光纤解决方案

光纤解决方案篇一：光纤到户解决方案光纤到户解决方案 (XX-07-06 15:35:47) 北京康宁光缆有限公司 于力平 摘要: 光纤到户作为接入网部分最具优势的解决方案，在国内外受到极大的 关注，本文针对光纤到户复杂的接入环境，及对无源设备的苛刻要求。介绍了光纤到户的拓扑定义，拓扑结构和康宁公司光纤到户产品，使人们了解不同需求的光纤到户用户可以选择不同的方案来满足需求，并了解到康宁公司在光纤到户的产品不仅经受住了现场严峻考验，而且以其最具特色的设计为客户提供接入更快捷更廉价的布线方案。 光纤到户的定义 FTTH 属于接入网部分。接入网就是市话局或远端模块到用户之间的部分，主要完成复用和传输功能，一般不含交换功能。在历史上，这部分又称为本地环路或用户环路。按照 ITU-T 的定义，FTTH 就是光纤到达住户的门口，在端局和住户之间没有铜线，局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体 ,将光网络单元(ONU)安装在住家用户 。美国的 FCC 对 FTTH 中的“H“定义了新的含义， “H“既包括狭义上的家庭，也包括小型商业机构。FTTH 的显著技术特点是不但提供更大的带宽，而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性，放宽了对环境条件和供电等要求，简化了维护和安装。 光纤到户的优势 FTTH 因其使用的光纤传输介质无噪声，无辐射，抗EMI 能力强，通讯系统不受带宽、距离限制等优势而得到较快推广。随着各国对带宽的需求的增长，近年来 FTTH 有加速的趋势。据美国 GARTNER 公司最新发表的报告，亚太地区宽带用户数在 XX 年增长了 50%（从 XX 年的 4078 万户增长到 XX 年的 6100 万户） ，其中泰国的增长率甚至高达 1456%，印度增长了 236%，而日本 FTTH 用户从 XX 年 12,000 增加到XX 年 531,000,日本运营商主推的光纤到户占 75的市场，预计在 XX 年可以达到百分之百的光纤到户的覆盖度，XX 年欧洲的 FTTH 用户数为 40 万，虽不如日本，但大大高于美国同期的水平，而且从现在起到 XX 年，欧洲的 FTTH 用户数将每年增长 60。 另据美国 Technology Futures Inc 公司预测，美国的宽带普及率到 XX 年也将达到 75%。 FTTH 如此快速的发展根源与其巨大的市场源动力：1）P2P 通讯，即对称荷载，其应用占占据全部网络通讯的50-70% ，2）在线网络游戏，这项应用具有巨大的市场空间，韩国 90%的网络用户是网络游戏用户，到 XX 年的收入预计大于$2B ，而且其典型代表是具有相当消费能力具有良好教育的成年人。3）远程医疗，可通过快速可靠的网络使患者在几千公 里外获得专业的护理，并可通过视频电视做面对面咨询或是在外科手术中得到专家的现场建议。4）网络办公，员工可以自由弹性的安排时间，提高工作效率。并减少公司的建设费用。除此之外，其在成本费用方面也有相当诱人的条件。1）FTTH 的有源设备价格仅是 ADSL 设备的倍 2）FTTH 的接线费用是双绞线接入的 1/10 3）光纤故障率低，降低用户的维护费用 (FTTH Vs DSL 2:7) 4）器件功率消耗低，降低能源费用开支 光纤到户的结构分析 光纤到户的网络拓扑结构可以分为两种主要结构：光纤分布式结构 HOME RUN FIBER 和星形结构 STAR Architectures,而星形结构有可以根据其分光节点是否为有源设备可分为有源星形和无源星形；单从成本和技术实现难易程度来考虑，目前为运营商所关注和采用的主要为无源星形结构，即 PON 结构。 尽管普通的 PON 结构定义为星形结构（如在 ITU-T rec. and series or the IEEE 标准中所定义） ，但 PON结构允许执行不同网络接入方案 ，如下图所示，无源光网络（PON）普通的拓扑结构主要包含一下四个关键场所和三部分光缆 中心转换点：通常为中心局、由数据转发器或远程终端，它位于城域网环上或通过其它方式链接到“中心“的链路上，它可以服务数千用户为其提供接入服务 干线光缆：起源于中心转换点，连接到本地接入点，链路通常使用带状光缆。 本地集中点：位于住宅区或商业区入口处，服务很多用户，通常为一个包含无源设备的机柜，本地集中点可以被设计最少服务 192 个客户，在高密度住宅区，最多可以服务 576 位客户，其主要决定因素有：可利用空间，用户密度和网络结构合理性 分配光缆：起源于本地集中点，连接到多个网络接入点 网络接入点：位置最接近用户，通常为一个终端或底座式机柜连接分配和接入光缆，典型的应用为服务 48 个客户，尽管它最多可以到 24 位用户，似乎看起来由一个点服务更多的用户，通过减少终端可以节省费用，但事实上却收效甚微，因为要使用更长的接入光缆需要引上引下，在接入用户之前需要架空或管道铺设，要耗费很多的硬件花费，并使网络结构更复杂接入光缆：源于网络接入点，分别独立的光缆连接到每个用户的光网络接口,接入光缆可以从 1 芯到 12 芯，但是典型的应用是住宅用户使用为 1 到 2 芯，商业用户为612 芯 用户端：通常是一个光网络接口器件，可能还会包含电子设备，并同室内布线相连，或者在此仅作为一个无源网络的划分点，直接连接到室内缆。 包含以上关键节点网络又可以组成以下三种网络拓扑结构： 1） 中心局端分光 HOMERUN 结构 中心分光 HOMERUN 结构与传统的 TELCO 模式结构一样，每个用户均有专用的光路由用户端连接到局端，每个用户的专用光路在网络接入点通过连接或者熔接的方式连接到分配光缆，分配光缆在本地接入点通过连接或熔接连接到干线光缆，干线光缆可以用同样的方式连接到中心交换点，在这种结构中本地集中点和网络接入点仅作为网络合并点，在这里低芯数的光缆合并到大芯数光缆里 如上图所示，图例中按照点到点的关系，每个用户连接到局端有源设备或在局端进行分光 中心分光结构的优势在这种结构设计的目标是考虑网络传输技术的适应性、灵活形和透明度 * 每个用户有其专用的光路 * 提供最高的带宽和适应性 * 所有移动、增加或改变网络布局都可在局端完成无需重新布线 * 由用户端到局端箱通过简单路由一个调度束缚便可实现非类计价 * 具有不受限制的升级空间中心分光结构的劣势需要巨大的基础建设费用，这种结构的商业前景并不理想 * 长距离、高芯数的干线光缆导致较高的前期投资 * 在局端，因为很多的用户而使局端的光纤管理非常复杂 2） 本地集中点分光结构 本地点集中分光结构，即被经常提及的中心分光，提供每个用户由用户端到本地集中点的专用光路，每个用户的专用光路在网络接入点及分配光缆都为专用，这些专用光缆被连接到本地集中点，在这种结构中，每个网络接入点仅提供光纤合并功能，本地集中点具有分光功能。下行信号在这里被分光，上行信号在这里被合并 在干线光缆和分配光缆之间使用无源分光器创造点到多点的关系，最高可以为 1 x 32 分配比例。如下图所示，图示展示了此结构之间的关联。本地集中分光结构提供最佳的结合优势，使它成为最通用的配置结构 本地集中分光优势这种结构的设计目标是使网络在适应性，可量测性，可配置性，灵活性和结构的透明性等方面更有优势 * 该设计可适当节省干线光缆的前期投资 * 分配区域作为网络中最复杂的部分被设计为 100获取比例 * 简单的物理网络路由路线如果需要增加额外的光纤，我们只要在干线部分做简单的增加，即点到点的任务 * 本地集中点可以提供超额的网络管理功能 * 容易改变网络拓扑结构增强其适应性如果将来服务需要开通其它窗口，只需要在本地集中点做改变，例如将有源的分光器件改为波长分光器件（DWDM） * 单一的网络管理节点对移动，增加或改变网络布局时，只需要对单点的整体移动即可实现。 * 充分使用无源分光器件所有的分光器都位于中心点，可尽量减少器件接口的不使用率* 非常通用的结构本地集中分光点可以存放有源设备实现点到点的结构 本地集中的劣势是需要在本地集中点进行连接和管理用户，造成管理难度加大，成本增加 3）分布式分光结构 分布式分光结构利用分光器在网络接入点和本地集中点进行分光。在这种结构中，客户仅有的专用光路是由用户端到网络接入点的引入光缆。每个用户的专用引入光缆连接到网络接入点的分光器（通常是 1 x 4 或 1 x 8 分光比率） 。一条小芯数的分配光缆将网络接入点的分光器连接到本地集中点的分光器，这种层叠式分光的方法在干线光缆和分配光缆中制造了一个点到多点的体系结构 它可以同时减少干线光缆和分配光缆的投资 整体的分光比率为本地集中点的比率乘于网络接入点的比率（例如：本地集中点的比率为 1 x 8，网络接入点的比率为 1 x 4 ，所以整体的分光比率为 1 x 32 ）,如下图所展示的分布式分光拓扑结构图 分布式分光结构的优势这种结构的设计目标式最小的前期投资。 * 该设计通过减少在干线光缆和分配光缆方面的花费减少了前期投资 * 分光器的两级分光可以产生杠杆的累积作为 分布式分光结构的劣势这种结构在下列方面的表现并不完美 * 没有单点的中心管理，移动，增加或改变网络时需要整体的成倍移动系统 * 不能充分的利用分光器的分光比率前期需要详细计划每个分光器的使用情况，并为将来的应为预留 * 可能会影响将来的适应性升级为采用波分复用技术的 PON 结构将会很复杂 * 带宽受到限制仅有的用户专用光路为用户引入光缆段 篇二：光纤入户的几种解决方案FTTH 建设模式光纤入户情况分析及解决方案 一、已建及在建的驻地网小区 1、开发商已在用户门厅等处安装有弱电多媒体箱 情景 1：弱电多媒休箱附近有强电电源 、如果在弱电多媒体箱内可预留足够的空间（可放置至少 2FE+1POTS 口 ONU 设备） ，则可将 ONU 设备安装于箱体内，施工时入户皮线光缆直接由入户弱电暗管布放至弱电多媒体箱。建议由开发商将强电引入至弱电多媒体箱内，或由开发商、物业跟用户提前告知由用户所选装修公司来将强电引入弱电多媒体箱内。ONU 所出线缆（五类线 or 白皮线）亦可由开发商或物业跟用户提前告知由用户所选装修公司来统一考虑室内布线。 、如果弱电多媒体箱内无 ONU 安装位置，可对开发商提出以下建议： a由 ll 公司提供规格为450mm350mm100mm 的弱电多媒体箱，建议由开发商更换现有弱电多媒体箱，或在用户室内强电电源附近新装弱电多媒体箱，亦或在用户门头新装弱电多媒体箱，以满足 ONU设备的安装需要。建议开发商将强电及暗管由用户室内引入至新装弱电多媒体箱内。ONU 所出线缆（五类线 or 白皮线）可由开发商或物业跟用户提前告知由用户所选装修公司来统一考虑室内布线。 b如果开发商不同意上述 a 建议，可采用将入户皮线光缆直接穿放至开发商已安装的弱电多媒体箱，待用户有需求时进行光缆冷接后，穿放至用户室内可为 ONU 设备提供电源的合适位置，ONU 设备明放。ll 公司可建议开发商或物业在用户装修前告知用户，如果用户有宽带需求应由用户所选装修公司来统一考虑室内布线。 情景 2：弱电多媒体箱附近无强电电源 可采用将入户皮线光缆直接穿放至开发商已安装的弱电多媒体箱，待用户有需求时进行光缆冷接后，穿放至用户室内可为 ONU 设备提供电源的合适位置，ONU 设备明放。ll 公司可建议开发商或物业在用户装修前告知用户，如果用户有宽带需求应由用户所选装修公司来统一考虑室内布线。 2、开发商用户室内未安装弱电多媒体箱 、由 ll 公司提供规格为 450mm350mm100mm 的弱电多媒体箱，建议由开发商安装弱电多媒体箱，或在用户门头安装弱电多媒体箱，以满足 ONU 设 备的安装需要。由开发商将强电及暗管由用户室内引入至新装弱电多媒体箱内。ONU 所出线缆（五类线 or 白皮线）可由开发商或物业跟用户提前告知由用户所选装修公司来统一考虑室内布线。、如果开发商不同意安装弱电多媒体箱，可采用将入户皮线光缆直接穿放至开发商已安装的室内信息盒，待用户有需求时进行光缆冷接后，穿放至用户室内可为 ONU 设备提供电源的合适位置，ONU 设备明放。ll 公司可建议开发商或物业在用户装修前告知用户，如果用户有宽带需求应由用户所选装修公司来统一考虑室内布线。 二、后期计划筹建的驻地网小区 可由 ll 公司提供规格为 450mm350mm100mm 的弱电多媒体箱，建议由开发商在用户室内强电电源附近安装弱电多媒体箱，以满足 ONU 设备的安装需要。由开发商将强电及暗管由用户室内引入至新装弱电多媒体箱内。ONU 所出线缆（五类线 or 白皮线）可由开发商或物业跟用户提前告知由用户所选装修公司来统一考虑室内布线。 室内信息插座和电话插座的暗管均单独敷设至弱电多媒体箱，不进行串连。 篇三：常见的光纤故障及其解决方案常见的光纤故障及其解决方案 任何做过网络排障的专业人士都清楚这是一个复杂的过程。这里给出了一些最常见的光纤故障以及产生这些故障的可能因素，这些信息将有助于用户对网络故障进行有根据的猜测。 光纤断裂通常是由于外力物理挤压或过度弯折; 传输功率不足; 光纤铺设距离过长可能造成信号丢失; 连接器受损可能造成信号丢失; 光纤接头和连接器(connectors)故障可能造成信号丢失; 使用过多的光纤接头和连接器可能造成信号丢失; 光纤配线盘(patchpanel)或熔接盘(splicetra)连接处故障。 通常而言，如果连接完全不通，那么很可能是光纤断裂。但如果连接时断时续，可能有以下原因： 结合处制作水平低劣或结合次数过多造成光纤衰减严重; 由于灰尘、指纹、擦伤、湿度等因素损伤了连接器; 传输功率过低; 在配线间连接器错误。 收集信息 每当我被派往一个新的网络环境去处理问题时，我要做到第一件事情就是收集故障表现和可能原因的基本信息。借助任何可用的方式，排障的关键在于通过提出正确的问题来获取有价值的信息。以下给出了一些首先应当被提出的问题。 最近是否有人动过光纤(拆除、重新连接)或者搬动过 PC? 找出最近是否有 PC 断开连接或被搬动非常重要。如果光纤线缆从 PC 断开，那么很可能线缆根本一直就没有被正确的连接，或者在重新连接的时候出了问题，或者光纤在断开的时候收到了损伤。 PC 的硬件是否做过修改? 升级 PC 硬件同样可能引发问题。线缆可能断开，或者没有重新连接，或者连接不正确，或者光纤在重新连接之前受损。同样，完全有可能在硬件升级的过程中光纤并没有被断开。如果是这样情况，有可能是光纤在搬动 PC 的时候受到拉扯，或 PC 机箱后部偶然被撞到墙上，撞坏了连接器。 还有可能是光纤根本没有受损或被拉扯，而是新的硬件使得 NIC 无法正常工作。解决的办法是通过更改操作系统来判断是否是 NIC 的问题。当然，如果你在使用Windows9x、Me、XX 或者 XP，可以通过设备管理器(DeviceManager)来检查系统任何的硬件来判断设备是否正常工作。 如果有可能，我还建议暂时将新的硬件取下来，回到系统早期状态。这可以分析问题是否是由于系统的新硬件造成的，还是别的什么原因。 最近是否搬动过设备? 我已经数不清有多少次我处理过的铜缆网络故障是由于有人走得太快带动了原本贴着墙面的桌子，或是清洁工偶然搬动桌子做吸尘清扫。在没有拔掉网络缆 线而搬动桌子的时候，线缆很可能会受到过度拉扯，或者被桌子压住或被卷折。如果这样的动作会损伤到一根铜线的话，那么可以想象这会给光纤带来什么样的后果，它可是用玻璃做的。 最近有人(例如电话公司员工)在这栋楼里施工么? 这似乎是一个奇怪的问题，但就我的经验而言，故障常常和电话公司员工的拜访同时出现。电话公司的技术人员可能切断线缆、拔掉插头，做出你可能想到的任何事情。我不打算去推测这种行为后面的逻辑关系，但如果网络出了问题同时你被告知昨天有人在这栋楼里安装电话或是进行其他的电气施工，那么你或许可以找到一个解决问题的好的切入点。 光纤是否被踩到，还是被压在椅子的脚下，或是受到了其他的物理压迫? 每当我的问题切中要害并且最终用户承认了他们所做的事情之后，我都会吃惊不已。如果你采用一种和善的方式来询问用户线缆能够承受多少力的物理压迫，他们通常都会告诉你正确的答案。但需要记住，绝大多数的用户都不清楚光纤在被踩或弯折太厉害以及被椅子碾来碾去的情况下会断裂。 快速但并不精确的测试 在处理某个特定问题的时候，时间通常是一个关键的因素。用户需要尽快的回到线上工作，而我也会有很多其他的工作需要去做。出于这一点，我总是尽可能快的诊断出问题出在什么地方。 有一种不太科学但非常有效的开始排障的方法。我首先将光纤两端断开，然后把一只激光指点器对准光纤一段，看另一端是否有光线出来，如图 A 所示。如果你没有激光指点器，一个明亮的手电筒也可以，如图 B 所示。光纤本来就是设计用来传导光的，所以你不必担心需要把光源非常精确的对准线缆。 如果没有光线通过线缆，那么这条光纤就的确被损坏了，需要把它换掉。如果光线的确可以通过线缆，也并不一定能够说明线缆可以工作正常。这只能表明线缆内部的光纤并没有完全断裂。然而，如果光可以通过线缆并且线缆长度在一百米以内，那么线缆通常还可以被很好的使用。 其他的诊断技术 如果激光指点器和手电筒的光都可以通过线缆，现在到了需要进一步进行诊断的时候了。在解决这类问题时，我倾向于使用排除法。 我通常从拔掉有问题的计算机光纤插头开始，然后把一台我确定工作正常的 PC 或笔记本计算机接在线缆上。如果这台 PC 的网络功能能够运转，那么我可以确定不是线缆的问题。有可能是 NIC 损坏，或是配置问题使得计算机无法正确识别 NIC。例如，NIC 或许 同系统中的其他设备发生冲突，或必须的 DLL 文件损坏。 如果这台原本工作正常的计算机在连接线缆后同样无法接入网络，那么问题要么出在线缆上，要么出在另一断连接的端口上。先让这台正常的 PC 保持和线缆的连接，然后把另一端接到一个可以确定工作正常的端口。如果 PC网络仍然无法接通，那么线缆的确有问题。而另一方面，如果 PC 网络开始工作了，那么问题出在原来的端口上。 但有时你并不能采用排除法。例如，你没有多余的计算机或者多余的端口，或者线缆跨越了很长一段距离等等，都会使得这样的排障方法无法实施。如果是这种情况，我们还有其他的一些排障方法和工具。 诊断工具 或许你注意到了在我的常见光纤问题列表中，信号衰减是频繁出现的一个词。幸运的是，有一种被成为信号衰减检测(losstesting)的技术可以用于对光纤信号衰减的程度进行测量。 这项技术需要把一个光发生器接到一个功率表上。你可以设置你希望通过光发生器进行测试的信号 dBm 范围以及波长。然后将光发生器接到功率表上，功率表将对信号进行检测，并给出信号衰减情况的报告。通常而言，在测量未知线缆前，你需要使用一根已经确定可以工作正常的线缆作为参考，来建立一条测量基准线。如果未知的线缆是没有问题的，那么它的信号丢失的测量数据应当同参考线缆的测量值相近。 不过我无法告诉你什么程度的信号丢失会产生问题，因为这很大程度取决于线缆和物理环境。然而，这里还是给出了一些你可以参考的指导意见。请记住，这些仅仅是指导意见。由于你的线缆种类和我的不同，因此你得出的数据可能和这里的数据有很大的差别： 信号通过每个连接器会有的衰减，最大衰减为; 信号通过每个光纤结合处会有 2dB 的衰减; 如果使用单