為什麼入戶光纖都是雙向收發而工程領域的應用還是單向？

01-29

工程上用的交換機都是收發兩條線，而現在的光纖入戶一條線就搞定了。
兩條技術有何優缺點，為什麼這項技術沒有在工程領域得到應用？

看到之前很久的邀請，很不好意思，知乎還是不太會用

不同意目前的三個回答，來看的都是非專業人士，我就說得羅嗦點。

為什麼入戶採用單纖雙向而工程領域採用雙纖單項要從以下幾個方面說起：

1、光纖綜合成本

2、技術

首先說綜合成本：

光纖入戶接入段面對的是大量的家庭用戶，以一個1000戶左右的小區為例，如果採用雙纖就是2000條光纖，單纖就是1000條。可能對大家沒概念，這對建設來說可是巨大的差異。光纖雖細，但是抗不住數量多。此外，還有厚厚的保護層，1000到2000可是質的飛躍。

當前的光纖都是靠埋在地下的管道和光纜來連接的，這些資源基本上都是靠修路的時候才能埋下去的。一是不能隨時來建，二是成本高昂。由於一的因素導致大家在建設的時候要考慮一下未來的使用，都會多建點；又由於二的因素建設的時候不能為、未來預留太多。現在的實際使用情況也是如此，已經預留很多的段落還出現資源不夠用的情況，預留少的地方還富有資源。相反地情況也有很多。導致大家在使用這些資源的時候都很珍惜，此外，光纜的大量增加也會導致維護成本的增加。

縱觀PON技術，從各個方面來說，目的只有一個，就是省光纖。可以說這項技術的誕生就是為了省光纖，單纖雙向是必然選擇。

再說工程領域，是接入的上層建築。是把PON網路接入的1000個小區用戶連接至上層網路，也就是Internet當中。他所需的光纖資源只需要2芯（說保護的就不要矯情了），即使單纖雙向也就省了1芯，效果不明顯。接入1萬個用戶，單纖技術省掉了1萬芯，而上層的網路僅省了10芯，可以看出效果根本不明顯，而且還帶來了其他問題，反而導致成本的增加，我在技術部分再說。

2、技術

接入最終用戶的PON技術不是WDM（波分復用）技術，一個是波分一個是時分，根本不是一回事。

在上層網路當中也就是題主談到的工程當中，如果使用單纖技術，也是可以的。技術上實現很容易的，但是會帶來以下幾個問題：

1）增加了故障點

本身技術沒有問題，實現起來也很簡單。但是需要在現有的設備上增加一個分光合光的模塊，也就是增加了一個點，雖然是無源的，但是也是一個可能的故障點，完全沒有必要。在之後的系統中，為了傳時間同步，避免不同光路經帶來的時間差，單纖雙向方式也在考慮中

2）增加設備成本

上面談到的分光合光器會帶來光功率降低最少一半，對光傳輸的質量和距離影響就大了，學過通原的可以自己計算一下。也就是說為了接到同樣距離的internet網，單纖雙向的設備光介面成本要高於雙纖雙向一倍。接入小區用戶距離都很短，成本沒有差別。但上層網路需要把各小區PON收集起來接到運營商網路中，這段距離一般比較長，影響就大了。

3）降低系統總容量

剛才談到WDM，不論是CWDM還是DWDM，可以使用的波長都是有限和固定的。如果採用雙纖單向，可以開80個波長的話，單纖雙向僅能開40個波長。此外由於分光帶來的衰耗，需要帶來額外的成本。對於長距離傳輸的WDM來說，細微的衰耗就可以帶來很大的影響，各種雜訊和非線性效應的問題會導致成本的大幅增加或光纖總容量的驟減。單纖沒帶來好處，卻大幅增加了成本。

綜上，都可以使用，主要是綜合成本決定了是使用單纖雙向和雙纖單向。

入戶光纖用的是EPON/GPON，光纖從OLT出來，經過分光器分成多路，然後才到家裡，如果收發分開，中間所有的部件都變成雙倍，冷接頭數量也變成雙倍，實施難度大大上升，可靠性則會下降。

而工程領域一般都是點到點連接，和光纖入戶場景完全不同，如果使用單芯，有很多問題難以解決，或者所需代價會遠大於收益：

1.沒法分光監測

2.收發光功率有時相差很遠，超過環形器隔離度

3.在WDM/OTN系統中，波長資源是有限的

但凡事都有特殊，有時特別缺光纖的時候也會用單光纖的連接，比如1000 base-bx

@Sui.sui 說的不夠嚴謹，雖然PON用了兩個波長，但和WDM完全是兩回事。

@Sui.sui 所答很切題，現在在國內，光纖資源尚屬於富餘階段，所以還沒有到密集波分復用（DWDM）的地步，所以國內EPON或GPON 大多可以做到雙纖傳輸來區分上下行，或者通過稀疏波分復用（CWDM）來區分不同波長的上下行光，實現單纖雙向。

@某火山講到「中間所有的部件都變成雙倍」這句話其實是不嚴謹的，我仔細想了從工程建設的角度無論是分開或不分開，起基礎構件都是一樣的，比如該一個發射機還是一個發射機，該一個接收機還是一個接收機，不分開並不是減少了設備，只是從某種一樣上講這些設備集成到了一個單元里。

事實上單芯傳輸也是可以進行分光檢測的，現在的專業PON光功率計基本上都帶有波分復用功能，就是不帶這個功能，只要把測試波長調節到你想要的波段，也是可以測量出光功率的。至於光的其他指標，通過一個簡單的波分復用器件，也是可以分別監測的。

其中所說的波長資源是有限的，這是對的。但是目前在國內，在光纜資源充足的情況下，波長資源有限的情況沒有被突出出來。 @某火山所說的WDM是DWDM及密集波分復用，這種情況在民用場合一般運用在國外如澳洲等國家，他們光纜為早期鋪設，裡面芯數較國內現在鋪設的64芯甚至更多芯的光纜要少得多。

就像高速公路一樣，擁有不同的車道.光纖也是如此，光纖的車道就是光波長，不同的波長在光纖內傳導，且各行其道，這種技術叫波分復用"WDM"，以及發展出來的"CWDM"及"DWDM"，光纖入戶所採用的"EPON"或"GPON"技術中的光纖傳輸即為此，簡單的講就是:"單纖雙向"