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下一代接入網(NGAN)與 FTTx的發展

作者: 來源: 日期:2023/7/18 11:06:08 人氣:8865
        一、引言
        接入網是通信信息網絡中的重要組成部分,無論是通信網、計算機網還是有線電視網,都離不開接入網這一關鍵部分。接入網是未來網絡發展中最大的一塊“綠地”,是最有發展前景的巨大商機所在,接入網是最接近用戶群衆、滿足廣大應用需求、改善人們來工作、學習和生活水平的的關鍵也是當前網絡的“瓶頸”,接入網是新技術開發和髙科技蓬勃發展的“競技場”,接入網是未經徹底開辟的“處女地”是最具巨大活力、未來變化最大的新型網絡所在。黎明前的黑暗必然是漫長的,誰能發現一絲光亮并重視它、培植它、努力發展和擴大它,必将在下一代網絡中取得巨大的成就和勝利。下一代接入網(NGAN)的強大生命力必将使傳統的通信信息網絡發生根本的變化。
 
        二、下一代接入網絡(NGAN)的發展趨勢
        下一代網絡(NGN)是國際通信信息界的研究熱點,而接入網無疑是其中的熱點中的灼熱點。要分析下一代接入網的發展趨勢必須從整個通信信息網絡的發展總趨向來研究。國際通信信息網絡發展的總趨向是:

        1、 向全業務服務方向發展

        人們已經開始不滿足于單純的話音服務。衆所周知,人類獲取外界信息中有80%以上是由視覺獲得的,因此除數據外,視像信息是人們所迫切需求的。語音、數據、視像走向融合的趨向是必然的。因此通信業、計算機業和有線電視業界無不在為全業務服務而努力。“三網合一”固然是最合理的結果,但在技術尚未完全突破、行政壁壘尚未消除的中國可能還需較長時日才有可能實現。

        2、IP 發展迅速
        語音、數據、視像三種業務正在以IP形式進行融合。VOIP 和IPTV的發展将進一步促進全業務服務的實現。IPv6 網正将逐步取代現有的有一定局限性的IPv4網。 當上述技術迅速取得進展後,傳統的通信信息網絡必将發生根本性的變化。正在發展成長中的接入網技術必須對此發展趨向加以密切注意。
        3、對等(P2P)網絡的出現
        傳統的網絡結構都是金字塔式或主從式的,例如通信業中的主幹網(包括全國幹線、省内幹線、市内中繼網)和接入網,計算機業的C/S 方式等。這種方式對于實現中央控制和以下載為主要業務需求的傳統通信是很适合的。在不久的将來用戶之間不通過中間控制而自主直接對等的通信需求将日益增長。特别是大量采用IPTV以後,将導緻用戶終端與各個彙聚接入點間的流量大量增長,傳統的網絡結構将無法承載。因此,對等網絡将成未來網絡的主要方式之一,而對等網絡将首先在接入網中出現。
        4、網狀網拓撲結構将逐漸顯示其優越性
        在以往的網絡拓撲結構中往往以環狀網作為最佳選擇,但某些情況下,環狀網并不具有最佳性能。例如,在某些城市和地區構建了上百個環狀網,網與網之間的溝通和聯合作用就很成問題。網狀網拓撲結構的優越性必将在未來的網絡發展中突顯。
        5、向智能性新型光網絡發展

基于IP的網絡,融合了話音、數據、視像等多種業務的全業務,采用網狀網結構,具有對等網絡性能等都必須具有智能功能,因此新型下一代接入網必将向智能性新型光網絡方向發展。


         三、FTTx的發展與下一代接入網
         衆所周知,FTTx是FTTA, FTTB, FTTC, FTTD, FTTH, FTTO,FTTZ等的統稱。FTTA是指光纖到房間(Fiber To The Apartment),FTTB是指光纖到建築物(Fiber To The Building),FTTC是指光纖到路邊(Fiber To The Curb),FTTD指光纖到書桌(Fiber To The Desk),FTTH指光纖到家庭(Fiber To The Home),FTTO是指光纖到辦公室(Fiber To The Office), FTTP指光纖到駐地(Fiber To Promises), FTTZ指光纖到地區(Fiber To The Zone)等等。實際上,FTTx有時也被稱為用光通信來實現通信信息網絡中的“最後一英裡(Last Mile)” 的傳通手段,最新國際文獻上已紛紛将“最後一英裡”改稱為“最先一英裡(First Mile)”以示光通信進軍接入網的重要性。
        由于光通信具有一系列的優越性,又由于光通信髙、新技術的不斷湧現,當前光通信技術已經普及到了世界各地,它已經占領了幾乎所有的幹線網陣地而FTTx正在迅速向接入網挺進。國際上FTTx近年來發展迅速,美、日、韓等國是積極發展的先驅,他們已經把發展FTTx作為基本國策來執行。例如,日本已将已經敷設的電纜收歸國有,各種新、舊運營商可以自由租用銅線或自已新敷光纜,這樣就大大促進了通信、光通信、特别是FTTx的發展。通過作者對上述未來接入網的發展趨向的分析說明,在未來的接入網中,光通信将是下一代接入網的最佳選擇。作者認為發展FTTx是必須的,但從未來接入網的發展趨向和發展光通信全業務網的必要性來研究FTTx的發展将有現實與長遠的重要意義。
上世紀八十年代以來,我國的光通信技術取得了長足的進步。從通信信信息網絡的幹線部分來說,基本實現了光纖化。我國光通信技術己達國際先進水平,雖然自主知識産權部分(特别是器件方面)與國際上的差距還比較大。在FTTx發展方面,我國部分地區己實現FTTB、FTTC、FTTO、FTTZ等,但要實現FTTA、FTTH、FTTD等雖在某些地區進行了試驗,但還存在政策、技術、市場開發等多方面差距。
        當前,發展FTTx的重要性己經引起了我國各方面重視。作者建議,我國有必要加強未來通信信息網絡發展趨向的研究,并結合未來接入網的發展趨向來研究發展我國FTTx的政策、技術和市場開發戰略。這些措施必将進一步促進我國FTTx迅速和大規模發展。為使我國未來的接人網和FTTx得到健康、茁壯的成長和産生更多的具有自我知識産權的成果,“有的放矢”将會取得良好的效果,使我國的光通信技術達到嶄新的高度,使我國通信信息網絡處于國際領先水平。
 
        四、未來的接人網與FTTx對光纖、光纜的需求
        有關光通信的高、新技術的發展和前景,作者已在 “我國光通信發展和研發應用新成就”一文中加以闡述。概括的說,彈性分組環(RPR), 光突發交換(OBS), 自動交換光網絡(ASON),稀疏波分複用(CWDM),無源光網絡(PON)包括波分複用無源光網絡(WDM-PON),垂直腔面發射激光器件系列(VCSELs),全業務光接入網(FSAN)均将有很大的發展。随着FTTx和下一代接入網(NGAN)的發展,未來的光網絡将可能需要采用以下的光纖、光纜:
        1、低成本的适用于稀疏波分複用的光纖、光纜
        随看的發展低成本的稀疏波分複用技術将進一步得到推廣,因此适合上述技術的光纖、光纜将得到大量的推廣和采用。
        2、适用于發展的帶狀光纖、光纜
        随着垂直腔面發射激光器件系列(VCSELs)的進一步發展和實用化,與之相配合的帶狀光纖、光纜将得到廣泛的推廣應用。
        3、無水峰光纖、光纜
        在下一代接入網中,不但稀疏波分複用(CWDM)将得到很大發展,适合接入網應用的密集波分複用(DWDM也将有很大的用武之地。我國已有多個廠家能生産此類光纖。适用于接入網的無水峰光纖、光纜必将有美好的應用前景。
        4、具有常規波長的,便于連接和抗彎曲性能好的光纖、光纜
        日本當前在推廣中所遇到最大問題就是接續困難和受彎曲後性能變化甚至斷裂等問題。在接入網中采用的光纖、光纜應該首先解決這些問題,避免引起工程造價的過度提髙而影響采用。
        5、塑料光纖
        這是國際上已經研究多年的課題。據了解,上海光電塑纖有限公司已能生産650nm塑料光纖,如我國能在這方面再取得突破性進展,做到低成本、髙質量則将是很大的成就。
        6、對等網絡(P2P)所需的特殊光纖、光纜
        如前述,對等網絡将構成新型網絡,傳送多種業務,特别是視像業務。因此根據對等網絡設計的特殊光纖、光纜将在下一代接入網中發揮巨大的作用。
 
        五、結尾語
        我國光通信發展取得了長足進步,已經進入了國際先進行列。但是,屬于我國獨創的部分還很少。接入網是通信信息網絡中僅存的一塊“綠地”。“機不可失,時不再來”,希望國家能對下一代接入網和FTTx加以重視并在政策、研究開發和推廣應用方面予以支持。希望我國的光通信業,包括光纖、光纜業,在下一代接入網和 FTTx的構建發展中“奮發圖強”取得創新性的輝煌成果。
下一個:電線電纜行業科技創新薄弱等問題日益嚴峻
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