1、光纖的基本知識:
FTTH是一種基于光纖的接入網技術,它的關鍵點在于對光纖的使用。光纖的結構如下圖所示:

它是由一種雙層結構的纖維狀透明材質(玻璃和塑膠)構成的,通過在裡面的纖芯中傳導光信号來傳輸數字資訊。亮表示1,暗表示0(如下圖所示)。
2、單模與多模:
不同材質的光纖其透光率和折射率不同,纖芯的直徑等因素也會影響光的傳導。其中,纖芯的直徑對光的傳導影響很大。要了解這一點,需要知道光在光纖中是如何傳導的(如下圖所示)。
當然,也不是所有入射角度小的光線都會在纖芯中傳導。光也是一種波,也存在相位,當光線在纖芯和包層的邊界上反射時,會由于反射角産生相位變化。當朝反射面前進的光線和被反射回來的光線交會時,如果兩條光線的相位不一緻,就會彼此發生幹涉抵消,隻有那些相位一緻的光線才會繼續在光纖中傳導(如下圖所示)。
相位相同的波互相加強,相位不同的波互相抵消。光在被纖芯和包層的邊界反射時,相位會發生變化。這個變化的量随光在反射角度不同而不同,大多數角度下,都會因為相位不同而被抵消。隻有幾個特定的角度下,向反射面前進的光和反射回來的光的相位是一緻的,隻有以這些角度反射的光才能繼續向前傳導(如下圖所示)。
纖芯的直徑就是根據這個角度來确定的,而且纖芯的直徑大小會極大地改變光纖的性質。根據纖芯直徑,光纖可以劃分成幾種類型,大體上包括較細的單模光纖(8~10μm)和較粗的多模光纖(50μm或62.5μm)。
單模光纖的纖芯很細,隻有入射角度很小的光線才能進入。多模光纖的纖芯比較粗,入射角度比較大的光也可以進入。也就是說單模和多模實際上表示相位一緻的角度有一個還是多個(如下圖所示)。
多模光纖可以傳導多條光線,這意味着對光源和光敏元件的性能要求也就較低,進而可以降低光源和光敏元件的價格。相對地,單模光纖隻能傳導一條光線,相應地對于光源和光敏元件的性能要求較高,但是信号的失真會比較小。
信号失真與光在纖芯傳導時反射的次數有關。反射角越小反射次數越多,走過的距離也就越長。光通過的距離會影響其到達接收端的時間。多條光線到達的時間不同,信号的寬度就會被拉伸,這就造成了失真。是以,光纖越長,失真越大,當超過允許範圍時,通信就會出錯(如下圖所示)。
可以看出,單模光纖的失真小,可以比多模光纖更長。是以多模光纖主要用于一座建築物裡面的連接配接,單模光纖則用于距離較遠的建築物之間的連接配接。FTTH屬于後者,是以主要使用單模光纖。
3、通過光纖分路來降低成本:
FTTH從形态上可大緻分為兩種。
一種是用一根光纖直接從使用者端連接配接到最近的電話局,在這種類型中,使用者和電話局之間通過光纖直接連接配接(如下圖所示)。
另一種光纖的接入方式是在使用者附近的電線杆上安裝一個名為分光器的裝置,通過這個裝置讓光纖分路,同時連接配接多個使用者(如下圖所示)。
是以,FTTH可以分為直連和分路兩種方式,這兩種方式隻要光信号的傳輸方式有一些差別,實際傳輸的網絡包是相同的。
當使用PPPoE來傳輸包時,其工作過程和之前ADSL的類似,隻是不使用信元,而是将以太網包原原本本地轉換成了光信号。