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【摘要】光纤通信技术从光通信中脱颖而出,已成为现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤作为传输系统，在通信领域得到广泛的应用。本文主要介绍有关光纤通信，光纤入户以及三网融合的技术，最后介绍下光纤入户是如何推动三网融合的。
【关键词】光纤通信;FTTH;三网融合
1.光纤通信技术
光纤通信是现代通信网的主要传输手段，它的发展历史只有一二十年，已经历三代：短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。采用光纤通信是通信史上的重大变革，美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设电缆通信线路，而致力于发展光纤通信。光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息，而以光纤作为传输介质实现信息传输，达到通信目的的一种最新通信技术。
光纤传输系统主要由：光发送机、光接收机、光缆传输线路、光中继器和各种无源光器件构成。要实现通信，基带信号还必须经过电端机对信号进行处理后送到光纤传输系统完成通信过程。它适合于光纤模拟通信系统中，而且也适用于光纤数字通信系统和数据通信系统。在光纤模拟通信系统中，电信号处理是指对基带信号进行放大、预调制等处理，而电信号反处理则是发端处理的逆过程，即解调、放大等处理。在光纤数字通信系统中，电信号处理是指对基带信号进行放大、取样、量化，即脉冲编码调制（PCM ）和线路码型编码处理等，而电信号反处理也是发端的逆过程。对数据光纤通信，电信号处理主要包括对信号进行放大，和数字通信系统不同的是它不需要码型变换。
2.FTTH技术
FTTH可向用户提供极丰富的带宽,所以一直被认为是理想的接入方式,对于实现信息社会有重要作用,还需要大规模推广和建设。FTTH所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2～3倍。过去由于FTTH成本高,缺少宽带视频业务和宽带内容等原因,使FTTH还未能提到日程上来,只有少量的试验。近来,由于光电子器件的进步,光收发模块和光纤的价格大大降低;加上宽带内容有所缓解,都加速了FTTH的实用化进程。
就世界范围看，绝大多数电信公司是以ADSL为主发展宽带接入的，然而，ADSL是建立在铜线基础上的宽带接入技术，铜是世界性战略资源，随着国际铜缆价格持续攀升(近几年年均20%-30%的增幅)，以铜缆为基础的xDSL的线路成本越来越高，而光纤的原材料是二氧化硅，在自然界取之不尽，用之不竭。事实上，当前光纤的市场价格已经低于普通铜线，并且其寿命还远高于后者。在新铺用户线路或者老电缆替换中，光纤已经成为更合理的选择，特别是主干段乃至配线段。其次，作为有源设备，xDSL电磁干扰难以避免，维护成本越来越高。作为无源传输介质的光纤可以避免这类问题。
3.三网融合技术
三网融合是指电信网、计算机网和有线电视网三大网络通过技术改造，能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。 三合是一种广义的、社会化的说法，在现阶段它是指在信息传递中，把广播传输中的“点”对“面”，通信传输中的“点”对“点”，计算机中的存储时移融合在一起，更好为人类服务，并不意味着电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合。“三网融合”后，民众可用电视遥控器打电话，在手机上看电视剧，随需选择网络和终端，只要拉一条线、或无线接入即完成通信、电视、上网等。
“三网融合”是为了实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。其表现为技术上趋向一致，网络层上可以实现互联互通，形成无缝覆盖，业务层上互相渗透和交叉，应用层上趋向使用统一的IP协议，在经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起，行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。
4.光纤入户(FTTH)是实现三网合一的最终解决方案
目前，接入网部分两边都已跨入吉比特级以上的速率，只有突破接入部分的带宽“瓶颈”，才能使整个网络有效发挥宽带的作用，真正推动宽带业务的发展，给运营商带来经济效益和社会效益。
目前的ADSL技术是建立在铜线基础上的宽带接入技术，随着国际铜缆价格的持续攀升，以铜缆为基础的xDSL的线路成本会越来越高； 目前ADSL上行1MBit/s和下行8MBit/s的连接速率已无法满足高端用户的长远需求。尽管ADSL2和ADSL2技术有望缓解这一压力，但其速率和传输距离的继续大幅度提高是受限的，不能指望有本质性突破。
视频业务是当前三网融合的主要新增业务，在3年内将实现从标清视频向高清视频的迁移，未来5年，3D电视、3D游戏、家庭医疗、在线shopping等新业务也将发展成新的业务盈利点。相对传统的语音、Internet业务，视频业务和未来新增业务将对带宽有更高占用，对业务的稳定性和时延也提出更高要求。
现有的广播电视网经过HFC双向改造后，上行带宽为40MHz，在传送广播电视的基础上兼顾IP业务，可满足部分数据业务的要求。但是在许多用户分享带宽的情况下，每户得到的上行带宽与ADSL差不多，难以满足今后大量上行业务的发展。
光纤是迄今为止最好的传输媒介，光纤接入技术与其他接入技术（如铜双绞线、同轴电缆、五类线、无线等）相比，最大优势在于可用带宽大，它能提供的有用带宽高达75000Gb/s，光纤接入网还有传输质量好、传输距离长、抗干扰能力强、网络可靠性高、节约管道资源等特点，是FTTH的发展动力所在。
价格不再是FTTH发展的主要障碍。光纤从2000年的1.2元/米，已下滑到今天的0.1元/米155M收发模块2000年的价格为4000元，如今却不到100元；ASIC芯片也比初期下降了30%~40%；GPON的成本（包括局端和用户端）也从04年的2500元/线下滑至现在的1500元/线了。
5.结束语
FTTH规模应用和推广还需尽快完善行业技术标准，设备制造商应联合标准化组织、运营商、器件厂商及设计部门，从系统技术标准、FTTH器件技术标准、FTTH光缆技术标准、FTTH工程配套设备技术标准、FTTH工程施工标准和FTTH测试标准等六个方面， 全面制定FTTH行业技术标准和规范，以指导FTTH应用。尽管前行的路还充满了挑战，但是三网合一的趋势必然会促进FTTH的发展，反过来FTTH的发展必然会促进三网合一的尽早实现。■
【参考文献】
［１］顾畹仪，李国瑞．光纤通信系统[M].北京：北京邮电大学出版社，1999－11－5．
［２］陈波，冼进．三网合一主要技术问题及解决方案[J]．微计算机应用，2004，(07)：396-399．
［３］张中奎．接入网技术[M]．北京：人民邮电出版社，2003：103-104．
【关键词】光纤通信;FTTH;三网融合
1.光纤通信技术
光纤通信是现代通信网的主要传输手段，它的发展历史只有一二十年，已经历三代：短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。采用光纤通信是通信史上的重大变革，美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设电缆通信线路，而致力于发展光纤通信。光纤通信就是利用光波作为载波来传送信息，而以光纤作为传输介质实现信息传输，达到通信目的的一种最新通信技术。
光纤传输系统主要由：光发送机、光接收机、光缆传输线路、光中继器和各种无源光器件构成。要实现通信，基带信号还必须经过电端机对信号进行处理后送到光纤传输系统完成通信过程。它适合于光纤模拟通信系统中，而且也适用于光纤数字通信系统和数据通信系统。在光纤模拟通信系统中，电信号处理是指对基带信号进行放大、预调制等处理，而电信号反处理则是发端处理的逆过程，即解调、放大等处理。在光纤数字通信系统中，电信号处理是指对基带信号进行放大、取样、量化，即脉冲编码调制（PCM ）和线路码型编码处理等，而电信号反处理也是发端的逆过程。对数据光纤通信，电信号处理主要包括对信号进行放大，和数字通信系统不同的是它不需要码型变换。
2.FTTH技术
FTTH可向用户提供极丰富的带宽,所以一直被认为是理想的接入方式,对于实现信息社会有重要作用,还需要大规模推广和建设。FTTH所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2～3倍。过去由于FTTH成本高,缺少宽带视频业务和宽带内容等原因,使FTTH还未能提到日程上来,只有少量的试验。近来,由于光电子器件的进步,光收发模块和光纤的价格大大降低;加上宽带内容有所缓解,都加速了FTTH的实用化进程。
就世界范围看，绝大多数电信公司是以ADSL为主发展宽带接入的，然而，ADSL是建立在铜线基础上的宽带接入技术，铜是世界性战略资源，随着国际铜缆价格持续攀升(近几年年均20%-30%的增幅)，以铜缆为基础的xDSL的线路成本越来越高，而光纤的原材料是二氧化硅，在自然界取之不尽，用之不竭。事实上，当前光纤的市场价格已经低于普通铜线，并且其寿命还远高于后者。在新铺用户线路或者老电缆替换中，光纤已经成为更合理的选择，特别是主干段乃至配线段。其次，作为有源设备，xDSL电磁干扰难以避免，维护成本越来越高。作为无源传输介质的光纤可以避免这类问题。
3.三网融合技术
三网融合是指电信网、计算机网和有线电视网三大网络通过技术改造，能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。 三合是一种广义的、社会化的说法，在现阶段它是指在信息传递中，把广播传输中的“点”对“面”，通信传输中的“点”对“点”，计算机中的存储时移融合在一起，更好为人类服务，并不意味着电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合。“三网融合”后，民众可用电视遥控器打电话，在手机上看电视剧，随需选择网络和终端，只要拉一条线、或无线接入即完成通信、电视、上网等。
“三网融合”是为了实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。其表现为技术上趋向一致，网络层上可以实现互联互通，形成无缝覆盖，业务层上互相渗透和交叉，应用层上趋向使用统一的IP协议，在经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起，行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。
4.光纤入户(FTTH)是实现三网合一的最终解决方案
目前，接入网部分两边都已跨入吉比特级以上的速率，只有突破接入部分的带宽“瓶颈”，才能使整个网络有效发挥宽带的作用，真正推动宽带业务的发展，给运营商带来经济效益和社会效益。
目前的ADSL技术是建立在铜线基础上的宽带接入技术，随着国际铜缆价格的持续攀升，以铜缆为基础的xDSL的线路成本会越来越高； 目前ADSL上行1MBit/s和下行8MBit/s的连接速率已无法满足高端用户的长远需求。尽管ADSL2和ADSL2技术有望缓解这一压力，但其速率和传输距离的继续大幅度提高是受限的，不能指望有本质性突破。
视频业务是当前三网融合的主要新增业务，在3年内将实现从标清视频向高清视频的迁移，未来5年，3D电视、3D游戏、家庭医疗、在线shopping等新业务也将发展成新的业务盈利点。相对传统的语音、Internet业务，视频业务和未来新增业务将对带宽有更高占用，对业务的稳定性和时延也提出更高要求。
现有的广播电视网经过HFC双向改造后，上行带宽为40MHz，在传送广播电视的基础上兼顾IP业务，可满足部分数据业务的要求。但是在许多用户分享带宽的情况下，每户得到的上行带宽与ADSL差不多，难以满足今后大量上行业务的发展。
光纤是迄今为止最好的传输媒介，光纤接入技术与其他接入技术（如铜双绞线、同轴电缆、五类线、无线等）相比，最大优势在于可用带宽大，它能提供的有用带宽高达75000Gb/s，光纤接入网还有传输质量好、传输距离长、抗干扰能力强、网络可靠性高、节约管道资源等特点，是FTTH的发展动力所在。
价格不再是FTTH发展的主要障碍。光纤从2000年的1.2元/米，已下滑到今天的0.1元/米155M收发模块2000年的价格为4000元，如今却不到100元；ASIC芯片也比初期下降了30%~40%；GPON的成本（包括局端和用户端）也从04年的2500元/线下滑至现在的1500元/线了。
5.结束语
FTTH规模应用和推广还需尽快完善行业技术标准，设备制造商应联合标准化组织、运营商、器件厂商及设计部门，从系统技术标准、FTTH器件技术标准、FTTH光缆技术标准、FTTH工程配套设备技术标准、FTTH工程施工标准和FTTH测试标准等六个方面， 全面制定FTTH行业技术标准和规范，以指导FTTH应用。尽管前行的路还充满了挑战，但是三网合一的趋势必然会促进FTTH的发展，反过来FTTH的发展必然会促进三网合一的尽早实现。■
【参考文献】
［１］顾畹仪，李国瑞．光纤通信系统[M].北京：北京邮电大学出版社，1999－11－5．
［２］陈波，冼进．三网合一主要技术问题及解决方案[J]．微计算机应用，2004，(07)：396-399．
［３］张中奎．接入网技术[M]．北京：人民邮电出版社，2003：103-104．