光纖通信具有通信容量大、質(zhì)量高、性能穩(wěn)定、防電磁干擾、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在干線(xiàn)通信中,光纖扮演著重要角色,在接入網(wǎng)中,VPN光纖接入技術(shù)也將成為發(fā)展的重點(diǎn)。VPN光纖接入技術(shù)網(wǎng)指的是接入網(wǎng)中的傳輸媒質(zhì)為光纖的接入網(wǎng)。
VPN光纖接入技術(shù)網(wǎng)從技術(shù)上可分為兩大類(lèi):即有源光網(wǎng)絡(luò)(AON,ActiveOpticalNetwork)和無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON,PassiveOpticaOpticalNetwork)。有源光網(wǎng)絡(luò)又可分為基于SDH的AON和基于PDH的AON,本文只討論SDH(同步光網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)。
接入網(wǎng)用SDH系統(tǒng)
有源光網(wǎng)絡(luò)的局端設(shè)備(CE)和遠(yuǎn)端設(shè)備(RE)通過(guò)有源光傳輸設(shè)備相連,傳輸技術(shù)是骨干網(wǎng)中已大量采用的SDH和PDH技術(shù),但以SDH技術(shù)為主。遠(yuǎn)端設(shè)備主要完成業(yè)務(wù)的收集、接口適配、復(fù)用和傳輸功能。局端設(shè)備主要完成接口適配、復(fù)用和傳輸功能。
此外,局端設(shè)備還向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)提供網(wǎng)管接口。在實(shí)際接入網(wǎng)建設(shè)中,有源光網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通常是星型或環(huán)行。在接入網(wǎng)中應(yīng)用SDH(同步光網(wǎng)絡(luò))的主要優(yōu)勢(shì)在于:SDH可以提供理想的網(wǎng)絡(luò)性能和業(yè)務(wù)可靠性;
SDH固有的靈活性使對(duì)于發(fā)展極其迅速的蜂窩通信系統(tǒng)采用SDH系統(tǒng)尤其適合。當(dāng)然,考慮到接入網(wǎng)對(duì)成本的高度敏感性和運(yùn)行環(huán)境的惡劣性,適用于接入網(wǎng)的SDH設(shè)備必須是高度緊湊,低功耗和低成本的新型系統(tǒng),其市場(chǎng)應(yīng)用前景看好。
接入網(wǎng)用SDH的最新發(fā)展趨勢(shì)是支持IPVPN光纖接入技術(shù),目前至少需要支持以太網(wǎng)接口的映射,于是除了攜帶話(huà)音業(yè)務(wù)量以外,可以利用部分SDH凈負(fù)荷來(lái)傳送IP業(yè)務(wù),從而使SDH也能支持IP的VPN光纖接入技術(shù)。
支持的方式有多種,除了現(xiàn)有的PPP方式外,利用VC12的級(jí)聯(lián)方式來(lái)支持IP傳輸也是一種效率較高的方式。總之,作為一種成熟可靠提供主要業(yè)務(wù)收入的傳送技術(shù)在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)仍然會(huì)不斷改進(jìn)支持電路交換網(wǎng)向分組網(wǎng)的平滑過(guò)渡。
無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON
無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò),避免了外部設(shè)備的電磁干擾和雷電影響,減少了線(xiàn)路和外部設(shè)備的故障率,提高了系統(tǒng)可靠性,同時(shí)節(jié)省了維護(hù)成本,是電信維護(hù)部門(mén)長(zhǎng)期期待的技術(shù)。
PON的業(yè)務(wù)透明性較好,原則上可適用于任何制式和速率信號(hào)。特別是一個(gè)ATM化的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(APON)可以通過(guò)利用ATM的集中和統(tǒng)計(jì)復(fù)用,再結(jié)合無(wú)源分路器對(duì)光纖和光線(xiàn)路終端的共享作用,使成本可望比傳統(tǒng)的以電路交換為基礎(chǔ)的PDH/SDH接入系統(tǒng)低20%—40%。
APON的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)是分階段實(shí)施的,初期主要是VP專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)。相對(duì)普通專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù),APON提供的VP專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)設(shè)備成本低,體積小,省電、系統(tǒng)可靠穩(wěn)定、性能價(jià)格比有一定優(yōu)勢(shì)。第二步實(shí)現(xiàn)一次群和二次群電路仿真業(yè)務(wù),提供企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的連接和企業(yè)電話(huà)及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。第三步實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)接口,提供互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)業(yè)務(wù)和VLAN業(yè)務(wù)。以后再逐步擴(kuò)展至其它業(yè)務(wù),成為名副其實(shí)的全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)系統(tǒng)。
APON能否大量應(yīng)用的一個(gè)重要因素是價(jià)格問(wèn)題。目前第一代的實(shí)際APON產(chǎn)品的業(yè)務(wù)供給能力有限,成本過(guò)高,其市場(chǎng)前景由于A(yíng)TM在全球范圍內(nèi)的受挫而不確定,但其技術(shù)優(yōu)勢(shì)是明顯的。
特別是綜合考慮運(yùn)行維護(hù)成本,則在新建地區(qū),高度競(jìng)爭(zhēng)的地區(qū)或需要替代舊銅纜系統(tǒng)的地區(qū),此時(shí)敷設(shè)PON系統(tǒng),無(wú)論是FTTC,還是FTTB方式都是一種有遠(yuǎn)見(jiàn)的選擇。在未來(lái)幾年能否將性能價(jià)格比改進(jìn)到市場(chǎng)能夠接受的水平是APON技術(shù)生存和發(fā)展的關(guān)鍵。
VPN光纖接入技術(shù)技術(shù)與其他接入技術(shù)(如銅雙絞線(xiàn)、同軸電纜、五類(lèi)線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)等)相比,最大優(yōu)勢(shì)在于可用帶寬大,而且還有巨大潛力可以開(kāi)發(fā),在這方面其他接入技術(shù)根本無(wú)法與其相比。VPN光纖接入技術(shù)網(wǎng)還有傳輸質(zhì)量好、傳輸距離長(zhǎng)、抗干擾能力強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)可靠性高、節(jié)約管道資源等特點(diǎn)。另外,SDH和APON設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化程度都比較高,有利于降低生產(chǎn)和運(yùn)行維護(hù)成本。
當(dāng)然,與其他接入技術(shù)相比,VPN光纖接入技術(shù)存在一定的劣勢(shì)。最大的問(wèn)題是成本還比較高。尤其是光節(jié)點(diǎn)離用戶(hù)越近,每個(gè)用戶(hù)分?jǐn)偟慕尤朐O(shè)備成本就越高。另外,與無(wú)線(xiàn)接入相比,VPN光纖接入技術(shù)還需要管道資源。這也是很多新興運(yùn)營(yíng)商看好VPN光纖接入技術(shù),但又不得不選擇無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的原因。
根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)單元的位置,VPN光纖接入技術(shù)方式可分為如下幾種:FTTR(光纖到遠(yuǎn)端接點(diǎn));FTTB(光纖到大樓);FTTC(光纖到路邊);FTTZ(光纖到小區(qū));FTTH(光纖到用戶(hù))。光網(wǎng)絡(luò)單元具有光/電轉(zhuǎn)換、用戶(hù)信息分接和復(fù)接,以及向用戶(hù)終端饋電和信令轉(zhuǎn)換等功能。當(dāng)用戶(hù)終端為模擬終端時(shí),光網(wǎng)絡(luò)單元與用戶(hù)終端之間還有數(shù)模和模數(shù)的轉(zhuǎn)換器。
]]>幾乎很少有人關(guān)注短鏈路問(wèn)題。眾所周知,銅纜長(zhǎng)度越長(zhǎng),測(cè)試的參數(shù)越低,性能越差。短鏈路問(wèn)題是指鏈路越短時(shí),測(cè)試的參數(shù)越低,通過(guò)測(cè)試的可能性越低。尤其是鏈路長(zhǎng)度低于15米時(shí),近端串?dāng)_(NEXT)和回波損耗(RL)這兩個(gè)重要的參數(shù)性能急劇下降。根據(jù)TIA/EIA標(biāo)準(zhǔn),把“短鏈路”定義為連接器之間小于或等于15米的水平電纜鏈路。短鏈路問(wèn)題則定義為當(dāng)兩個(gè)連接器之間的水平電纜距離足夠短于標(biāo)準(zhǔn)時(shí),第二個(gè)連接器的NEXT和回波損耗效應(yīng)沒(méi)有被完全衰減。
在信號(hào)傳輸過(guò)程中,信號(hào)碰到特性阻抗不連續(xù)的地方(端接模塊、線(xiàn)纜扭曲擠壓),會(huì)有較強(qiáng)的反射信號(hào)回來(lái)。如果鏈路較短,強(qiáng)烈的反射信號(hào)得不到足夠的衰減,在信號(hào)發(fā)送端就會(huì)檢測(cè)到較強(qiáng)的回波信號(hào),大的反射信號(hào)可能會(huì)被看成接收的信號(hào),這種效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生誤碼,測(cè)試也就會(huì)造成回波損耗測(cè)試失敗。就像粗水管的水進(jìn)入細(xì)水管時(shí),水流會(huì)倒回。標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)注意到了此現(xiàn)象,在TIA組織發(fā)布了568B六類(lèi)布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)之后,緊接著發(fā)布了TIA 568B.2-3。在附錄中對(duì)短鏈路的插入損耗、回波損耗的判斷做了修訂,引入3dB原則。當(dāng)被測(cè)的鏈路插入損耗小于3dB時(shí),回波損耗性能可以忽略,不作為判斷鏈路總體性能的通過(guò)與否的依據(jù)。
近端串?dāng)_(NEXT)是另外一個(gè)比較重要的參數(shù),它是接收的正確信號(hào)與近端串?dāng)_信號(hào)之間的一個(gè)比值。在信號(hào)傳輸過(guò)程中,高頻率的電子時(shí)鐘使得信號(hào)之間的互相干擾比較強(qiáng)烈。如果在施工過(guò)程中出現(xiàn)開(kāi)絞距離過(guò)大時(shí),就會(huì)造成近端串?dāng)_測(cè)試不通過(guò)現(xiàn)象。在短鏈路中遠(yuǎn)端產(chǎn)生的NEXT信號(hào)沒(méi)有經(jīng)過(guò)有效的衰減,傳達(dá)到近端,導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果失敗。ISO組織在ISO11801標(biāo)準(zhǔn)中,引入4dB原則,即當(dāng)被測(cè)的鏈路插入損耗小于4dB時(shí),NEXT性能可以忽略,不作為判定鏈路總體性能通過(guò)與否的依據(jù)。該原則僅適合于ISO標(biāo)準(zhǔn),不適合于TIA標(biāo)準(zhǔn)。
普通建筑內(nèi)部的短鏈路較少但是數(shù)據(jù)中心機(jī)房的布線(xiàn)系統(tǒng)短鏈路居多,可見(jiàn)短鏈路問(wèn)題和長(zhǎng)鏈路問(wèn)題同樣值得關(guān)注。可以通過(guò)以下措施解決短鏈路問(wèn)題:
1、避免發(fā)生在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,盡量減少短鏈路現(xiàn)象的發(fā)生,盡量使鏈路長(zhǎng)度長(zhǎng)于15米但是并不推薦無(wú)謂的增加鏈路長(zhǎng)度。
2、保證施工過(guò)程中不出現(xiàn)線(xiàn)纜過(guò)度扭曲,拒絕野蠻施工
3、良好的模塊、配線(xiàn)架端接。
4、在施工過(guò)程中,及時(shí)發(fā)現(xiàn) ,盡早解決。
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