福樂園小區EPON光纖接入網規劃設計

崔大勇

摘 要：EPON光纖采取點至多點的網絡結構形式，以無源光纖傳輸方式進行數據傳輸，是一種可以為多種網絡提供寬帶接入的網絡技術，也是未來傳輸光纖化的理想路徑之一。為了滿足福樂園小區傳輸業務的需求，本文通過端局設置OLT設備，并行ODN網絡架構，以及ODN網絡架構組網，為福樂園小區EPON光纖接入網規劃設計提供了技術支持。

關鍵詞：小區；EPON；光纖；接入網；規劃設計

一、業務預測

福樂園為吉林省新建高檔住宅小區，部署寬帶接入網，初期提供數據接入服務，可為客戶提供IPTV及VoIP等業務，為客戶提供高品質的網絡服務。小區內共有8幢樓房，28層，每層7戶，8個住戶單元，共計1568個住戶。周圍有商業、學校、機關等大樓若干。初期為用戶提供寬帶上網業務，后期開展IPTV、VoIP和其他數據增值業務。本方案中主要考慮住戶的接入，商業、學校、機關等今后根據實際情況調整。本次建成的網絡可以提供足夠的帶寬，實現高質量的數據接入業務、IPTV流媒體業務[1]。網絡具備良好的擴展和升級能力，在未來可以有效支持三網融合的業務需求。光纖接入網絡支持的業務包括：

（一）互聯網接入：提供普通Internet接入。

（二） VoIP：面向未來的NGN，提供網絡電話業務。

（三） IPTV/VOD：可以實現各種單播或組播方式的視頻業務，包括PC或機頂盒方式的IPTV業務以及視頻點播（VOD）業務[2]。

（四）高清數字電視等業務。

二、規劃設計方案

（一）接入方式的選擇

福樂園小區采用以太網無源光網絡（EPON）， 其具有以下特點：

1.高寬帶：目前，EPON可提供上下行對稱1.25Gbit/s的帶寬（實際有效帶寬為900Mbit/s）；

2.服務范圍大[3]：EPON作為一種點到多點的網絡，以一種扇出的結構來節省CO的資源，服務大量用戶，覆蓋范圍達10～20km；

3.低成本：EPON提供較大的帶寬和較低的用戶設備成本，它采用PON結構，使EPON網絡中減少了大量的光纖和光器件以及維護的成本；

4.易兼容：EPON互聯互通，各網卡基本均可實現互聯互通。

（二）網絡結構的設計

1.小區信息。福樂園在5#地下-1層設遠端機房1間（15m2），為該小區的匯聚層設備機房。

2.網絡拓撲結構。ET704-L的4個以太網口分別接用戶普通以太網、VoIP和IPTV業務，S7502E可以把各用戶的各種業務分別匯聚并傳送至不同的城域網，以獲得不同的傳輸質量。

（三）設備選型

考慮到該小區總用戶數達1568戶，網絡設計100%覆蓋；EPON頭端OLT設備：S7502E。H3CS7502EEPON產品是杭州華三通信技術有限公司面向融合業務網絡推出的新一代高端多業務接入OLT設備，同時也是一臺分布式高端路由交換機。S7502EOLT可通過加配普通GE/10GE業務板來擴展上行帶寬。ONU提供到住宅用戶和企業客戶的最后1km寬帶接入。S7502EOLT最大支持1：64分光比，系統最大可支持2048個ONU，傳輸距離可達20km。ET704-B-L提供4個以太網端口和1個PON口，符合IEEE802.3ah1000Base-PX20傳輸規格，可通過ODN與OLT結合使用，為用戶構建一個完整的EPON系統。它能滿足如數據和IPTV等多種不同的業務需求，可以較好地實現FTTH光接入解決方案。

（四） ONU設置及容量

該方案采用華三的EPON產品，該小區遠端機房設置大容量OLTS7502E，設置12芯光纖到每棟樓后分別在4層、13層、24層設2×64PLC光分路器（每個節點4芯），安裝在弱電間設備箱中，采用皮線光纜入戶覆蓋轄區用戶，通過光分路器接到位于用戶側的ONUET704-L，將以太網、語音和IPTV接入最終用戶。若按40%網絡用戶開通，50%并發，網絡帶寬可達70M，完全可滿足網絡用戶帶寬需求：14Mbps÷40%÷50%=70Mbps。

（五）光功率分配計算過程

利用EPON網絡無源分光接入的優勢，可以取消傳統接入方式中需要的有源設備（交換機、光纖收發器等），采用樹型結構，只需要在樓層弱電間安裝交接箱及光分光器，然后用光纖入戶直接連接戶內的ONU設備，就完成了網絡的部署，提高了網絡的可靠性[4]。PON網絡接口采用SC/UPC接頭。ODN系統設計中，光網絡的光損耗應計算OLT到距OLT最遠ONU的光路損耗L：L=α×l+ls+a×0.5≤PT-PR式中：α為光纖損耗系數（dB/km）；l為OLT到一級光分路器的距離（km）；ls為一級分路器的損耗（dB）；a×0.5為a個活動光連接器的總損耗（dB）；PT為OLT/ONU的發射光功率（dBm）；PR為OLT/ONU的接收光功率（dBm）。

（六） IP地址規劃

寬帶用戶地址段：為了節省寶貴的IP地址資源，寬帶用戶地址使用公網IP，通過一級分中心馨達園設置的BRAS認證，PPPoE撥號為上網PC提供動態地址分配。

具體分配如下：

1.寬帶用戶地址段：221.129.144.0/20，屬于C類地址；

2. VoIP地址段：10.150.0.0/16，屬于A類地址；

3. IPTV地址段：10.140.0.0/16，屬于A類地址；

4. EPON設備管理地址段：10.160.0.0/16，屬于A類地址。

三、結束語

隨著DWDM技術及計算技術的迅猛發展，核心網和用戶網已經得到了如同雨后春筍般的發展。而建立一個新的與之相對應的網絡“最后1km”的網絡，成為網絡發展的迫切要求。基于千兆以太網的寬帶無源光網絡系統（EPON）是當代網絡技術發展的必然結果。

參考文獻：

[1]李璟.光纜監測系統在通信傳輸中的設計與實現.數字技術與應用，2011（2）：17–19.

[2]楊曉娜，王樹輝.光纜監測系統在通信傳輸中的實現.中國管理信息化，2011（12）：49–49.

[3]高尚.論光纜監測系統在通信傳輸中的實現.科技風，2010 （12）：1–1.

[4]梁爽，王懷江.OTDR 事件分析和故障判斷的研究與實現.光通信技術，2007，31（1）：49–51.