基于Epon技术的塔大综合楼网络组建

1、摘 要随着互联网应用的不断发展，客户对网络接入的要求也在不断的提升，宽带技术风起云涌，注定成为一块硝烟永远不会散去的战场，很多地区用的依旧是ADSL技术。但所谓的“最后一公里”，即通信网络与用户之间的接入网，发展速度相对滞后，已经成为制约发展的瓶颈。大力推进“光进铜退”、优化接入网络架构、提升接入网多业务承载能力，也是当今中国电信行业在业务发展和战略转型方面的重点工作。应用于FTTX网络上的EPON技术，作为一种接入网新技术，将以太网技术与无源光网络技术相结合，解决了目前接入网存在的诸多问题，如灵活性不够，升级和扩容能力不强等等，使得在新一代网络上承载数据、视频、语音等综合业务，即“三网融合”

2、成为可能。光纤接入是接入网的发展趋势，目前EPON技术已逐步成熟，相关设备成本也不断下降，EPON高性价比优势将越来越明显，在今后大带宽业务的驱动下，光纤接入将得到越来越多的应用。为了解决综合楼教室内上课以及教师办公室用网的问题，本文对综合楼网络组件设计了组网方案。关键词：以太网无源光网络 光纤到户 光线路终端 光配线单元 光网络单元第一章 光接入网的基本概念1.1 光纤在接入网中的延伸以及光纤的传输性能 光纤通信最先用语核心网，包括长途网和城域网。在接入网中应用光纤，是从运营商到最终到用户逐渐延伸的。而FTTx就是光纤在接入网中的延伸。FTTx是指光纤在接入网中的推进程度或使用策略，不是具体

3、的接入技术。光纤深入用户的程度不同，光网络单元（optical network unit,ONU）放置的位置也不同。根据ONU的具体放置位置，光接入网（optical access network,OAN）可分为四种基本的应用类型：l光纤到路边（fiber to the curb/cab,FTTC）l光纤到大楼（fiber to the building,FTTB）l光纤到办公室（fiber to the office,FTTO）l光纤到用户（fiber to the home,FTTH） FTTH是直接将ONU放置在用户住宅内，为家庭用户提供综合宽带业务。FTTH是光纤接入网的最终目标，但是

4、由于每一用户都需要一对光纤和独自的ONU，因此成本非常昂贵，目前实现起来并不现实。 FTTB是将ONU设置在大楼内的配线箱。主要应用于远程医疗、远程教育、综合大楼及大型娱乐场所，为大中型企事业单位和商业用户服务，并为其提供高速数据、电子商务等宽带业务。 而FTTC将光网络单元（ONU）设置在路边，也就是用户住宅的附近，从ONU出来的电信号再传送到各个用户。主要是为住宅用户提供宽带服务。视频业务一般用同轴电缆传送，电话业务用双绞线传送。 OLT是光线路终端（optical line terminal,OLT），OBD是光分路器（optical branching device,OBD）。OLT与

5、ONU之间采用光纤传输。按光在光纤中的传输模式，光纤分多模光纤和单模光纤。多模光纤的纤芯直径为50m62.5m，包层外直径为125m，价格低，相对单模光纤，容量不大、传输距离短。单模光纤的纤芯直径为8.3m，包层外直径为125m，价格较高，性能也很高，使用于长距离通信。 光纤的不同波长区损耗不同，具有不同的传输性能。目前使用的传输窗口包括：l850nm窗口（780nm850nm）l1310nm窗口（1260nm1360nm）l1550nm窗口(1480nm1580nm)1.2 光接入网的基本结构及其分类 光接入网是接入网中部分或全部使用光纤作为传输介质来实现信息传输的网络形式，是针对接入网环境

6、所设计的特定光纤传输结构。其基本结构示意图如图1-2所示。在光接入网中传输的是光信号。如果网络侧和用户侧的设备接口是电接口，则信号在光接入网中传输时需要进行光/电、电/光转换；如果设备接口是光接口，则设备可直接与光接入网相连。 根据光接入网中ODN是由无源器件还是由有源器件组成，光接入网可分为有源光网络（active optical network,AON）和无源光网络(passive optical network,PON)。AON是主干网技术在接入网中的延伸，它有传输容量大；传输距离远；带宽易于扩展；网络规划和运行的灵活性大且技术成熟等优点，但是，与其他接入技术相比，其成本比较高。同时由于

7、AON采用了有源设备，存在供电、可靠性等问题。 PON是专门为接入网发展的技术，其ODN全部由无源器件组成，信号在传输过程中无需再生放大，直接由无源光分路器传至用户，实现透明传输，信号处理全由局端和用户端设备完成。它具有抗干扰能力强、可靠性高、安装条件简单、价格低廉、安装维护方便的优点。但是，与AON相比，PON的覆盖范围和传输距离要小。PON包括APON、EPON和GPON等技术。1.3 光接入网的传输技术光接入网是一种共享介质的点到多点的网络结构。OAN中OLT到ONU之间的传输分上行和下行两个方向。信号从OLT到ONU称为“下行”，从ONU到OLT称为“上行”。OAN的传输技术需要解决O

8、LT和多个ONU之间上下行信号的正确传输，其中最关键的是解决上行信道的使用问题。在OAN中，通常采用的是复用技术包括：l空分复用（space division multiplexing,SDM）l时分复用（time division multiplexing,TDM）l波分复用（wavelength division multiplexing,WDM）第二章 PON的基本概念 什么是 PONPON（Passive Optical Network）即无源光纤网络。是一种点到多点的光纤接入技术，由局侧的OLT(optical line terminal光缆终端设备)、用户侧的ONU（Optical

9、 Network Unit光节点 ）以及ODN（Optical Distribution Network光配线网）组成。“无源”是指在整个光线网中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的OLT，一级一批配套的安装于用户场所的ONU。在OLT与ONU之间的ODN包含了光纤以及无源分光器或者耦合器。（图1-1）写（图1-1）EPON网络介绍 EPON（以太无源光网络）是一种新兴的光纤接入网技术，它是采用点到多点结构、无源光纤传输方式、基于高速以太网平台和TDM时分MAC（Medi

10、aAccessControl）媒体访问控制方式、提供多种综合业务的宽带接入技术。所谓“无源”，是指ODN中不含有任何有源电子器件及电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：低成本、高带宽、扩展性强、灵活快速的服务重组、与现有以太网的兼容性、方便管理等等。 EPON可以实现语音、数据、视频、移动业务的融合。EPON系统主要由OLT（光线路终端）、ONU（光网络单元）、ONT（光网络终端）和ODN（光分配网）组成，它处于网络的接入网层面，主

11、要适用于宽带业务的光纤接入。 有源网络设备包括中心局机架设备（OLT）和光网络单元（ONU）。光网络单元（ONU）给户提供数据、视频和电话网络与PON之间的接口。ONU最初的作用是接收光路信号，然后转换成用户所需的格式（以太网、IP广播、电话、T1/E1等）。OLT设备则通过光纤连接到IP核心网络。光接入网的引入，其覆盖范围达到20km，保证了OLT从光接入网建网初期就可以提升到传统的城域汇聚节点处，从而简化了接入网汇聚层的网络结构，也节省了端局的数量。另外，光接入网大容量、高接入带宽、高可靠性、多业务QoS等级支持能力的特点，也使接入网向统一、融合、高效承载平台的方向演进成为现实。

12、 EPON网络基本原理 EPON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输，用上行1310nm和下行1490nm波长传送数据和语音，CATV业务则使用1550nm波长承载。OLT放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。ONU放置在用户侧，OLT与ONU间通过无源的光分配网络按照1：16/1：32方式连接。 为了分离同一光纤上多个用户往返的信号，可采用以下2种复用技术。 1）下行数据流采用广播技术。（如图1-2）在EPON中，从OLT到多个ONU下行传输数据的过程采用数据广播方式发送。数据以变长信息包的形式，从OLT下行广播到多个ON

13、U。每个信息包带有1个EPON包头，唯一标识该信息包是发给ONU-1、ONU-2还是ONU-3。也可标识为广播信息包发给所有ONU或发给特定的ONU组（多点传送信息包）。当数据到达ONU时，ONU通过地址匹配，接收并识别发给它的信息包，丢弃发给其他ONU的信息包。在ONU注册成动后分配1个唯一的LLID；OLT接收数据时比较LLID注册列表，ONU接收数据时，仅接收符合自己的LLID的帧或者广播帧。图1-2广播方式  2）上行数据流采用TDMA技术（如图1-3）。OLT接收数据前比较LLID注册列表；每个ONU在由局端设备OLT统一分配的时隙中发送数据帧；分配的时隙（通过测距技术）补

14、偿了各个ONU距离的差距，避免了各个ONU之间的碰撞。图1-3广TDMA方式EPON 的技术特点主要表现在：（1）EPON 网络可以在同一个平台上提供数据、语音和视频应用，能综合现有的语音、数据和视频应用，并能兼容未来的数字电视、VoIP 和VOD 等业务，实现扩展性强的综合业务接入；（2）由于无源光器件无需供电，无需建设专门的小区机房，加快建网速度，节省建网成本。无源光器件寿命长、可靠性高，也大大降低了长期的网络管理和维护的成本，EPON 的无源和点到多点结构使得网络升级扩容更方便灵活；（3）利用单纤组网，采用波分复用技术就可以完成上下行数据的传输，可大量节省光纤和中心局端所需的激光器数目，

15、可以充分利用现有网络资源；（4）EPON 网络能够提供非常高的带宽，物理层编码方式采用SB/IOB 码，能够提供上下行对称的1.25Gbit/s 带宽，基本能适应现在及将来几年内用户对带宽的需求；（5）使用以太网技术，帧格式与现有的以太网相兼容，无需传输协议转换即可承载IP 业务，实现ONU 对用户数据的透明传送，大大简化了系统结构；（6）EPON 提供了全新的OAM 网络管理机制，在中心局可以实现对网络末端设备的统一管理，提高维护效率，降低运营成本。同时可以对每个用户的带宽实现集中分配，提供差异化服务。2 EPON 的技术难点主要表现在：（1）系统同步：由于EPON上行为多点到一点的拓扑结构

16、，每个ONU发送时隙必须与OLT的系统分配的时隙保持一致，以防止各个ONU上行数据发生碰撞。ONU侧的时钟应与OLT侧的时钟同步。（2）ONU的自动识别：是指通过系统的自动运行，不需人工干预，完成对新ONU的发现和注册，使新ONU能够自动加入到EPON系统而不影响其他ONU运行。其中最关键的是要解决两个或两个以上ONU同时注册造成的冲突。EFM对解决注册冲突提出了两种方案：随机延迟时间和随机跳过开窗。（3）EPON中TDM业务的传输：尽管数据业务的带宽需求正快速增长，但现有的电路业务扔有很大的市场，在短期内仍将发挥其巨大的作用，在今后几年内仍是业务运营商的主要收入来源。所以在EPON系统中承载

17、电路交换业务，将分组交换业务与电路交换业务结合有利于EPON的市场应用和满足不同业务的需要（4）EPON中信息安全的考虑：根据IEEE802.3ah规定，EPON系统物理层传输的是标准的以太网帧，对此，802.3ah标准中为每个连接设定LLID逻辑链路标识，每个ONU只能接收带有属于自己的LLID的数据报，其余的数据报丢弃不再转发。EPON与有源光纤 目前，信息化业务接入主要采用有源光纤接入技术，包括PDH、SDH、MSTP和点到点以太网技术。EPON技术与这些有源光纤接入技术相比虽然有很多优点，但一次性投入成本偏高的劣势仍是开展EPON应用的最大障碍，因此在决定采用何种方式接入之前必须进行成

18、本的估算。接入网络的建设成本主要由设备成本和工程线路成本两部分组成。在EPON中，1个PON口可服务32个用户，这种配置的OLT设备目前价格约为2万元人民币，每端ONU设备价格约为1500元人民币，折合到每个用户的成本为2.1万元人民币（只有1个用户）或2000元人民币（32个用户）；而目前应用的各种有源接入技术一般均为点到点的系统，每个用户单独使用一对设备，折合到每个用户的成本约为1500元人民币。对于工程线路成本，为方便比较，统一将成本核算到每芯光缆：光缆价格目前约为200元人民币/芯·km，管道约为900元人民币/孔芯·km（考虑每孔5根24芯光缆，包含敷设费用），杆

19、路约为200元人民币/杆路芯·km（考虑一次性布放5根24芯光缆）；按照干路光缆5 km引入光缆长度为2 km进行估算，可以得出点到点系统的每户成本约为6500元人民币（引入段约为1200元人民币/户，干路段为5300元人民币/户）。当接入32个用户时，每个用户的成本为1400元人民币（引入段约为1200元人民币/户，干路段为200元人民币/户）；当只接入1个用户时，成本将与点到点系统相等。根据上述成本估算可知，在只有1个用户时，EPON和点到点接入方式的工程线路成本相同，但由于EPON的设备投资远高于现有的各类点到点接入，因此每个用户的总体成本EPON将高于点到点接入。当用户数达到

20、5个左右时，两种方式的每户成本将基本持平；当用户数大于8个时，EPON的成本优势将开始得以体现；当用户数达到16个时，EPON的成本优势将得以充分发挥。EPON与GPONGPONn 标准规定比较详细，但技术复杂n 芯片厂家较少，研发进度落后n 尚未实现不同厂商设备的互通n 成本相对较高，产业链不成熟EPONn 标准相对简单，易实现n 技术已基本成熟n 商用芯片比较多n 成本不断下降n 在国外已有百万量级用户的规模商用n EPON 系统能够满足当前宽带业务的要求，是近期宽带光接入及FTTH 的主要实现方式EPON仍需解决的问题标准问题中国电信EPON技术要求还需要进一步完善：1、 DBA算法2、

21、多业务承载QOS管理问题设备管理维护需要进一步加强：1、 故障诊断能力2、 性能统计能力3、 ONU远程管理基于EPON的组网应用(1)FTTH方式 FTTH即光纤到户方式适用于用户居住比较分散且用户对带宽的要求较高的区域，如别墅区，而且开发商有积极性参与网络建设。此时组网方式一般采用从局端的OLT引出光缆到别墅区，在别墅区内一个相对中心位置放置分光器，然后通过小芯数管道光缆或新型的小芯数直埋光缆连至用户家中的ONU，可以根据用户需求在用户家中连接交换机或集线器(HUB)供多个设备连接。(2)FTTB方式 FTTB方式适用于在单栋商务楼用户相对数量不多、带宽要求不高的场景。一般的组网方式为从局

22、端OLT引出光缆到商务楼附近的光缆交接箱，在光缆交接箱中放置分光器，从交接箱引光缆至大楼。ONU放置在大楼交接间，通过交换机为楼内用户提供宽带上网业务。在这种情况下，建设时需要根据用户带宽需求及数量选择合理的分路比。(3)FTTN方式 FTTN方式FTTN则是带宽与投资的折衷，FTTN在满足用户带宽需要的前提下，采用最新的数字用户线(DSL)技术，尽量使用长的双绞线，以提高ADSL接入复用器(DSLAM)节点的用户容量，从而减少节点数量，减少投资和维护成本。第三章 EPON技术在用户接入网的应用模型分析 EPON 的应用模式EPON典型建设模式，根据光纤到用户的距离来分类，可分成光纤到户(Fi

23、ber To The Home;FTTH)、光纤到楼宇(Fiber To The Building; FTTB)、 光纤到办公室(Fiber To The Office;FTTO)等3种服务形态。FTTH：ITU认为从光纤端头的光电转换器（或称为媒体转换器MC）到用户桌面不超过100米的情况才是FTTH。FTTH将光纤的距离延伸到终端用户家里，在每个用户家庭里布放一个ONU终端设备，由ONU提供家庭的数据、语音业务，如VOD、在家购物、在家上课等，提供更多的商机，也是真正意义上的“光纤到户”。若搭配WLAN技术，将使得宽带与移动结合，则可以达到未来宽带数字家庭的远景。应用于高端住宅区，商业区，

24、投资成本较高，适用于投资收益比高的环。FTTB（图 FTTB）依服务对象区分有两种，一种是公寓大厦的用户服务，另一种是商业大楼的公司行号服务，两种皆将ONU设置在大楼的地下室配线箱处，只是公寓大厦的ONU是FTTC的延伸，而商业大楼是为了中大型企业单位，必须提高传输的速率，以提供高速的数据、电子商务、视频会议等宽带服务。图FTTBFTTO:即光纤到办公室，是将ONU放置在公司、大学、政府机关等终端设备处，提供一定范围内的灵活业务，主要用于大企业事业单位等业务需求量大的用户。ONU可以本地供电，不仅降低了供电成本，而且故障率也大大减少，维护安装测试工作也得以简化，这是网络运营商长期依赖一直追求的

25、理想网络目标。 第四章EPON 网络组建 EPON 常见的组网有：树形和总线形、主干保护树形、主干光纤保护、主干光缆保护。根据现场的实际情况的成本、安全性等需求进行组网，可以提高网络的可靠性。 （1） 树形和总线形：该组网方式保护功能较差， 当主干光纤中断时，下挂设备均无法正常通信。总线型树形主干保护树形：采用 2 N 分光器，在主干光纤线路上保护，当分光器损坏时，下挂的所有设备均无法正常通信。主干保护树形主干光纤保护：采用双 PON 口 ONU 设备 做到多重通信安全措施保护。主干光纤保护4） 主干光缆保护：采用多级级联方式将双 PON 口 ONU 以总线方式接入系统，大大提高了网络的安全性

26、。主干光缆保护5） 方案的选择 我校西区信息工程学院逸夫楼三楼装有OLT，而逸夫楼与综合楼之间的距离很近，使用光纤最大可以传送20KM的距离，ONU可直接放在综合楼，期间用光纤连接，连接方式中总线形虽然简单丶成本低但是可靠性比较差，当主干光纤中断时，会导致整个综合楼的网络无法使用，树形与总线型相差不大，当其中主干中断其后的下挂ONU全部无效，主干保护树形可靠性相对高一点，它主干光纤线路上保护，当分光器损坏时，下挂的所有设备均无法正常通信。主干光纤保护采用双 PON 口 ONU 设备 做到多重通信安全措施保护，个ONU间相互独立，当某点损坏影响的ONU数量相对较少。线路最复杂安全性最高的是主干光

27、缆保护，采用多级级联方式将双 PON 口 ONU 以总线方式接入系统，大大提高了网络的 安全性。 所以选择最后一种主干光缆保护型。综合楼数据分析 综合楼是塔里木大学标志性的建筑，其中有很多教室和老师办公室，为了解决每间教室上网的问题，进行组网，首先对其每层的用户数量进行考查，并对每层进行了实地考察，画出了综合楼每层的平面图（听面图间WLAN说明出），通过画平面图我们对楼层的布线方式的思路更加清晰使我们察觉不少细节。图 综合楼一层图 综合楼四五层经统计综合楼负一层有房间34个。一丶二和三层房间数一样都40个。四丶五层房间数一样38个房间。（注：房间数除去卫生间及不必要的杂物间。）带宽需求 201

28、3年网络覆盖能力持续增强，FTTH覆盖家庭一年新增7200万户，总量达到1.67亿户;惠民普及规模不断扩大，新增固定宽带接入互联网用户1900万户，总量达到1.89亿户，新增3G用户1.69亿户，总量达到4亿户;农村宽带基础设施条件进一步改善，新增1.9万个行政村通宽带，通宽带比例从去年年初的88%提高到91%，实现5200余所贫困农村地区中小学宽带接入或改造提速;宽带接入速率普遍提升，用户上网体验进一步改善，4M及以上宽带接入用户占比达到79%，实现两年翻倍，全国平均下载速率半年内从2.9兆比特每秒提升到3.5兆比特每秒。 OLT的EPON口下行 1.25Gbit/s ,上行 1.25Gbi

29、t/s。应由下行速率确定所带用户数，而下行速率的实际效率为80%。则实际可利用有效带宽为：1.25Gbit/s *0.8=1000Mbit/s.二 用户业务带宽规划表业务种类业务划分业务提供带宽规划数据在线比备注CATV高清电视（发展)公共电视100套100套*8Mb100%组播暂不考虑与广电融合标清电视（现在）100套*3MbIPTV高清电视（发展)服务器提供多节目源8Mb/路10%电信业务标清电视（现在）3Mb/路PC上网（含视频通信）发展internet4Mb33%高速2Mb游戏512kbVOIP寄于IP的语音PSTN100kb20%电信业务SIP经软交换语音Soft-switch100

30、kb20%三 带宽计算公式1EPON可带用户（N）= 有效带宽 选带宽项乘各自的数据在线比之和=1000Mb/(3*0.1+2*0.33+0.1*0.2+0.1*0.2) =1000户结果可见，按现在用户规划宽带5.2Mb（3Mb+2Mb+0.1Mb+0.1M b）计算，允许一个EPON口可带1000户。综合楼房间数量=34+40*3+38*2=230综合楼配置230 还剩余770个安装空间。组网选择ONU可设置在用户端或楼道，分光器设置于楼道或地下室。对于老住宅小区一般存在DSL或楼道交换机，宜采用FTTB或FTTN+DSL或局域网(LAN)的方式，可利用原有DSL或LAN的线路与设备，节省

31、投资。分光器设置于机房或地下室。OLT宜放置于中心机房，分光方式宜采用等功率分光方式，一般采用一级分光，若需求比较分散，也可采用二级分光。3.2.1光线路终端布放原则(1)OLT放置于中心机房(CO，即交换机房、数据机房等现有机房)，其特点为覆盖范围大，便于操作和管理，适于早期用户比较少或集中管理的场景。(2)远端中心机房，其特点为覆盖范围适中，便于操作和管理，同时兼顾容量和资源。(3)户外机房或小区机房，其特点为节省光纤，但管理和维护困难，覆盖范围比较小，需要解决供电问题，一般不建议采用这种方式。OLT位置的选择，主要取决于实际的应用场景，一般建议将OLT放置于中心机房，便于维护与管理，节省

32、运维成本，同时便于资源共享，节省资源。3.2.2分光器布放方式分光器可采用一级或多级分光，分光方式一般采用等功率方式，也可采用不等功率的方式，主要取决于地形和潜在用户分布等因素的影响。 (1)一级分光适用于密型布局。分光器采用一级分光时PON端口一次利用率高，易于维护，其典型应用于需求密集的城镇，如大型住宅区或商业区。 (2)二级分光，适用于稀疏型布局。分光器采用二级分光时，故障点增加，维护成本高，熔接点/接头增加，分布较灵活。典型应用于需求分散的城镇，如小型住宅区或中小城市。 (3)多级分光，适用于稀疏型布局。分光器采用多级分光时，同样故障点增加，维护成本很高，熔接点/接头增加，分布非常灵活

33、，其典型应用于成带状分布的农村或商业街。 对于城市住宅小区等环境的应用，由于业务分布比较均匀，一般采用等功率分光。对于农村、矿区、沿海或河床的养殖基地、商业街等特殊环境的应用，由于业务分布极不均匀，可采用不等功率分光。3.2.3分光器布放原则分光器放置于中心机房，便于管理和维护，但由于光纤量比较大，网络弹性不足，实施费用比较高，没有充分发挥PON网络的优势。 分光器放置于远端中心机房，集中分光，便于安装；网络结构比较简单；用户密度比较高时，总的建设费用较低。分光器放置于地下室，节省光缆，充分发挥了EPON的优势，建设费用很低，但管理与维护工作量较大。对于综合楼的组网OLT本身就放置在远端的逸夫

34、楼中。3.2.4光网络单元布放原则根据ONU布放的位置，可将EPON分为以下几种场景：光纤到户(FTTH)、光纤到大楼(FTTB)、光纤到节点(FTTN)等。FTTH方式 FTTH即光纤到户方式适用于用户居住比较分散且用户对带宽的要求较高的区域，如别墅区，而且开发商有积极性参与网络建设。此时组网方式一般采用从局端的OLT引出光缆到别墅区，在别墅区内一个相对中心位置放置分光器，然后通过小芯数管道光缆或新型的小芯数直埋光缆连至用户家中的ONU，可以根据用户需求在用户家中连接交换机或集线器(HUB)供多个设备连接。(2)FTTB方式 FTTB方式适用于在单栋商务楼用户相对数量不多、带宽要求不高的场景

35、。一般的组网方式为从局端OLT引出光缆到商务楼附近的光缆交接箱，在光缆交接箱中放置分光器，从交接箱引光缆至大楼。ONU放置在大楼交接间，通过交换机为楼内用户提供宽带上网业务。在这种情况下，建设时需要根据用户带宽需求及数量选择合理的分路比。(3)FTTN方式 FTTN方式FTTN则是带宽与投资的折衷，FTTN在满足用户带宽需要的前提下，采用最新的数字用户线(DSL)技术，尽量使用长的双绞线，以提高ADSL接入复用器(DSLAM)节点的用户容量，从而减少节点数量，减少投资和维护成本。WLAN无线局域网络英文全名：Wireless Local Area Networks；简写为： WLAN。简写中文

36、翻译名称：微览。它是相当便利的数据传输系统，它利用射频（Radio Frequency； RF）的技术，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线（Coaxial）所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界。主流应用的无线网络分为GPRS手机无线网络上网和无线局域网两种方式。GPRS手机上网方式，是一种借助移动电话网络接入Internet的无线上网方式，因此只要你所在城市开通了GPRS上网业务，你在任何一个角落都可以通过手机来上网。1 首先说，无线网络并不是何等神秘之物，可以说它是相对于有线网络而言的一种全新的网络组建方式。无线网络在

37、一定程度上扔掉了有线网络必须依赖的网线。这样一来，你可以坐在家里的任何一个角落，抱着你的笔记本电脑，享受网络的乐趣，而不像从前那样必须要迁就于网络接口的布线位置。这样你的家里也不会被一根根的网线弄得乱七八糟了。1结构无线局域网拓扑结构概述：基于IEEE802.11标准的无线局域网允许在局域网络环境中使用可以不必授权的ISM频段中的2.4GHz或5GHz射频波段进行无线连接。它们被广泛应用，从家庭到企业再到Internet接入热点。无线局域网简单的家庭无线LAN简单的家庭无线WLAN：在家庭无线局域网最通用和最便宜的例子，如图1所示，一台设备作为防火墙，路由器，交换机和无线接入点。这些无线路由器

38、可以提供广泛的功能，例如：保护家庭网络远离外界的入侵。允许共享一个ISP（Internet服务提供商）的单一IP地址。可为4台计算机提供有线以太网服务，但是也可以和另一个以太网交换机或集线器进行扩展。为多个无线计算机作一个无线接入点。通常基本模块提供2.4GHz802.11b/g操作的Wi-Fi，而更高端模块将提供双波段Wi-Fi或高速MIMO性能。双波段接入点提供2.4GHz802.11b/g/n和5.8GHz802.11a性能，而MIMO接入点在2.4GHz范围中可使用多个射频以提高性能。双波段接入点本质上是两个接入点为一体并可以同时提供两个非干扰频率，而更新的MIMO设备在2.4GHz范

39、围或更高的范围提高了速度。2.4GHz范围经常拥挤不堪而且由于成本问题，厂商避开了双波段MIMO设备。双波段设备不具有最高性能或范围，但是允许你在相对不那么拥挤的5.8GHz范围操作，并且如果两个设备在不同的波段，允许它们同时全速操作。家庭网络中的例子并不常见。该拓扑费用更高但是提供了更强的灵活性。路由器和无线设备可能不提供高级用户希望的所有特性。在这个配置中，此类接入点的费用可能会超过一个相当的路由器和AP一体机的价格，归因于市场中这种产品较少，因为多数人喜欢组合功能。一些人需要更高的终端路由器和交换机，因为这些设备具有诸如带宽控制，千兆以太网这样的特性，以及具有允许他们拥有需要的灵活性的标

40、准设计。优点灵活性和移动性。在有线网络中，网络设备的安放位置受网络位置的限制，而无线局域网在无线信号覆盖区域内的任何一个位置都可以接入网络。无线局域网另一个最大的优点在于其移动性，连接到无线局域网的用户可以移动且能同时与网络保持连接。安装便捷。无线局域网可以免去或最大程度地减少网络布线的工作量，一般只要安装一个或多个接入点设备，就可建立覆盖整个区域的局域网络。易于进行网络规划和调整。对于有线网络来说，办公地点或网络拓扑的改变通常意味着重新建网。重新布线是一个昂贵、费时、浪费和琐碎的过程，无线局域网可以避免或减少以上情况的发生。无线局域网故障定位容易。有线网络一旦出现物理故障，尤其是由于线路连接

41、不良而造成的网络中断，往往很难查明，而且检修线路需要付出很大的代价。无线网络则很容易定位故障，只需更换故障设备即可恢复网络连接。易于扩展。无线局域网有多种配置方式，可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络，并且能够提供节点间“漫游”等有线网络无法实现的特性。由于无线局域网有以上诸多优点，因此其发展十分迅速。最近几年，无线局域网已经在企业、医院、商店、工厂和学校等场合得到了广泛的应用。无线局域网的不足之处：无线局域网在能够给网络用户带来便捷和实用的同时，也存在着一些缺陷。无线局域网的不足之处体现在以下几个方面：性能。无线局域网是依靠无线电波进行传输的。这些电波通过无线发射装置进

42、行发射，而建筑物、车辆、树木和其它障碍物都可能阻碍电磁波的传输，所以会影响网络的性能。速率。无线信道的传输速率与有线信道相比要低得多。无线局域网的最大传输速率为1Gbit/s，只适合于个人终端和小规模网络应用。安全性。本质上无线电波不要求建立物理的连接通道，无线信号是发散的。从理论上讲，很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号，造成通信信息泄漏。无线路由器的选择WLAN热点的放置WLAN一般放在楼道的顶部，信号发散效果好，覆盖范围广，不易接触到，方便管理。所以我们把WLAN放置在了楼道的顶部。下图是WLAN的放置图，图中蓝色的圆点代表无线路由器。无线路由器的选择路由器我们选择ModelXPTX

43、2405-XD的吸顶式路由器，使用方便，由于我们的路由器安装在楼道的顶部所以选择吸顶式的无线路由，便于楼道内安装，并且覆盖范围广。3.3 EPON网设备配置3.3.1 各种设备的数量及实际配置明细楼内各单元MDU部署如下：楼层楼层用户数量网络箱位置设备选型负一层左：17右：17负1层弱电井5620E（24POTS+24FE）一层左：20右：201层弱电井5620E（24POTS+24FE）二层左：20右：202层弱电井5620E（24POTS+24FE）三层左：20右：203层弱电井5620E（24POTS+24FE）四层左：19右：194层弱电井5620E（24POTS+24FE）五层左：1

44、9右：195层弱电井5620E（24POTS+24FE）楼内内设备配置设备名称数量分光器64路(19")上架式分光器1MDU5620E（24POTS+24FE）18实际配置明细.楼层MDU数量负一3一3二3三3四3五3 3.4.1 网络拓扑规划 本组网方案采用主干光缆保护型结构，只不过这种多级星形结构自上而下（从核心交换机（或骨干层）到会聚层，再到边缘层）是呈三角形分布的，也就是上层的终端和集中交换节点多少，中层的终端和集中交换节点多些，而下层的终端和集中交换节点多些，而下层的终端和集中交换节点最多，就想一颗树一样，最顶端的枝叶少些，中间的多些，而最下面的枝叶最多。树的最下

45、端相当于网络中的边缘层，树的中间部分相当于网络中的会聚层，而树的顶端则相当于网络中的核心(或骨干)层，顶端交换机就是树的“干"。它采用分级的集中控制方式，其传输介质可有多条分支，但不形成闭合回路，每条通信线路都必须是支持双向传输的。 大中型网络通常采用树型拓扑结构，它的可折叠性非常适用于构建网络主干。由于树型拓扑具有非常好的可扩展性，并可通过更换集线设备使网络性能迅速得以升级，极大地保护了用户的布线投资，因此非常适宜于作为网络布线系统的网络拓扑。树型拓扑结构除了具有星型结构的所有优点外，还具有以下自身优点。 (1)扩展性能好其实这也是星型结构的主要优点，通过多级星型级联，就可以十分方

46、便地扩展原有网络，实现网络的升级改造。只需简单地更换高速率的集线设备，即可平滑地从lOMbps升级至 1 OOMbps、1 OOOMbps甚至1 OGbps，实现网络的升级。正是由于这两条重要的特点，星型网络才会成为网络布线的当然之选。(2)易于网络维护集线设备居于网络或子网络的中心，这也正是放置网络诊断设备的绝好位置。就实际应用来看，利用附加于集线设备中的网络诊断设备，可以使得故障的诊断和定位变得简单而有效。这种结构的缺点就是对根(核心，或者骨干层)交换机的依赖性太大，如果根发生故障，则全网不能正常工作。同时，大量数据要经过多级传输，系统的响应时间较长第四章 EPON方案论证测试评估4.1系

47、统测试EPON工程主要由二个子系统组成：光缆子系统和安装设备子系统。EPON中的光缆子系统和传统光缆建设的不同之处在于，在光缆不同的节点上根据需要安装相应分光比的分光器，主要采用1：64。4.1.1光缆子系统的测试EPON网络是一个单纤双向的光传输系统，即OLT与ONU之间只通过一芯光纤进行光传输，下行采用广播方式，上行采用TDMA（时分复用选址）方式。特别是在EPON网络中，可叠加1550nm传输第三方波长，用于承载CATV（有线电视）业务。因此，运营商对光回损应有足够的关注。EPON网络使用三个波长传输光信号：1490nm波长用于下行数据业务的传输；1310nm用于上行数据的传输；这就要求

48、在工程验收时工程人员必须对上述波长进行测试。测试人员要使用专门针对FTTx/PON网络的光功率计，它具备触发光功率的能力。在测试中测试人员将该光功率计串在光分与ONU之间，就能测出OLT下发的光功率和ONU上行的光功率。OLT光功率的参数指标为：输出光功率为2dbm7dbm；接受灵敏度优于-27dbm；损耗门限4dbm（最大）。ONU光功率的参数指标为：输出光功率为-1dbm4dbm；接受灵敏度优于-26.5dbm；损耗门限2dbm（最大）。如果测试数据不在上述范围内，测试人员就必须查找故障点，根据施工统计，故障点主要在NOU光收发板上或光跳纤没插紧。4.1.2 安装设备子系统测试设备系统测试

49、主要有两部分组成：OLT的测试和ONU的测试。OLT设备系统测试主要包括：光纤保护倒换功能；OLT电源冗余保护；OLT主控板卡冗余保护；OLT工作业务板卡热插拔；OLT非工作业务板卡热插拔；系统配置恢复；OLT上联口的链路聚合和负载分担功能；系统E1通道的性能测试。ONU测试主要包括：ONU光口的收发功率、PPPOE拨号上网、ITMS、语音拨打。测试中遇到的主要问题有：光功率不达标主要是由光缆线路和光模块问题引起；PPPOE不通主要是因为ONU的VLAN配置不正确及用户板卡损坏；ITMS测试时用户端获取不到DHCP地址，其问题主要是网管数据出错。通过了性能测试，EPON在业务开通时还会存在许多隐性问题，而这些问题在用户安装调测中才能发现。4.2 合理性评估 光纤接入 ¾ 未来的发展趋势，解决了双绞线接入的带宽瓶颈问题 ；解决了双绞线接入的长距离覆盖的问题；全光纤接入可以满足用户长距离、高带宽、全业务的需求。EPON技术成熟，在中国已顺利完成多次互通测试，目前应用的主要问题在设备稳定性、组网和运维等问题，而这些问题是对于任何新技术都面临的问题。EPON的成本优势必将随着规模应用逐渐体现出来。EPON基于吉比特以太网的无源光网络技术，继承了以太网的低成本和易用性