PON在光纤化城市中的应用g1.doc

浅析GPON在光纤化城市中应用关键词：Gpon；ONU；OLT；FTTH；FTTB摘要:本文通过对GPON的技术简单阐述，并利用GPON的优势在城市中广泛应用。1.GPON是三网合一的选择光进铜退一直是电信行业工作目标，它不仅仅是造价成本降低的需求，而且是提高用户速率、发展三网合一的基础条件。在光纤城市化的进程中，点到点的部署浪费较大，点到多点的方式极大节约成本，XPON的方式得到了广泛的应用，为FTTX方式提供了有力的支持。服务带宽数据10 MbpsVoIP和视频1 Mbps多媒体业务2 Mbps在线游戏1 Mbps数字电视3 Mbps高清电视8 Mbps 16 Mbps服务带宽需求表 2PON的组成模式ONU (Optical Network Unit) 光节点。ONU分为有源光网络单元和无源光网络单元。 本身不发光，接收到OLT: （optical line terminal光缆终端设备）业务指令，与OLT配合，向相连的用户提供语音+数据等业务。ONU作为FTTx应用的用户侧设备，是“光进铜退”所必备的高带宽高性价比的终端设备。ONU 作为用户有线接入的终极解决方案，在NGN整体网络建设中具有举足轻重的作用，它所负载的语音业务都要进入NGN网络。 PON的组网方式2.1XPOPN的分类。目前电信运营商应用广泛的XPON方式主要有两种：EPON和GPON，早期的APON和BPON已不再推广。 GPON与EPON相比，首先，GPON支持多种速率等级，可支持上下行不对称速率，上行可达1Gbit/s，下行可达2.5Gbit/s。以后的10Gpon，也会遵循这个原则。与EPON只能支持对称1Gbit单一速率相比，GPON的光器件选择余地更大，从而可降低成本。其次，EPON只支持ClassA和B的ODN等级，而GPON可支持 ClassA、B和C，因此GPON可支持高达128的分路比和长达20km的传输距离。传输距离上有着优势，而EPON和GPON的价格也颇为接近。2.2GPON的工作原理ONU的注册通过自动发现进程来完成。ONU的注册有两种方式：第一种方式是通过管理系统实现将ONU的序列号写入OLT中，如果OLT检测到需加入的ONU的序列号与事先设置的序列号不一致，则判断该ONU为无效ONU；第二种方式是管理系统实现不将ONU的序列号写入OLT中，OLT通过自动发现机制检测ONU的序列号。一旦一个新ONU被发现，OLT将分配给该OLT一个ONU ID同时激活该ONU。OLT为接入网提供网络侧与核心网之间的接口，通过ODN（通常所说的分光器）与各ONU连接。作为PON系统的核心功能设备，OLT具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理PON系统的功能。ONU为接入网提供用户侧的接口，提供话音、数据、视频等多业务流与ODN的接人，受OLT集中控制。系统支持的分支比为1:16、32或64，随着光收发模块的发展演进，支持的分支比将达到1:128。在同一根光纤上，GPON可使用波分复用技术实现信号的双向传输。根据实际需要，还可以在传统的树型拓扑的基础上采用相应的PON保护结构以来提高网络的生存性。 3.XXGPON部署 3.1客户的需求从2010年起XX新建小区全部采用XPON+LAN方式，针对住宅小区采用FTTB方式。需要为社区内用户提供的服务包括语音、宽带、有线电视等。 集团客户要求：固定话音需求，容量大，有跨域建虚拟网需求；高质量企业VPN，互联网专线；企业网络安全隔离要求高；高网络可靠性；部分用户需要接入传统PBX；部分用户需要E1专线。中小企业需求：固定话音需求，中小容量；互联网专线，带宽灵活，关注低成本；部分企业有传统PBX接入需求。支持语音接入，带宽灵活配置，网络安全隔离，接入成本低，同时支持传统业务，是对企业接入解决方案的基本要求。3.2 解决方案 针对项目特点,并考虑到今后扩容、升级等因素,部署GPON光纤到户(FTTH)的整体解决方案。OLT就近部署在各地块的接入机房内,采用以太网点对点接口方式通过主干上联到中心机房核心交换设备,分光器按楼布放,ONU放置在每用户的综合信息箱内（1）写字楼全业务接入。对于物业提供机房的楼宇，可统一由机房的大容量MSAN设备提供话音接入，对于无机房的楼宇，采用光纤到企业（FTTO）的方式，通过小容量MDU设备提供话音和宽带；纯宽带业务（包括视频会议、信息机等）可通过ONT设备单独提供，也可通过MDU设备统一提供话音宽带业务接入；WLAN通过ONT+AP进行覆盖，移动基站通过SBU基站进行覆盖。（2）政企接入。根据企业不同需求提供不同的接入设备，纯LAN接入：采用ONT设备；LANPOTS：采用MDU设备；LANPBX接入：采用SBU设备。（3）集团客户、分支机构接入。实现无线/有线全业务接入，提供语音/数据/视频等基本业务的同时，重点够提供二层、三层VPN，及VPDN或专线等业务。满足FTTB/FTTO灵活的接入模式。（4）中小企业及酒店、网吧等商务客户接入。对于这种要求宽带固定IP加上几十台固定电话的需求，可采用多语音端口再加上一个宽带口的ONU接入企业路由器。（5）住宅用户接入。城市楼房小区用户采用PON+LAN方式接入，农村一般采用PON+DSL方式接入。随着三网合一的逐步推进，IPTV、电话、互联网业务等业务高带宽需求，GPON是用户提供长距离、高带宽、丰富业务类型、高服务质量的业务保证。（6）WLAN接入。利用FTTX 接入网络资源，实现WLAN 快速部署；随着FTTX 网络的规模部署以及光纤，未来基于xPON 上行接口的热点AP 可以解决LAN 上行AP 回传距离有限的瓶颈。（7）作为移动基站接入的一种补充方式。为光缆紧张的地方节约中继，提供多种业务接口和处理能力，灵活地支持ATM、IP、TDM业务，可以解决ATM和E1转换所带来的问题，在实现强大的多业务传输能力的同时，极大提高了设备集成度，具有很好的性能价格比，提供完美解决方案。采用Native TDM和CESoP的E1接入方式，支持传统网络平滑演进到ALL IP网络，保护网络长期投资。为偏远基站提供长距离接入，传送距离高达60公里，覆盖范围广为基站提供高精度时钟，时钟精度可以达到0.01ppm，为基站接入量身定制的电信级SBU，高可靠性、低功耗、免维护、易安装。转 全业务将之前面向单一或部分客户群的运营商，逐步开始面向个人、家庭、集团客户等所有客户类型提供服务，全方位满足客户在各种角色中的通信需求4、GPON的组网原则4.1.OLT布置原则。 OLT一般布置在局端机房，当发展FTTH时，小区用户数超过5000时，考虑将OLT置于小区内。目前XX现使用的gpon，应用中多数使用1：32分光，ODN组网不能超过两级分光。 根据协议规定，OLT的接收机范围是在15db以内，及最大光衰和最小光衰的差值。应该在27db以内，否则一旦超出OLT接收机的动态范围，会导致误码率上升，甚至某些ONU掉线。4.2 ONU选取类型。根据实际场景选取适当的ONU类型。城市小区内一般选取PON+LAN方式，基站接入选用PON+E1/LAN方式，用户分散的接入选用PON+DSL方式。4.3组网类型。分为总线型、环型、星型、树形。总线型。一般小区采用树型结构。星型（P2P）很少使用，环型和总线型作为树型的补充根据实际场景应用。5.结束语 随着GPON的不断应用，其潜力还在不断挖掘中，对于我们全业