jù)主要地位，然而從那以后，以太網(wǎng)技術(shù)開展超過了ATM.現(xiàn)在以太網(wǎng)已經(jīng)開展成為了一個廣為接受的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在全球有超過400萬個以太端口，95％的LAN都是使用以太網(wǎng)技術(shù)。以太網(wǎng)技術(shù)開展很快，傳輸速率從10Mbit/s/100Mbit/s、到1000Mbit/s、10Gbit/s甚至40Gbit/s，呈數(shù)量級提高；應(yīng)用環(huán)境也從LAN向MAN、核心網(wǎng)開展。EPON是由IEEE802.3工作組在2000年11月成立的EFM〔EthernetintheFirstMile〕研究小組提出的。EPON是幾個最正確的技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的結(jié)合。EPON以以太網(wǎng)為載體，采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸方式，下行速率目前可到達(dá)10Gbit/s，上行以突發(fā)的以太網(wǎng)包方式發(fā)送數(shù)據(jù)流。另外，EPON也提供一定的運(yùn)行維護(hù)和管理(OAM)功能。和傳統(tǒng)的以太網(wǎng)相比，EPON主要增加了兩局部功能：位于媒體接入控制(MAC)層之下的仿真子層和被作為MAC層一局部的多點(diǎn)控制協(xié)議〔MPCP〕。仿真子層使得下面的點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)在協(xié)議上層看來象是多個點(diǎn)到點(diǎn)鏈路，這一點(diǎn)是通過在每一個分組的開始加上邏輯鏈路標(biāo)識〔LLID〕以取代2個字節(jié)的前導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)的。EPON技術(shù)和現(xiàn)有的設(shè)備具有很好的兼容性。而且EPON還可以輕松實(shí)現(xiàn)帶寬10Gbit/s的平滑升級。新開展的效勞質(zhì)量〔QoS〕技術(shù)使以太網(wǎng)對語音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)的支持成為可能。這些技術(shù)包括全雙工支持、優(yōu)先級〔p802.lp〕和虛擬局域網(wǎng)〔VLAN〕。EPON接入系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：〔1〕局端〔OLT〕與用戶〔ONU〕之間僅有光纖、光分路器等光無源器件，無需租用機(jī)房、無需配備電源、無需有源設(shè)備維護(hù)人員，因此，可有效節(jié)省建設(shè)和運(yùn)營維護(hù)本錢；〔2〕EPON采用以太網(wǎng)的傳輸格式同時也是用戶局域網(wǎng)/駐地網(wǎng)的主流技術(shù)，二者具有天然的融合性，消除了傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的本錢因素；〔3〕采用單纖波分復(fù)用技術(shù)〔下行1490nm，上行1310nm〕，僅需一根主干光纖和一個OLT，傳輸距離可達(dá)20公里。在ONU側(cè)通過光分路器分送給最多32個用戶，因此可大大降低OLT和主干光纖的本錢壓力；〔4〕上下行均為千兆速率，下行采用針對不同用戶加密播送傳輸?shù)姆绞焦蚕韼?，上行利用時分復(fù)用〔TDMA〕共享帶寬。高速寬帶，充分滿足接入網(wǎng)客戶的帶寬需求，并可方便靈活的根據(jù)用戶需求的變化動態(tài)分配帶寬；〔5〕點(diǎn)對多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，只需增加ONU數(shù)量和少量用戶側(cè)光纖即可方便地對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容升級，充分保護(hù)運(yùn)營商的投資；〔5〕EPON具有同時傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻播送的能力，其中TDM和IP數(shù)據(jù)采用IEEE802.3以太網(wǎng)的格式進(jìn)行傳輸，輔以電信級的網(wǎng)管系統(tǒng)，足以保證傳輸質(zhì)量。通過擴(kuò)展第三個波長〔通常為1550nm〕即可實(shí)現(xiàn)視頻業(yè)務(wù)播送傳輸。EPON光接入系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)部署快速靈活，多業(yè)務(wù)、高性能接入，性能價格比高的優(yōu)點(diǎn)。因此被是一種寬帶光纖化接入的理想技術(shù)之一。但目前以太網(wǎng)支持多業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)還沒有形成，它對非數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，尤其是TDM業(yè)務(wù)還不能很好地支持。另外，和GPON相比它的傳輸效率較低。實(shí)現(xiàn)EPON也需要突破一些技術(shù)難點(diǎn)，具體如下：〔1〕因?yàn)镻ON是一種點(diǎn)到多點(diǎn)的物理和邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而傳統(tǒng)的以太網(wǎng)是點(diǎn)到點(diǎn)的協(xié)議，如何在點(diǎn)到多點(diǎn)的EPON中傳送點(diǎn)到點(diǎn)的以太網(wǎng)協(xié)議，是以太網(wǎng)應(yīng)解決的技術(shù)問題，通過對MAC的改造可以實(shí)現(xiàn)。

〔2〕PON中不同ONU與OLT的距離相差較大，如何解決到達(dá)OLT光信號強(qiáng)度的巨大偏差問題。

〔3〕如何解決非授權(quán)ONU的累積噪聲對授權(quán)ONU發(fā)出的光信號的干擾問題。

〔4〕EPON中帶寬共享和動態(tài)帶寬分配的處理。

〔5〕如何解決窄帶話音和寬帶業(yè)務(wù)在EPON中的兼容等。3.3GPON的FTTH解決方案2001年，F(xiàn)SAN組啟動了另外一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)工作，旨在標(biāo)準(zhǔn)工作速率高于1Gbit/s的PON網(wǎng)絡(luò)。這項(xiàng)工作被稱為GigabitPON〔GPON〕。2003年,ITU批準(zhǔn)GPONFSAN標(biāo)準(zhǔn)G.984,GPON除了支持更高的速率之外，還要以很高的效率支持多種業(yè)務(wù)，提供豐富的OAM&P功能和良好的擴(kuò)展性。大多數(shù)先進(jìn)國家運(yùn)營商的代表，提出一整套"吉比特業(yè)務(wù)需求"〔GSR〕文檔，作為提交ITU-T的標(biāo)準(zhǔn)之一；反過來又成為提議和開發(fā)GPON解決方案的根底。這說明GPON是一種按照消費(fèi)者的準(zhǔn)確需求設(shè)計、由運(yùn)營商驅(qū)動的解決方案，是值得產(chǎn)品用戶信賴的。在GSR文檔中所列舉的要求主要有以下幾點(diǎn)：(1)支持全方位效勞-包括話音〔TDM、PDH和SONET/SDH〕、Ethernet〔10/100BaseT〕、ATM、專線等等。

(2)物理覆蓋至少20km，協(xié)定內(nèi)邏輯支持范圍60km。

(3)支持同一種協(xié)定下的多種速率模式，包括同步622Mbit/s、同步1.25Gbit/s、以及不同步的下行2.5Gbit/s、上行1.25Gbit/s及更多〔將來可到達(dá)同步2.5Gbit/s〕。

(4)針對點(diǎn)對點(diǎn)的效勞管理需提供OAM&P〔Operation、Administration、Provisioning〕的能力。

(5)針對PON下行流量是以播送傳送之特點(diǎn)，提供協(xié)定層的平安保護(hù)機(jī)制。GPON標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置是基于不同效勞需求，提供最有效率和理想的傳輸速率，同時兼顧OAM&P功能以及可擴(kuò)充的能力?；谶@樣的設(shè)計原那么下，GPON的技術(shù)得已成為FTTH一種全新的解決方案。不但提供高速帶寬，而且支持各種接入效勞，特別是在Data及TDM的傳輸并且支持原有數(shù)據(jù)的格式無須再次轉(zhuǎn)換。GPON主要分成三局部，即OLT〔OpticalLineTermination〕、ODN〔OpticalDistributionNetwork〕和ONU/ONT〔OpticalNetworkUnit/OpticalNetworkTermination〕組成。其中OLT位于局端，ONU/ONT位于用戶端〔其區(qū)別為ONT直接位于用戶端，而ONU與用戶間還有其它的網(wǎng)絡(luò)如以太網(wǎng)〕。OLT到ONU/ONT的方向?yàn)橄滦蟹较颍粗疄樯闲蟹较颉PON擁有高速寬帶及高效率傳輸?shù)奶匦?。GPON采用全新的傳輸會聚層協(xié)議"通用成幀協(xié)議"〔GFP，GenericFramingProtocol〕，實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)碼流的通用成幀規(guī)程封裝；另一方面又保持了G.983中與PON協(xié)議沒有直接關(guān)系的許多功能特性，如OAM管理、DBA等。GPON傳輸網(wǎng)絡(luò)可以是任何類型，如SONET/SDH和ITU-TG.709〔ONT〕；用戶信號可以是基于分組的〔如IP/PPP，或EthernetMAC〕，或是持續(xù)的比特速率，或者是其它類型的信號；而GFP那么對不同業(yè)務(wù)提供通用、高效、簡單的方法進(jìn)行封裝，經(jīng)由同步的網(wǎng)絡(luò)傳輸；對于最靠近用戶的接入層來說，GPON具有前所未有的高比特率、高帶寬；而其非對稱特性更能適應(yīng)未來的FTTH寬帶市場。因?yàn)槭褂脴?biāo)準(zhǔn)的8kHz〔125μ〕幀，從而能夠直接支持TDM業(yè)務(wù)。GPON傳輸網(wǎng)絡(luò)支持對稱和非對稱的線路速率選擇，包括對稱622Mbit/s、對稱1.25Gbit/s、2.5Gbit/s下行和1.25Gbit/s上行等?？傊珿PON繼承了G.983的成果，具有豐富的業(yè)務(wù)管理能力。GPON的核心根底是GFP，它具有覆蓋任何可能出現(xiàn)的新業(yè)務(wù)的適配能力，包括數(shù)字視頻、存儲網(wǎng)絡(luò)〔SAN〕、電子商務(wù)等。GPON具有面向未來的、可升級的多業(yè)務(wù)環(huán)境，能為將來的業(yè)務(wù)提供清晰的轉(zhuǎn)移路線，而不需要中斷和改變現(xiàn)有的GPON設(shè)備，也不需要以任何方式改變其傳輸層。4光纖到戶在國外的開展概況目前，很多興旺國家在FTTH的開展上已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。在全球光通信市場總體上嚴(yán)重蕭條的情況下，美國、日本、韓國等地的FTTH市場卻呈現(xiàn)了良好的開展勢頭。美國是最早開展推出FTTH效勞的國家，在1995年電信運(yùn)營商根據(jù)市場需求推動FTTH，但由于本錢過高，內(nèi)容效勞缺乏，推行效果不佳。但2001年寬帶通訊熱潮之后，搭配數(shù)字內(nèi)容效勞的增加，開始有較大的成長，美國方案到2006年，裝有FTTH的家庭數(shù)將從2001年的89000戶增加到265萬戶，年復(fù)合增長率為63%。為了宣傳、推動和加速FTTH的開展，美國新成立了FTTH協(xié)會，各社區(qū)都在采取行動為在社區(qū)內(nèi)安裝FTTH做好準(zhǔn)備。在管制和稅收方面已經(jīng)或正在推出一些有利于促進(jìn)在全國范圍安裝寬帶設(shè)施和在農(nóng)村地區(qū)開展效勞的政策，并且要求采用無源光以太網(wǎng)〔EPON〕技術(shù)來實(shí)施FTTH。歐洲的FTTH市場在未來仍然是歐洲的政府機(jī)構(gòu)和公用事業(yè)公司占據(jù)著主導(dǎo)地位。這是YankeeGroup日前就歐洲的FTTH市場進(jìn)行的相關(guān)調(diào)查研究得出的結(jié)論。YankeeGroup認(rèn)為，"較高的光纖接入本錢依然是阻礙FTTH推廣的最大障礙，然而，開放式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將有助于分散運(yùn)營商的本錢，新的運(yùn)營商可以不承當(dāng)任何網(wǎng)絡(luò)投資就可以進(jìn)入該市場。新的開放式架構(gòu)將是推動FTTH開展的關(guān)鍵因素。"預(yù)計2004年歐洲的FTTH市場將會開始緩步啟動，其中荷蘭由于Dutch的KPN電信與眾多的DSL和有線運(yùn)營商之間的劇烈競爭有可能產(chǎn)生一個全國性產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，以共享FTTH網(wǎng)絡(luò)，荷蘭目前正在評估一個遍布全國的FTTH網(wǎng)絡(luò)工程，預(yù)計該工程價值75億歐元。在歐洲其他地方，瑞典，希臘已經(jīng)進(jìn)行了一些FTTH網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)，預(yù)計在未來將會有更多網(wǎng)絡(luò)的投入運(yùn)營。挪威和丹麥也方案在明年進(jìn)行新的FTTH網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)。與此同時，F(xiàn)TTH也逐步進(jìn)入英國和德國這些DSL和ISDN占主導(dǎo)地位的國家，英國電信有可能拋棄VDSL進(jìn)而選擇FTTH技術(shù)，德國電信仍在DSL和ISDN市場保持強(qiáng)大的地位，未來也有可能投資FTTH。日本政府將FTTH普及率視為國家信息化先進(jìn)程度的標(biāo)志，甚至將2003年定為光纖上網(wǎng)元年，并制定了e-Japan方案不遺余力地推動FTTH的開展。"e-Japan"方案要求國內(nèi)使用光纖線路的用戶或家庭要到達(dá)整個寬帶市場的三分之一以上，日本的司法和建筑物管理機(jī)構(gòu)甚至還聯(lián)合出臺了一份建議，提出在未來數(shù)年內(nèi)，新建的樓宇和公寓都推薦使用光纖接入或無線接入線路。這種著重開展"超高速"寬帶接入方式的指導(dǎo)思想使提供FTTH接入方式的效勞提供商數(shù)量增加較快。日本總務(wù)省于2003年7月31日公布了"互聯(lián)網(wǎng)接入效勞用戶數(shù)變化"的快報值。截止到2003年6月底，F(xiàn)TTH效勞的用戶數(shù)為458293線，與5月底相比增加了59957線。相比之下，ADSL用戶的增長率那么開始下降。另外，根據(jù)日本總務(wù)省在2004年4月底公布的數(shù)據(jù)顯示，全日本的FTTH用戶數(shù)已突破110萬人口，NTT宣稱2004年底前日本所有FTTH運(yùn)營商的用戶數(shù)將突破200萬用戶數(shù)，F(xiàn)TTH用戶數(shù)呈現(xiàn)持續(xù)成長?，F(xiàn)在NTT的FTTH網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要以MC架構(gòu)所組成，但在2004OFC會議中，NTT宣稱從現(xiàn)在起日本FTTH標(biāo)案將采取PtMP(PointtoMulti-Point)架構(gòu)的PON網(wǎng)絡(luò)模式。作為世界上寬帶普及率最