光纤无线接入

光纤无线接入（精选11篇）

光纤无线接入 篇1

摘要：本文基于光纤通信技术的内涵特点与基本构成方式, 展开了对光纤接入技术特征与环路结构等的探讨, 对发展行业主流, 完善光纤接入网络建设, 构建真正的全光网时代有重要的实践意义。

关键词：光纤通信,网络,接入技术

在信息化社会的建设步伐越来越强劲的今天, 随着光纤网络通信传输技术与交换技术的共同进步, 各类核心网络已基本上实现了宽带化、光纤化与数字化。而在强烈的需求攻势之下, 原有的接入网络逐渐呈现出力不从心的服务状态, 使得满足宽带需求、单位维护成本较为低廉的光纤接入网则越来越受到各大运营商的青睐。

1 光纤接入技术定义

所谓光纤接入网 (OAN) 就是采用光纤传输技术的接入网, 泛指本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。通常, OAN指采用基带数字传输技术并以传输双向交互式业务为目的的接入传输系统, 将来应能以数字或模拟技术升级传输宽带广播式和交互式业务。根据接入网室外传输设施中是否含有源设备OAN又可以划分为无源光网络 (PON) 和有源光网络 (AON) , 前者采用光分路器分路后者采用电复用器分路。在宽带接入网进入了大发展的现阶段, 各种光纤接入网技术均得到了长足发展。

2 光纤接入网络的基本构成

光纤接入网主要通过光线路的终端即OLT与服务业务的各个节点进行相通连接, 并令各光网络单元 (ONU) 达成与用户的对接, 从而高效实现接入网络的准确信息传输功能。同时光纤接入网络中的设备还具有对本地系统进行维护及对远程网络集中监控的职能, 可通过透明、开放的光传输组成一个具有维护功能的管理网络, 在相应网络协议的规范下归结于网管中心进行统一管理。一个完整的光纤接入网络应包括远程光网络单元设备及各局部端线路终端设备。终端OLT及远端ONU在整体接入网络中实现由各业务节点接口到用户网络接口的相关信令协议高效转换, 其中OLT的功能在于为光纤接入网络提供了与本地交换机接口进行连接的渠道, 并通过光传输机理与用户端进行高效的光网单元连接通信, 实现了交换机交换功能同用户接入端的完全隔绝断开, 而光线路的终端则为其自身设备及用户使用端提供了维护与监控功能, 可直接与本地交换机统一放置于交换局端, 也可设置在远端位置。ONU的功能在于终结来自OLT的光纤通信处理信号, 为光纤接入网络提供了丰富的用户侧接口, 令其可接入多类用户终端, 同时能发挥高效的光电转换功能, 并进行相适应的监控与维护管理。

3 光纤接入技术特征

随着城市化建设进程的不断深入, 人们各类通信业务量与日俱增, 种类也不断丰富, 例如高速数据业务、高保真音乐、互动视频多媒体业务等。为满足这些丰富的网络业务需要, 目前光纤通信传输主要应用技术包括SDH、ATM技术、以太网技术等, 依据这些技术特征可有效构建有源光纤接入网络 (AON) 。倘若光配线网整体由无源类器件组建, 而不需要任何有源类别的节点, 则该技术构建的光纤接入网络则为无源光网络 (PON) 。AON网络实现简单, 是目前最低成本的FTTH接入方案, 能较轻松的实现稳定的双向百兆宽带接入、并具有相对成熟的技术。而其缺点在于系统集成与扩充建设发展具有一定的局限性。从系统分配的角度来讲, PON光网络由于可有效节省主体光纤资源及网络结构层次, 即使在长距离的传输中也可为系统提供双向的高宽带通讯能力, 因此接入业务服务种类丰富多样且运营维护成本较低, 适用于用户区域分布较散且在每个区域中用户集中密集的小面积地区。宽带PON技术与AON相比, 具有标准化程度高, 业务透明性好, 节省主干光纤和OLT光接口等特点。宽带PON技术的不足之处在于多种技术标准的存在令人们难于选择, 何种将成为未来发展的主流标准尚无法明确确定。再者, 系统要求光发射模块具有较高功率的激光器并涵盖突发性的收发能力, 且必须综合具备测距、信号加密等复杂性功能, 这样会使系统构建的设备成本较高, 因此对其技术的升级发展还需要我们进一步的深入研究。当然不容否认PON技术的广泛、综合及优化发展将成为光纤接入网络的必然建设趋势。

4 光纤接入网的环路结构

在光纤接入网络中其实现环路接入的三类结构分别为FTTN、FTTH与FTTC。无论何种接入结构, 在网络的现实服务及发展进程中其均具有相应的服务及应用优势, 且在开展全面业务、促进系统经济建设的进程中, 各类网络接入结构均起到了关键性的影响作用。例如FTTN的优势在于其光纤系统进一步广泛推向于网络用户, 并建立了统一的接入平台, 为用户提供了丰富的话音服务、数据高速传输服务及生动的视频服务, 同时在众多业务的开展中并不需要全面对接入环路与分配网络进行重建, 大大降低了服务、建设工作的复杂性。依据业务需求我们可在不同的光纤节点处增加一个功能插件以便依据用户需求为他们提供适应性业务服务。在业务驱动及网络重建令各光纤节点开始移至路边或家庭之前, FTTN便可通过叠加作用并利用铜线进行网络分配, 从而节省了不必要的重复建设。该类网络结构为了提供更好的宽带及视频业务服务, 节点及住宅之间的布设距离应设置为1.2km至1.5km之内。目前我国的各类光纤节点服务距离可达到3.6km以上, 因此在每个服务区内应至少安装三个FTTN节点, 以实现高效的业务服务目标。FTTC光纤的优势要比FTTN更多, 主要体现在采用FTTC进行重建网络环节时, 可有效消除电缆传输环节可能存在的误差, 令光纤更加深入到每位用户网络中, 并减少一些潜在的网络不安全问题及由于误操作引发的性能恶化问题。目前FTTC是较健全、可充分部署的重要网络结构, 可在将来的发展进程中不断演变为高端FTTH网络。同时该结构同样也是新建与重建区最佳性能配比与最经济的网建设计方案。当然其结构中也包含明显的缺点, 即需要提供铜线材料的供电系统, 这会令单独供电单元的布设代价相当高, 且在持久停电的状态下也无法满足长期的业务服务需求。基于这一网络结构劣势又创设了第三种网络结构即FTTH, 将其作为供给光纤于每家每户的最终网络服务形式, 该结构将整体铜线设施中的馈线、引线及配线剔除, 并令维护管理工作大大简化, 提升了光纤网络的服务使用寿命。

5 结语

综上所述, 基于PON的FTTH技术具有丰富的可叠加性、可改造性与创新适应性, 可通过灵活的配置、优化的服务以及对现有接入网络的平滑改造升级充分满足用户日益增长的数字业务、图像、语音与多媒体业务需求, 令光纤通信网络进一步向用户侧延伸, 并最终实现光纤到户的全光宽带接入, 更适合未来的发展需要。

参考文献

[1]顾华生.光纤通信技术[M].北京邮电大学出版社, 2009 (10) .

[2]曾雪云.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].科技资讯, 2010 (34) .

[3]卜明新.基于光纤通信交互式远方自投装置的研发与应用[J].电力系统保护与控制, 2009 (22) .

[4]潘远翠.宽带光纤接入网的发展与技术[J].达州职业技术学院学报, 2005, (Z1) .

[5]杨玉清, 魏永峰.宽带光纤接入网的发展与研究[J].中国仪器仪表, 2005 (9) .

光纤无线接入 篇2

光纤接入网（fiber-access network）

概述

近年来，以互联网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体系结构，随着各国接入网市场的逐渐开放，电信管制政策的放松，竞争的日益加剧和扩大，新业务需求的迅速出现，有线技术（包括光纤技术）和无线技术的发展，接入网开始成为人们关注的焦点。在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术。光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。在干线通信中，光纤扮演着重要角色，在接入网中，光纤接入也将成为发展的重点。光纤接入网是发展宽带接入的长远解决方案。

一、光纤接入网的基本构成

光纤接入网(OAN)，是指用光纤作为主要的传输媒质，实现接入网的信息传送功能。通过光线路终端(OLT)与业务节点相连，通过光网络单元(ONU)与用户连接。光纤接入网包括远端设备——光网络单元和局端设备——光线路终端，它们通过传输设备相连。系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。它们在整个接入网中完成从业务节点接口(SNI)到用户网络接口(UNI)间有关信令协议的转换。接入设备本身还具有组网能力，可以组成多种形式的网络拓扑结构。同时接入设备还具有本地维护和远程集中监控功能，通过透明的光传输形成一个维护管理网，并通过相应的网管协议纳入网管中心统一管理。OLT的作用是为接入网提供与本地交换机之间的接口，并通过光传输与用户端的光网络单元通信。它将交换机的交换功能与用户接入完全隔开。光线路终端提供对自身和用户端的维护和监控，它可以直接与本地交换机一起放置在交换局端，也可以设置在远端。ONU的作用是为接入网提供用户侧的接口。它可以接入多种用户终端，同时具有光电转换功能以及相应的维护和监控功能。ONU的主要功能是终结来自OLT的光纤，处理光信号并为多个小企业，事业用户和居民住宅用户提供业务接口。ONU的网络端是光接口，而其用户端是电接口。因此ONU具有光/电和电/光转换功能。它还具有对话音的数/模和模/数转换功能。ONU通常放在距离用户较近的地方，其位置具有很大的灵活性。光纤接入网（OAN）从系统分配上分为有源光网络(AON，Active Optical Network)和无源光网络(PON，Passive OpticaOptical Network)两类。

二、有源光纤接入网

有源光网络又可分为基于SDH的AON和基于PDH的AON。有源光网络的局端设备（CE）和远端设备（RE）通过有源光传输设备相连，传输技术是骨干网中已大量采用的SDH和PDH技术，但以SDH技术为主，本文主要讨论SDH（同步光网络）系统。

1．基于SDH的有源光网络 SDH的概念最初于1985年由美国贝尔通信研究所提出，称之为同步光网络（Synchronous Optical NETwork,SONET）。它是由一整套分等级的标准传送结构组成的，适用于各种经适配处理的净负荷（即网络节点接口比特流中可用于电信业务的部分）在物理媒质如光纤、微波、卫星等上进行传送。该标准于1986年成为美国数字体系的新标准。国际电信联盟标准部（ITU—T）的前身国际电报电话资询委员会（CCITT）于1988年接受SONET概念，并与美国标准协会（ANSI）达成协议，将SONET修改后重新命名为同步数字系列（Synchronous Digital Hierarchy,SDH）,使之成为同时适应于光纤、微波、卫星传送的通用技术体制。SDH网是对原有PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy准同步数字系列）网的一次革命。PDH是异步复接，在任一网络节点上接入接出低速支路信号都要在该节点上进行复接、码变换、码速调整、定时、扰码、解扰码等过程，并且PDH只规定了电接口，对线路系统和光接口没有统一规定，无法实现全球信息网的建立。随着SDH技术引入，传输系统不仅具有提供信号传播的物理过程的功能，而且提供对信号的处理、监控等过程的功能。SDH 通过多种容器C和虚容器VC以及级联的复帧结构的定义，使其可支持多种电路层的业务，如各种速率的异步数字系列、DQDB、FDDI、ATM等，以及将来可能出现的各种新业务。段开销中大量的备用通道增强了SDH网的可扩展性。通过软件控制使原来PDH中人工更改配线的方法实现了交叉连接和分插复用连接，提供了灵活的上/下电路的能力，并使网络拓扑动态可变，增强了网络适应业务发展的灵活性和安全性，可在更大几何范围内实现电路的保护、高度和通信能力的优化利用，从而为增强组网能力奠定基础，只需几秒就可以重新组网。特别是SDH自愈环，可以在电路出现故障后，几十毫秒内迅速恢复。SDH的这些优势使它成为宽带业务数字网的基础传输网。在接入网中应用SDH（同步光网络）的主要优势在于：SDH可以提供理想的网络性能和业务可靠性；SDH固有的灵活性使对于发展极其迅速的蜂窝通信系统采用SDH系统尤其适合。当然，考虑到接入网对成本的高度敏感性和运行环境的恶劣性，适用于接入网的SDH设备必须是高度紧凑，低功耗和低成本的新型系统，其市场应用前景看好。接入网用SDH的最新发展趋势是支持IP接入，目前至少需要支持以太网接口的映射，于是除了携带话音业务量以外，可以利用部分SDH净负荷来传送IP业务，从而使SDH也能支持IP的接入。支持的方式有多种，除了现有的PPP方式外，利用VC12的级联方式来支持IP传输也是一种效率较高的方式。总之，作为一种成熟可靠提供主要业务收入的传送技术在可以预见的将来仍然会不断改进支持电路交换网向分组网的平滑过渡。

2．基于PDH的有源光网络

准同步数字系列（PDH）以其廉价的特性和灵活的组网功能，曾大量应用于接入网中。尤其近年来推出的SPDH设备将SDH概念引入PDH系统，进一步提高了系统的可靠性和灵活性，这种改良的PDH系统在相当长一段时间内，仍会广泛应用。

三、无源光纤接入网络

无源光网络（PON），是指在OLT和ONU之间是光分配网络(ODN)，没有任何有源电子设备，它包括基于ATM的无源光网络APON及基于IP的PON。APON的业务开发是分阶段实施的，初期主要是VP专线业务。相对普通专线业务，APON提供的VP专线业务设备成本低，体积小，省电、系统可靠稳定、性能价格比有一定优势。第二步实现一次群和二次群电路仿真业务，提供企业内部网的连接和企业电话及数据业务。第三步实现以太网接口，提供互联网上网业务和VLAN业务。以后再逐步扩展至其它业务，成为名副其实的全业务接入网系统。APON采用基于信元的传输系统，允许接入网中的多个用户共享整个带宽。这种统计复用的方式，能更加有效地利用网络资源。APON能否大量应用的一个重要因素是价格问题。目前第一代的实际APON产品的业务供给能力有限，成本过高，其市场前景由于ATM在全球范围内的受挫而不确定，但其技术优势是明显的。特别是综合考虑运行维护成本，在新建地区，高度竞争的地区或需要替代旧铜缆系统的地区，此时敷设PON系统，无论是FTTC，还是FTTB方式都是一种有远见的选择。在未来几年能否将性能价格比改进到市场能够接受的水平是APON技术生存和发展的关键。IPPON的上层是IP，这种方式可更加充分地利用网络资源，容易实现系统带宽的动态分配，简化中间层的复杂设备。基于PON的OAN不需要在外部站中安装昂贵的有源电子设备，因此使服务提供商可以高性价比地向企业用户提供所需的带宽。无源光网络（PON）是一种纯介质网络，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。无源光接入网的优势具体体现在以下几方面：（1）无源光网体积小，设备简单，安装维护费用低，投资相对也较小。（2）无源光设备组网灵活，拓扑结构可支持树型、星型、总线型、混合型、冗余型等网络拓扑结构。（3）安装方便，它有室内型和室外型。其室外型可直接挂在墙上，或放置于“H”杆上，无须租用或建造机房。而有源系统需进行光电、电光转换，设备制造费用高，要使用专门的场地和机房，远端供电问题不好解决，日常维护工作量大。（4）无源光网络适用于点对多点通信，仅利用无源分光器实现光功率的分配。（5）无源光网络是纯介质网络，彻底避免了电磁干扰和雷电影响，极适合在自然条件恶劣的地区使用。（6）从技术发展角度看，无源光网络扩容比较简单，不涉及设备改造，只需设备软件升级，硬件设备一次购买，长期使用，为光纤入户奠定了基础，使用户投资得到保证。

四、光接入网的拓扑结构

光纤接入网的拓扑结构，是指传输线路和节点的几何排列图形，它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况。网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响。其三种基本的拓扑结构是: 总线形、环形和星形，由此又可派生出总线—星形、双星形、双环形、总线—总线形等多种组合应用形式，各有特点、相互补充。1．总线形结构：总线形结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构。这种结构属串联型结构，特点是:共享主干光纤，节省线路投资，增删节点容易，彼此干扰较小；但缺点是损耗累积，用户接收机的动态范围要求较高；对主干光纤的依赖性太强。2．环形结构：环形结构是指所有节点共用一条光纤链路，光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构。这种结构的突出优点是可实现网络自愈，即无需外界干预，网络即可在较短的时间里从失效故障中恢复所传业务。3．星形结构：星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点(设在端局内)具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换，这种结构属于并联形结构。它不存在损耗累积的问题，易于实现升级和扩容，各用户之间相对独立，业务适应性强。但缺点是所需光纤代价较高，对中央节点的可靠性要求极高。星形结构又分为单星形结构、有源双星形结构及无源双星形结构三种。（1）单星形结构：该结构是用光纤将位于电信交换局的OLT与用户直接相连，基本上都是点对点的连接，与现有铜缆接入网结构相似。每户都有单独的一对线，直接连到电信局，因此单星型可与原有的铜现网络兼容；用户之间互相独立，保密性好；升级和扩容容易，只要两端的设备更换就可以开通新业务，适应性强。缺点是成本太高，每户都需要单独的一对光纤或一根光纤（双向波分复用），要通向千家万户，就需要上千芯的光缆，难于处理，而且每户都需要专用的光源检测器，相当复杂。（2）有源双星形结构：它在中心局与用户之间增加了一个有源接点。中心局与有源接点共用光纤，利用时分复用（TDM）或频分复用（FDM）传送较大容量的信息，到有源接点再换成较小容量的信息流，传到千家万户。其优点是灵活性较强，中心局有源接点间共用光纤，光缆芯数较少，降低了费用。缺点是有源接点部分复杂，成本高，维护不方便；另外，如要引入宽带新业务，将系统升级，则需将所有光电设备都更换，或采用波分复用叠加的方案，这比较困难。（3）无源双星形结构：这种结构保持了有源双星形结构光纤共享的优点，将有源接点换成了无源分路器，维护方便，可靠性高，成本较低。由于采取了一系列措施，保密性也很好，是一种较好的接入网结构。

五、光纤接入网的形式

根据光网络单元（ONU）的位置，光纤接入方式可分为如下几种：FTTB（光纤到大楼）；FTTC（光纤到路边）；FTTZ（光纤到小区）；FTTH（光纤到用户）；FTTO（光纤到办公室）；FTTF（光纤到楼层）；FTTP（光纤到电杆）；FTTN（光纤到邻里）；FTTD（光纤到门）；FTTR（光纤到远端单元）。其中最主要的是FTTB（光纤到大楼）、FTTC（光纤到路边）、FTTH（光纤到用户）三种形式。FTTC主要是为住宅用户提供服务的，光网络单元（ONU）设置在路边，即用户住宅附近，从ONU出来的电信号再传送到各个用户，一般用同轴电缆传送视频业务，用双绞线传送电话业务。FTTB的ONU设置在大楼内的配线箱处，主要用于综合大楼、远程医疗、远程教育、及大型娱乐场所，为大中型企事业单位及商业用户服务，提供高速数据、电子商务、可视图文等宽带业务。FTTH是将ONU放置在用户住宅内，为家庭用户提供各种综合宽带业务，FTTH是光纤接入网的最终目标，但是每一用户都需一对光纤和专用的ONU，因而成本昂贵，实现起来非常困难。

六、光接入网的优点与劣势

光纤接入网的发展前景 篇3

目前，发达国家的大城市商业区正在逐步实现将光纤敷设到大楼，并要尽早实现光纤到 办公室、光纤到桌面，新开发区的新建线路直接采用光纤，已实现光纤到路边。而在城市住 宅区和乡村，铜线电缆还要持续使用很长一段时间，但“光纤到家”是接入网发展的最终目 标。一般来说，实现“光纤到家”的成本很高，一般国家都是先发展光纤到用户附近的路边 (FTTC)和光纤到大楼(FTTB),然后再向光纤到家(FTTH)过渡。目前，发达国家中只有日本根 据自己的条件，最先提出在2015年实现光纤到家庭的目标。

现在，影响光纤接入网发展的主要原因不是技术，而是成本，直至目前，光纤接入网的 成本仍然太高。对于商业用户来说，现在采用光纤与铜线接入网的成本很接近，因此，现在 新建的商业大楼都是直接采用光纤到大楼，对于重要部门则采用光纤到楼层或光纤到办公室 。而对一般住宅用户来说，采用光纤的成本比铜线要高一些，因此，光纤到家现在仍处于试 验阶段。

无论是对于建设国家信息基础结构，还是对于实现宽带综合业务数字网，能把电信网、 计算机网、有线电视网等各种网络和语言、数字、图片、视像等各类信息综合在一起的宽带 接入网技术都已成为未来通信网发展的关键，是今后一段时期内国际通信技术研究、开发和 建设的热点。接入网的技术发展水平从某种意义上来说，代表着国家通信技术现代化的水平 。

采用光纤接入网是光纤通信发展的必然趋势，尽管目前各国发展光纤接入网的步骤各不 相同，但光纤到家庭是公认的接入网的发展目标。我国在“八五”计划期间，初步建成了光 纤干线网，“九五”期间，在进一步完善光纤干线传输网的同时，也加紧改造和建设接入网 。目前，全国已敷设光缆的总长度已超过100万公里。

目前，我国所建设的DWDM系统基本上都是点到点的系统。我国现行的接入网中已较大量 采用了光纤接入的方式，包括采用有源光接入DLC（如以PDH或SDH为传输平台）和无源光网 络（PON）的光纤接入方式，以实现FTTC、FTTB，为最终实现FTTH打下基础，在广播电视系 统内，也有采用HFC技术的。现在，光纤用户环路设备已在全国各地广泛应用，以取代接入 网中的馈线，光纤逐渐向用户延伸。有些地区已成功建设了光纤到路边（FTTC）接入网，宽 带接入网也试验成功。目前，广州、上海、深圳、北京等地均已建成了宽带接入网，除了提 供电话、数据业务外，还可传输电视，提供电视点播、家庭购物等交互视频业务，并建成了 光纤同轴混合网，采用共缆分纤的方式向用户提供电话和有线电视业务，预计到2004年，我 国将开展大规模的光纤接入网建设。

光通信市场及其技术发展趋势

据美国Pioneer公司最新的统计和预测，全球城域光网络市场将从2001年的29.81亿美元 增长到2005年的131.75亿美元。现在的中心问题是在迅速增长的城域光网络市场中哪一种新 技术将占统治地位？另据美国的DeLL′Qro公司预测，全球光传输市场包括城域DWDM、长途 （陆地）网DWDM和SONET/SDH复用器等将从2000年的235亿美元增长到2005年的573亿美元。 其中，DWDM市场将从2000年的74亿美元增长到2005年的365亿美元；SONET/SDH复用器市场则 增长较慢，将从2000年的161亿美元增长到2005年的208亿美元。又据RHK公司最新统计，200 0年亚太地区SDH和WDM市场达到了35亿美元，比1999年的22亿美元增长了63％。RHK公司预计 ，2004年亚太地区SDH和WDM市场将达到172亿美元，成为那时仅次于北美454亿美元和海底光 通信364亿美元的第三大SDH和WDM市场。正当投资者们对美国和欧洲的光传输设备市场增长 放慢而忧虑的时候，亚太市场的好戏还在后头。由于Internet的高速发展导致的骨干网和城 域网（光纤计算机网）通信业务量的爆炸性增长，以及市场开放导致的网络建设的不断扩大 ，是亚太地区SDH和WDM市场近年来迅速发展的主要原因。

国际上光通信技术的发展很快，特别是实验室水平很高，商用化速度惊人。从应用范围 来说，光通信技术的发展主要有两个大的方向：主干传输向高速率、大容量的OTN光传送网 发展，最终实现全光网；接入向低成本、综合接入、宽带化光纤接入网发展，最终实现光纤 到家庭和光纤到桌面。从光通信的各个部分来说，设备、系统；光纤、光缆；无源、有源器 件都有长足的进步。从普及使用的角度来说，光通信技术覆盖了通信的各个领域，得到了广 泛的应用。在光纤接入网方面，无论是有源光纤接入DLC方式，还是无源接入PON方式，大部 分国家都是从FTTC或FTTB做起。它从光纤光缆、器件、设备、施工维护等方面尽可能地降低 光纤接入的成本。

在综合宽带光纤接入方面，目前主要采用的是基于ATM－PON的技术。这是无源光网络和 ATM技术相结合的结果，可以提供面向21世纪的各种业务。虽然近年来，ATM与IP之争，使AT M似乎处于不利地位，也影响到ATM－PON的推进。但世界上14个主要的电信运营商联手组成 的FSAN集团，仍在密切合作，相互交流信息和经验，大力推进ATM－PON的研究、开发和标准 化进程。目前已有6家公司研制出产品样机，用户主要是中、小企业事业单位和普通居民， 价格是窄带PON的1.5倍，但提供的业务种类和质量将远远优于窄带PON。在2010年实现FTTH 。

光纤接入网未来研究方向

未来的骨干网络将呈现全光智能化的特点，网络要具有多业务支撑、高容量、易扩展等 传统传输设备所不具备的功能，因此新一代光传输设备仍有巨大的市场替代空间。下一步光 通信技术的发展仍然以高速、大容量为主，同时积极发展光纤接入网。由此可见，光传输设 备与光纤接入网是紧密相连的，也是同步发展起来的。

在光纤接入网方面，如何解决FTTH的问题，宽带综合光纤接入降低成本的研究，业务在 光纤接入网中的综合与分流问题，接入网的网络管理及其与交换机管理的关系问题均急待解 决。另一个重点是光通信技术与IP技术的结合问题。光通信如何适应Internet的发展，IP over SDH、IP over WDM的近期、中期、远期目标和如何实现都需要深入研究。

我国光纤网络发展趋势

20世纪90年代中期以来， 国际上因特网迅速发展的浪潮推动了传输技术的进步，加快 了电信网、计算机网和有线电视网走向融合的步伐。技术的进步进而激发了信息市场的需求 ，同时也促进了满足IP业务为主的信息网络的演进。IP组网的体系结构将趋于简化，网络的 功能层数越来越少，容量和效率则越来越高，光因特网（IP over DWDM）将代表网络体系 结构的发展方向 。

传统的电信网络和交换方式已难以适应因特网和其它宽带数据业务迅速增长的需要，采 用统一的IP通信协议已成为发展的必然趋势。光节点采用光分插复用器（OADM）和光交叉连 接器（OXC）的光传输网可对不同波长的信息实现上下和交叉连接的功能，为解决节点瓶颈 提供了技术基础。大容量路由器在传输网的应用将大大提高信号选路和转发的速度。充分发 挥这些器件的功能，才能在DWDM传输网中实现真正意义上的宽带化。交换分组化网络的资源 利用效率高，信令、计费和网管简单，有信息才占用网络资源，可一次同时建立大量连接， 连接效率高，还可适应非对称的突发宽带数据业务传输，而且建设维护运行成本低，比现有 传统网络具有明显优势。因特网技术将成为网络产业发展的不竭动力，一个高度灵活的超大 容量的光网络将成为未来因特网的主要承载平台。从世界范围特别是发达国家来看，为了完 成这种变革，从标准的统一和规范，设备的开发和生产，到网络的应用试验都已迈出了重要 步伐。

我国过去十几年来已建的光纤干线网大部分光缆芯数少（绝大部分在24芯以下）、单纤 容量低（大多数只满足几十至几百Mb/S的速率），不能满足迅速增加的因特网和宽带数据业 务的需要。因此，大部分已建骨干光网络的扩容改造的课题摆在了电信运营商的面前。

在新建的骨干网光缆中，应根据预期业务量的大小决定光纤芯数和采用什么光纤类型。 光缆结构和几年前相比没有多大差异，只是纤芯数普遍增多，必要时采用带状光缆。利用高 压送电线路的杆塔资源架设ADSS光缆的方式也有增长之势。

由于我国大部分城市宽带光纤城域网和接入网处于未建和始建阶段，要建成一个高效完 善的网络应作出整体规划，充分利用已有的电信网、有线电视网及其它专用网络资源，使线 路布局合理、经济高效。由于城域网相对距离短、分支多、节点密集，多纤芯的带状光缆是 最佳选择。

但是随着数字和因特网业务的快速增长，传统意义上的城域网已经成为宽带增长的瓶颈 ，人们迫切需要建设新型的城域网来适应这种增长的需求，因而对光纤也提出了更高的要求 。

我国由于地域和经济发展状况的差异，宽带接入网的市场需求和建设运营现状很不平衡 。有的地区尚未提上议事日程，开始建设的地区其接入网的网络结构也各不相同。作为过渡 方式，采取光缆和电缆混合组网的方式也不失为是一种经济实用的形式，但采用WDM的无源 光纤网连接到办公室和家庭是今后最有前途的方案。

从全球来看，发达国家的电信公司正在大量建设和运营DWDM宽带网系统。欧州和美国电 信公司近年来建设DWDM系统，其投入和建设规模之大是前所未有的。许多跨国电信公司不惜 巨资争相进行全球宽带光网络建设，是为了建立高速率大容量的IP网络系统，以便争取得到 全球IP业务尽可能多的市场份额。据Ovum公司预测全球建设DWDM的市场收入将从1998年的12 亿美元增长到2005年的87亿美元。另据KMI公司依照1999年世界光纤市场需求量为6700Km， 按10％－15％的复合年增长率测算，到2004年全球光纤市场需求将超过1亿Km。

光纤无线接入 篇4

关键词：无线-光纤宽带接入网络,路由算法,网络拥塞

一、前言

随着多媒体技术的发展,多媒体传输业务被广泛使用,人们对网络通信能力的要求越来越高。就目前来看,主干网建设日渐完善,但“覆盖一公里”问题则制约了网络的发展。无线-光纤混合宽带接入网络集成了无线接入网和光纤接入网的优势,但路由技术一直是无线-光纤混和宽带接入网络的瓶颈。基于以上,本文简要分析了无线-光纤混合宽带接入网络路由技术。

二、无线-光纤混和宽带接入网络概述

无线-光纤混和宽带接入网络(以下简称WOBAN)主要由前端的无线Mesh网和后端光纤网组成。光网络单元ONUs是前端光纤网和无线网的分界点,其能够实现光信号和无线信号的高速转换。在WOBAN中,前端无线网络为Mesh网,后端光纤网为PON[1]。在Mesh网中,其融合了Ad Hoc和WLAN,现有的IEEE80211MAC层协议标准无法支持Mesh网,且当前没有专门针对Mesh网的路由协议标准,因此假定应用80211实现Mesh网的多跳传输,其最大传输速率为54/11/54/Mbps,单跳传输区域限定范围为100米。

三、无线光纤混合宽带接入网络路由技术

3.1前端无线Mesh网路由算法

最短路径路由算法和DARA路由算法是都是常见的路由算法,但二者在Mesh网中的应用都有着一定的局限性,本文提出了应用于WOBAN的Dijkstra算法,以此作为最短路径选择算法,首先提出了MHRA算法(最小跳路由算法),其以跳数为权重,之后提出了MDRA算法(最小时延路由算法),期以时延作为权重,下面来进行具体分析。

3.2MHRA算法

1)建立网络连接矩阵

将WOBAN实际网络拓扑结构进行抽象,得到25×25阶的连接矩阵B,如果B(i,j)=1,则代表节点i到节点j之间存在直接连通链路,链路权重固定,始终为1,如果B(i,j)=0,则代表节点i和节点j之间没有直接连通链路。

2)建立最短路径表

根据权重矩阵,对每一个节点通往其他节点都建立最短路径表,通过Dijkstra算法来选择最短路径。

3)信息统计

用户信号包到达最近路由器的时候,则此最近路由器成为源节点,在用户信号包中,对其目的节点有着明确,一旦目的节点进入到光网络中,则应当选择所要进入光网络的网络单元ONUs作为目的节点,如果用户信号包中信息数据的目的节点是其他用户,则选择该用户的路由器作为目的节点[2]。当数据到达源节点的时候,其会在已经建立好的最短路径表中选择一个到达目的节点的最短路径,之后直接进行发包处理,统计每一个用户信号包的延时信息,为之后的仿真数据比较提供数据支持。

3.3MDRA算法

1)广播链路状态

将当前用户信号包密度λi、有效链路容量Ci等信息周期性的发布到没一条链路i中,在DARA算法中,根据节点相邻链路的数量来实现对有效链路容量Ci的平均分配。

2)预测链路状态

3)链路权重确定

4)链路计算

建立连接矩阵,方法与MHRA算法连接矩阵建立方法一致,对B(i,j)=1的链路进行权重赋值,之后根据Dijkstra算法来确定最短路径。

5)信息统计

根据节点用户信号包的发包数量,在路径计算过程中确定了经过节点,在经过节点进行链路状态的更新,对各个用户数据包的延时进行统计。

MHRA算法在负载较轻环境下时延性能更优良一些,但随着负载的增加,MDRA算法时延性能更好,能够有效实现负载平衡,不会在个别路径集中网络,造成网络拥塞。

四、结论

本文以Dijkstra算法为基础,将其应用到WOBAN的前端无线Mesh网络中,实现了MHRA算法和MDRA算法,并结合仿真结果分析了两种路由算法的性能,随着负载的增加,MDRA算法的应用值得考虑。

参考文献

[1]索凯华.无线-光纤混合宽带接入网络路由技术研究.浙江工业大学,2012

光纤无线接入 篇5

光纤专线接入(Dedicated Internet Access)：指通过全光纤骨干网及各地城域网，利用多种接入方式，为企业用户提供2Mb/s、4Mb/s、6Mb/s、8Mb/s、10Mb/s、34Mb/s、45Mb/s、100Mb/s、155bM/s各规格Internet高速接入端口，从而实现Internet信息访问、视频会议、远程教育、电子商务等多种基于互联网的数据业务。

深圳联通（原网通）光纤专线：

深圳联通（原网通）光纤专线接入业务包括 骨干互联网专线接入 和 城域互联网专线接入。骨干互联网专线独享带宽直接接入IP骨干网；城域互联网专线独享带宽直接接入IP宽带城域网。

城域互联网专线接入 又分为 ① 接入城域网核心层 ② 接入城域网汇聚层或接入层 ③ 接入-接入层机房设备 ④ 接入楼层交换机或城域网边缘层设备(独享or共享)。

深圳联通（原网通）光纤专线的适用范围:

①企业用来做为高速互联网接入服务。

②企业在企业内部放置服务器，建立相关互联网应用服务。

③ISP、ICP应用互联网专线接入业务接入互联网，利用高速带宽开展互联网各项增值业务服务。

深圳联通（原网通）光纤专线接入的特点：

(1)光纤接入，传输速率高，可灵活调整速率(2M-155M)，以满足客户个性化需求。

(2)无需认证，实时在线。上下行速率对称，无论上传和下载均可保证高速宽带；

(3)专线接入线路稳定，并可获得真实的互联网IP地址。企业可以在企业内部放置服务器，建立相关互联网应用服务。

(4)网管中心能以图形化的方式对网络设备进行集中监控，电路的连接、测试、告警、路由迂回均由计算机自动完成，使网络管理智能化，减少不必要的人为错误。

光纤无线接入 篇6

关键词：EPON；光纤到户；宽带接入；设计

中图分类号：TN943.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）18-0077-02

在信息技术呈现出“井喷式”发展趋势的背景下，互联网不同类型应用与各个行业及领域的融合关系进一步加剧。在这一背景下，对通信带宽的需求量明显增加。除此以外，在三网融合～四网融合的发展背景下，通信宽带网络的建设还面临着非常严峻的挑战。我国互联网接入技术正逐步自基于铜芯线双绞线的PSTN窄带拨号接入方式发展至基于ADSL线路的接入方式，在此基础之上进入光纤到户FTTH接入技术发展过程中。在此过程中，对EPON技术的应用已成为光纤到户工程中至关重要的技术内容之一。以EPON技术为依托，能够显著提高光纤到户工程的整体带宽水平，确保面向终端用户所提供的数据、语音、视频等信息传输能力更加稳定与全面。本文即以EPON技术为切入点，对光纤到户宽带接入网设计方面的相关问题进行分析与探讨。

1 EPON技术概述

EPON（Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络）是一种建立在以太网基础之上的PON扩展技术，传输方面具有点→多点的特点，且可支持无源光纤传输任务的实现，基于以太网网络实现多种业务功能。在EPON技术所遵循的IEEE802.3ah协议中实现了以太网与PON技术的有机结合，在物理层中引入PON技术，在数据链路层中则引入以太网协议，综合了两种技术方案的优势，包括成本低廉、带宽高、可扩展性强、兼容性好、管理维护方便等多个方面。

2 客户的带宽需求分析

在光纤到户工程宽带接入网的建设中，必须严格依据宽带接入范围内的实际情况进行建设，在满足光纤到户工程中终端用户对网络带宽实际需求的同时，促进网络带宽资源利用率水平的提升。近年来的调查数据资料中显示，我国家庭用户对于光纤贷款的需求正处于高速发展的阶段，功能业务的需求多集中在基于IPTV的视频业务上，也包括部分基于IP技术的语音通信以及上网业务功能。以上多种通信业务对网络带宽的实际需求存在一定差异，因此在三网融合～四网融合的发展背景下，在光纤到户宽带接入网的设计实现中还必须综合对未来期间网络通信业务发展趋势因素的考量。

EPON技术下能够提供丰富多样的终端支持，并根据用户数量选择合适的终端口接口，并具有传输速率高、传输距离长等方面的优势。

更为关键的是，通过对EPON技术的合理应用，能够根据所面向业务以及用户的不同提供差异化的带宽，配合静态化以及动态化两种带宽分配模式的灵活转化，能够使网络通信中的带宽资源得到合理应用，以促进成本的合理控制。换言之，在光纤到户宽带接入网设计中，通过对EPON技术的合理应用能够为线路的可靠传输提供保障，并纳入对网络带宽后续业务发展需求的考量，因此提示对EPON技术的应用具有良好的可行性。

3 基于EPON技术光纤到户宽带接入网的设计方案

在设计原则方面，基于EPON技术的光纤到户宽带接入网应当以提高网络业务发展水平，最大限度满足用户实际需求为目标，同时还应当结合当前在三网融合～四网融合进程中“光进铜退”的思想进行设计。设计的基本原则是：借助于对现代化技术的综合应用，确保组网安全，提高网络调度能力，兼具方案经济性、合理性、以及扩容方便的性能优势。

在网络组建方案的设计中，光纤到户宽带接入网布线结构建议采用一级分光模式。在一级分光结构模式下需要设置一个独立运行的1：32分光器作为设备支持，确保主节点放置光纤线路深入每楼每户中，入户时则可以通过设置分节点的方式实现。在应用一级分光结构的条件下，LOT与ONU间所对应的光缆数量能够得到有效控制，对合理节约成本开支有重要影响。若选用二级分光结构，则在分光器的安装上应当优先选择1：4以及1：8两种型式。分光器对光的功率有非常显著的影响，即光纤线路在通过分光器后其所对应功率水平会出现一定程度的下降，可能导致网络带宽系统中的通信质量受到影响。在方案设计中，为了弥补该问题，确保网络带宽传输质量的稳定，可采取的措施是适当提高光线路终端发光功率，或适当增加光节点灵敏度。

除此以外，网络组建方面也需要重视对光纤节点部位连接方式的优化设计，避免光纤接头跳数对光功率水平产生不良影响。

在业务配置方案的设计上，基于EPON技术的光纤到户宽带接入网应在设计过程中需要通过业务配置的方式面向终端用户提供基于Triple Play的相关业务，支持家庭内部多个PC主机以共享网络的方式实现交互式连接，支持对多个IP电话的接入，并支持通过共同机顶盒的方式收看IPTV电视节目。

除此以外，还需要在不同类型业务之间实现独立性与安全性，对故障进行早期、有效定位。在远端ONT设备与OLT交互式连接的过程中，需要EPON接口为其提供可靠支持。因此，在业务配置中首先需要解决流量模板的问题，根据流量模板了解网络带宽分配中的优先级，以实现任务的调度功能。

其次需要配置基于ONT ETH运行的VLAN工作端口以及NativeVLAN端口，支持PC主机通过WLAN接口连接网络，在此过程中构建相应业务流支持并保存相关数据，以提高网络连接业务的稳定性与高效性。

4 结 语

为了有效应对当前多媒体业务高速发展背景下数据传输高效性与传统接入网技术数据传输之间存在的矛盾与冲突，发展无源光网络技术已成为网络带宽发展中的必然趋势之一。EPON技术作为无源光网络系统中的典型技术方案之一，在光纤到户工程宽带接入网建设中有着非常突出的应用优势。

本文即着重分析EPON技术在光纤到户宽带接入网设计建设中的应用要点，望能够为大规模光纤到户工程部署以及宽带接入做好准备，面向终端用户提供质量更为可靠，速率更高的通信服务。

参考文献：

[1] 彭铎，康斌，张秋余，等.10G EPON宽带光纤接入网设计[J].光通信技术，2010，（8）.

[2] 彭铎，张秋余，张雯，等.基于EPON的本地光纤接入网设计[J].科学技术 与工程，2010，（4）.

[3] 陈亮.无源光网络（EPON）技术在电力光纤入户与配网自动化中的应 用[J].河北电力技术，2014，（4）.

[4] 刘永波，武延年.基于EPON技术的电力光纤采集装置研究[A].中国电 机工程学会2011电力信息化年会论文集[C].2011.

光纤无线接入 篇7

随着高带宽、低延迟等新型业务的不断发展,未来的接入网正向全业务、高带宽以及易运维等方向发展,因此,当前的宽带接入网络面临着许多挑战。大规模的接入组网与控制变得复杂,当有新的业务需求产生时,需对ONU (光网络单元)节点进行一一配置,并对节点进行升级,这将导致网络资源的利用率变低。FiWi(光纤无线混合接入网络)结合了光纤接入的高带宽与无线接入的灵活性等优点,得到了研究者的广泛关注。为实现光纤接入网络与无线接入网络之间无缝地联合互通,SDN (软件定义网络)在不改变原有网络物理层的情况下提供了一种更加统一、灵活、智能的控制机制。

本文在分析SDN组网的国内外发展现状的基础上,将SDN应用于光与无线融合的异构接入网中,提供了开放式的控制接口,将宽带接入网由封闭孤立的架构转变为可编程、智能可控可管和支持第三方应用的开放式架构。

1SDN的研究现状

SDN最初以OpenFlow为基础,其设计理念是将网络的控制平面与数据转发平面分离,并实现可编程化控制,它将传统网络设备紧耦合的网络架构拆分成应用、控制和数据转发三层分离的架构,其特点是集中控制、开放接口和网络虚拟化。其中,控制功能被转移到了服务器,上层应用、底层转发设施被抽象成多个逻辑实体。控制平面与应用平面则主要应用了北向的API(应用程序编程接口)。SDN架构如图1所示。

SDN的出现开创了网络产业的新局面,同时也面临着许多挑战。美国斯坦福大学在2007年率先提出并开发了基于SDN/OpenFlow的一种支持网络创新研究的新型网络交换结构模型[1]。该模型通过开放的流表支持用户对网络处理行为的控制,从而为新型互联网体系结构的研究提供了新的实验途径。2011年12月,墨西哥研 究者JavierRubioLoyola等人在IEEECommunicationsMagazine网络与业务管理专题中提出了开放的SDN组网结构设计和网络集成调度控制方法[2],该方法通过网络虚拟化的方式来实现业务的自适应执行、新业务可编程插入和可重构调度以及异构网络的统一管理控制。在2013OFC(国际光纤通信会议)上,德国研究者HagenWoesner等人提出了基于SDN和OpenFlow的融合接 入网网络 结构[3]。其根据OpenFlow协议将融合网络结构进行分层,使接入网络更简单,以实现操作更灵活的智能网络。清华大学针对大容量光网络异构互联及管控,提出了一种集中式与分布式相结合的PCE (广义路径计算单元)网络控制和管理结构,该结构能够高效灵活地控制和管理异构光网络[4]。北京邮电大学张杰教授团队对SDN在光网络中的应用也做了相关研究,提出SDN光网络能够使接入网与核心网、数据网与光网络、有线网和无线网之间建立起具备统一控制能力的新型异构网络架构体系,进而实现接入网、城域网与骨干网以及光与无线融合等异构网络的智能互通和资源联合调度[5,6]。SDN目前已经在标准制定、学术研究以及工业产业链方面都呈现日益强劲的发展势头。

2基于SDN 的FiWi架构

以基于WLAN (无线局域网)作为主要无线接入方式的融合网络为例,该网络在光侧以PON (无源光网络)作为光纤接入的主要方式。基于OpenFlow协议实现软件定义的FiWi架构如图2所示。该网络架构包含3个平面:数据转发平面、统一控制平面以及业务平面。其中,控制平面与数据转发平面需要有管 理控制的 接口,而此接口 支持OpenFlow协议。

2.1应用平面

应用平面也称业务平面,主要面向网 络业务。目前SDN在应用层的应用体现在通信和信息安全、存储、服务链、网络的流量工程和网络的虚拟化等方面。随着接入网中各种新型业务的出现,业务已逐渐呈现多样化趋势,且不同客户对业务的需求也不尽相同。因此,在应用层将业务区分开来,例如分为业务1、业务2、业务n等,以便在控制平面统一集中控制,从而满足多种业务的不同QoS需求。对于上层业务,业务平面 通过北向API与控制器 进行通信[7]。API对网络进行抽象和虚拟,使得控制层和数据转发层都可以作为网络驱动供应用层调用。

2.2统一控制平面

统一控制平面作为基于SDN的FiWi的核心,其主要由SDNNOX (网络控制器)构成。在基于SDN的FiWi架构下,该NOX主要包含以下集中控制的实体:感知消息模块、业务模块、控制模块以及管理模块,这些功能实体可以与SDN的功能实现匹配,进而通过控制流表对数据转发平面进行控 制。各模块功能表述如下:

(1)感知消息模块的主要功能:NOX可以通过支持OpenFlow协议的管理控制接口收集所有数据平面的信息,具体实施方式是通过由NOX产生用于直接管理 和检查交 换机状态 的controller-toswitch(控制器到交换机)和asynchronous(异步)消息之间的交 互来进行 流表的配 置。其中asynchronous由交换机产生,用于把网络事件和交换机状态的更改通知NOX,具体包含了Packetin以及FlowMod的子消息。

(2)业务模块的主要功能:NOX可以通过标准北向API收集来自 应用层的 不同的业 务信息,在SDN的NOX中通过具体的资源分 配等实现 网络QoS的保障,达到统一的管理和配置。

(3)控制模块主要包括 融合网络 中资源的 分配、能源计算、接纳控制机制以及路由选择的控制。其中,资源分配主要指带宽的动态分配,可以在该架构下设计多种有效的动态资源分配算法;能源计算是为了实现接入 网络中的 能源节省,如利用传 统EPON (以太网无源光网络)中多点控制协议的基本授权 - 请求机制 的思想,通过controller-toswitch、Packetin以及FlowMod的消息之间的交互进行ONU休眠或者OLT内不同波长开关之间转换时流表的配置操作。路由选择的主要功能是在NOX中可扩展设计一种可有效保证融合网络性能的路由选择策略,如该策略在设计时可充分考虑网络中延迟、容量以及能量等网络性能指标。

(4)管理模块主要包括融合网络中ONU的发现,OLT、ONU以及AP(无线接入点)中的队列管理以及OAM和虚拟网络功能,包括虚拟网络的分割、建立和资源管理等。

2.3数据转发平面

数据转发平面包含了融合的FiWi异构网络中的基础设施。其中,PON的基础设施包括OLT、功分器以及多个ONU。WLAN包括AP以及STA(终端)。在支持OpenFlow协议的网络架构中,这些基础设施统称为OpenFlow-enabled交换机。在这些交换机中,都具有可实现OpenFlow协议配置的流表及组表等。设定这些转发设备都能够配置IP地址,因为NOX和这些转发设备之间需要三层连接,控制平面在进行业务配置时,只将这些交换机作为一个大的虚拟接入节点接口。由于这些接入设备支持流转发,当有新的业务或需要在接入节点中启动新特性时,可直接通过配置流表来实现,加快了业务的部署。用户接口相当于虚拟节点的用户接口,由NOX形成配置参数并进行下发。

在上述FiWi的无线侧,鉴于WLAN的无线网状网的节点移动性较弱,可进行无线资源的接纳控制以满足特定网络需求的路径计算功能。NOX对射频信号 动态的标 签分配策 略,都可以由 基于OpenFlow的SDN控制平面全部负责,例如控制无线交换机中与无 线接入网 络有关的 流条目,并从ONU网关中获取与无线接入网络相关的参数。每一个AP中不再具有传统的路由表而转化为流表的设计,而流表为每一个数据流设定转发规则。

在上述FiWi的光侧,可采用GPON (吉比特无源光网络)技术,这是因为GPON系统定义了控制功能,其OMCI(ONU管理控制接口)通道可以用于管理业务平面。虽然光与无线侧之间的无缝融合是基于以太网帧,并且GPON可以有效地支持以太网帧,但实际上其操作只在OSI(开放式系统互联)模型的一层并具有指定的帧格式,因此,需要对当前的OpenFlow协议进行 扩展。OMCI中GEM(GPON封装方式)协议用来封装高层的协议数据单元,如以太网帧到GTC (GPON的传输汇聚层)。GEM作为GTC上一个单独的逻辑连接,可看成一个传输一种或多种 业务流的 通道,进而映射 到TCONTs(传输容器)并进行DBA(动态带宽分配)的运算。设定 扩展的OpenFlow协议继承 了原始OpenFlow的所有架构及功能,最关键的是在数据转发时,根据OpenFlow的交换架构进行与GPON相关的协议交互。

在上述FiWi中,ONU网关连接WLAN和GPON部分。连接请求为WLAN和GPON的业务流,其直接受SDN的控制平面控制。SDN的控制平面知道某个业务流的所属业务类型,并执行流表的查找,同时需要附加的信息来实现对数据流的管理和控制。例如对从WLAN到GPON的业务流做无缝标签映射,NOX将到来的某种特定的业务信息从WLAN映射到GPON的目的端。因此,SDN的提出为解决FiWi的智能化管控难题提供了一种行之有效的实 现方案。图3给出了包 含WLAN和GPON的混合接入网络中NOX与转发设备之间基于OpenFlow协议的通信过程。

随着融合网络业务多样化和资源动态化的需求日益增加,当需要在融合FiWi中部署新的路由协议、算法和机制等时,只需要在NOX提供的开发接口上开发相应的策略,并将其植入NOX,NOX进一步将此策略下发给转发平面。因此,基于SDN的FiWi架构在充分利用网络资源的同时,又能够保证异构融合网络本身的可管可控。同时,为了实现多个厂商网络的互联互通,在基于SDN的网络架构中,可进一步研究和扩展东西接口对整个SDN产业将产生的深远影响。

3结束语

家庭宽带光纤接入技术探析 篇8

一、家庭宽带光纤接入的优势以及存在的不足分析

1、家庭宽带光纤接入的优势分析。家庭宽带的光纤接入技术应用,有着其自身的优势,这一技术的应用在核心竞争力上比较突出。通过对家庭宽带光纤接入技术的应用,就能有效满足用户的多样化业务需求。在时代的不断发展变化下,家庭宽带光纤接入技术的应用对人们的生活品质有着改善作用,光纤技术的应用也能对视频监控以及网络社交等业务要求得到有效满足[1]。在光纤接入技术的应用下,能使得性能得以有效提高,在价格上也能有效的降低,能够在管理以及监控系统的完善性层面发挥积极作用。在这些优势下,就使得这一技术的应用也会逐渐的广泛化。

2、家庭宽带光纤接入的不足分析。家庭宽带光纤接入技术的应用有着诸多优势,但也有着一些发展的不足,最为突出的就是应用成本比较高,每个用户在设备的成本上较高,在接入方面还需要多方面的管道资源。一些运营商在光纤接入技术方面还需要进一步优化。成本高以及技术不成熟是最为突出的问题,在这些不足之处就要能得以充分重视。

二、家庭宽带光纤接入技术类型和主要技术分析

2.1家庭宽带光纤接入技术类型分析

家庭宽带光纤接入技术的应用是宽带接入发展的最终目标,其主要是在光网络的作用下进行实现的,通过宽带光纤接入技术应用的研究作为基础,对光纤接入技术的应用加以促进。在家庭宽带光纤接入技术的应用类型是多方面的[2]。其中在AON类型方面是比较突出的,这是将SDH光纤作为应用基础的,在具体的应用上将有源光纤单星网以及有源光纤双星网作为主要的应用技术。通过点对点光纤线路传输,进而在远端节点终接对应用户单元,然后于远端的节点实施复接。在对有源光纤双星网的应用方面,能够将检测器资源进行共享,在生产成本层面就能得以有效降低。

另外,在全光接入网的应用类型上,是将光波分复用器以及光放大器等在网络控制当中,光分配器和线路终端上应用。这样能对电信网到用户间传输的任务得以完成。在全光接入网的应用类型方面有着很大的优势,能有效将宽带光纤得以最大化的利用,这样就能保障信息传输效率水平的提高。

2.2家庭宽带光纤接入主要技术探究

在对家庭宽带光纤接入技术的应用过程中,有着比较突出的关键技术,将内置SDH技术结合实际加以应用就比较重要。在有源光纤接入网的应用,在本地交换机当中通过内置式的SDH技术的应用就比较关键。这一技术在速率等级上比较高,对各厂家间交流和设备沟通等比较有利[3]。这样就能对有源光纤接入网标准化程度和兼容性得到有效提高,同时也比较有利于升级扩展目标的实现。对SDH技术的应用能将有源光纤接入网操作和维护工作系统化的进行,在实际的需求方面也能得到有效满足。对SDH技术的应用在入网的性能上也能得以稳定进行,在自我治愈和保护能力层面也能有效完善化,这就能对光纤接入技术的进一步发展比较有利。家庭宽带光纤接入技术中对TDM以及WDN技术的应用就比较有利,在大线束光缆制造技术的优化发展方面比较有利。在一些关键技术的迅速发展下,对宽带光纤接入网技术的应用就提供了很大便捷,在诸多的宽带光纤接入网结构下,无源光纤宽带接入网是较为优越的接入应用技术,对用户的升级需求也能得到有效满足。对光纤接入技术的应用中,通过全光本地交换积极全光传输网技术的应用也比较重要。这一技术的应用对网络优化比较重要。对价格成本比较高的光电转换设备实施替换,在技术应用下就能将网络运行的速度得到有效提高,在成本方面也能得到相应的降低。在对交互式宽带业务方面也能起到支持作用,在有线电视业务的完成方面也比较重要。这一技术的应用有助于网络便捷性以及安全性和稳定性的提高[4]。只有充分注重对光纤接入技术的有效科学应用,就能对宽带服务的整体水平得以有效提高。

三、结语

总而言之,光纤接入技术的应用过程中,就要能从多方面得以充分重视,将技术的应用和实际紧密结合,只有从细节入手才能保障光纤应用技术水平的提高。通过从理论层面对光纤接入技术的应用加强研究,对实际的操作发展就有着一定启示作用。

参考文献

[1]王杰.广州已有23%家庭宽带到户[J].广播与电视技术.2014(08)

[2]蒋耀明.家庭ADSL宽带的常见安装与维护问题探讨[J].数字技术与应用.2014(01)

[3]王芳.家庭宽带的安装与维护[J].电脑与电信.2013(06)

光纤宽带接入网技术探讨 篇9

1 光纤宽带接入技术简介

1.1 光纤接入网的概念

光纤接入网 (OAN) , 是光纤传输技术的机入网的简称, 是指利用光纤作为传输媒介, 在本地交换机或者远程终端与网络用户间通过光纤进行通信的系统。在常规上光纤接入网是以数字传输技术为基础, 为达到传输双向交互式业务为目标对的传输接入系统, 能够将模拟技术或数字技术提升到广播式或交互式宽带传输业务。OAN可以按照接入网的传输设备是否具备原设备来分类:有源光网络和无源光网络, 有源光网络采用的是电复用器来分路, 而无源光网络则用光分路器来分路。现在宽带接入网获得大发展的机会, 各种光纤接入网技术也在逐步的提升和发展, 其发展前景是非常宽阔的。

城市化建设越来越深入, 其通信量和业务越来越繁忙, 种类愈加丰富。当前的光纤通信传输技术包括ATM技术、SDH、以太网技术等, 有源光纤接入网络 (AON) 就是按照这类技术特点可以构建而成的, 而无源光纤接入网 (PON) 则是由无源类器件组成的光配线网络构建而成的, 其中不需要配备任何的有源类别的节点。有源光网络是低成本的FTTH接入方式, 实现过程简单, 能较易实现双向百兆宽带接入, 其技术比较成熟。但在集成系统和扩充系统建设上有一定程度的局限性。而PON网络能节省主体光纤资源以及网络的机构层, 因而无论长短距离都能够提供双向宽带通信, 所以其运营维护成本比较低且接入业务种类较多, 适用于各个用户密集区域间的通信。

1.2 光纤接入网的主要组成

光纤接入网主要包括局端设备与光纤终端和远端设备与光网单元两个部分组成, 两者相连是通过传输设备。光纤接入网的用户是与光网络单元连接, 其光线路终端与业务节点连接。系统组成是远程终端ONU和OLT, 其是从业务节点接口到用户网络接口完成有关信令协议的转换。

接入设备本身具有组网能力, 能组成多形式网络拓扑结, 接入设备拥有远程监控和本地维护的功能, 透过光传输构成维护管理网络, 且通过网管协议归到网管系统来统一管理。OLT的功能主要为接入网供应与本地交换机间的接口, 经过光传输和用户端光网单元通讯, 这些交换机的功能是与外界用户完全隔开的, 而光线终端能够对自身和用户端的监控越维护, 而且它可放置在远程终端或者交换局端。ONU的功能是为接入网的供应用户接口, 他能同时接入多种用户终端, 还具备光电转换和维护监控的功能。ONU其功能是来源于OLT的光纤, 为住宅用户和使用用户供业务接口。还有ONU网络端用的是光接口, 用户端则为电接口。所以ONU具有电/光和光/电转换功能。

1.3 光纤接入网环路结构

有三类结构的环路能够在光纤接入网中实现, 分别包括FTT、FTTC和FTTH。不论哪种接入类型, 其在网络服务和进程中均有一定的服务应用和优势, 对开展全面业务和促进社会经济建设中, 能起到关键性的作用。比如, FTTN其优势是将光纤系统广泛地推向网络用户, 在此基础上建立接入平台, 能为用户提供各种语音服务、视频服务以及数据高速传输服务, 还有开展众多业务时并不要求所有的接入环路和分配网络做重建, 者能够很大滴地降低建设和服务工作的复杂程度。同时按照用户的需求可以在相应的光纤节点添加功能插件, 为用户提供个性化服务。对于业务驱动和网络重建可让光纤节点移至家庭前端, FTTN可以通过叠加作用将铜线做网络分配, 由此节省多余的建设。

FT T C具有比FT T N更多的优势, 气体现在李永红FTTC重建网络环节, 能够消除电缆传输时可能存在的误差, 让光纤优势应用深入到每一位的用户当中, 还能减少某些潜在网络不安全问题和操作误差带来的性能恶化危险。以目前的发展而言, FTTC是比较完善和充分部署的网络结构, 能在今后的发展中不断深入并能演变为高端的FTTH网络, 而且该网络结构已成为新建区和重建网络最经济和最佳性能比的建设方案。虽然其中也有些不足, 例如铜线材料的供电系统, 这样的单元建设成本比较高, 如果出现持久的停电情况, 则无法满足长期的业务服务需求。所以根据这一网络的去电而创设三方网络FTTH, FTTH作为用户的最后网络服务的供给光纤, 该网络大大简化了管理和维护工作, 提高光纤网络服务的寿命。

2 光纤接入网的优势和劣势

光纤接入网与其他的网络技术相比较, 据有许多的优点。首先, 它能满足用户的各种业务需求, 比如, 除打电话视频外, 还有网上购物、网上银行、视频点播、远程教学、高清电视等。其次, 光纤能够控制铜线电缆无法控制的因素, 例如, 光纤频带宽、损耗低, 抗干扰能力强、通讯质量高, 能解决城市地下一些通信拥挤难题。再次, 是光纤接入网的性能在逐步增强, 成本下降, 而铜线价格在不断上升。最后, 光纤接入网有健全的监管系统分析, 适应宽带综合业务的要求, 突破传统的“瓶颈”问题, 保证信息高速路一路畅通。

当然, 任何的事物都不是十全十美的, 所以光纤接入网还存在一定的缺点, 其最大的劣势在于成本相对比较高。特别是在用户距离光节点越近, 用户需要分摊接入设备的成本就越高, 还有, 与无线网络相比, 光纤接入网还要配备管道资源。虽然光纤接入网的成本方面还存在一定的阻碍, 但其技术目前是比较成熟, 而且光纤接入网是通信网络发展的趋势, 只要在今后的使用过程中, 我们在不足方面作更多的研究, 将劣势变为优势, 光纤接入网将会获得更大的发展, 也将成为世界公认的用户接入网。

3 结语

当前, 光纤网络通信在各地正大规模的建设和发展当中, 按照当前的资源优势, 更好的规划网络形式, 对通信网络的宽带、可靠性以及接入能力起到很关键的作用。在今后的网络通信发展中, 对解决FTTH面临的困难、光纤接入网称成本、光纤网络中的业务分流问题, 需要加大研究力度, 以促进光纤接入发的大力发展。

摘要：全球通信正向着宽带、高速、综合化方向前进, 用户对数据传输的速度要求越来越高, 光纤接入网技术也获得很大的发展。本文主要对光纤接入网作简要的介绍, 包括他的构成、基本结构、主要技术特点以及接入方式, 并随光纤接入结束和环路结构进行探讨, 最后分析光纤接入网的优势和劣势。

关键词：光纤,光纤宽带接入网,探讨

参考文献

[1]韩晓娟.光纤宽带接入网技术分析[J].甘肃科技, 2012 (3) :40-41, 53.

[2]陈应平.宽带接入技术和发展趋势[J].信息科学, 2010 (5) :90, 119.

光纤无线接入 篇10

1. 广电光纤的现行接入技术

广电光纤通信技术是社会发展过程中不可或缺的一项重要的技术, 这一技术的应用主要是在现有通信技术的基础之上进一步完善而得来的, 因为随着信息时代的到来, 信息量激增, 并且人们相互之间的联系也愈发密切, 可以说信息的多元化已经成为信息社会中重要的特点之一, 正是因为如此, 要想加快信息传播的速度, 并且满足人们日益增长的信息量的要求, 就要从信息技术的再开发做起, 而广电光纤通信技术的出现与当前我国的现实情况相符, 经过实践经验的积累, 已经取得了不俗的成绩

通过对该技术的研究, 已经获得了大量的实践经验以及理论基础, 因此, 接入技术的方法也由原来较为单一而变得越来越多元化, 但是值得注意的是, 不同接入技术在应用的过程中所处的环境是不同的, 进而可以得出, 在不同的条件下所应用到的接入技术也各不相同。相关工作者要从实际情况出发选择正确的接入技术, 这样才能使该技术的真正价值得到最大化的发挥。当然, 当前的接入技术并不是完美无缺的, 需要在实际的应用中才能观察出优势以及不足之处, 只有掌握了接入技术的局限性, 才能将不同的接入技术应用在合理的范围之内, 以有效地改善广电光纤的通信技术, 促进这一技术水平的进一步提高。这也是为了提高工作中的效率以及工作质量而做出的努力。

当前的接入技术中, 应用最广泛、价值最高的接入技术要数同步广电光纤网, 又被称之为同步数字体系, 这一接入技术的主要特点在于所采用技术为无限通信技术, 无限通信与有线通信相比省去了不少不必要的麻烦, 并且这一技术在我国应用的时间比较早, 早在上世纪就已经出现了, 并且在应用的过程中, 用户也十分满足这一接入技术在现实生活中的应用, 市场份额在良好的发展趋势下正呈现出逐年走高的势态。同步数字体系最主要的特点在于所具有电容量较大, 能够进行更加高效的传输, 并且接口处特也更加的标准, 易于管理, 总之其优点是十分明显的, 这也是广大用户选择这一技术的主要原因。在信息技术更新得如此之快的今天, 信息技术的应用淘汰得也是如此之快, 正是基于这一原因, 该信息技术在发展的过程中也逐渐凸显出不符合现代化建设的不足之处, 具体如下。

1.1 同步数字系统在应用的过程中

对带宽的利用具有一定的局限性, 主要应用到的比特率共分为四种类型, 一种是155Mbit/s, 一种是622Mbit/s, 另外一种是2.5Gbit/s, 最后是10Gbit/s, 这四种类型的比特率在设计上具有一定的缺陷性, 因此无法有效地应用在实践之中。

1.2 在动态宽带的利用方面

该技术是在我国早期发展起来的一种技术, 因此在设计时并没有考虑到动态宽带的方面, 仅仅以固定宽带为主要对象, 因此随着动态宽带的不断发展, 这一技术已经不能适应动态宽带的发展趋势, 并且具有较低的工作效率。当接收到用户的应用请求时, 并不能及时地对这一请求做出回应, 正是因为如此, 这一接入技术已经不能与飞速发展的信息时代相适应, 并且随着用户对信息的需求量越来越大, 外部环境已经随着技术的应用而发生着翻天覆地的变化, 如果得不到网络及时有效的回应, 那么这一技术的应用就毫无作用可言。

1.3 在经济成本方面

该技术中能够接收到的信号主要建立在短距离之上, 对于长距离的信号无法接收, 而要想接收到长距离的信号, 就要重新配备相应的电再生器, 以保证信号能够顺利地传输出去, 但是在实际的情况中, 这一设备的安装是需要较高的成本的, 得到顺利的运行需要花费大量的财力, 并且不具有盈利的效果, 因此, 从综合的因素上考虑, 开展长距离的信息传输是不具有价值的, 不仅浪费大量的成本, 并且也不能百分之百地保证信号传输的质量, 因此, 在这一基础上, 该技术的应用具有一定的局限性, 对于广电通信事业的发展来说具有不利的影响。

2. 广电光纤的现行接入技术分析

纵观当前国内广电通信市场, 近年来被广泛使用的广电光纤接入技术, 已经作为一种主要的接入手段受到越来越多的重视, 成本低又使得广电光纤势进一步赢得了广大用户的信赖, 这代表了国际网络技术在信息技术方面的又一次飞跃, 下面我主要谈一谈广电光纤技术的核心——PON技术:

无源广电光纤网络即PON (Passive Optical Network) , 在其光配线网络中可以不含任何有源电子器件及电子电源, 并且能够完全支持点对多点的传输, 这就彻底改变了以前传统技术中点对点技术导致设备端口资源和光缆纤芯资源消耗量过大的弊端。对于PON技术而言, 它另外一个突出的利用优势体现在设备成本方面, 获取最大经济效益是广电通信公司的运营核心, 因此这种新型技术的经济成本低、利益空间大的优势, 使得他具有相对较高的利用价值。

太网无源广电光纤网络即EPON (Ethernet Passive Optical Network) 和千兆位无源广电光纤网络即GPON (Gigabit-Capable Passive Optical Network) , 是目前PON的技术簇中使用最多的, EPON和GPON这两种技术, 由于它们都具有距离长、高带宽、抗电磁干扰能力强的优势, 并且使用寿命周期与其他技术相比长, 还能兼容相似的网络拓扑结构, 所以受到越来越多用户的青睐。

假如拿这二者相比的话, 我们会发现EFQN在技术实现方面比GPON显得更为快捷和简单, 并且EFQN核心芯片的价格跟GPON比起来, 也低很多, 仔细分析一下, 就会发现, 这种价格低的优势并不是由于先进的技术造成的, 而仅仅取决于生产厂家的原因, 也就是说是因为生产厂家的规模决定了EFQN核心芯片的价格低廉。但是在实际应用上, GPON技术就显得比EFQN更为灵活了, 我们拿上行线路来比较, GPON可以很轻松地完成从155Mbit/s到2.5Gbit/s的多重速率, 但是EPON在这方面就显得很没有可比性了, 因为它仅仅能支持1.25Gbit/s的单一速率。正是这方面的优势, 才使得用户在设备的选择时往往会先考虑GPON, 因为GPON可以大大降低运行成本, 并且在下行速率上, GPON也占有绝对的优势。

另外, 在多业务支持上, GPON也具有得天独厚的绝对优势:标准的I25μs帧结构, 在面对TDM业务时, 使它可以轻松地完成无缝隙支持, 同时面对ATM、SDH或者以太网等多种协议时, 也都可以轻轻松松地实现兼容, 面对需要同步1588v2时钟和以太网时, 也能够绝对支持。由此可以预见, GPON在将来的技术过渡阶段, 势必会占有越来越多的市场空间, 这对该项技术以后的发展和成熟是至关重要的。与GPON比较起来, EPON的性能就差了很多, 所以, 目前只能在那些有特殊需要的设备厂商进行技术开发时提供一些支持。

我们都知道, GPON技术本身就是在EPON技术上革新和发展起来的, 所以在某些方面肯定能弥补EPON技术的缺陷和不足之处, 并且肯定会在原来较为落后的基础上有很大的发展, 但是, 我们不可否认的是, EPON技术发展时间长, 在技术方面来说, 肯定会更加成熟一些, 在国内, EPON的生产厂家在数量上占据优势, 并且各个厂商生产的EPON种类应有尽有, 不同广电通信网络的需求都可以在厂家那里得到满足, EPON成熟的生产流水线, 又可以一次性进行大批量的生产, 这些众多优势, 使得EPON生产成本更低, 产品价格也更有竞争优势。所以, 在当前生产模式成熟的情况下, 利用现在手中那些成熟的成产设备, 我们只要稍微进行技术性的研发和革新, EPON肯定能够战胜新型的GPON技术的, 并且在未来的市场上能够获得更高的经济效益。

3. 对广电光纤广电通信接入技术未来发展的展望

当前, 随着互联网技术的普及, 通讯网络正飞速地走进千家万户, 与每个人的日常生活密不可分, 而网络技术的使用范围跟以前相比也有了天翻地覆的变化, 无论是教育教学、医疗还是国防科技领域, 各行各业都离不开网络, 离不开信息技术来传递各种必需的资源。在对网络传输技术要求越来越高的今天, 广电光纤接入技术以其能够迅速实现跨区域、无障碍网上浏览的优势, 能够在现有的各种接入方法中脱颖而出, 并且使用成本更低, 对于那些新建的智能化小区来说, 更是无可替代的最佳选择。可以预见, 在未来的发展中, 广电光纤广电通信接入技术必将会迎来更广阔的市场, 未来很长时间内, 广电光纤广电通信接入技术, 作为一种主要的接入手段。它必将会占有更大的广电通信市场份额, 同时会为广电通信商带来更大的经济效益。从这一方面来说, 广电光纤广电通信技术必将获得更高的经济基础, 为其未来技术的扩展和延伸提供可靠的保障。

伴随着互联网技术的快速发展, 信息沟通已经成为大家最主要的沟通交流方式, 而随着网络技术的进一步发展和普及, 光纤接入技术正离人们的日常生活越来越近, 当然, 现在无论是FTTX还是PON技术, 它们都有着自身的发展规律, 作为无线传输运营商, 只有在充分了解这些技术特点、充分参考客户需求的前提下, 才能最终做出正确的选择。

4. 结语

综上所述, 在时代发展的今天, 广电通信技术的发展为人们的生活与生产工作带来了极大的便利, 当前的社会是信息技术飞速发展的社会, 人们所需要的信息量激增, 为了满足生产生活的需要, 就更加应该提高相应的通信技术, 使接入技术的水平得到进一步的发展, 以促进我国相关技术的创新。

参考文献

[1]刘鹏.TD-LTE在南网智能配用电通信示范区应用[J].电力学报, 2013 (04) .

[2]刘鹏.TD-LTE在南网智能配用电通信示范区的应用[J].电力信息与通信技术, 2013.

[3]林轩竹, 孙毅, 龚达宁.基于多介质融合的配用电通信网络框架与应用方案研究[J].电信网技术, 2012 (04) .

基于光纤系统的无线电技术 篇11

光纤传送无线电信号的想法已经存在了超过20年的时间, 携带宽带无线服务的多种商业产品也都可以买到。在商业的ROF产品中, 新兴的无线标准和扩大的应用领域需要新的功能和能力未得到应用。本文试图提供一个最新的ROF技术的快照, 以满足这些未来的需要。

2 基于光纤的MIMO射频信号

多数入多输出 (MIMO) 是一种多天线技术, 相比于单天线, 它通过空间复用具有更高的数据速率。新的802.11n无线局域网, 802.16e于WIMAX和4G长期深进系统都将使用某种形式的MIMO。虽然光纤非常适合携带不同载波频率的多天线服务, 如GSM/UMTS, TETRA数字和IEEE802.11b/g无线局域网, 他不是直接使用相同的ROF技术, 以相同的载波频率来传播一组信号, 如基于光纤的由MIMO射频信号支撑的多天线。最明显的和传统的解决方案是使用WDM, 副载波复用 (SCM) 或者是更多的光纤, 但是这些在现有的系统中非常昂贵且难以复古合适。

最近我们提出并证明了一种新的相位正交便带频率转换技术, 来解决用光纤发送MIMO无线信号的挑战。图1说明了这个技术, 三个2.45GHzMIMO信号中有2个首先混合, 90MHz LO的分别正交相位输出。这个过程产生一个较低的表带和一个较高的频带用于MIMO1和MIMO2, 然后MIMO3可以结合他们的两个边带, 如混合过程离开原来2, 45GHz的频段空置。现在的复合材料适合光纤传输, 并且个人的MIMO信号能够通过简单的反转之后得以修复。这种技术有吸引力的的特点是它不需要额外的带宽和昂贵的WDM, 如果MIMO信号数目大于等于3, 它还采用比SCM更少的LO, 最终它可以很容易的实现外部附加模块到当前安装的无线光纤设备转变, 从而提供了一种得到完整MIMO能力的低成本的路径。我们已经进行了两个MIMO信号传输的实验, 并验证了所提出的技术的工作原理。

3 有源射频识别定位跟踪系统

到目前为止, 商业射频产品已经被广泛的安装和使用。如在一些大型地方的2G/3G多孔和WLAN信号, 以相对较低的成本, 提供更可靠的无线覆盖通信相关服务。最近射频技术已被用来进行其他类型的交易。

有一个不断增长的需求, 以监察机场安全和航空客运业务。因此, 它是设想未来的空中乘客, 在办理登记手续时, 在他们的登机牌中能够被嵌入有源的射频识别标签。这种标签必须简单、且成本低, 标签产生的无线电信号用于追踪乘客的位置。在伦敦大学学院, 我们一直在调查Zinewave把光纤作为室内定位跟踪系统的骨干。因此, 室内跟踪系统采用的是有源无线标签, 在我们的实验中采用的有源标签在2.4GHz的ISM频段, 能够产生80MHz的线性FM调频无线信号, 然后, 这个调频信号会被已知位置的天线接收到, 接收到的信号又被返回到一个中心集线器。通过测量在三个天线之间到达接收信号的时差, 标签的位置可以被三角确定。使用的TDOA不在需要同步个别的天线单元。一个最初的二维位置跟踪实验正在进行, 进一步的工作是研究802.11b/g无线局域网信号的干扰。

4 无源RFID和线性化技术

无源FRID标签还被发现应用行李识别, 是对现有的条形码标签的补充。由于标签没有自己的电池, 他们从附带的射频信号那里获得所需要的能量, 来供应他们的集成电路。当射频被用来传递无线信号和读取标签的散射数据时, 必须考虑ROF系统的线性功能, 因为所需的无线电功率可以高达+36dBm。在此功率下, 直接调制激光二极管可能产二次谐波。

Crisp等人最近展示了前馈误差校正技术, 此技术的作用是为了减少所产生的二次谐波。光纤被用来同时发送868MHz RFID载体和2.412GHz IEEE802.11g的信号。光纤连接输出的二次谐波, 并反馈到微控制器, 为了抑制不必要的二次谐波, 频率双倍的868MHz载波能够产生独立的二次谐波信号。这些信号通过微控制器的相位和振幅的调整, 被注入到激光器中, 在输出第二阶街区点已经实现了12dB的进步。

另一个值得关注的是三阶互调失真产品, 它的产生和其他共同信号一样出现在同一频段, 我们之前对ROF链接的前反馈补偿技术做过报告, 并且在2.4GHZ范围内实现了对第三阶互调失真的抑制, 从那时起, 奥康纳等人展示了一种宽带自适前反馈技术, 该技术可以自动操作, 无需人工重新调整。他们报告过超过110db/Hz的第三阶咋散的在3GHz和15GHz的动态范围, 在10GHz, 他们实现了接近1GHz的瞬时带宽。

5 数字化的ROF

从最后一节, 明显的是ROF技术模拟的性质需要来自, 特别是直接的调制激光去或外部调制系统的严格的线性功能。最近, 加马奇等人提出了一个有趣的数字化ROF方法。相比于模拟ROF方法, 这个数字化得方法减少了对激光器或调制器的线性要求。大多数无线服务只占据了无线电频谱的一小部分, 通过使用带通采样, 采样的要求只需要至少两倍的射频调制的带宽。然而, 在模拟和数字信号转换器的输入必须仍然能够正常工作在最高信号频率。加马奇等人展示了2.475GHz 6MS/s 16 QAM WIMAX信号的29km唱的数字化射频的联系。据报道, 一个8位分辨率可能达到满意的信噪比 (SNR) 和误差矢量幅度, 虽然上行的要求可能更加苛刻。

6 总结

随着新的无线标准和应用不断涌现, 现有的射速系统必须能够满足新的功能和增强性能的新要求、我们尝试的目的是提供一个ROF最新的技术概述, 以应对未来的应用需求。

摘要：文章展示在实验室和其他的国际组织基于光纤系统的无线电的一些最新技术。

关键词：光载无线通信,光纤,射频产品

参考文献

[1]Y.Huang, P.V.Brennan and A.J.Seeds.IEEE 19thInternational Symposium on Personal, Indoor and MobileRadio Communications, September 15–18, 2008.PIMRC2008.

[2]C.P.Liu and A.J.Seeds.Transmission Of MIMO RadioSignals Over Fibre Using A Novel Phase Quadrature DoubleSideband Frequency Translation Technique.pp.23-26, 2008IEEE Topical Meeting On Microwave Photonics, September30–October 3, 2008, Gold Coast International Hotel, GoldCoast, Australia.