小區(qū)EPON光纖接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究

鄭可勤

摘 要：近年來，隨著市場業(yè)務(wù)的深入，通信運(yùn)營商們紛紛走入小區(qū)，展開入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的市場搶奪。當(dāng)光纖技術(shù)與光器件取得一定程度的發(fā)展后，接入網(wǎng)也開始改變傳統(tǒng)的銅纜接入，逐漸實(shí)現(xiàn)光纖化。本文主要立足于接入網(wǎng)相關(guān)的概念，詳細(xì)介紹了目前市面上常用的幾種接入網(wǎng)組建方式。

關(guān)鍵詞：接入網(wǎng)；EPON；OLT；ONT

一、接入網(wǎng)的概念

過去主要使用用戶環(huán)路，當(dāng)這種傳統(tǒng)的方式逐漸滿足不了人們的新需求時(shí)，接入網(wǎng)出現(xiàn)了，作為電信網(wǎng)的一部分，接入網(wǎng)很好地實(shí)現(xiàn)了對用戶環(huán)路的升級，用戶使用接入網(wǎng)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同電信業(yè)務(wù)的接入。接入網(wǎng)一般是由一些傳送實(shí)體構(gòu)成，這種構(gòu)成分布在業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口以及用戶網(wǎng)絡(luò)接口之間，為電信業(yè)務(wù)的順利開展提供支持。PON是指無源光網(wǎng)絡(luò)，主要以P2MP拓樸的技術(shù)為基礎(chǔ)，在接入網(wǎng)中進(jìn)行運(yùn)用，局端設(shè)備與多個(gè)用戶端設(shè)備之間使用光配網(wǎng)進(jìn)行連接。無源光網(wǎng)絡(luò)主要由OLT、ONU、ONT以及ODN等四個(gè)板塊構(gòu)成。EPON系統(tǒng)使用的是WDM技術(shù)，能夠展開單纖雙向傳輸，同時(shí)也會使用兩種復(fù)用技術(shù)來實(shí)現(xiàn)一根光纖上的不同用戶的交流信號，上行和下行的數(shù)據(jù)流使用不同的技術(shù)。接入網(wǎng)由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（SNI）和用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間的一系列傳送實(shí)體（如線路設(shè)施和傳輸設(shè)施）組成，為供給電信業(yè)務(wù)而提供所需傳送承載能力的實(shí)施系統(tǒng)。

二、光纖接入技術(shù)

（一）星型、總線型以及環(huán)形是這種技術(shù)的三個(gè)結(jié)構(gòu)。

（二）光纖接入根據(jù)實(shí)際情況分為三種應(yīng)用類型：第一是光纖到路邊（FTTR）；第二是光纖到大樓（FTTB）；第三包括了光纖到家以及光纖到辦公室（FTTH）。

（三）在接入網(wǎng)中將光纖作為一種溝通中介，用來傳遞信息，這種形式就是光纖接入網(wǎng)，也可以解釋為本地交換機(jī)或者是遠(yuǎn)端模塊與用戶之間的溝通是通過光纖通信的方式接入的。光纖接入網(wǎng)的功能參考配置光纖接入網(wǎng)是指在接入網(wǎng)中用光纖作為主要傳輸媒介來實(shí)現(xiàn)信息傳送的網(wǎng)絡(luò)形式，或者說是本地交換機(jī)或遠(yuǎn)端模塊與用戶之間采用光纖通信或部分采用光纖通信的接入方式。

根據(jù)光纖接入網(wǎng)工作原理，可以將其分為光線路終端、光配線網(wǎng)、光網(wǎng)絡(luò)單元及適配功能塊等四個(gè)功能塊。這些功能塊的存在有著各自的代表意義和價(jià)值，具體可以參考如下：①OLT功能塊，光線路終端也就是OLT，這個(gè)功能塊的作用主要是充當(dāng)一個(gè)接口，幫助網(wǎng)絡(luò)側(cè)與本地交換機(jī)之間實(shí)現(xiàn)接入，除此之外，就是完成通信。同時(shí)，光線路終端一方面監(jiān)管著光網(wǎng)絡(luò)單元的信令和監(jiān)控信息，另外一方面還在整個(gè)過程中發(fā)揮著重要的維護(hù)作用。②ONU功能塊，光網(wǎng)絡(luò)單元即ONU，這個(gè)功能塊是處在光配線網(wǎng)與用戶之間，并且在這個(gè)功能塊的一邊存在著電接口，主要對于所有的電信號發(fā)揮著維護(hù)作用。③ODN功能塊，光配線網(wǎng)即ODN，這個(gè)功能塊一般充當(dāng)?shù)氖俏锢磉B接，主要是作為一種光傳媒介存在于ONU和OLT之間。

三、基于EPON 的FTTH 接入方案

（一） EPON接入方案的對比和選擇

目前，運(yùn)營商對于EPON小區(qū)接入方式主要有FTTH和FTTB兩種。FTTB即光纖到樓宇， ONU位置多在樓宇的樓道或走廊內(nèi)，用戶與ONU之間采用雙絞線連接。FTTH為光纖入戶，光纖直接連接到用戶家中的ONT設(shè)備。由于FTTH不但提供更大的帶寬，而且放寬了環(huán)境條件和供電要求，簡化了維護(hù)和安裝，因此運(yùn)營商多采用FTTH的設(shè)計(jì)方式。 需要特別指出的FTTH可以十分有效的滿足長距離傳輸需要，減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量，維護(hù)也十分方便。

（二）基于EPON 的FTTH 的實(shí)現(xiàn)方式

FTTH可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)的接入，可以通過光纖將用戶與設(shè)備端連接起來，且傳輸速率可實(shí)現(xiàn)千兆/秒，相對于傳統(tǒng)的傳輸技術(shù)具有更高的效率，但是當(dāng)前技術(shù)并不適合大規(guī)模的光線入戶，因此需要借助PON實(shí)現(xiàn)低成本入戶，采取ODN應(yīng)用的無源光分配器形成拓?fù)錁湫徒Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)點(diǎn)通訊。EPON的網(wǎng)絡(luò)位置具體如圖1所示，采用PON的保護(hù)結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對ODN以及需要進(jìn)行保護(hù)的OLT與ONU實(shí)施冗余保護(hù)。

（三）基于EPON 的FTTH 的網(wǎng)絡(luò)模型

應(yīng)用基于EPON 的FTTH 接入技術(shù)可在局內(nèi)機(jī)房通過安裝OLT實(shí)現(xiàn)，采取上聯(lián)接入不同設(shè)備的措施可以完成各種業(yè)務(wù)，由于分配網(wǎng)絡(luò)在OLT 于ONT 間均為無源設(shè)備，主要包含：主干光纜、配線光纜，以及相關(guān)的引入光纜系統(tǒng)。EPON系統(tǒng)采用WDM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸，為了分離同一根光纖上多個(gè)用戶的來去方向的信號，采用兩種復(fù)用技術(shù)：下行數(shù)據(jù)流采用廣播技術(shù)；上行數(shù)據(jù)流采用TDMA技術(shù)。OLT 與ONT 間的最大傳輸距離也可實(shí)現(xiàn)20km之內(nèi)。ONT 接入主要是在家庭中使用，通過用戶的供電設(shè)備，ONT接入方式可以與用戶電腦實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)連接。如果想實(shí)現(xiàn)一個(gè)小型家庭網(wǎng)絡(luò)，可以將家庭直接設(shè)置為網(wǎng)關(guān)，家庭網(wǎng)關(guān)也必將是未來發(fā)展的重要科技成就。家庭網(wǎng)關(guān)可將多種終端業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合，利用以太網(wǎng)不同接口對各種業(yè)務(wù)進(jìn)行區(qū)分，從而形成不同優(yōu)先級的網(wǎng)絡(luò)，或者直接從WIFI 實(shí)現(xiàn)無線接入。

四、小區(qū)接入網(wǎng)幾點(diǎn)建議

綜上所述，組網(wǎng)初期，用戶的接入需求以及通信市場的創(chuàng)新發(fā)展需要重點(diǎn)把握，同時(shí)，結(jié)合目前我國的實(shí)際情況，建議各種接入立足于小區(qū)的使用需求，先光纖進(jìn)入，再逐漸加入其它方式，這樣才能確保較高的工作效率。

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