《電子技術應用》
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光進銅退建設中EPON接入模式的實現
摘要: “光進銅退”是實現網絡以“寬帶+光纖”替代“窄帶+銅線”轉變的具體實施體現,EPON技術憑借組網靈活,管理功能、業務支撐能力強等優勢得到業內的廣泛認同和應用。
Abstract:
Key words :

  “光進銅退" title="光進銅退">光進銅退”是實現網絡以“寬帶+光纖”替代“窄帶+銅線”轉變的具體實施體現,EPON" title="EPON">EPON技術憑借組網靈活,管理功能、業務支撐能力強等優勢得到業內的廣泛認同和應用。

  EPON網絡結構及語音實現

  根據用戶群體性質的不同,EPON網絡結構及語音實現有以下幾種方式。

  1.ONU自帶的電話接口。申請電話數目小于20門,ONU放置在樓道或用戶家中,適用于住宅或商住兩用樓宇等。

  2.ONU+IAD的方式實現。該方式通過ONU下掛IAD的方式實現語音接入,可彌補ONU電話端口數量不足的缺點,適用于中小企業用戶或中小型商務寫字樓等。

  3.ONU+接入設備實現。該方式通過在ONU下掛AG等接入設備實現語音通信,適用于大型綜合樓接入或者集團性大客戶的接入(如圖1所示)。

  FTTx" title="FTTx">FTTx網絡業務分析及建設方案

  目前,FTTx網絡主要以FTTB、FTTH(O)網絡建設模式為主。

  1.FTTB網絡建設模式

  FTTB可實現“光纖到樓、銅不出樓”,光纖延伸到大樓,通過該節點覆蓋樓內所有用戶,ONU(ONT)設備放置在樓道,能提供LAN或xDSL接口實現寬帶接入;通過內置或下掛IAD實現語音接入,節省電纜、機房、室外機柜等投資,可提供20Mbit/s以上接入帶寬,滿足未來多種業務的帶寬需求。

  2.FTTH(O)網絡建設模式

  FTTH(O)實現“全光接入,全程無銅”,是FTTx發展的最終形態。光纖直接連到每個家庭(辦公室),用戶獲得的帶寬以及業務能力最強,建設成本高,主要應用于一些高檔區域、別墅群、高端商企等,0NU可提供多個以太網口及語音口以滿足寬帶、語音業務需求,是網絡接入層最終演進方向。此方式業務提供能力、傳輸質量、可靠性等達到最佳;引入電源、維護、安全控制等相對較容易、安全,但成本高,用戶群目前較少。運營商要認真考慮,可與開發商合作形成賣點,通過提高業務使用費提高收益。

  EPON的規劃建設

  運營商應充分考慮業務發展的規模、客戶群、投資效益、維護等因素,在不同時期,不同應用場景對OLT設置、ODN規劃、ONU/ONT設置也將隨之變化,同時能為用戶提供2Mbit/s、10Mbit/s、100Mbit/s專線接入。

  1.OLT設備的配置

  業務發展初期用戶數量較少時,OLT設置在中心匯聚機房,便于維護網管,降低運營成本。OLT接口配置有:GE用于高清晰電視、IPTV等業務上聯;FE/GE接口用于高速上網、軟交換業務上聯,STM-1用于E1上聯匯聚,PON卡和端口數量根據用戶數量配置。

  2.ODN的規劃

  ODN在網絡建設中投資所占比例較大,包括管道、主干、光纜、配線、入戶線(光、電)、分光器、光交換箱、配套設備、土建、工程施工等。運營商要充分合理利用并能長期支持各種業務,以保護投資,使用較大芯數的接入層光纜。

  ODN一般采用樹型結構,一級或二級分光。一級分光占用較多的ODN主干引入光纜,但故障定位,系統帶寬優化易行,故障點較少。組網應綜合考慮線路成本、PON口成本、維護成本、可擴展性等。二級分光方式適用于用戶分散場合或一定區域內用戶集中且需求較大的場合,可減少對ODN主干、引入光纜的占用,節約布線管孔。在商務街、工業區等范圍較大且用戶呈鏈型分布的區域,可采取鏈型結構多級分光模式,在使用最小數量主干光纜的情況下完成多個用戶接入并考慮環保護。光分路器口靠近ONU可節省ODN主干,光分路器口靠近OLT則便于對分路器進行集中維護管理。建設時運營商要充分考慮光交換箱的設置,放在用戶相對集中的中心位置。

  3.ONU/ONT設備配置

  ONU/ONT設備可放在樓道內、路邊交接箱及家庭桌面。上聯口PON卡一般為GE/FE,用于綜合業務匯聚。根據業務不同配置數量級型號等,FE接口用于高速上網、視頻電視等業務。VoIP的POTS接口用于軟交換電話,基于PSTN的POTS接口用于傳統電話。E1接口用于商企專線業務等。網元管理系統放置在有人值守機房,實現對設備配置管理、故障管理、性能和安全管理等方面的功能。

  EPON網絡平滑升級提速的展望

  隨著業務的不斷開發應用,預計運營商未來3年接入帶寬規劃需求為20M~30Mbit/s,5年后達50M~100Mbit/s,下行帶寬實現提供差異化服務。運營商要充分考慮投資保護實現網絡的平滑升級,達到網絡提速目的。

    FTTB+LAN(VDSL2,ADSL2+)等方式在銅線路xDSL接入500m、LAN接入100m的情況下,基本能滿足未來3年左右的帶寬需求。當用戶需要更大寬帶時,運營商可通過網絡改造或升級局端OLT板卡、用戶側ONU/ONT及MDU/MTU等單元得到實現。FTTB網絡提升能力的途徑主要有兩種方式,即FTTB網絡向FTTH網絡改造和FTTB網絡升級演進實現。

   FTTB網絡向FTTH網絡改造方案代價大,效果不明顯,性價比不高,不是最佳方案。FTTB網絡升級方案即1GEPON向10GEPON網絡升級演進技術成熟,2009年9月發布了10GEPON標準,主干提速10倍,可迅速完成接入寬帶的提速,避免了網絡改造的實施難度大和成本高等問題。 1GEPON和10GEPON技術可在一張網絡上共存,共享ODN網絡。EPON技術的規模應用可為運營商占領市場并能滿足近期帶寬需求,同時 10GEPON技術的應用為更大帶寬業務應用提供了保證,能有效保護運營商的投資利益。

  存在問題及建議

  EPON技術一些內部協議標準還有待完善,級聯不能過多,對器件要求高,對運營商技術人才提出更高的要求,運營商要盡快加強人才的培養等。EPON 網絡規劃建設要合理設置OLT、ODN、ONU/ONT等單元,否則將影響整個系統的投資、性能等;在建設的不同時期,針對不同的用戶群,不同的帶寬需求要區別對待。ODN網絡規劃要充分考慮路由、光纜的芯數、區域的擴展延伸,對重要的高端用戶要考慮環保護,盡量采用統一廠家的方案和設備,提高系統的整體性能。

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