GPON在通信接入網建設中的應用初探

【摘要】 在信息通信技術不斷發展的大背景下，接入網技術很多方面需要完善，在通信接入網建設中應用GPON技術是非常必要的。該文通過闡述GPON技術的系統組成及特點，分析其具體的應用模式，總結GPON在通信接入網建設中的應用，對以后GPON技術在通信接入網建設的應用具有一定的參考價值。

【關鍵詞】 GPON 應用模式 通信接入網建設 應用初探

隨著通信技術日新月異的發展，在各種新業務需求的推動下，GPON技術得到快速發展。在通信接入網建設時，引入和應用GPON技術，是通信接入網建設的重要發展方向，能夠推動我國的通信行業和通信技術邁入全新的高度。

一、GPON系統組成及特點

1.1 GPON系統組成

GPON（Gigabit-capable PON）技術是在無源光網絡的基礎上產生的，是基于ITU-TG.984.x標準的最新一代無源光寬帶綜合接入技術。它能夠為用戶提供安全可靠的數據，高質量的視頻和語音，與業務接入融合起來，能夠為用戶提供豐富的業務體驗，效率值高，用戶接口豐富，寬帶速度快，并且覆蓋范圍廣。

同所有PON系統一樣，GPON主要由OLT（光線路終端）、ODN（光分配網絡）和ONU（光網絡單元）構成。OLT主要負責與廣域網或者骨干城域網連接，并把高速連接的數據信息通過ODN傳給遠程接入設備ONU。

ONU主要負責與用戶端設備連接，起到匯聚用戶端多業務數據流的作用，并為用戶提供豐富的網絡接口類型與標準速率，滿足用戶對多業務的需求。ODN負責無源光纖接入線路的數據信號傳輸，組網結構靈活，無需另設機房，維護相對簡單。

1.2 GPON技術特點

與其他寬帶接入技術相比較，GPON技術主要有以下特點：

（1）高帶寬和高傳輸效率。下行速率達2.488Gbit/s，上行為1.244Gbit/s，可以滿足運營商對未來寬帶業務接入需求，使用GEM的封裝方式時，綜合傳輸效率在93%以上。

（2）有效地降低資源。在滿足用戶需求的前提下，采用單纖接入方式，可大量節省運營商在接入層饋線段的光纖資源。

（3）支持的接入距離更遠。在FTTB對GPON系統開發的基礎上，對于接入更長的距離能很好滿足，包括60千米以上的接入距離；

（4）QoS保證業務傳輸質量。GPON采用GFP封裝協議，可以為TDM業務分配固定傳送幀字節，采用E1仿真的方式為時分復用業務提供QoS保障。對設備的互操作性能有詳細的要求，對各種業務類型都能提供相應的QoS保證。

（5）網絡可靠性高。在GPON系統中，不需要使用任何的有源設備，光分配網布置在室外，提高了網絡可靠性。

（6）節約維護成本。在網絡維修和故障修理的過程中，將運營商的成本能夠有效降低下來，并且擁有統一的接入平臺。

二、GPON的具體應用模式分析

2.1 FTTB應用模式

FTTB（Fiber To The Building）光纖到樓宇應用模式，作為寬帶接入網典型的應用形式之一，利用光纖來取代傳統的銅線電纜，主干光纖到達大樓或者樓道，將ONU設置在傳統的分線盒上，選取金屬線或網線作為介質，將用戶端接入到ONU下面。

在FTTB中，一個ONU能夠支持10到100個用戶，由于能夠在DP上布設ONU，使得ONU的數量較多，而每個ONU接入的用戶數量并不多。而采用GPON技術承載的FTTB，能支持較多 ONU數量，組網方式靈活經濟，可節省光纖資源，降低了GPON單線成本，具體包括FTTB+LAN和FTTB+xDSL兩種應用模式。FTTB+LAN在樓層或樓道中對光纖端接點進行布置，由LAN型ONU終結光信號，ONU提供多個以太網接口，由于受到傳輸介質網線的影響，ONU到最終用戶的走線距離不可以大于100米。FTTB+xDSL將光纖端接點布置在樓層內或樓道中，小型DSLAM設備側采用GPON上聯口，用戶側提供xDBL接口，入戶的時候用雙絞線來予以完成。

2.2 FTTH應用模式

FTTH（Fiber To The Home）光纖到家庭用戶的應用模式，是通信局端和家庭住宅全部利用光纖進行連接的方式，用戶能夠獨享光纖引入到家庭中，能通過一根光纖一臺ONU實現三網功能，滿足用戶不同業務需求。為了將UNI接口直接連接到用戶的家庭網絡中，可以將ONU光節點布置在用戶的家庭中，此時ONU又被稱為ONT（光網絡終端）。

三、GPON技術在通信接入網建設中的應用

現階段的通信系統當中，GPON在自身強大優勢的基礎上被廣泛應用，但是，在具體應用的過程中，也可能會有一些變化出現，例如，將GPON系統應用到中央辦公設備中，其中的NGN服務終端和OLT的上行IP城域網，對分束器裝置ONU進行使用，將終端的第二行同全部的光端口連接起來。具體的應用主要表現以下幾個方面：

（1）實現光纖到用戶是GPON系統的主要任務。為了對數字家庭網絡資源能夠更加合理的進行應用，同時，為了提升社區和別墅的網絡資源利用率，可以利用GPON系統高寬帶的高分比特征，將GPON系統引入接入網建設中。尤其是針對現階段別墅區和高檔小區，GPON會有更加明顯的優勢。

（2）對于帶寬速率要求高、用戶數多的商業客戶，為了滿足公司全部用戶的高帶寬需求，可以通過GPON系統接入較高的寬帶。運營商可從附近的分光器中將其中一根纖芯拉過來，然后使用具有較多FE口的ONU連接各個用戶。

（3）針對很多的工業區域，由于工廠、商業和企業用戶分散建立是企業運營的主要模式，但是他們集中的也比較單一，比如一些客戶將GPON系統引入進來之后，對于客戶的需求很難再利用從機房拉一根纖芯的方法給予滿足，這樣，可以在公司中將光纖直接跳過去。

（4）針對一些網絡應用量較大的區域，在這些地區應用GPON高寬帶也是非常必要的。并且在光纖接入服務平臺中之后，GPON能夠在用戶實際需求的基礎上，提供相應的網絡支持。

（5）在高寬帶接入的前提下，針對很多的社區用戶，可以同高檔住宅居民區、別墅居民區和一般消費區有效的聯系起來，適當的對用戶們進行區分，進而將合適的FTTH支持提供給不同層次需求的用戶。

四、結語

隨著各種各樣數據應用技術和寬帶需求的不斷出現，在通信接入網建設中，GPON在其中的作用也越發明顯，促進光纖通信技術向著更加標準化的方向邁進。

但是，因為GPON系統的相關設備和技術較為復雜，因此，在技術和資金方面，存在一定的困難需要進行及時有效的解決，所以，GPON技術并沒有完全的展示出來巨大的應用優勢。因此，對于GPON技術在通信接入中的應用，應該更進一步的去研究和認識，實現光纖通信技術質量的真正提升。

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參 考 文 獻

[1]孔繁昕，王圣達.EPON和GPON在中低壓通信接入網中的應用對比分析[J].電力系統通信，2012（02）.

[2]夏倫月.淺談GPON在通信接入網建設中的應用[J].電子信息于計算機科學.2011（08）.

[3]王旭，廖華.EPON與GPON 技術分析與比較[J].信息技術與標準化.2011（04）.

[4]鄭麗靜.淺議GPON技術在接入網中的應用[J].中小企業管理與科技，2013（19）.

[5]楊虎，范宏宇，黃國棟.GPON在鐵通網絡建設中的規劃及實現[J].科技信息.2010（32）

[6]羅榮.GPON技術的簡介和前景展望[J].科技資訊.2011（27）

[7]蔡沈平，李斌.GPON的應用現狀和發展趨勢分析[J].科技風.2011（10）

[8]時強.GPON技術和應用研究[J].科技資訊.2011（31）