基于EPON技術(shù)的FTTx網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

曹艷 黃艷華

【摘要】 EPON技術(shù)是解決接入網(wǎng)“最后一公里”的有效手段，文章闡述了基于EPON技術(shù)的FTTx組網(wǎng)模式及其部署，重點(diǎn)說(shuō)明FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

【關(guān)鍵詞】EPON FTTx FTTH

EPON（Ethernet Passive Optical Network， 以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)）是以太網(wǎng)技術(shù)和無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON技術(shù)的結(jié)合，為了提高以太網(wǎng)在“最后一千米”的應(yīng)用，IEEE EFM工作組2000年開(kāi)始制定802.3ah標(biāo)準(zhǔn)。它采用無(wú)源光纖傳輸，在物理層采用PON技術(shù)，在鏈路層使用以太網(wǎng)協(xié)議，利用PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)的接入，從而成為寬帶接入網(wǎng)的一種最有效的通信方法，為寬帶業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展（視頻會(huì)議、IPTV、在線游戲等）提供解決方案。

一、EPON技術(shù)簡(jiǎn)介

EPON主要由OLT、ODN、ONU組成，如圖1所示，光線路終端OLT（ Optical Line Terminal）放置在中心局，提供與中心局設(shè)備的接口（光電轉(zhuǎn)換、物理接口）;提供與ODN的光接口;分離不同的業(yè)務(wù)。光分配網(wǎng)ODN（ OpticalDistribution Network）為OLT和ONU之間提供光傳輸技術(shù);由光連接器和光分路器OBD （Optical Branching device）組成;完成光信號(hào)功率的分配及光信號(hào)的分、復(fù)接功能。光網(wǎng)絡(luò)單元ONU（Optical Network Unit）靠近用戶(hù)，提供用戶(hù)到接入網(wǎng)的接口（光電轉(zhuǎn)換、物理接口）;提供用戶(hù)業(yè)務(wù)適配功能（速率適配、信令轉(zhuǎn)換）。OLT與ONU之間信號(hào)傳輸基于IEEE 802.3的以太網(wǎng)幀。采用8B/10B線路編碼（8個(gè)數(shù)據(jù)比特編成10個(gè)線路比特），數(shù)據(jù)速率為上下行對(duì)稱(chēng)lGbit/s，線路比特率為上下行對(duì)稱(chēng)1.25Gbit/s;最大支持1：64的分光比和20km的傳輸距離;采用WDM方式實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸，上行數(shù)據(jù)流使用1310nm波長(zhǎng)采用時(shí)分多址方式進(jìn)行傳輸，下行數(shù)據(jù)流使用1490nm波長(zhǎng)采用廣播方式進(jìn)行傳輸，第三波長(zhǎng)15 50nm作為CATV傳輸;提供了一種專(zhuān)門(mén)的運(yùn)行、管理和維護(hù)（OAM）機(jī)制，實(shí)現(xiàn)鏈路監(jiān)控、遠(yuǎn)端環(huán)回，并可以進(jìn)行擴(kuò)展以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)層管理功能。

二、FTTx組網(wǎng)模式及網(wǎng)絡(luò)部署

在接入網(wǎng)中應(yīng)用光纖，是逐漸從運(yùn)營(yíng)商向用戶(hù)延伸的。根據(jù)光纖深入用戶(hù)的程度，有三種基本應(yīng)用類(lèi)型[1]：光纖到路邊FTTC、光纖到樓FTTB、光纖到家/辦公室FTTH。三種應(yīng)用類(lèi)型根據(jù)不同的場(chǎng)景網(wǎng)絡(luò)部署也不同[2][3]。

圖1 EPON系統(tǒng)組成

2.1 光纖到路邊FTTC

FTTC（ Fiber-To-The-Curb）：光纖到路邊，從中心局到離家庭或辦公室一千英尺以?xún)?nèi)的路邊之間光纜的安裝和使用，是一種介質(zhì)混合、點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，通常采用FTTC+xDSL技術(shù)或FTTC+Cable Modem技術(shù)。OLT放在局端機(jī)房，分路器位于路邊光交箱中，ONU放置在小區(qū)設(shè)備間或機(jī)房，一個(gè)ONU可為一個(gè)或多個(gè)用戶(hù)提供接入。利用同軸電纜或雙絞線能同時(shí)傳輸高頻寬帶信號(hào)和低頻語(yǔ)音信號(hào)，用戶(hù)側(cè)需安裝modem，分別連接電腦和模擬電話。寬帶業(yè)務(wù)由ONU提供傳輸通道，用于局端交換機(jī)和遠(yuǎn)端模塊之間的連接，電話業(yè)務(wù)則由局端的程控交換機(jī)提供。

2.2 光纖到樓FTTB

FTTB（ Fiber To The Building）：光纖到大樓，將光纖接入到辦公大樓或者住戶(hù)樓層的總配線箱內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)光纖信號(hào)的接入，是一種介質(zhì)混合和點(diǎn)到多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，通常采用FTTB+Ethernet技術(shù)。OLT放在局端機(jī)房，分路器位于路邊光交箱中，ONU放置在樓道內(nèi)的弱電井里，樓內(nèi)利用用UTP5類(lèi)線或更高等級(jí)線纜，通過(guò)ONU下掛以太網(wǎng)交換機(jī)提供高速寬帶接人。語(yǔ)音業(yè)務(wù)可用VoIP技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可通過(guò)雙絞線采用傳統(tǒng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。FTTB是一種最合理、最實(shí)用、最經(jīng)濟(jì)有效的寬帶接入方法。

2.3 光纖到家FTTH

FTTH（ Fiber To The Home），光纖到家（光纖入戶(hù)、光纖到辦公室）。

顧名思義就是一根光纖直接到家庭，將光網(wǎng)絡(luò)單元（ ONU）安裝在住家用戶(hù)或企業(yè)用戶(hù)處，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)的高速傳輸。OLT設(shè)備安裝在遠(yuǎn)端機(jī)房，光分路器放置在小區(qū)電信機(jī)房或交接間、弱電豎井，ONU根據(jù)建筑物提供的安裝條件和用戶(hù)要求，選擇合適的安裝位置：預(yù)埋的綜合信息箱、掛墻明裝、桌面或者用戶(hù)指定位置。將光纖直接接至用戶(hù)家，其帶寬、波長(zhǎng)和傳輸技術(shù)種類(lèi)都沒(méi)有限制，適于引入各種新業(yè)務(wù)，是最理想的業(yè)務(wù)透明網(wǎng)絡(luò)，是接入網(wǎng)發(fā)展的最終方式。

三、FTTH的推廣

基于EPOH技術(shù)的FTTH組網(wǎng)模式具有遠(yuǎn)距離、大容量傳輸，高傳輸質(zhì)量、低維護(hù)成本等優(yōu)點(diǎn)，是寬帶接人的主要技術(shù)，也是電信運(yùn)營(yíng)商視為最理想、最終要實(shí)現(xiàn)的一種寬帶綜合接人手段。如何發(fā)展和推廣FTTH技術(shù)，打造寬帶中國(guó)就需要多方的支持。傳統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)模式是電信運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)實(shí)施、政府介入、運(yùn)營(yíng)商和房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商或是物業(yè)合作實(shí)施、設(shè)備制造商推動(dòng)的模式[4]，工信部2013新實(shí)施“住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶(hù)通信設(shè)施工程設(shè)計(jì)（施工及驗(yàn)收）規(guī)范”的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，使得由通信運(yùn)營(yíng)商獨(dú)家負(fù)責(zé)的FTTH工程設(shè)計(jì)、建設(shè)、施工的運(yùn)營(yíng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橛蛇\(yùn)營(yíng)商和開(kāi)發(fā)商共同負(fù)責(zé)，新規(guī)范明確了開(kāi)發(fā)商承擔(dān)住宅內(nèi)光纖到戶(hù)（ FTTH）工程，允許電信、聯(lián)通、移動(dòng)三家運(yùn)營(yíng)商同時(shí)進(jìn)入，用戶(hù)可有多種選擇，極大促進(jìn)三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)的推廣，給用戶(hù)帶來(lái)了便利。目前許多房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商為了加快銷(xiāo)售速度，提高銷(xiāo)售額度，也將FTTH作為高檔小區(qū)熱銷(xiāo)的亮點(diǎn)，這勢(shì)必加快了FTTH的推廣。

四、結(jié)束語(yǔ)

EPON結(jié)合了以太網(wǎng)和PON的優(yōu)點(diǎn)，成為解決接入網(wǎng)“最后一公里”的最佳接人手段。基于EPON技術(shù)的FTTx組網(wǎng)模式因地制宜的為寬帶提速、三網(wǎng)融合發(fā)展提供動(dòng)力;業(yè)務(wù)多樣化、用戶(hù)選擇自主化為FTTH的發(fā)展與推進(jìn)提供契機(jī)。隨著FTTH規(guī)模部署的日趨成熟和穩(wěn)定，光纖到戶(hù)在寬帶接入領(lǐng)域的主導(dǎo)地位無(wú)可動(dòng)搖。但住宅小區(qū)內(nèi)FTTH通信工程驗(yàn)收的組織，網(wǎng)絡(luò)工程的運(yùn)維都是需要亟待解決的問(wèn)題。

參 考文獻(xiàn)[1]李雪松等編著.接入網(wǎng)技術(shù)與設(shè)計(jì)應(yīng)用[M].北京郵電大學(xué)出版社，2009.1[2]劉丹丹，寬帶接人中PON技術(shù)的應(yīng)用研究[J].郵電通信，2013.8[3]張華峰EPON技術(shù)在社區(qū)寬帶接入網(wǎng)中的模型構(gòu)建與技術(shù)研究.[J]自動(dòng)化與儀器儀表，2014.1[4]李鵬.基于面向?qū)拵崴俚腇TTx組網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用的研究[J]信息通信，2014.1