隨著流媒體業(yè)務的進一步開發(fā)和推廣，小區(qū)住戶傾向于獲得更高、更穩(wěn)定、更可靠的上網(wǎng)速度，對網(wǎng)絡帶寬提出了新的需求。現(xiàn)有的小區(qū)寬帶接入網(wǎng)均是基于同介質(zhì)的，其中同軸電纜頻帶最寬，非屏蔽數(shù)據(jù)電纜次之，電話雙絞線最窄。這3種物理介質(zhì)原先分別適用于廣播電視、計算機數(shù)據(jù)和電話信號的傳輸，于是由電視、數(shù)據(jù)、電話3種業(yè)務提供商分別建設的3種接入網(wǎng)，重疊在一個住宅小區(qū)，這不僅對社會資源造成極大的浪費，且較難提供長距離、高帶寬的業(yè)務支持，因此接入網(wǎng)就成為了用戶接入城域網(wǎng)的一個瓶頸。
三網(wǎng)融合的目標在于將計算機網(wǎng)絡、廣播電視網(wǎng)絡及電信網(wǎng)絡相融合，形成一個全數(shù)字化統(tǒng)一的網(wǎng)絡系統(tǒng)，支持包括數(shù)據(jù)、視像和話音在內(nèi)所有業(yè)務的通信。這一網(wǎng)絡系統(tǒng)使三網(wǎng)在技術上趨于一致、在網(wǎng)絡上可以互聯(lián)互通、在業(yè)務上互相交叉滲透、在應用上統(tǒng)一IP協(xié)議、在經(jīng)營上競爭與合作，以向人們提供多樣化、多媒體化、個性化服務的同一目標逐漸交匯，行業(yè)管制和政策方面也逐漸趨向一致。
現(xiàn)階段小區(qū)業(yè)主對信息通信的要求日益提升，尤其是對高速的接入手段產(chǎn)生了明顯的需求，光纖的應用自然進入了眾人的視線。光纖不僅頻帶寬、通信容量大，并可有效方便地實現(xiàn)應用業(yè)務的無限疊加，較好地滿足未來寬帶綜合業(yè)務的發(fā)展需要，從根本上避免重復投資帶來的資源浪費。對智能小區(qū)而言，光纖直達業(yè)主家庭，并將光網(wǎng)絡單元(ONU)安裝在業(yè)主家中，用光纖代替接入網(wǎng)的銅纜部分，在端局和住戶之間實現(xiàn)無銅線連接的光纖到戶(FTTH)技術，更是具有能夠提供超大帶寬、維護和安裝簡便等特點，被業(yè)內(nèi)人士及專家普遍認為是未來寬帶接入網(wǎng)的主要形式。
1選擇適合智能小區(qū)的光纖到戶技術
光纖接入網(wǎng)(OAN)是指接入網(wǎng)中傳輸媒介為光纖的接入網(wǎng)。光纖接入網(wǎng)包括光網(wǎng)絡單元ONU(遠端設備)和光線路終端OLT(局端設備)，其通過傳輸設備相連，在整個接入網(wǎng)中完成從業(yè)務節(jié)點接口到用戶網(wǎng)絡接口間有關信令協(xié)議的轉(zhuǎn)換。
隨著IP技術日趨完善，多數(shù)運營商已將IP作為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的主要承載技術，由此也衍生出大量以以太網(wǎng)為基礎的接入技術。EPON就是其中之一，其采用點到多點結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸，在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務。而在物理層采用了PON技術，在鏈路層使用以太網(wǎng)協(xié)議，利用PON的拓撲結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了以太網(wǎng)的接入。因此，其綜合了PON技術和以太網(wǎng)技術的優(yōu)點：
(1)成本低、易于維護、方便擴展。
(2)提供極高的帶寬。
(3)傳輸范圍廣。
(4)帶寬分配靈活，服務有保證。
通過以上分析，EPON技術不僅成本更低，且技術和產(chǎn)業(yè)鏈均較為成熟，是當前光纖到戶的最佳解決方案。
2選擇適合智能小區(qū)的EPON結(jié)構(gòu)
EPON拓撲結(jié)構(gòu)有總線結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)和星型結(jié)構(gòu)等。對于接入率較高的智能小區(qū)，在建設時宜采用樹形結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，有利于降低接入成本。樹形結(jié)構(gòu)的EPON在傳輸方面采用點到多點(P2MP)結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)絡，其拓撲結(jié)構(gòu)如圖1所示。
OLT(光纜終端設備)是用于連接光纖干線的終端設備。其作用是為接入網(wǎng)提供與本地交換機之間的接口，將交換機的交換功能與用戶接入完全隔開。一方面將承載各種業(yè)務的信號在局端進行匯聚，按照一定的信號格式送入接入網(wǎng)絡以便向終端用戶傳輸，另一方面將來自終端用戶的信號按照業(yè)務類型分別送入各種業(yè)務網(wǎng)中。
ONU(光網(wǎng)絡單元)是通過POS無源光分器與跟網(wǎng)絡終端OLT取得聯(lián)系的設備。該設備的作用是終結(jié)來自OLT的光纖，放在用戶駐地，為接入網(wǎng)提供用戶側(cè)終端設備的接口。ONU的網(wǎng)絡端是光接口，用戶端是電接口，因此具有電/光和光/電轉(zhuǎn)換功能，以及相應的監(jiān)控和維護功能。
OND(光分配網(wǎng)絡)是光纖接入網(wǎng)中設置在光線路終端(OLT)和光網(wǎng)絡單元(ONU)之間的線路和設備的總稱，用于分配光信號功率，在OLT和ONU之間提供光信號傳輸?shù)奈锢硗ǖ馈?/span>
3智能小區(qū)光纖到戶組網(wǎng)方案
采用EPON組網(wǎng)方式，不僅簡化了小區(qū)內(nèi)的布線路由，還減少了各系統(tǒng)重復繁雜的布線施工，同時由于光纖能提供超大帶寬，在接入網(wǎng)上較好地實現(xiàn)了有線電視廣播、寬帶和電話接入，如圖2所示。
整個FTTH寬帶接入網(wǎng)由OLT、小區(qū)光纖網(wǎng)絡、ONU這3部分組成。OLT為多業(yè)務集中控制單元，主要負責帶寬控制、鑒權(quán)管理、故障捕捉，并將數(shù)據(jù)及視頻廣播信號變?yōu)楣庑盘柡筮M行分發(fā)。OLT支持虛擬專網(wǎng)(VLAN)的劃分。小區(qū)光纖網(wǎng)絡采用單模光纖。ONU為多業(yè)務用戶單元，在用戶家中完成光電信號轉(zhuǎn)換，為用戶提供高速數(shù)據(jù)、旁路語音和視頻服務。針對當今家庭居住使用設備的情況，在ONU的功能配置上，最好保證每戶有4個網(wǎng)口(每個網(wǎng)口速率約100Mbit·s-1)、2個電話接口以及一個有線電視口。每個網(wǎng)口、電話口和電視口均能單獨控制，便于計費、管理。
采用EPON組網(wǎng)，融合后的三網(wǎng)以新方式為小區(qū)住戶提供各自業(yè)務，同時也為小區(qū)搭建起一個成熟的、開放式的接入平臺，使智能小區(qū)的各子系統(tǒng)協(xié)調(diào)、統(tǒng)一的發(fā)揮作用。
3.1數(shù)據(jù)和語音業(yè)務
對于數(shù)據(jù)業(yè)務及語音業(yè)務，由各運營商將帶有數(shù)字通道和VOIP(或數(shù)字語音信號)的寬帶接入通道提供給FTTH全光纖網(wǎng)絡小區(qū)接續(xù)點，由部署在小區(qū)機房的OLT設備對來自不同運營商的數(shù)據(jù)和語音信號進行集合，并通過小區(qū)光纜布線系統(tǒng)以光的形式將信號送至各ONU。在小區(qū)住戶單元內(nèi)，利用寬帶用戶終端設備ONU完成光電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并將數(shù)據(jù)信號和語音信號分別送至計算機及電話機。
3.2電視業(yè)務
作為CATV光纖接入網(wǎng)的延伸，F(xiàn)TTH系統(tǒng)的OLT端通過內(nèi)置EDFA視頻合波器將EPON的兩個波長(1310nm和1490nm)和CATV1550nm波長復用結(jié)合。ONU端通過WDM光接收機將1550nm波長分離開來并進行光電轉(zhuǎn)換和放大，提供RF接口連接電視機，并將視頻信號送至電視機。FTTH全光纖網(wǎng)絡兼容現(xiàn)有模擬CATV網(wǎng)絡，同時兼容現(xiàn)在正在推廣的數(shù)字化電視系統(tǒng)。
3.3開放式的接入平臺
光纖到戶為小區(qū)搭建起一個具有高帶寬、可擴展和多業(yè)務承載的開放性數(shù)字化接入網(wǎng)平臺，其不僅可實現(xiàn)電話、數(shù)據(jù)和有線電視信號的接入，滿足用戶對固定電話、數(shù)據(jù)寬帶和有線電視的自由選擇及接入需求。
而且小區(qū)智能化管理的各種系統(tǒng)均可方便的疊加在這一數(shù)字化的網(wǎng)絡平臺上，包括門禁系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、小區(qū)安全監(jiān)控系統(tǒng)、周界報警系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、家庭監(jiān)控和自動控制系統(tǒng)等。
4結(jié)束語
通過光纖到戶實現(xiàn)三網(wǎng)融合后，廣播電視網(wǎng)不僅可提供電視節(jié)目，還可提供互聯(lián)網(wǎng)和語音通信業(yè)務。對于互聯(lián)網(wǎng)和電信網(wǎng)絡而言，也可更好地發(fā)展網(wǎng)絡電視、手機電視等業(yè)務，分享廣播電視網(wǎng)豐富的節(jié)目資源。真正實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的共享，避免低水平的重復建設，形成適應性廣、容易維護及費用低的高速帶寬的多媒體基礎平臺。