基于全業(yè)務的有線接入網(wǎng)建設設計

楊志海 戚月露

【摘要】 ? ?目的：探討基于全業(yè)務的有線接入網(wǎng)建設設計。研究方法：通過設計出基于全業(yè)務的有線接入網(wǎng)的整體建設系統(tǒng)方案，以在接入層結(jié)構(gòu)設計中，更好地為有線接入網(wǎng)的設計和業(yè)務運行狀況穩(wěn)定提供設計支持。研究過程：以FTTB+PON技術(shù)為出發(fā)點，結(jié)合相關(guān)技術(shù)協(xié)議，設計建模。研究結(jié)果：FTTB+PON技術(shù)在全業(yè)務有線接入網(wǎng)設計中，具有廣闊的應用前景，可在設計環(huán)節(jié)強化應用以達到提升接入效率的要求。

【關(guān)鍵詞】 ? ?全業(yè)務 ? ?有線接入網(wǎng) ? 建設 ? ?設計

接入技術(shù)是當前通信技術(shù)中應用最廣泛的技術(shù)，也是直接連通用戶和業(yè)務節(jié)點，很好地在數(shù)據(jù)傳輸、復/分接、資源共享等全業(yè)務中，進一步符合接入要求的體現(xiàn)[1]。基于FTTB+PON技術(shù)的應用，在滿足帶寬要求，延展光纖，解決ONU（光網(wǎng)絡單元）與OLT（光線路終端信息傳輸，用戶終端或局域網(wǎng)絡接入ONU的可行性解決路徑。本文現(xiàn)就基于全業(yè)務的有線接入網(wǎng)建設設計分析如下：

一、FTTB+PON技術(shù)概述

FTTB+PON技術(shù)融合了數(shù)字寬帶技術(shù)、光配線網(wǎng)中不含有任何電子器件及電子電源、光纖植入技術(shù)及其雙絞線落實到戶的原則，實現(xiàn)了光纖到樓的接入效應，并實現(xiàn)了超五類雙絞線或4對非屏蔽雙絞線的技術(shù)應用優(yōu)勢。比之FTTH（Optical fiber to the home，光纖到戶）ONU設備安裝在建筑物內(nèi)某一處的箱子內(nèi)，用戶裝機通過五類線接入用戶室內(nèi);二者最大的區(qū)別是FTTH可以為用戶提供更高的上網(wǎng)速度。PON（Passive Optical Network：無源光纖網(wǎng)絡）。 PON無源光網(wǎng)絡還以其組成，無需貴重有源電子設備為支撐的技術(shù)應用優(yōu)勢[2]。

二、聯(lián)合技術(shù)下的相關(guān)技術(shù)協(xié)議

多業(yè)務協(xié)議解析平臺X3000的基礎上，全面升級了業(yè)務支持能力。X3600不僅可支持Ethernet、ADSL基于銅線的接入網(wǎng)業(yè)務，還支持GPON、EPON等FTTH接入網(wǎng)業(yè)務，同時還新增了WIFI及PSTN語音處理能力，是真正覆蓋全部電信寬帶接入技術(shù)的全業(yè)務接入網(wǎng)協(xié)議分析儀。X3600內(nèi)置Intel最新的X86高性能處理器，支持Windows和Linux兩種操作系統(tǒng)，可適應各種用戶的軟件平臺。此外，X3600還全面升級了平臺的保護功能，X3600采用了多達5重的保護機制，無論是以太網(wǎng)鏈路、ADSL鏈路，還是GPON、EPON鏈路均實現(xiàn)了無縫的斷電保護機制，此外X3600還加強了對操作系統(tǒng)的保護，即使在用戶非法關(guān)機的情況下，也不會影響用戶軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性[3]。

以測距離協(xié)議為例，PON以其TDMA上行點到點結(jié)構(gòu)整體保證了時隙及其相關(guān)數(shù)據(jù)的獨立性、無干擾性特點，并在結(jié)構(gòu)設計中，以其各ONU到OLT在物理距離、傳輸時延上的不等和差異，對有效補償差異，避免時隙重疊對數(shù)據(jù)造成的干擾，更好地在測距協(xié)議中，精準地實現(xiàn)了端到端的均衡性時延值，更好地在信號源上行分配中，很好地達到了確保ONU到OLT間的精準傳輸[4]。

三、設計建模

AiMesh組網(wǎng)實戰(zhàn)：AX3000+AC68U無縫漫游MESH組網(wǎng)（雙頻智能無線路由器，總傳輸速度達1900 Mbps）。穩(wěn)定性和抗干擾能力試驗的研究結(jié)果表明，mesh路由生成網(wǎng)狀網(wǎng)絡，不同接入點以星狀、樹狀、串聯(lián)和總線方式，混合組建網(wǎng)狀網(wǎng)絡，不僅SSID統(tǒng)一，客戶端可自由尋找信號最好的AP去連接，手機可在不同AP間穿行，實現(xiàn)無縫漫游。接入網(wǎng)的設計環(huán)節(jié)，為確保信號源業(yè)務的透明性及其用戶、交換機介入部分的實況效應。也能更好地在終端設備用戶線傳輸、設備或用戶/網(wǎng)絡終端設備連接及其復用中達到對全業(yè)務的精準掌控效果[5]。其中以華碩AiMesh 網(wǎng)絡設計流程為例，通過更新固件，根據(jù)官網(wǎng)查詢手頭的路由器是否支持AiMesh功能，如果支持，更新到最新的固件即可;設定主路由器，這里要選用功能最強悍的路由器最為主路由器，這樣通過其他節(jié)點接入的終端同樣享用主路由器的所有功能;將節(jié)點路由器設置為AiMesh Node，或者直接將路由器初始化為出廠設置，不用進行其他設置，通過主路由器的AiMesh搜索即可;將路由器加入AiMesh網(wǎng)絡，即可使用。然后根據(jù)需要放置在相應的地方的實施步驟，并收到了良好的效果。

3.1設計概況

多媒體信息箱（FTTB）+PON無源光纖網(wǎng)絡接入方式的應用，在全業(yè)務的有限接入中，為進一步滿足現(xiàn)代和未來多樣化寬帶業(yè)務需要，更好地解決寬帶接入問題。聯(lián)合技術(shù)的應用實施，在技術(shù)成本和設備運維中，更好地迎合現(xiàn)代技術(shù)需求，也更能從節(jié)省接入成本，連通性層面達到技術(shù)掌控效果。期間，PON技術(shù)以其點到多點（P2MP）結(jié)構(gòu)中，以其單纖雙向光接入網(wǎng)絡的構(gòu)成設計效應，更好地協(xié)同光線路終端（OLT）、光分配網(wǎng)絡（ODN）和用戶側(cè)的光網(wǎng)絡單元（ONU）等實現(xiàn)了信號ODN到達各個ONU的傳輸過程。為進一步規(guī)避數(shù)據(jù)沖突及其引發(fā)的網(wǎng)絡效應低下等問題，很好地實現(xiàn)了無線接入數(shù)據(jù)管理的精準效應，為進一步拓寬光通道提供了條件[6]。PON技術(shù)還協(xié)同APON、EPON、GPON等功能結(jié)構(gòu)拓展，更好地在業(yè)務層面（支持數(shù)據(jù)業(yè)務、語音和視頻）實現(xiàn)了實時傳輸。

“FTTB+PON技術(shù)”還協(xié)同WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互聯(lián)接入），即無線寬帶城市局域網(wǎng)接入技術(shù)。更好地在核心網(wǎng)和接入網(wǎng)中，對路由器、3A代理服務器、網(wǎng)關(guān)設備和用戶數(shù)據(jù)提供身份認證、漫游服務和管理、網(wǎng)絡接口供給等層面，精準實現(xiàn)無線接入效應。此外，在WiMAX技術(shù)形成中，聯(lián)合OFDM、MIMO等多種技術(shù)，提升網(wǎng)絡通信輸送寬帶抗干擾性能，在無線接入中為固定用戶和無線用戶提供可能。

在遠距離傳輸中，全業(yè)務中，囊括寬帶接入、多媒體通信服務、最后一公里網(wǎng)絡接入等綜合服務，更好地為家庭和企業(yè)用戶成本控制提供了借鑒。

WiMAX技術(shù)比之“FTTB+PON技術(shù)”，對比分別為1250-2500Mbps和70Mbps、<20km和<1-3km傳輸距離。該技術(shù)的應用在遠距離傳輸、建設成本、可靠性、安全性、實時性上性能更優(yōu)。具體接入如圖1 所示。

3.2基本業(yè)務層接入方式

鑒于“FTTB+PON技術(shù)”在傳輸速率（>56kbps）上，高達622Mbps的下行傳輸通道。在光纖接入網(wǎng)技術(shù)方面，窄帶接入逐漸被寬帶接入所取代，最終實現(xiàn)光纖到家。接入網(wǎng)寬帶光纖化成為必然，而PON技術(shù)因其多業(yè)務、低投資、易維護等特點，將成為未來寬帶接入網(wǎng)的技術(shù)熱點。用一根光纖直接從用戶端連接到最近的電話局，在這種類型中，用戶和電話局之間通過光纖直接連接。

按照ONU在光接入網(wǎng)中，ODN是指OLT與ONU/ONT之間的由光纖光纜及無源光元件（如光連接器和光分路器等）組成的無源光分配網(wǎng)絡，主要由不同段落的光纜線路組成。當采用xPON技術(shù)時，ODN包括光分路器，如圖2所示;當采用無源波分技術(shù)時，ODN包括光終端復用器OTM或光分插復用器OADM。

綜上所述，有線接入網(wǎng)（Wired access network）是通信接入網(wǎng)絡（AN）的一類類型，顧名思義，它是利用線纜及線纜設施作為接入網(wǎng)絡（AN）的傳輸媒介，實現(xiàn)接入網(wǎng)的接入功能。上文概述了基于FTTB+PON技術(shù)的接入現(xiàn)狀，以為其業(yè)務層拓展提供可行性借鑒。

參 ?考 ?文 ?獻

[1]門少杰.移動家寬建設及業(yè)務發(fā)展趨勢研究[J].電信工程技術(shù)與標準化，2017，30（09）：89-92.

[2]馮智偉，劉健.有線寬帶接入網(wǎng)建設模式區(qū)別研究[J].電信技術(shù)，2017（08）：58-59+64.

[3] Estimation Modelling of Energy Consumption and Anti-greening Impacts in Large-Scale Wired Access Networks[J]. ，2016，41（8）.

[4]孫鵬飛.全業(yè)務承載網(wǎng)建設探討[J].通信電源技術(shù)，2016，33（04）：183-184+229.

[5]胡俊，林寶成，李鑫，陳益.江蘇有線智慧城市智能承載網(wǎng)建設規(guī)劃[J].廣播與電視技術(shù)，2016，43（02）：26-33.

[6]Pritee Parwekar，Adilya Bakambekova，Talgat Bizhigit，Yeldar Toleubay. Software-Based Validation of the Differentiation Scheme for Ethernet and Wireless LAN Access Network Types Using an End-to-End Approach[J]. International Journal of Natural Computing Research （IJNCR），2020，9（2）.