FTTx

FTTx简介

　　FTTx（Fiber To The X：光线接入）是新一代的光纤用户接入网，用于连接电信运营商和终端用户。FTTx的网络可以是有源光纤网络，也可以是无源光网络。用于有源光纤网络的成本相对较高，实际上在用户接入网中应用很少，所以目前通常所指的FFTx网络应用的都是无源光纤网络。

　　Fiber-to-the-x （FTTx）光纤接入

　　（FTTx，x = H for home，P for premises，C for curb and N for node or neighborhood，O for office，SA for service area， B for Building） 其中FTTH光纤到户，FTTP光纤到驻地，FTTC光纤到路边/小区，FTTN光纤到结点，FTTO 光纤到办公室，FTTSA 光纤到服务区。

　　光纤到家庭（FTTH）是20年来人们不断追求的梦想和探索的技术方向，但由于成本、技术、需求等方面的障碍，至今还没有得到大规模推广与发展。正因为如此，很多有识之士把FTTx（特别是光纤到家、光纤到驻地）视为光通信市场复苏的重要转折点。并且预计今后几年，FTTH网将会有更大的发展。

　　根据光纤到用户的距离来分类，如图1所示，可分成光纤到交换箱（Fiber To The Cabinet; FTTCab）、光纤到路边（Fiber To The Curb; FTTC）、光纤到大楼（Fiber To The Building; FTTB）及光纤到户（Fiber To The Home; FTTH）等4种服务形态。美国运营商Verizon将FTTB及FTTH合称光纤到驻地（Fiber To The Premise; FTTP）。上述服务可统称FTTx。

FTTx百科

　　FTTx（Fiber To The X：光线接入）是新一代的光纤用户接入网，用于连接电信运营商和终端用户。FTTx的网络可以是有源光纤网络，也可以是无源光网络。用于有源光纤网络的成本相对较高，实际上在用户接入网中应用很少，所以目前通常所指的FFTx网络应用的都是无源光纤网络。

　　Fiber-to-the-x （FTTx）光纤接入

　　（FTTx，x = H for home，P for premises，C for curb and N for node or neighborhood，O for office，SA for service area， B for Building） 其中FTTH光纤到户，FTTP光纤到驻地，FTTC光纤到路边/小区，FTTN光纤到结点，FTTO 光纤到办公室，FTTSA 光纤到服务区。

　　光纤到家庭（FTTH）是20年来人们不断追求的梦想和探索的技术方向，但由于成本、技术、需求等方面的障碍，至今还没有得到大规模推广与发展。正因为如此，很多有识之士把FTTx（特别是光纤到家、光纤到驻地）视为光通信市场复苏的重要转折点。并且预计今后几年，FTTH网将会有更大的发展。

　　根据光纤到用户的距离来分类，如图1所示，可分成光纤到交换箱（Fiber To The Cabinet; FTTCab）、光纤到路边（Fiber To The Curb; FTTC）、光纤到大楼（Fiber To The Building; FTTB）及光纤到户（Fiber To The Home; FTTH）等4种服务形态。美国运营商Verizon将FTTB及FTTH合称光纤到驻地（Fiber To The Premise; FTTP）。上述服务可统称FTTx。

　　1.1.FTTC

　　FTTC为目前最主要的服务形式，主要是为住宅区的用户作服务，将ONU设备放置于路边机箱，利用ONU出来的同轴电缆传送CATV信号或双绞线传送电话及上网服务。FTTC的传输速率为155Mb/s。FTTC与交换局之间的接口采用ITU-T制定的接口标准V5。［1］

　　1.2.FTTB

　　FTTB依服务对象区分有两种，一种是公寓大厦的用户服务，另一种是商业大楼的公司行号服务，两种皆将ONU设置在大楼的地下室配线箱处，只是公寓大厦的ONU是FTTC的延伸，而商业大楼是为了中大型企业单位，必须提高传输的速率，以提供高速的数据、电子商务、视频会议等宽带服务。

　　1.3.FTTH

　　至于FTTH，ITU认为从光纤端头的光电转换器（或称为媒体转换器MC）到用户桌面不超过100米的情况才是FTTH。FTTH将光纤的距离延伸到终端用户家里，使得家庭内能提供各种不同的宽带服务，如VOD、在家购物、在家上课等，提供更多的商机。若搭配WLAN技术，将使得宽带与移动结合，则可以达到未来宽带数字家庭的远景。

　　1.4.FTTP

　　FTTP（fiber to the premise，光纤到用户所在地），北美术语，FTTP将光缆一直扩展到家庭或企业。由于光纤可提供比最后一公里使用的双绞线或同轴电缆更多的带宽，因此运营商利用它来提供语音、视频和数据服务。FTTP具有25M到50Mbps或更高的速度，相比之下，其他类型的宽带服务的最大速度约为5M到6Mbps。此外FTTP还支持全对称服务。

　　1.5.FTTZ

　　FTTZ（Fiber To The Zone），是指光纤到小区。FTTx技术主要用于接入网络光纤化，范围从区域电信机房的局端设备到用户终端设备，局端设备为光线路终端（Optical Line Terminal; OLT）、用户端设备为光网络单元（Optical Network Unit; ONU）或光网络终端（Optical Network Terminal; ONT）。

　　TTx技术分类

　　光纤连接ONU主要有两种方式，一种是点对点形式拓扑（Point to Point; P2P），从中心局到每个用户都用一根光纤；另外一种是使用点对多点形式拓扑方式（Point to Multi-Point; P2MP）的无源光网络（Passive Optical Network; PON），其拓扑结构如图2所示。对于具有N个终端用户的距离为M km的无保护FTTx系统，如果采用点到点的方案，需要2N个光收发器和NM km的光纤。但如果采用点到多点的方案，则需要N十1个光收发器、一个或多个（视N的大小）光分路器、和大约M km的光纤，在这一点上，采用点到多点的方案，大大地降低了光收发器的数量和光纤用量，并降低了中心局所需的机架空间，有着明显的成本优势。

　　图2 PON的拓扑结构

　　⒉1.点到点的FTTx解决方案

　　点对点直接光纤连接具有容易管理、没有复杂的上行同步技术和终端自动识别等优点。另外上行的全部带宽可被一个终端所用，这非常有利于带宽的扩展。但是这些优点并不能抵消它在器件和光纤成本方面的劣势。

　　Ethernet + Media Converter就是一种过渡性的点对点FTTH方案，此种方案使用媒体转换器（Media Converter；MC）方式将电信号转换成光信号进行长距离的传输。其中MC是一个单纯的光电/电光转换器，它并不对信号包做加工，因此成本低廉。这种方案的好处是对于已有的电的Ethernet设备只需要加上MC即可。MC方式的拓扑结构如图3所示。不必更换支持光纤传输的网卡，只需要加上MC，这样用户可以减少升级的成本，是点对点FTTH方案过渡期间网络的解决方案。由于其技术架构相当简单、便宜并直接结合以太网络而一度成为日本FTTH的主流。

　　图3 使用 Media Converter图3 使用Media Converter

　　⒉2.点到多点的FTTx解决方案

　　在光接入网中，如果光配线网（ODN）全部由无源器件组成，不包括任何有源节点，则这种光接人网就是PON。PON的架构主要是将从光纤线路终端设备OLT下行的光信号，通过一根光纤经由无源器件Splitter（光分路器），将光信号分路广播给各用户终端设备ONU/T，这样就大幅减少网络机房及设备维护的成本，更节省了大量光缆资源等建置成本，PON因而成为FTTH最新热门技术。

　　2.3.PON接入网技术

　　PON作为一种接入网技术，定位在常说的“最后一公里”，也就是在服务提供商、电信局端和商业用户或家庭用户之间的解决方案。

　　随着宽带应用越来越多，尤其是视频和端到端应用的兴起，人们对带宽的需求越来越强烈。在北美，每个用户的带宽需求在5年内将达到20～50Mb/s，而在10年内将达到70Mb/s。在如此高的带宽需求下，传统的技术将无法胜任，而PON技术却可以大显身手。

　　1987年英国电信公司的研究人员最早提出了PON的概念。下面对几种分别进行介绍。

　　APON是在1995年提出的，当时，ATM被期望为在局域网（LAN）、城域网（MAN）和主干网占据主要地位。各大电信设备制造商也研发出了APON产品，由于APON只能为用户端提供ATM服务，2001年底FSAN更新网页把APON改名为BPON，即“宽带PON”， APON标准衍变成为能够提供其他宽带服务（如Ethernet接入、视频广播和高速专线等）的BPON标准。

　　在局域网领域，Ethernet技术高速发展。Ethernet已经发展成为了一个广为接受的标准，全球有超过400万个以太端口，95%的LAN都是使用Ethernet技术。Ethernet技术发展很快，传输速率从 10 Mbit/s、100Mbit/s到1000Mbit/s、10 Gbit/s甚至40 Gbit/s，呈数量级提高；应用环境也从LAN向MAN、核心网发展。

　　EPON就是是由IEEE 802．3工作组在2000年11月成立的EFM（Ethernet in the First Mile）研究小组提出的。EPON是几个最佳的技术和网络结构的结合。EPON以Ethernet为载体，采用点到多点结构、无源光纤传输方式。EPON也提供一定的运行维护和管理（OAM）功能。

　　EPON技术和现有的设备具有很好的兼容性。而且EPON还可以轻松实现带宽到10 Gbit/s的平滑升级。新发展的服务质量（QoS）技术使以太网对语音、数据和图像业务的支持成为可能。这些技术包括全双工支持、优先级（p802.1p）和虚拟局域网（VLAN）。另外，和GPON相比它的传输效率较低。

　　2001年，FSAN组启动了另外一项标准工作，旨在规范工作速率高于1Gbit/s的PON网络．这项工作被称为Gigabit PON（GPON）。GPON除了支持更高的速率之外，还要以很高的效率支持多种业务，提供丰富的OAM&P功能和良好的扩展性。大多数先进国家运营商的代表，提出一整套“吉比特业务需求”（GSR）文档，作为提交ITU-T的标准之一；反过来又成为提议和开发GPON解决方案的基础。这说明GPON是一种按照消费者的准确需求设计、由运营商驱动的解决方案，是值得产品用户信赖的。

　　FTTX宽带包括哪些接入方式？

　　FTTx是新一代的光纤用户接入网，用于连接电信运营商和终端用户。FTTx的网络可以是有源光纤网络，也可以是无源光网络。用于有源光纤网络的成本相对较高，实际上在用户接入网中应用很少，所以目前通常所指的FFTx网络应用的都是无源光纤网络。

　　FTTX LAN接入方式是一种利用光纤加五类网络线方式实现宽带接入方案，实现千兆光纤到小区（大楼）中心交换机，中心交换机和楼道交换机以百兆光纤或五类网络线相连，楼道内采用综合布线，用户上网速率可达10Mbps，网络可扩展性强，投资规模小。另有光纤到办公室、光纤到户、光纤到桌面等多种接入方式满足不同用户的需求。主要采用星型网络拓扑，用户共享带宽。

　　特点

　　具有很高的传输速率。

　　用户上网速率可以达到10Mbps。

　　网络可靠、稳定。

　　楼道交换机和小区中心交换机、小区中心交换机和局端交换机之间通过光纤相连。网络稳定性高、可靠性强。

　　用户投资少、价格便宜。

　　用户只需要一台带有网络接口卡（NIC）的PC机即可上网。

　　安装方便

　　小区、大厦、写字楼内采用综合布线，用户端采用五类网络线方式接入，即插即用。

　　应用广泛。

　　通过FTTX+LAN方式可以实现高速上网、远程办公、VOD点播、VPN等多种业务。