EPON網絡接入技術的組網研究

【摘要】：隨著寬帶業務的飛速發展，FTTx作為新型寬帶業務逐步被大家所重視和期待。FTTx的主要網絡技術是以太無源光網（EPON）。它將以太網技術與無源光網絡(PON)技術結合起來，其目標是用最簡單的方式實現一個點到多點拓撲結構的千兆以太網光纖接入網絡。本文提出合理選擇EPON的組網方式，對節省EPON的建設成本和運維成本，方便EPON網絡的管理和維護起著關鍵性的作用。

【關鍵詞】：FTTx EPON 無源光網絡

一、前言

目前，隨著各種高帶寬業務的涌現，光進銅退成為大勢所趨。運營商需要一種低成本、高帶寬、易于擴展和管理的光接入網技術來實現由銅到光的平滑演進。EPON技術因其成熟的產業鏈、廣泛的應用范圍和不斷更新的技術，成為目前接入網技術的主流選擇。在當今世界，一場新的“光纖到大樓（FTTB）”、“光纖到節點（FTTN）”、“光纖到戶（FTTH）”或總稱為FTTx的運動正方興未艾。

總之，EPON技術是目前主流的光接入網技術之一，憑借其成本優勢，將在中國FTTx發展的初期發揮巨大的推動作用，成為全光網絡建設的急先鋒。

二、EPON的網絡結構

EPON的網絡結構是由OLT、ONU和POS組成。

OLT（Optical Line Terminal）放在中心機房（CO，Central Office），它可以是一個L2交換機或者L3路由器。在EPON的統一網管方面，OLT是主要的控制中心，實現網絡管理的功能。

ONU（Optical Network Unit）放在網絡接口單元（NIU：Network Interface Unit）附近或與其合為一體。在中帶寬和高帶寬的ONU中實現了成本低廉的以太網第二層交換甚至是第三層的路由功能。由于使用以太網協議，在通信的過程中，就不再需要協議轉換，實現ONU對用戶數據的透明傳送。從OLT到ONU之間可以實現高速的數據轉發。

POS（Passive Optical Splitter）是無源光纖分支器，是一個連接OLT和ONU的無源設備。它的功能是分發下行數據和集中上行數據。

三、EPON的組網選擇

根據ONU布放的位置，可將EPON分為幾種場景：光纖到戶（FTTH)、光纖到大樓（FTTB）、光纖到節點（FTTN）等。通過EPON系統設備，利用FTTH和FTTB光纖網絡覆蓋家庭用戶、企業用戶可以提供最大帶寬1Git/s的傳輸速率。運營商可以用經濟的造價和極少的光纜線纜投資，方便實現高速上網、IPTV組播/點播等高帶寬的IP數據業務的傳送。

EPON設備主要應用于FTTH和FTTP。OLT設備（如華為的帶EPON業務板的S6500交換機）可放置于小區機房或大樓機房，ONU設備直接應用于終端用戶。上行通過GE或多個GE TRUNK連接匯聚層三層交換機；下行主要組網模式是通過EPON接口連接用戶EPON的ONU設備，OLT與ONU之間通過分光器以點對點方式進行連接。

對于新建住宅小區，宜采用FTTH或FTTB。對于老住宅小區，一般存在DSL或樓道交換機，如果線路的重新改造存在多方面的阻力，難以實施，則宜采用FTTB或FTTN+DSL或EPON+EoC(Ethernet over Cable)等方式，建議采用EPON+EoC組網方式。

對于廣電三網融合NGB的發展，EPON+EoC組網方式也是最佳選擇，它提供了數據、視頻、語音于一體的三種播放的綜合承載，通過一張接入網提供過去多張網絡的功能。EPON+EoC網絡接入技術可使用的一種連接方式是將OLT放置在網絡系統的前端，ONU放置于樓層，連接EOC局端設備，通過HFC（Hybrid Fiber/Coaxial Cable）入戶。用戶通過有線電視同軸電纜線傳輸和接收數據信號，同時不影響有線電視信號的傳輸和接收。另一種連接方式是把現網鋪設光節點，ONU放置在外，再接入幾個單端口的纜橋交換機，數據信號通過線纜繼而到纜橋交換機，實現數據或互動電視信號的回傳，電視信號通過射頻電纜接入到纜橋交換機上。

四、總結

FTTx光接入網是信息高速公路最初一英里的根本解決方案，是電話、電視、數據業務融合的最后歸宿。它的出現是歷史的必然，它的普及對于推進人類社會信息化將具有劃時代的意義。

利用本文提出的幾種EPON組網方式，可有效節省運營商的建設成本和投資成本，且具有很好的可擴展性。設備穩定性、組網和運維等問題，一直都是任何新技術需要面臨的問題。EPON的成本優勢必將隨著規模應用逐漸體現出來。