广电光纤与广电通信接入技术探究

　　【摘要】广电光纤属于当前信息传输的一种有效手段，得到了广泛的应用。为此，本文着重分析了广电光纤的通信技术，并对常见的接入技术进行了分析与比较，研究可取之处以及未来发展趋势，以期更好地推动广电光纤通信接入技术的高速发展。

　　【关键词】广电光纤;广电通信;接入技术

　　随着网络信息的快速发展，我们的生活正逐步向信息化、智能化的方向发展，网络通信也必然会成为未来社会发展的主流趋势之一。光纤通信技术属于当前最主要的信息传输技术，具有良好的安全性与稳定性，不仅能够承受大容量通信的传输，也可以远距离传输，抗干扰性强。广电光纤通信技术是在目前信息传播多元化与传播难度系数更大的基础上形成的，常用的接入技术有多种，本文就广电光纤通信接入技术进行论述，以供参考。

　　1. 光纤接入技术的概述

　　1.1 概念分析

　　光纤接入技术的英文名称是FiberAccess(缩写为FA)，从其发展实质来看可将其视为一种宽带网络接入技术。该技术的关键理念就是通过光纤技术完成客户与局面设备的连接。就我国光纤接入技术现状来看，具体包括两种技术，分别是ON技术与PON技术。有无源光是这两项技术的核心区别。当前国内大部分网络用户使用的技术主要是ATM技术、以太网技术、SDH技术，这使得ON技术具备一定的应用基础。然而伴随科技的快速发展，对网络信息传输的时效性与完整性提出了越来越严格的要求，因此传统宽带接入技术显得滞后，正逐步被光纤接入技术所取代。

　　1.2 该技术具有的优点

　　相较于常规电缆接入技术而言，光纤接入技术具有不少优点：一是容量大。对比数据传输频率，光纤比电缆要高出7～8个数量级，因而，光纤接入技术的开发容量也远远超出电缆接入的开发容量;二是体积小，光纤接入设备大部分体积都小，方便运输与安装;三是衰减小，与电缆衰减相比，光纤衰减至少要低1个数量级;四是抗干扰性好。雷电、强电、电气信号、电磁脉冲等因素很难影响到光纤信号传输，因此光纤接入设备大多有良好的保密性;五是节省金属材料。通信电缆的原材料主要是铜、铝、铅等金属，需要消耗一定的金属资源，但是光纤的原材料属于非金属材料，因而可以节约金属资源。六是扩容方便。

　　2. 光纤通信接入技术分析

　　2.1 基于SDH的有源光网络

　　由于骨干网的信息传输容量明显扩大，传输网的接入方式也更加多元化。从技术角度来分析，接入层通常对带宽有较高的要求，一般要求提供IP业务、ATM业务、TDM业务方能进行传输。为此，选择SDH系统作为光纤接入的基础，可以为IP业务、ATM业务等提供可靠的传输系统。这能消除接入层在信息传输过程中所暴露出的不足，从而完成对上述业务的传输。通过SDH技术的应用可以获得高质量的性能与可靠性，这是因为光接口、网管与网络拓扑都比较可靠。当前，网络接口的映射还需要接入网提供支持。IP业务的传输主要是利用SDH系统的净负荷去完成，从而让该系统可以实现IP接入。具体来讲，IP接入的实现方式包括三种，链路接入规程、点到点协议、通用成帧规程。从本质上来看，该系统采用的是无连接网络机制，因为SDH的全网状连接适用于无连接网络机制，可以让业务运营方减少带宽支出。SDH具有二层交换与资源优化的特点，因此，利用SDH的光网络容量、低协议开销，将其与高带宽效率相融合，就可获得成本低、高速的光纤接入解决方案。在SDH的帧映射过程中大多采用LAPS协议帧，通过把以太网的MAC帧转换成LAPS协议帧，然后把LAPS协议帧映射到SDH帧内，从而完成SDH的帧映射。由此可知，SDH技术可以消除原有技术在传输信息方面的弊端，并为SDH接入提供相关技术支持。不过现实中SDH技术目前只能将光纤设置到楼或到路边，还无法真正实现光纤到户。为达到光纤到户的目标，单纯采用SDH技术是难以实现的，还应借助PON等技术，图1为有源光接入的主要结构。

　　2.2 基于ATM的无源光網络

　　分析APON系统可知，它除了可以提供ATM接口以外，还可以提供以太网接口、电路接口等仿真接口。因此，该系统的业务灵活性与透明性都很好，可适用于不同速率与制式的信号。APON上行一般选择TDMA技术，下行一般选择TDM技术，而且上行速率最高为150M，下行速率最高为600M，因此，光纤宽带用户可以获得较好的高速接入体验。该系统所采用的结构形式为无源点到多点，相较于传统的点到点光传输系统来说，该系统所用的结构形式不仅能让网络规划更简约，而且也能节约光纤资源。光分配网络不会用到有源器件，从而避免了雷电、电磁等自然因素对外部设备造成干扰。可见，光分配网络不仅简单、可靠性好，而且维护简单，使得外部设备与宽带线路出现问题的几率明显减少，确保宽带设备能够稳定可靠运行。APON系统是基于ATM技术所发展而来的，因而具备ATM的相关功能，如异步传输、统计复用等功能，可以利用有限的宽带，从而让系统信息资源得到更充分的利用。APON业务的开发一般涉及多个阶段。开发初期阶段通常重点是开发VP专线业务。APON所使用的设备比传统的专线业务设备更具有优势，不仅系统稳定性好，而且体积小，成本少，省电。开发中期阶段主要开发相关仿真业务，包括一次群电路与二次群电路等，同时，完成企业电话与企业数据等业务。开发末期则对以太网接口进行优化，并完成互联网与虚拟局域网的开发工作(见图2)。

　　2.3 基于以太网的无源光网络

　　Passive Optical Network(缩写为“PON”)技术属于广电光纤技术发展的基本理论，其突出优点在于在配线网络的过程中不需要电子元件与电子的支持，能够实现一对多点的信息传输。这有助于解决传统大容量信息传输过程中对接入技术造成的损耗问题。当前，PON技术的两个发展方向为EPON与GPON。伴随以太主干网与城域环的快速发展，EPON成为全光网体系中最理想的接入方式。因为EPON无需色织任何协议，操作简单便利，发射的光信号可以自动准确地将信息传输给每个用户，而用户收到的信息也可以准确传输至系统的中心网络，而且所用芯片的价格也比GPON的芯片价格更低。因此，当前EPON技术有着较好的受众市场。与EPON技术相比，GPON技术所拥有的优势就是可以支持不同类型的速率，因而能更高效地传输需要计算的数据信息。从当前速率的应用来看，GPON技术也有着很好的应用基础。若将来通过相关技术革新手段来解决GPON技术成本过高的问题，那么，该技术就能得到更好的普及应用。原因主要是GPON的帧结构为125s，具备运行TDM业务的相关基础，有较好的兼容性，而且在以太网与时钟同步领域也有着较好的应用空间。尽管EPON技术比GPON技术更具成本优势，但是从技术性能层面来看，就略逊一筹。EPON的物理层一般采用的是以太网物理层，此种物理层的速率较高，在千兆以上。就传输机制来看，通过MAC控制命令实现对光线路终端的数据通信与TDM通信。EPON的第二层一般选择的是全双工技术，可充分利用带宽。因此，使用PON技术无需用到机房，而且也能减少运营成本与维护成本。

　　3. 广电光纤通信接入技术发展展望

　　网络正迅速普及，成为人们日常生活中的重要一部分。这让网络的运用范围越来越广，各行业对网络的依赖程度也明显增强。广电光纤接入技术具有成本少，信息传输快，远距离传输信息等优势，在智能化小区建设中有着良好的发展空间。可以预计在今后很长一段时间内，广电光纤通信接入技术可以成为一种主流的信息接入方式，占据更多的广电通信市场份额，并为广电运营商带来更多的效益。从这一层面来看，该技术也必将得到更多的经济支持，从而实现技术的更新换代。

　　4. 小结

　　总而言之，在信息高速发展的今天，中国通信技术更新换代频繁，对我们的生活产生了深刻的影响。政府与有关部门应重视通信传输与接入技术的发展，加大政策、资金、技术方面的支持力度，为光纤通信接入技术的深入发展奠定好基础。同时，相关企业也要组织技术人员加强对技术、设备方面的攻关与钻研，不断优化光纤通信接入技术，让光纤通信技术得到更好的发展。

　　参考文献

　　[1]何復荣.广电光纤和广电通信接入技术研究分析[J].数字技术与应用，2015，(8)：49-49.

　　[2]陈天涌.广电光纤和广电通信接入技术研究分析[J].商品与质量，2017，(18)：70-70.

　　[3]郭大伟.广电光纤广电通信接入技术发展分析体会[J].通讯世界，2017，(5)：82-83.

　　[4]田园.试论广电光纤通信接入技术[J].有线电视技术，2016，23(1)：27-29.

　　[5]严佳梅，许剑冰，倪明，等.通信系统中断对电网广域保护控制系统的影响[J].电力系统自动化，2016，40(5)：17-24.

　　[6]徐诗科.广电光纤广电通信接入技术发展分析[J].西部广播电视，2019，(19)：251-252.

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