RFoG 解决方案:架设 HFC 向全光网络演进的桥梁
射频光纤传输(RFoG)是一种深度光纤网络架构,利用无源光网络(PON)技术替代传统 HFC 网络中的同轴干线。佰联提供 符合 SCTE 标准的 RFoG 解决方案 具备更高带宽、电信级可靠性及平滑迁移能力。我们的技术使运营商能够在保留现有 DOCSIS 业务的同时,从容迈向全光纤未来。
什么是 RFoG(射频光纤传输)?
RFoG 核心架构与波长规划
在通信领域,射频光纤传输是一种深度光纤网络架构,其中混合光纤同轴(HFC)网络中的同轴部分被单纤无源光网络(PON)所替代。下行与回传通道采用不同波长共享同一根光纤(典型方案 1550纳米 下行 ,上行 1310纳米 或 1590/1610纳米)。
回传通道标准及与 xPON 的共存
回程波长标准预计为 1610 纳米,但早期部署中采用的是 1590纳米, 美国境内某个CWDM波长(例如1510、1530、1570……)。使用 采用 1590/1610nm, 使光纤基础设施能够同时支持 RFoG 和基于标准的 PON 系统,二者可分别运行于 1490nm 下行/1310nm 回传波长之上。RFoG 系统终端于用户家中的 RFoG 光网络单元(R-ONU)用户侧接口。
技术背景与SCTE标准化
RFoG 技术的起源与早期发展
RFoG 技术是一种以射频传输为核心业务的 HFC 接入网解决方案,基于有线电视光纤网络构建。2007 年,美国 Alloptic(全光网络)公司率先开发了 RFoG 技术及相关产品,并将该技术方案推广至北美多家有线电视运营商。
SCTE 标准化与早期应用
目前,全球已有众多国家和地区采纳了该技术。2007 年,美国有线电视工程师协会(SCTE)正式接受了 RFoG 的标准制定计划。
SCTE 接口实践分委会于 2008 年 3 月开始制定一系列接口标准,使新增的无源 FTTH 网络能够与现有 HFC 网络及前端设备实现互联互通,同时确保传统数字电视机顶盒和符合 DOCSIS 标准的调制解调器能够兼容无源 FTTH 网络。用户仅需在家中安装光电转换器,即可观看高清电视,同时还可享受视频点播(VOD)回放和宽带互联网接入等增值服务。
RFoG 标准正式发布
2010 年,SCTE 组织正式发布了 RFoG FTTH 技术规范,即 《ANSI/SCTE174-2010 射频光纤传输光纤到户规范》。
先进的RFoG架构
距离与分光比的灵活权衡
对于超出 20 公里半径的用户,可通过降低分光比实现覆盖(最远可达 48 公里);反之,若传输距离缩短,则可相应提高分光比。
混合架构:引入有源现场光器件(如 EDFA、回传收发器),以节省光纤资源或扩展传输距离。
无源 RFoG 架构
无源架构:采用 1:32 分光比,覆盖 20 公里,完全符合 PON 网络要求;网络设施中无需有源设备。
混合 RFoG 架构
混合架构:引入有源现场光器件(如 EDFA、回传收发器),以节省光纤资源或扩展传输距离。
无源架构:采用 1:32 分光比,覆盖 20 公里,完全符合 PON 网络要求;网络设施中无需有源设备。
混合型:采用有源场光学器件(EDFA,上行/下行收发)来保持或延长光纤的传输距离。
对于超出 20 公里半径的用户,可通过降低分光比实现覆盖(最远可达 48 公里);反之,若传输距离缩短,则可相应提高分光比。
佰联专业优势:
Premlink 的 RFoG 解决方案专为实现高可靠性而设计,并完全符合 SCTE-174 标准。我们的 PL10/PL20 系列 RFoG ONU 配备高灵敏度接收器和高精度突发模式发射器,可确保在各种光纤距离下回程性能稳定。 通过提供用于 XGSPON/GPON 直通的集成 WDM 滤波器,Premlink 使多系统运营商(MSO)能够在传统射频视频之上叠加 10G 数据服务。 我们的硬件针对低噪声 1550nm 下行链路进行了优化,并支持灵活的回程波长(1610nm、1590nm、1570nm 及其他 CWDM 波长),为从 HFC 向全光 FTTx 网络的迁移提供了经济高效的途径。.
RFoG 与 xPON 的融合方案
RFoG(射频光纤传输)与 xPON(GPON 或 XGSPON 与 GPON 共存)相结合,可作为现有 HFC 网络的延伸部署。有线电视运营商亦可采用包含 RFoG 回传通道的 GPON 或 XGSPON 设计方案,从而继续使用用户现有的终端设备。
下行信号路径:从 OLT 到用户端
下行 GPON / XGSPON 与 GPON 共存的数据流量从运营商数据网络传至 OLT,OLT 将其路由至 WDM 器件,工作波长为 1310纳米 以及 1490纳米 或 1277纳米 以及 1570纳米 。CMTS 将 DOCSIS 数据和视频通信转换为光信号,经 EDFA 放大器(EDFA 与 WDM 合波器集成于一体,称为 EDFA PON 合波器)放大以延长传输距离。WDM 器件通过分光器将信号分发至用户侧的迷你光节点,迷你光节点再通过同轴电缆传输视频、语音和数据业务。
上行信号路径:回传至前端
所有回传信号由迷你光节点转换为光信号,通过 1590nm 或 1610nm(CWDM)波长发送至前端。前端的光接收机将光信号转换后送入 CMTS,从而接入语音、数据和视频网络资源。该方案使有线运营商能够构建同时支持 GPON/XGSPON 共存, DOCSIS 服务的“混合系统”。
共存部署与迁移策略
相邻用户可根据需求选择任一服务。WDM 平台将 RFoG 和 GPON/XGSPON 信号分离 共存, 在同一区域内提供经过先进设计考量而制定的解决方案,使邻近用户能够同时享受这两项服务。WDM平台将RFoG与GPON/XGSPON及GPON分隔开来 共存,运营商可根据市场需求逐步将用户迁移至 GPON/XGSPON 方案。
实施:带 xPON 扩展接口的 RFoG 迷你光节点
初期,有线运营商可部署带有 xPON 光扩展接口的 RFoG 微型节点 xPON 专用波长(1490nm/1310nm 或 1277nm/1570nm)被路由至扩展端口。当某一特定住宅需要更高带宽的超宽带服务(如高速对称数据业务或 IPTV)时,可将 GPON/XGSPON ONT 连接至扩展端口。与此同时,RFoG 迷你光节点可继续提供标准视频业务,并按需管理传统回传信号。
RFoG 技术的标准是什么?
美国有线电视工程师协会(SCTE)制定了一系列规范和标准,用于定义和规范 RFoG 技术。这些标准确保了不同系统间的互操作性、性能可靠性以及与现有 HFC 网络的平滑对接。其中 ANSI/SCTE 174 系列是最核心的规范,主要版本包括:
ANSI/SCTE 174-2010:首个明确定义 RFoG 光纤到户规范的标准。
ANSI/SCTE 174-2018:重大更新版本,纳入了新技术和现场实践反馈。
SCTE 174 2018 (R2024) 最新确认版本,表明该标准持续有效且适用。
RFoG 网络应用场景
RFoG 技术适用于多种关键场景,包括:将深度光纤架构引入 HFC 网络的演进过程、新建需要支持 RF 视频的 FTTH 网络,以及高密度 MDU 的宽带接入。该架构为有线运营商提供了一条经济、平滑的升级路径——既可充分利用现有用户终端设备,又能逐步迈向全光纤未来。
关于 RFoG 的常见问题
RFoG 是一种以无源光网络替代 HFC 网络中同轴部分的深度光纤架构。其优势在于使运营商能够保留现有 DOCSIS 和视频业务,同时平滑演进至全光网络,且无需更换用户端设备。
可以。通过 WDM 波长复用技术,RFoG(下行 1550nm,回传 1590/1610nm)与 GPON/XGSPON(下行 1490/1577nm,上行 1310/1270nm)可在同一光纤上独立传输,互不干扰。比如佰联的 PON EDFA合波器.
佰联的 PL10/PL20 系列 RFoG ONU 采用高灵敏度接收机和精准突发模式发射机,配合先进的自动增益控制与温补技术,确保在各类光纤距离和环境条件下回传信号稳定可靠。
无源架构采用 1:32 分光比覆盖 20 公里,无需有源设备;混合架构则引入有源光器件(如 EDFA、回传收发器),用于延长传输距离或节省光纤资源,适用于更大范围或更复杂网络。
该 ONU 内置 WDM 滤波器,将 xPON 数据波长(如 1490/1310nm 或 1277/1570nm)分离至独立透传端口,方便外接 xPON ONT,从而在同一用户侧同时提供 RFoG 视频服务和 PON 超宽带数据服务。
