RFoG技術(shù)介紹及其應用

□周紅文

欄目責編：肖 月

DOCSIS技術(shù)在國內(nèi)應用的過程中，因其網(wǎng)絡拓撲而引起的回傳匯聚噪聲問題，導致了運營維護成本的大幅增加。RFoG（光纖射頻傳輸）技術(shù)的出現(xiàn)不但解決了回傳匯聚噪聲的問題，使得運營商可以繼續(xù)使用頭端CMTS設備為用戶提供更好的服務，并且系統(tǒng)可以在不需要進行大規(guī)模改造的情況下方便地升級到PON網(wǎng)絡，實現(xiàn)光纖入戶。

圖1：RFoG參考架構(gòu)體系

在上述架構(gòu)中，在RFoG系統(tǒng)的開始端，包括下行的光轉(zhuǎn)換設備，通常工作在1550nm。光放大設備和光分路器根據(jù)需要進行配置。上行的光接收設備則接受波長為λupnm的光信號并轉(zhuǎn)換為RF信號。波分復用器（WDM）的作用在于組合和分離兩種不同波長的光信號。光網(wǎng)絡頭端部分可以根據(jù)系統(tǒng)需要進行各種形式的配置，例如，在下行部分可以只包括光放大和分離部分，而數(shù)字轉(zhuǎn)換之后的光混合和解調(diào)可以位于上行部分。從信號進入WDM到進入R-ONU之前的部分定義為ODN網(wǎng)絡部分。ODN網(wǎng)絡可以根據(jù)系統(tǒng)需要進行合理規(guī)劃。ONU中的波分復用器用于分離下行的1550nm的光信號和上行的波長為λupnm的光信號。下行光接收機恢復下行的RF信號并通過雙工器轉(zhuǎn)發(fā)到輸出接口。信號探測器的作用在于檢測到有上行信號時打開上行光發(fā)射單元，在沒有上行信號時光發(fā)單元則處于關閉狀態(tài)。不同于以往的上行光發(fā)射單元一直處于打開狀態(tài)的傳統(tǒng)HFC網(wǎng)絡，因此RFoG可以有效地降低回傳噪聲，徹底解決雙向HFC網(wǎng)絡回傳匯聚噪聲的問題。

RFoG標準中規(guī)定了兩種可用的上行波長，1310nm和1610nm。使用1610nm的話可以使RFoG系統(tǒng)與EPON系統(tǒng)或GPON系統(tǒng)并存。因此對于新建的網(wǎng)絡，建議在規(guī)劃時采用1610nm作為上行波長，以便于網(wǎng)絡可以平滑升級到EPON或GPON系統(tǒng)。對于已建成的HFC雙向網(wǎng)絡可以升級成RFoG雙向網(wǎng)絡。網(wǎng)絡中原有的頭端設備和業(yè)務管理系統(tǒng)等可以繼續(xù)使用，需要更換的是把以往的光節(jié)點的位置安裝光分路器，并在用戶家中安裝R-ONU。這種光線路向用戶端推進的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)可以大幅減少同軸電纜的使用，并使網(wǎng)絡中的有源設備使用量大幅減少，而入戶時由于使用同軸電纜，不會產(chǎn)生LAN技術(shù)的打洞布線問題，且已部署的CableModem可以繼續(xù)使用，不需要增加用戶終端的投資。

RFoG作為一種新興的技術(shù)，其優(yōu)勢：一是對于已經(jīng)完成HFC雙向網(wǎng)絡改造的運營商，可以繼續(xù)使用已經(jīng)投資的CMTS頭端設備，節(jié)省了大量網(wǎng)絡設備的投資。二是R-ONU采用突發(fā)工作模式，解決了雙向HFC網(wǎng)絡回傳匯聚噪聲的固有問題，可以為運營商節(jié)省大量的網(wǎng)絡維護成本，提高網(wǎng)絡的穩(wěn)定性，提升用戶滿意度。三是網(wǎng)絡上的有源設備減少，因此網(wǎng)絡的使用周期會更長，維護成本也會更低，網(wǎng)絡可靠性也得到了大幅提高。四是由于光纖相比于同軸電纜，可以傳輸更遠的距離并且具備更好的抗干擾性能，因此可以覆蓋范圍更廣的用戶。對于雙向業(yè)務開通率較低或人口密度較低的地區(qū)，可以節(jié)省網(wǎng)絡設備的投入成本。五是由以往的光纖到小區(qū)/樓棟，實現(xiàn)了光纖到戶（FTTH），并且網(wǎng)絡可以平滑升級至EPON或GPON，降低了后續(xù)網(wǎng)絡升級所需的成本。其不足：一是CMTS設備目前還是被國外廠家所掌控，較高的價格提高了網(wǎng)絡升級改造的成本。二是雖然實現(xiàn)了FTTH，但是由于沒有更換前端CMTS設備，因此并未提高下行或上行帶寬，而上下行帶寬的提高還是有待于DOCSIS技術(shù)的不斷發(fā)展。三是采用此技術(shù)進行系統(tǒng)升級時，目前波分復用器/解復用器的成本較高，對于部分光設備的成本需要進行認真計算、比較和分析。

總之，RFoG技術(shù)有自身的優(yōu)點，對廣電網(wǎng)絡在進行雙向網(wǎng)絡部署時，多了一個技術(shù)選擇。廣電網(wǎng)絡可參考自身的網(wǎng)絡基礎，在眾多接入技術(shù)之間選擇更適合自己的雙向網(wǎng)改技術(shù)，為順利開展三網(wǎng)融合打造優(yōu)質(zhì)的承載網(wǎng)絡。