淺談PON技術在客戶接入網建設中的策略研究

[摘要]近年來，電信市場的競爭日益激烈，本文旨在通過對PON網絡技術的自身特點及應用的研究，針對不同業務需求提供有效的建設解決方案以提高網絡建設投資效益，以供參考指正。

[關鍵詞]PON；客戶接入網；建設；策略

1、前言

隨著國內電信產業改革的進行，在接入網領域，各運營商都在努力以經濟的成本，接入最有價值的部分客戶。而接入網具有網絡拓撲復雜多變，業務需求多種多樣、成本競爭壓力不斷增加的特點，只有選擇了正確的接入方式才能充分保證運營商的利益，滿足不斷變化的業務需求。在當前“光進銅退”大力推進的環境背景下，如何在細分業務發展需求和全面資源核查的基礎上，結合發展需求和網絡資源狀況，制定科學合理的建設方案，提高投資效益，對客戶接入網的建設尤為重要。

2、PON技術簡介及特點

2.1 PON典型網絡結構

典型的PON系統由局側OLT（光線路終端）、用戶側ONU（光網絡單元）以及ODN（光分配網絡）組成，“無源”是指ODN中不含有任何有源電子器件及電子電源，全部由光纖和光分路器（Splitter）等無源光器件組成。如圖1所示。

2.2 PON網絡技術特點

在各種寬帶接入技術中，無源光網絡（PON）以其容量大、傳輸距離長、較低成本、全業務支持等優勢成為熱門技術，其在網絡建設方面優勢具體體現在以下幾方面：

1）無源光設備體積小，設備簡單，安裝維護費用低，投資相對也較低；

2）無源光設備組網靈活，拓撲結構可支持樹型、星型、總線型、混合型、冗余型等網絡拓撲結構；

3）無源光網絡適用于點對多點通信，利用無源分光器實現光功率的分配；

4）無源光網絡擴容比較簡單，不涉及設備改造，只需設備軟件升級，硬件設備一次購買，長期使用，為光纖入戶奠定了基礎，使用戶投資得到保證。

2.3 PON網絡典型建設模式

FTTx是對寬帶光接入網的各種形態的一種統稱。寬帶光接入網中光纖可以是唯一的傳輸媒質或者為主干傳輸媒質。根據光纖所到達的物理位置不同，FTTx存在多種應用類型。較常見的典型應用類型主要有：

1）光纖到樓宇/分線盒（Fiber To The Building/Curb，FTTB/C）

2）光纖到公司/辦公室（Fiber To The Office，FTTO）

3）光纖到家庭用戶（Fiber To The Home，FTTH）

目前，FTTx存在以下三種典型建設模式：

1）FTTO/H （PON）

2）FTTB（PON）+LAN

3）FTTB/C（PON）+ DSL

3、PON技術在客戶接入網建設中的策略研究

3.1 接入客戶目標分類及需求

在潛在接入客戶目標中，根據客戶的性質分為集團客戶、家庭客戶兩大類。集團客戶包括商務樓宇、工業園區等公司性質的客戶。家庭客戶主要針對已家庭為主的客戶群體。同時結合商務樓宇的性質將其細分為高端樓宇和低端樓宇，高端樓宇指客戶品質高，網絡業務需求高，網絡要求穩定可靠，對網絡質量敏感；低端樓宇指客戶品質一般，網絡業務需求低，對網絡質量要求一般。

3.2 PON技術應用優勢

PON技術應用于商務樓宇的主要優勢在于：

1）對于網絡無法成環的樓宇提供了簡便的接入方案。對于靠近已經基本成型的接入環附近的樓宇接入不需要做破環割接；

2）不需要構建接入機房，節省了建設投資，一個機房的配套和裝修估計約10萬元，同時加快了用戶接入速度；

3）與MSTP+FTTB+LAN方案相比設備投資少，部署靈活；

4）和直接采用光纖收發器和PDH開通用戶相比，減少中間環節，降低故障率，節省進樓光纖資源和上聯節點的端口資源，管理維護能力更強，可以大大提高運維效率；

5）PON可針對每個用戶的每個業務提供QoS保證。

PON技術應用于住宅小區的主要優勢在于：

1）小區無需建設接入機房，節省了建設投資，一個機房的配套和裝修估計約10萬元，也加快了用戶接入速度；

2）（MDU部署方案能同時提供語音、數據業務接入，綜合成本比LAN+AG方式更低；

3）管理維護能力強，提高運維效率，PON可針對每個用戶的每個業務提供QoS保證。

3.3 PON技術在客戶接入網中的應用策略

PON技術的特點比較適用于用戶帶寬要求大、用戶分布相對稀疏的區域，以及無法提供機房的大樓。對于PON技術在不同場景下的應用策略如下：

1）在低端樓宇和一些工業園區內，可規模采用PON接入。PON接入除了不需要建設接入機房及其配套設施外，可大大加快接入大樓的相關建設，加快網絡的覆蓋范圍，同時可提高投資效益比，具體接入方案可采用FTTB（MDU）方式或FTTO方式；

2）對于住宅小區、校園可采用FTTB（MDU）方式同時提供語音和數據業務接入；

3）對于別墅、高檔公寓等對帶寬需求大的高端用戶，對價格不敏感，可以采用PON FTTH方式進行大規模推廣。由于FTTH將是未來解決寬帶接入的最主要技術，有助于提升企業競爭力和影響力。

4）對于一些分布范圍廣的單商業客戶，用PON方式實現接入是比較經濟合理的方式。不僅可以有效解決一部分用戶的業務接入需求而且減少企業的初期建設投資。

5）對于光纖資源特別緊張的高端樓宇，為保護高端客戶不流失，可通過PON解決用戶的業務需求。由于用戶端只需要一根光纖就可以進行業務接入，因此相對于原來每用戶需要一對光纖的接入方式可以節省一半的光纖資源，可以大大緩解中繼光纖資源緊張的狀況，特別是高端用戶集中的高端接入大樓。PON的部署簡單，只需在用戶側放置ONU即可，業務開通快速高效。

3.4 PON技術在客戶接入網中的建設策略

3.4.1 OLT的部署

PON OLT部署具體采用兩種模式，一種是匯聚機房部署，一種是接入大樓部署。匯聚機房部署模式將OLT設備部署在匯聚機房內，充分覆蓋周邊的接入大樓或開發園區。在該模式下，OLT收斂的數據業務（上網或MPLS VPN業務）通過千兆以太端口直接上聯到匯聚機房內IP城域網的匯聚設備上，以保證業務的可靠性。接入大樓部署模式將OLT設備部署在擬接入大樓的機房內，直接覆蓋本大樓及周邊大樓內的用戶業務。在該模式下，各業務的上聯模式需經機房內的MSTP主設備實現。

從節省接入環帶寬資源以及提升用戶接入速率角度，在實現FTTO和FTTH接入時，應首選匯聚機房模式。對于不具備接入匯聚機房內OLT設備的大樓或用戶，可采用接入大樓模式進行接入。

3.4.2 低端樓宇FTTO方案

采用二級分光組網。一級分光（1：4）設在接入環的光纜上聯點，二級分光（1：8）設在接入大樓內。一個PON口可覆蓋4棟大樓，每棟大樓可實現8個客戶的接入。

根據用戶業務，在用戶端放置不同類型的ONU，提供不同的業務接口。數據業務（用戶上網、MPLS VPN、NGN電話業務）通過以太網口接入，數據專線業務通過E1接口接入。可根據用戶大樓的具體情況選用帶后備電池的ONU，以防止用戶端停電而導致業務中斷情況發生。

該方案還適合于單客戶、資源緊張的高端樓宇的業務接入。在有需求的單客戶大樓或資源緊張的高端樓宇，放置一個1：8分光器，可解決8個單客戶的接入。

3.4.3 工業園區FTTO方案

根據園區用戶需求的多少，靈活采用一級或二級分光組網。對于用戶需求少的開發區，采用一級分光（1：32），一級分光器設在園區的中心機房，輻射園區內零星客戶；對于用戶需求多的開發區，采用二級分光，一級分光部署在園區的中心機房，二級分光設在每棟樓內，滿足多樓宇的用戶需求。在容量不夠時可以通過增加OLT上的PON單板進行擴展。

3.4.4 高檔公寓、別墅FTTH方案

鑒于高檔公寓、別墅的分布相對集中，其部署采用一級分光方式。一級分光器（2：32）設在別墅區的中心機房或公寓樓ODF架內；在容量不夠時可以通過增加OLT的PON單板進行擴展。

3.4.5 低端大樓、普通住宅FTTB方案

匯聚機房或一類接入機房設置OLT設備，在大樓或小區樓道放置MDU同時提供寬帶和語音業務，MDU也可以支持TDM E1接口，分光器可采用一級或二級分光。

4、結束語

客戶的需求是多樣化的，有效及時滿足市場需求才能體現網絡技術的自身價值，隨著網絡技術的演進和發展，還需不斷的深入分析市場需求，根據PON技術的自身特點，結合網絡資源現狀，靈活調整技術方案，最大化的提升PON技術的實用價值。

參考文獻

[1]陳雪.《無源光網絡技術》.北京郵電大學出版社

[2]（美）格倫·克雷默.《基于以太網的無源光網絡》.北京郵電大學出版社.