淺談PON技術(shù)在客戶接入網(wǎng)建設(shè)中的策略研究

許冬中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司上海市分公司

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淺談PON技術(shù)在客戶接入網(wǎng)建設(shè)中的策略研究

許冬
中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司上海市分公司

[摘要]近年來，電信市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，本文旨在通過對(duì)PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自身特點(diǎn)及應(yīng)用的研究，針對(duì)不同業(yè)務(wù)需求提供有效的建設(shè)解決方案以提高網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資效益，以供參考指正。

[關(guān)鍵詞]PON;客戶接入網(wǎng);建設(shè);策略

1、前言

隨著國內(nèi)電信產(chǎn)業(yè)改革的進(jìn)行，在接入網(wǎng)領(lǐng)域，各運(yùn)營商都在努力以經(jīng)濟(jì)的成本，接入最有價(jià)值的部分客戶。而接入網(wǎng)具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋸?fù)雜多變，業(yè)務(wù)需求多種多樣、成本競(jìng)爭(zhēng)壓力不斷增加的特點(diǎn)，只有選擇了正確的接入方式才能充分保證運(yùn)營商的利益，滿足不斷變化的業(yè)務(wù)需求。在當(dāng)前“光進(jìn)銅退”大力推進(jìn)的環(huán)境背景下，如何在細(xì)分業(yè)務(wù)發(fā)展需求和全面資源核查的基礎(chǔ)上，結(jié)合發(fā)展需求和網(wǎng)絡(luò)資源狀況，制定科學(xué)合理的建設(shè)方案，提高投資效益，對(duì)客戶接入網(wǎng)的建設(shè)尤為重要。

2、PON技術(shù)簡介及特點(diǎn)

2.1 PON典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

典型的PON系統(tǒng)由局側(cè)OLT（光線路終端）、用戶側(cè)ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）以及ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)）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(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)

在各種寬帶接入技術(shù)中，無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）以其容量大、傳輸距離長、較低成本、全業(yè)務(wù)支持等優(yōu)勢(shì)成為熱門技術(shù)，其在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在以下幾方面：

1）無源光設(shè)備體積小，設(shè)備簡單，安裝維護(hù)費(fèi)用低，投資相對(duì)也較低；

2）無源光設(shè)備組網(wǎng)靈活，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可支持樹型、星型、總線型、混合型、冗余型等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；

3）無源光網(wǎng)絡(luò)適用于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信，利用無源分光器實(shí)現(xiàn)光功率的分配；

4）無源光網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容比較簡單，不涉及設(shè)備改造，只需設(shè)備軟件升級(jí)，硬件設(shè)備一次購買，長期使用，為光纖入戶奠定了基礎(chǔ)，使用戶投資得到保證。

2.3 PON網(wǎng)絡(luò)典型建設(shè)模式

FTTx是對(duì)寬帶光接入網(wǎng)的各種形態(tài)的一種統(tǒng)稱。寬帶光接入網(wǎng)中光纖可以是唯一的傳輸媒質(zhì)或者為主干傳輸媒質(zhì)。根據(jù)光纖所到達(dá)的物理位置不同，F(xiàn)TTx存在多種應(yīng)用類型。較常見的典型應(yīng)用類型主要有：

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

2）光纖到公司/辦公室（Fiber To The Office，F(xiàn)TTO）3）光纖到家庭用戶（Fiber To The Home，F(xiàn)TTH）

目前，F(xiàn)TTx存在以下三種典型建設(shè)模式：

1）FTTO/H （PON）

2）FTTB（PON)+LAN

3）FTTB/C（PON)+ DSL

3、PON技術(shù)在客戶接入網(wǎng)建設(shè)中的策略研究

3.1 接入客戶目標(biāo)分類及需求

在潛在接入客戶目標(biāo)中，根據(jù)客戶的性質(zhì)分為集團(tuán)客戶、家庭客戶兩大類。集團(tuán)客戶包括商務(wù)樓宇、工業(yè)園區(qū)等公司性質(zhì)的客戶。家庭客戶主要針對(duì)已家庭為主的客戶群體。同時(shí)結(jié)合商務(wù)樓宇的性質(zhì)將其細(xì)分為高端樓宇和低端樓宇，高端樓宇指客戶品質(zhì)高，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求高，網(wǎng)絡(luò)要求穩(wěn)定可靠，對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量敏感；低端樓宇指客戶品質(zhì)一般，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求低，對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求一般。

3.2 PON技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

PON技術(shù)應(yīng)用于商務(wù)樓宇的主要優(yōu)勢(shì)在于：

1）對(duì)于網(wǎng)絡(luò)無法成環(huán)的樓宇提供了簡便的接入方案。對(duì)于靠近已經(jīng)基本成型的接入環(huán)附近的樓宇接入不需要做破環(huán)割接；

2）不需要構(gòu)建接入機(jī)房，節(jié)省了建設(shè)投資，一個(gè)機(jī)房的配套和裝修估計(jì)約10萬元，同時(shí)加快了用戶接入速度；

3）與MSTP+FTTB+LAN方案相比設(shè)備投資少，部署靈活；

4）和直接采用光纖收發(fā)器和PDH開通用戶相比，減少中間環(huán)節(jié)，降低故障率，節(jié)省進(jìn)樓光纖資源和上聯(lián)節(jié)點(diǎn)的端口資源，管理維護(hù)能力更強(qiáng)，可以大大提高運(yùn)維效率；

5）PON可針對(duì)每個(gè)用戶的每個(gè)業(yè)務(wù)提供QoS保證。

PON技術(shù)應(yīng)用于住宅小區(qū)的主要優(yōu)勢(shì)在于：

1）小區(qū)無需建設(shè)接入機(jī)房，節(jié)省了建設(shè)投資，一個(gè)機(jī)房的配套和裝修估計(jì)約10萬元，也加快了用戶接入速度；

2）（MDU部署方案能同時(shí)提供語音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入，綜合成本比LAN+AG方式更低；

3）管理維護(hù)能力強(qiáng)，提高運(yùn)維效率，PON可針對(duì)每個(gè)用戶的每個(gè)業(yè)務(wù)提供QoS保證。

3.3 PON技術(shù)在客戶接入網(wǎng)中的應(yīng)用策略

PON技術(shù)的特點(diǎn)比較適用于用戶帶寬要求大、用戶分布相對(duì)稀疏的區(qū)域，以及無法提供機(jī)房的大樓。對(duì)于PON技術(shù)在不同場(chǎng)景下的應(yīng)用策略如下：

1）在低端樓宇和一些工業(yè)園區(qū)內(nèi)，可規(guī)模采用PON接入。PON接入除了不需要建設(shè)接入機(jī)房及其配套設(shè)施外，可大大加快接入大樓的相關(guān)建設(shè)，加快網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，同時(shí)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(duì)于住宅小區(qū)、校園可采用FTTB(MDU)方式同時(shí)提供語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入；

3）對(duì)于別墅、高檔公寓等對(duì)帶寬需求大的高端用戶，對(duì)價(jià)格不敏感，可以采用PON FTTH方式進(jìn)行大規(guī)模推廣。由于FTTH將是未來解決寬帶接入的最主要技術(shù)，有助于提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和影響力。

4）對(duì)于一些分布范圍廣的單商業(yè)客戶，用PON方式實(shí)現(xiàn)接入是比較經(jīng)濟(jì)合理的方式。不僅可以有效解決一部分用戶的業(yè)務(wù)接入需求而且減少企業(yè)的初期建設(shè)投資。

5）對(duì)于光纖資源特別緊張的高端樓宇，為保護(hù)高端客戶不流失，可通過PON解決用戶的業(yè)務(wù)需求。由于用戶端只需要一根光纖就可以進(jìn)行業(yè)務(wù)接入，因此相對(duì)于原來每用戶需要一對(duì)光纖的接入方式可以節(jié)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(cè)放置ONU即可，業(yè)務(wù)開通快速高效。

3.4 PON技術(shù)在客戶接入網(wǎng)中的建設(shè)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(jī)房部署，一種是接入大樓部署。匯聚機(jī)房部署模式將OLT設(shè)備部署在匯聚機(jī)房內(nèi)，充分覆蓋周邊的接入大樓或開發(fā)園區(qū)。在該模式下，OLT收斂的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（上網(wǎng)或MPLS VPN業(yè)務(wù)）通過千兆以太端口直接上聯(lián)到匯聚機(jī)房內(nèi)IP城域網(wǎng)的匯聚設(shè)備上，以保證業(yè)務(wù)的可靠性。接入大樓部署模式將OLT設(shè)備部署在擬接入大樓的機(jī)房內(nèi)，直接覆蓋本大樓及周邊大樓內(nèi)的用戶業(yè)務(wù)。在該模式下，各業(yè)務(wù)的上聯(lián)模式需經(jīng)機(jī)房內(nèi)的MSTP主設(shè)備實(shí)現(xiàn)。

從節(jié)省接入環(huán)帶寬資源以及提升用戶接入速率角度，在實(shí)現(xiàn)FTTO 和FTTH接入時(shí)，應(yīng)首選匯聚機(jī)房模式。對(duì)于不具備接入?yún)R聚機(jī)房內(nèi)OLT設(shè)備的大樓或用戶，可采用接入大樓模式進(jìn)行接入。

3.4.2 低端樓宇FTTO方案

采用二級(jí)分光組網(wǎng)。一級(jí)分光（1：4）設(shè)在接入環(huán)的光纜上聯(lián)點(diǎn)，二級(jí)分光（1：8）設(shè)在接入大樓內(nèi)。一個(gè)PON口可覆蓋4棟大樓，每棟大樓可實(shí)現(xiàn)8個(gè)客戶的接入。

根據(jù)用戶業(yè)務(wù)，在用戶端放置不同類型的ONU，提供不同的業(yè)務(wù)接口。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（用戶上網(wǎng)、MPLS VPN、NGN電話業(yè)務(wù)）通過以太網(wǎng)口接入，數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)通過E1接口接入。可根據(jù)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(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷情況發(fā)生。

該方案還適合于單客戶、資源緊張的高端樓宇的業(yè)務(wù)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(gè)1：8分光器，可解決8個(gè)單客戶的接入。

3.4.3 工業(yè)園區(qū)FTTO方案

根據(jù)園區(qū)用戶需求的多少，靈活采用一級(jí)或二級(jí)分光組網(wǎng)。對(duì)于用戶需求少的開發(fā)區(qū)，采用一級(jí)分光（1：32），一級(jí)分光器設(shè)在園區(qū)的中心機(jī)房，輻射園區(qū)內(nèi)零星客戶；對(duì)于用戶需求多的開發(fā)區(qū)，采用二級(jí)分光，一級(jí)分光部署在園區(qū)的中心機(jī)房，二級(jí)分光設(shè)在每棟樓內(nèi)，滿足多樓宇的用戶需求。在容量不夠時(shí)可以通過增加OLT上的PON單板進(jìn)行擴(kuò)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(duì)集中，其部署采用一級(jí)分光方式。一級(jí)分光器（2：32）設(shè)在別墅區(qū)的中心機(jī)房或公寓樓ODF架內(nèi)；在容量不夠時(shí)可以通過增加OLT的PON單板進(jìn)行擴(kuò)展。

3.4.5 低端大樓、普通住宅F(xiàn)TTB方案

匯聚機(jī)房或一類接入機(jī)房設(shè)置OLT設(shè)備，在大樓或小區(qū)樓道放置MDU同時(shí)提供寬帶和語音業(yè)務(wù)，MDU也可以支持TDM E1接口，分光器可采用一級(jí)或二級(jí)分光。

4、結(jié)束語

客戶的需求是多樣化的，有效及時(shí)滿足市場(chǎng)需求才能體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自身價(jià)值，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演進(jìn)和發(fā)展，還需不斷的深入分析市場(chǎng)需求，根據(jù)PON技術(shù)的自身特點(diǎn)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源現(xiàn)狀，靈活調(diào)整技術(shù)方案，最大化的提升PON技術(shù)的實(shí)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]陳雪.《無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》.北京郵電大學(xué)出版社

[2](美)格倫?克雷默.《基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)》.北京郵電大學(xué)出版社.