主题：日本用户光纤等宽带接入系统现状与展望2

在日本单身族和年轻人中,仅具有移动电话而没有固定电话的人越来越多,特别是在VoIP的潮流下,这是一种趋势,在不装固定电话的情况下,xDSL当然也就没有存在的条件了,固定电话用户减少也是世界趋势。

   话务量变化是促使日本大力发展FTTH的原动力

    随着宽带用户的迅速增长,也给因特网中的话务量带来巨大变化,由2004年初开始,上行的话务量迅速增长,根据NTT公司调查资料显示,仅几%的重要用户却占总话务量的几十%,这给网络造成重大压力,究其原因是P2P文件共享WinMX、Winny等应用系统在网中采用,使得下行话务量达到50%以上,上行话务量达到80%以上,上行话务量与下行话务量之比,接近1比1。如果重要用户与普通用户都在同一个楼中时,若是没有采取任何技术措施,则普通用户的通信就难得得到保障,日本NTT公司为了扭转这种局面,先后推出了以下举措:

    在网络上不仅设计了通道优先(带宽保障),而且还对通道带宽进行限制,这如同公共交通中对道路与载重进行管制一样,并用法律手段监督实施,为此在2003年11月还协助京都警察以保护著作权名议,逮捕了使用Winny的两个人。这样以来,使总话务量减少15%,并有效地对网络实施了管理。另一方面,对ISP的P2P也加强了监视,一方面促使它们自律,另一方面对其带宽进行控制,并对特别恶劣的用户,采取解除合约措施。

    NTT公司制定的发展目标

    面对着宽带接入市场的快速增长和竞争地加剧,NTT公司为了巩固它的领先地位,特制订出了以下发展目标:

    1 努力促使固定电话网与移动电话网地融合,为此它们加速了宽带、高速网地开发与普及;

    2 到2010年要向3000万用户提供高品质、全方位的具有高安全性的网络,累计基础设施投资将达5兆日元,届时将使公司的6000万用户中有一半要由下一代网络去提供服务,而把安全性始终放在第一位;

    3 逐步完成现存的固定电话向IP电话、金属电缆向光缆地过渡,在这个过渡期中,由于固定电话与IP电话并存、电缆与光缆并存,这会造成成本增加,因此要加强这方面地研讨,努力降低成本,并制定相应对策;

    4 扩大宽带业务的应用;

    5 努力提高公司的营收和加强公司的竞争力,到2010年前公司的奋斗目标是，每年的营业额将达5000亿日元,每年公司成本将下降8000亿日元。

    NTT公司对光缆网地研发与建设

    NTT公司为了实现自己的发展战略目标,就大力发展光缆网,并把光缆网划分成用户接入网(由NTT公司机房到用户)、边缘网(指距离不太长的县内通信)和核心网(长途网),在这些领域中努力掌握核心技术并投入大量新设备,以求占领该领域的制高点,下面分别对这些领域中将采用的设备进行说明。

    用户接入网

    在用户接入网中，目前NTT公司其馈线电缆还有近20%的电缆还没有完成光缆化的任务,而引入到千家万户中的配线电缆未完成光缆化的就更多,因此在光缆网的建设中,用户光缆网的建设任务也就最重要,那么NTT公司是如何开展用户接入网的光缆化的工作呢？

    首先是对于作为传输媒介的用户光缆线路的建设。众所周知NTT公司的馈线光缆是带状芯结构,而配线光缆则是单芯结构,因此使它们如何能够实现快速、方便地连接就是个大问题了。为此NTT公司研发出了在馈线点，带状芯、单芯转接技术,基本作法就是开发出一种模块,它能够把带状芯简易地变换成单芯，实现馈线光缆与配线光缆的快速连接,模块有8芯和4芯两种,可根据需要进行选择,同时这种模块可使用现有的光缆接头盒，以便降低成本。

    在光纤接续上采用了可在施工现场进行插拔的活接头,以提高工程进度。

    由馈线点到用户家中,铺设光缆最为复杂和费工,同时传统光缆在施工中常会使光纤产生弯曲,造成光纤信号损耗、甚至断纤。为了杜绝这种现象,日本开始采用气吹光纤,气吹光纤管多为6孔塑料管。

    其次,在用户光纤网的建设中,另一种重大技术是PLC技术(石英平面光波回路技术)在传输设备方面地应用,它主要表现在光分离器、光耦合器以及视频滤波器等几个方面,这些设备在用户光纤传输系统中都是不可缺少的设备,现分别简介如下：

    光分离器现有4分歧与8分歧两种，它由石英平面光波回路制成,一个输入口可有4个或8个输出口,两端通过树脂紫外线固化方式与光纤相连,这样在B/GE-PON系统中可以实现一台局内设备和最多32个用户相连(通过两个分处于局内和用户侧的光分离器串连可以实现)。

    光耦合器它是实现对光用户线路系统进行监视、故障判断和故障定位的重要部件，光纤传输系统的故障定位依据OTDR原理，由局内光试验模块发出的大于1.51μm波长的试验光，通过光耦合器与到用户中的信号光混合后一起被送到用户家中,遇到异常情况时，通过对反射光测试，去对故障地点进行判断,光耦合器的光学特性是对于1.2～1.7μm波长的光，其衰减波长特性都比较平坦。

    视频多路滤波器它是寄生在用户处的WDM上的，它的特性是对于1.51μm以上波长的光进行屏蔽,而对1.51μm以下的光,则让其通过，这样测试光就不会传输到用户家中。

    以上NTT公司开发出的这些部件在用户光纤传输系统中的位置,详见图一。

    图中OSS为运行维护操作系统,负责系统的维护管理和故障定位,DCN为局内数据网,OSS系统通过DCN网完成对系统地管理，OLT是光线路终端设备,ONU是光用户网络单元,V-ONU是光用户图像网络单元,L2 SW是链路层转换开关,其它设备如光分离器、耦合器和光滤波器等前面已作了介绍。在早期由于建设了大量的ATM设备,因此NTT就采用了B-PON(基于ATM平台的宽带无源光网络)系统与之配套，由于它的系统成本高，和因特网的亲和性不好,因此现在改用GE-PON(千兆毕以太网无源光网络)系统,由于现在网中的话务量大都是IP数据包,因此 GE-PON系统就有巨大的优越性。同时还有一点要说的,就是日本与外国不同,用户光纤传输系统采用单纤方式,而不是双纤方式。

    光分离器示意图请见图二。

     边缘网

    众所周知在边缘网中，光纤网中大量采用WDM设备，因为使用的波长都是固定的，当需要对波长进行调正时，就需要派工程技术人员到施工现场进行调正，为了避免此种事情，NTT公司开发出了R-OADM(ReconfigurableOptical Add-Drop Multiplexer)设备,这就实现了在局内可通过遥控对波长进行调正。R-OADM设备是利用PLC技术做成的热敏光学开关，由于加热，可使PLC基板的光折射率发生变化而引起光波导通路方向发生改变，完成波长的交*连接。目前投入实用的是16波长的交*连接设备,正在开发的是32波长交*连接设备。R-OADM设备的引入,是NTT公司在边缘网中的重大举措,它对下一代网络建设将带来重大贡献。

顶起来

搞死