FTTx 网络设计和部署

什么是 FTTx? 

光纤到“x”(FTTx) 是一个集合术语,用于描述利用光纤实现部分或全部最后一英里连接的各种宽带网络架构选项。以“x”表示光纤终端点,FTTx 技术 包含各种光纤部署,例如 FTTH、FTTA、FTTB 和 FTTC。

FTTx Topologies

光纤到 x 是下一代接入 (NGA) 的核心组成部分,是宽带基础设施朝着提高速度和服务质量 (QoS) 方向发展的特征。 

高清电视、虚拟现实 (VR) 和其他需要大量带宽的应用扩展了光纤网络技术的界限。随着 FTTx 的高速、低延迟应用不断增加,物联网、5G、智能城市和区块链技术正在迅速取得进展。

凭借全面的 FTTx 产品,包括多功能测试和监控设备和软件,VIAVI 为设计、构建和维护优质和可靠的 FTTx 网络创建了一个优化的工具包。

FTTx 技术

FTTx 网络具有更高传输速率和更低能耗的综合优势。将光纤移近用户可以最大限度地利用最新的光纤构造、连接和传输技术,并减少传统同轴电缆的潜在瓶颈。为了使 FTTx 可行,熟练的计划和执行必须贯穿所有的生命周期阶段。

FTTx 网络设计和规划

实施 FTTx 技术的第一步是精心协调的设计和规划。在建立详细的 FTTx 网络设计之前,初步的规划应考虑包括用户的数量和位置、光纤分布和接入点,以及将包含在设计中的 PON 技术等架构要素。详细的 FTTx 设计元素在“微观”层面包括熔接位置、精确的光纤分布模式和损耗预算计算。避免现有公共设施和确定设备安装位置是综合 FTTx 网络设计中的其他一些考虑因素。

PON Architecture

FTTx 部署

细致的 FTTx 网络规划是成功部署 FTTx 的必要条件。电缆拼接和分路器安装的时间表可能非常紧迫,因此需要注意细节、准确的标签、高效的光纤布线和谨慎的测试实践,以避免延迟。

FTTx Deployment

尽管大多数 FTTx 组件都经过工厂测试,但现场熔接和端接的验证仍然是 FTTx 部署的最重要因素之一。熔接不当、连接器被污染或光纤微弯可能导致光损耗和服务质量下降。有效的安装验证计划有助于降低这些风险。

FTTx 监控和维护

只有通过持续的 FTTx 监控和维护,才能在成功完成 FTTx 部署后确保性能。一条光纤链路可能将一个企业与成千上万的客户连接起来,并携带有价值的敏感数据。

像 VIAVI 光网络管理系统 (ONMSi) 这样的 FTTx 解决方案可以快速准确地远程检测和定位光纤劣化或故障。通过快速检测网络入侵和建立长期光纤质量趋势的监测与测试,可以提高FTTx 网络的安全性和性能。


VIAVI 光网络管理系统

FTTx 的下行波长

对于大多数 FTTx 应用,来自 OLT 的语音和数据传输在下行时使用1490 纳米波长。波分复用 (WDM) 支持 1310 纳米的上行连接波长,从而可在同一根光纤上实现双向传输。价格低廉的激光光学技术可以用于 ONT(用户)端。更新和更快的 PON 技术迭代,如 NG-PON2 和 XGS-PON,以略有不同的下行和上行波长运行。这使得多种 PON 架构类型可以同时使用或互换使用,具体取决于服务级别要求。

PON Wavelength Allocation and Coexistence

FTTx 与 FTTH

虽然缩写词“FTTx”和“FTTH”经常可以互换使用,但它们实际上大相径庭。虽然可以用 FTTx 的“x”因子代替用户或客户附近的任何终端点,但是 FTTH 有一个更具体的定义。光纤到户消除了提供商和客户之间的任何残余同轴电缆或铜缆,创建了一个到家庭的纯光纤连接。本质上,FTTH 是 FTTx 的一个非常重要的子集。

FTTH 中“home”一词的区别和意义也是一个重要的区分因素。该术语用于区分与生活空间的直接光纤连接和与学校、企业或个人办公室的其他直接连接。FTTx 应用的质量和配置可以定制,以满足客户的需求和期望。

FTTx 应用

FTTx 总称下包含的各种选项各有优势和特点,使它们适合于特定应用,而不太适合其他应用。潜在的配置列表非常广泛,有些已经成为越来越常见的 FTTx 架构解决方案。

  • FTTH

    光纤到户 (FTTH) 建立了到居民接线盒的直接光纤连接,从而为个人家庭用户提供尽可能高的带宽选择。由于这种选择的安装成本也很高,因此在新建筑领域更为普遍。FTTH 的一个潜在缺点是电源线的布置。因为电源不能通过光纤电缆传输,这些部署可能需要安装完全独立的电源线。尽管面临这些挑战,FTTH 已经成为全球最受欢迎的应用之一。

    FTTx Deployment
  • FTTA

    光纤到天线 (FTTA) 是一种网络架构,利用光纤将信号从宽带基站分配到基站发射塔顶部附近的远程无线电头端 (RRH)。FTTA 技术是 5G 的基本元素,因为大量的 MIMO 意味着更多的天线和更多的布线。光纤的重量更轻,风阻更小,因此在这种应用中,它是同轴电缆的合理替代品。FTTA 还允许更灵活地放置基带单元 (BBU),因为到 RRH 的光纤链路可能会跨越很长的距离。

  • FTTB 和 FTTP

    光纤到建筑 (FTTB) 类似于 FTTH,不同之处是光纤端接是在私人住宅以外的地方完成的。“B”也可以代表“business”(企业)或“basement”(地下室)。在多租户住宅中,通常会有一个地下室终端,在那里,光纤将进入一个指定的电气房。光纤到驻地 (FTTP) 是一个包括 FTTH 和 FTTB 的总称。所有 FTTP 配置之间的共同点是光纤传输超出了物业边界,无论该物业是住宅、公寓楼、小型企业还是学校。

  • FTTN

    光纤到节点 (FTTN) 结合了光纤链路,在靠近最终用户的企业或家庭的中央节点处终止。从节点位置开始,连接通过现有的同轴或铜缆基础设施完成。典型的 FTTN 配置可能从一个节点位置服务数百个客户。该节点通常离所有客户位置不超过一英里,因为更长的同轴电缆段会更显著地影响速度。

  • FTTC

    光纤到路边 (FTTC) 是一个有点误导的首字母缩略词,因为术语“路边”用于描述安装网络硬件的外壳或电线杆。这个选项类似于 FTTN,但是从每个位置服务的顾客更少,同轴电缆距离通常更短。这种配置非常有用,因为它接近于提供直接光纤链路,但不需要在物业边界内进行光纤连接。

FTTx 产品

在整个 FTTx 网络的规划、建设、激活和维护过程中,能够准确验证和监控关键服务质量指标的测试解决方案被证明是无价的。除了提供强大的 FTTx 监控解决方案外,在规划和部署期间,还可以利用 ONMSi 软件的灵活性来记录光纤网络、管理网络建设数据和建立光纤测试起始位置。

针对 PON 激活、维护和故障排查设计的手持光纤测试解决方案是 FTTx 部署的另一个核心要求。SmartPocket OLP-37 光功率计可以测量波长选择性光功率,并对下行 PON 进行验证测试。SmartClass Fiber OLP-87 支持同时测量上行和下行的 PON 网络业务的功率。这款多功能 FTTx 设备还集成了光纤端面检测和端面认证功能。

OTDR 是另一种高效的 FTTx 测试方法。VIAVI 4100 系列 OTDR 模块是贯穿所有 FTTx 网络部署阶段的重要工具。OTDR 技术使详细的光纤测试和特征分析成为层二认证的一部分。系统还包括集成光源和功率计,提高了灵活性。4100 系列 OTDR 模块与完整的 MTS 解决方案套件兼容,共同建立了业界领先的 FTTx 测试、认证和报告平台。

OTDR testing equipment

FTTx 的未来

云应用的增加、智能城市的出现和 5G 的到来只是低延迟、高带宽光纤网络成为运营商和消费者首选媒介的几个显著原因。FTTx 提供了基础设施,通过这些基础设施,所有当前的通信模式都可以实现足够的容量和一致的连接。光纤网络的延伸带来了远距离信号传输、轻量级形式因子和抗电磁干扰的额外好处。

FTTx 的网络部署预计将在未来十年继续加速,这并不令人意外。由于“x”带来了极大的灵活性,未来的 FTTx 选项具有无限的可能。VIAVI 将继续提供多样化的 FTTx 设备和技术,使这些可能性成为现实。

 

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