PON技術在FTTx網(wǎng)絡建設模式中的應用

劉延威

摘要 “全光網(wǎng)絡”是面向202 0年新一代的通信網(wǎng)絡方向，其接入水平將更加智能化、高效化。以最低成本打造從電信機房到用戶的駐地網(wǎng)建設，各種新型綜合接入技術不可缺少，并且將會發(fā)展一場新的技術革命，是整個通信行業(yè)廣泛關注的一大熱門研究焦點。本文針對PON技術特點、優(yōu)勢及在FTTx網(wǎng)絡建設模式中的應用做了詳細闡述，希望對駐地網(wǎng)綜合接入技術的未來發(fā)展起推動作用。

【關鍵詞】PON技術 駐地網(wǎng) 綜合接入技術FTTx 網(wǎng)絡建設

1 PON技術基礎

PON技術是指借助光配線網(wǎng)（ODN）的一種網(wǎng)絡，光配線網(wǎng)的最大優(yōu)勢是不含有任何電子電源及電子器件（電子器件成本相對較高），全由無源器件、光分路器（ Splitter）等線纜組成。無源光纖網(wǎng)絡（PON技術）解決了電信運營商，以最低的運營成本完成“最后一公里”接入問題。該技術源于1987年的英國電信公司，初衷是為提高網(wǎng)絡的靈活性而開發(fā)出來的。由于PON技術無有源器件，因此在成本、安裝、維護等方面都有較大的優(yōu)勢，逐漸成為駐地網(wǎng)綜合接入技術的第一選擇。

2 PON技術類型

我國主流的PON技術類型有APON/BPON、EPON、GPON等。這幾種技術各有其優(yōu)勢與不足。

2.1 APON/BPON技術

APON技術又叫ATMPON技術，技術采用ATM二層信令協(xié)議。隨著技術改進，APON技術又被改稱為BPON技術。APON/BPON技術的不足體現(xiàn)在價格昂貴、技術復雜、IP業(yè)務效率低、寬帶不足等，因而市場應用得不到大量推廣。

2.2 EPON技術

EPON技術的原理是借助無源分光器和光纖PMD實現(xiàn)傳輸。EPON技術的獨特之處在于以太網(wǎng)協(xié)議被引入到了鏈路層、PON技術被引入到了物理層，并且借助PON技術的拓撲結構接入以太網(wǎng)。由于EPON技術融合了無源光網(wǎng)絡和以太網(wǎng)等技術，降低了成本，又優(yōu)化了同城城域網(wǎng)及廣域網(wǎng)的連接性和操作性，所以在市場應用上比較受青睞，成為一種大眾的駐地網(wǎng)綜合接入技術。

2.3 GPON技術

GPON技術還可以叫做ITU-TG984，最開始是FSAN組織開發(fā)的，后又被ITU-T不斷完善，形成系列標準，主要用于接入網(wǎng)綜合化、寬帶化，具有用戶接口多、帶寬高、效率高、覆蓋范圍廣的特點而被廣泛應用。GPON技術可以根據(jù)市場環(huán)境，針對性地提供特定業(yè)務。其中FlexLight是GPON技術的使用代表，其推出的GPON解決方案可以實現(xiàn)光纖中心站20公里范圍內共享，提供高速的數(shù)據(jù)和話音服務。

2.4 EPON技術與GPON技術對比

EPON技術和GPON技術有相同的網(wǎng)絡結構，都是點到多點的形式，能實現(xiàn)IP、EI、語音的業(yè)務能力，滿足現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務QoS要求，但兩者在技術標準、線路速率、分路比/傳輸距離、對EI的支持能力、管理維護能力、互通、技術演進等有所差別。

EPON技術采用IEEE802.3ah的技術標準，線路速率為1.25Gbps（上行）、1.25Gbps（下行），分路比/傳輸距離為1：32分路比下/20km和1：64分路比下/lOkm，對EI的支持能力以基于電路仿真（CES）方式實現(xiàn)，通過擴展OAM進行管理維護，行業(yè)標準已經(jīng)發(fā)布，正朝著10GEPON技術演進;而GPON技術以ITUG.984.4為技術標準;線路速率為1.244Gbps（上行）、2.488Gbps（下行），分路比/傳輸距離為1：64分路比下/20km和1：128分路比下/lOkm，對EI的支持能力以基于Native方式和電路仿真（CES）方式實現(xiàn)，通過擴展OMCI協(xié)議進行管理維護，行業(yè)標準正在制定中，朝著NG-PON技術演進。

3 PON技術優(yōu)勢

PON技術無論是在業(yè)務承載、無源網(wǎng)絡維護，還是在帶寬升級等方面，與傳統(tǒng)技術相比都有很大優(yōu)勢。在接入網(wǎng)層面，不同類型客戶承載業(yè)務量的差異，導致光纖和銅線技術很難完全滿足應用，即使預先配備光纖和管道鋪設，但光纖調度、建設，業(yè)務配置也很難進行，造成網(wǎng)絡資源的及時性、有效性不能得到保障。而PON技術獨特之處在于，其技術中存在的分光器技術能夠節(jié)省接入段光纖資源，還能大面積布網(wǎng)，使網(wǎng)絡資源被快速接入。而且該技術支持多業(yè)務，可以提供流行的業(yè)務接口，實現(xiàn)無縫對接，滿足不同業(yè)務需求，PON技術正逐漸成為接入層的主流技術。

4 基于PON技術的FTTx網(wǎng)絡建設

4.1 FTTx的定義

FTTx技術應用于用戶終端設備的網(wǎng)絡光纖接入中，用戶端設備常見的有光網(wǎng)絡單元（ONU）、光網(wǎng)絡終端（ONT），局端設備為光線路終端（OLT）。由用戶與光纖距離差異，F(xiàn)TTx技術可被分為光纖到路邊（FTTC）、光纖到大樓（ FTTB）和光纖到用戶（FTTH）技術。

4.2 FTTB模型及建設模式

根據(jù)現(xiàn)階段市場的駐地網(wǎng)綜合接入情況，F(xiàn)TTB多應用于商業(yè)樓，F(xiàn)TTB模式終端會選擇樓道、豎井或是機房，F(xiàn)TTB指從駐地網(wǎng)機房，外線光纜被引入到用戶梯位配線箱內的ONU，然后又從ONU傳輸?shù)礁鳂菍优渚€箱內，最后達到用戶室內信息面板。這種模式以最少的無源和有源網(wǎng)絡單元，滿足廣大用戶需求，而且ONU集中管理，成本相對較低，然而實際工程中網(wǎng)絡單元較多，這使故障節(jié)點增加，導致網(wǎng)絡安全性能差。

4.3 FTTH模型及建設模式

FTTH模式多應用于住宅與新建樓宇，選擇用戶家或門口作為終端。直接將ONU放置桌面，選擇光纖作為傳輸媒介。FTTH模式不需要在公共區(qū)域配備ONU等有源設備，因而不需設置保護接地、設備引電等措施。FTTH模式應用的優(yōu)點提供的寬帶更大，還增強了網(wǎng)絡對數(shù)據(jù)速率、格式、波長及協(xié)議的透明性，放寬了對環(huán)境條件和供電等要求，維護和安裝得到簡化。

5 結束語

從通信網(wǎng)絡的發(fā)展來看，駐地網(wǎng)綜合接入技術的選擇取決于市場需求，具體到用戶與光纖間距離差異，來針對性選擇相應技術，并設計對應的方案和模式，以滿足用戶需要。

參考文獻

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