夏倫月
(中鐵四局 電氣化工程有限公司,安徽 蚌埠 233000)
作為一項(xiàng)逐漸成熟的通信技術(shù),GPON技術(shù)在未來(lái)通信行業(yè)的發(fā)展中將會(huì)扮演著越來(lái)越重要的角色。通信接入網(wǎng)建設(shè)期間,有效引用GPON技術(shù)將成為一種趨勢(shì),也是必不可少的工作內(nèi)容。本文就GPON在通信接入網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用問(wèn)題主要介紹了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。
(一)含義:GPON即Gigabit-Capable PON的縮寫(xiě),它是在PON(無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù)。GPON基于國(guó)際ITU-TG.984.x標(biāo)準(zhǔn),是當(dāng)下最新的寬帶無(wú)源光綜合接入技術(shù)。它擁有著高效率、高帶寬、用戶接口豐富以及能大覆蓋范圍等較多的有點(diǎn),能夠全面地為用戶提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻三網(wǎng)的融合業(yè)務(wù)接入,給用戶帶來(lái)更豐富的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。
(二)系統(tǒng)組成:GPON系統(tǒng)在組成上主要由光線路終端(以下簡(jiǎn)稱OLT)、光網(wǎng)絡(luò)單元(以下簡(jiǎn)稱ONU)以及光分配網(wǎng)絡(luò)(以下簡(jiǎn)稱ODN)三個(gè)模塊,光分配網(wǎng)絡(luò)又由光纖線路和光分路器兩部分組成。OLT的作用是為接入網(wǎng)提供城域網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)側(cè)之間的接口,通過(guò)GE/FE接口上聯(lián)其他的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),它一般放置在接入中心的節(jié)點(diǎn)處。ONU的作用是提供用戶側(cè)的接口,有效保證數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻等業(yè)務(wù)流的接入,經(jīng)ODN由GE光口上聯(lián)至OLT,ONU一般安置在居民小區(qū)或者樓內(nèi)機(jī)房。
(三)技術(shù)特點(diǎn):(1)傳輸效率較高、帶寬較高,能夠滿足運(yùn)營(yíng)商對(duì)未來(lái)寬帶業(yè)務(wù)的接入需求。(2)采用單纖接入的方式,滿足用戶需求的前提下,有效減少了在接入層饋線段的光纖資源。(3)支持的接入距離更長(zhǎng)。針對(duì)FTTB開(kāi)發(fā)的GPON系統(tǒng),OLT到ONU在接入距離上可以達(dá)到60千米以上。(4)作為一種電信級(jí)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)不同業(yè)務(wù)類型都能提供相對(duì)應(yīng)的QoS保證,GPON規(guī)定了在接入網(wǎng)層面上完整的OAM功能和保護(hù)機(jī)制,光纖的自動(dòng)倒換時(shí)間在50毫秒之內(nèi)。(5)布置于室外的光分配網(wǎng)中,沒(méi)有任何有源設(shè)備,且無(wú)源分光器和光纖的物理介質(zhì)特性十分穩(wěn)定,網(wǎng)絡(luò)具有較高可靠性。(6)在接入網(wǎng)層面上擁有統(tǒng)一的接入平臺(tái),節(jié)約了運(yùn)營(yíng)商在故障處理和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)上的成本。
結(jié)合應(yīng)用實(shí)際,關(guān)于GPON在FTTn中的應(yīng)用模式,筆者在此主要介紹兩大方向。
(一)光纖到樓宇(以下簡(jiǎn)稱FTTB)應(yīng)用模式。它是寬帶光接入網(wǎng)典型的應(yīng)用形式之一,用光纖代替了傳統(tǒng)的銅線電纜,ONU設(shè)置在傳統(tǒng)的分線盒即分配點(diǎn),簡(jiǎn)稱DP。ONU下選用無(wú)線或金屬線等介質(zhì)接入到用戶端,一個(gè)ONU可以支持的用戶數(shù)量為10~100戶。在FTTB通信網(wǎng)絡(luò)中,因ONU布設(shè)到DP,使得ONU的數(shù)量較多,單個(gè)ONU能接入的用戶數(shù)并不多,所以在運(yùn)用光纖傳輸技術(shù)時(shí),要選用能夠節(jié)省光纖資源并可以支持較多ONU數(shù)量的傳輸技術(shù)。FTTB具體的應(yīng)用模式可以分為FTTB+xDSL和FTTB+LAN兩種。(1)FTTB+xDSL:這種模式具體的實(shí)現(xiàn)方式是將光纖端接點(diǎn)布置于樓道和樓層內(nèi),在DSLAM設(shè)備網(wǎng)絡(luò)側(cè)應(yīng)用GPON上聯(lián)口,在用戶側(cè)可以提供xDSL接口由雙絞線進(jìn)行入戶。這種應(yīng)用模式采用了較成熟的VDSL、ADSL2+等相關(guān)技術(shù),充分利用現(xiàn)有的雙絞線資源與線路投資。(2)FTTB+LAN:這種應(yīng)用模式的具體實(shí)現(xiàn)方式也是將光纖端接點(diǎn)布置于樓道和樓層內(nèi),由ONU提供多個(gè)以太網(wǎng)接口并終結(jié)光信號(hào)。由于以太網(wǎng)五類線(以太網(wǎng)、ISDN、POTS、VDSL/VDSL2、ADSL/ADSL2+)在距離上的局限性,這種應(yīng)用模式在實(shí)現(xiàn)上需要注意的是,ONU到最終用戶的走線距離不能超過(guò)100米。
(二)光纖到家庭用戶(以下簡(jiǎn)稱FTTH)應(yīng)用模式。光纖到家庭用戶的應(yīng)用模式是一種采用光纖傳輸媒質(zhì)來(lái)連接家庭住宅及通信局端的接入形式,光纖的引入可以由家庭住宅單獨(dú)享用。從物理網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的角度上講,F(xiàn)TTH在ONU與OLT之間采用了全程光纖的接入方式,ONU光節(jié)點(diǎn)布置在用戶的家庭中,可以將UNI接口直接連接到居民的家庭網(wǎng)絡(luò)中。在ONU點(diǎn)供電問(wèn)題上,F(xiàn)TTB網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以采用UPS供電或者通過(guò)家庭220V直接供電。語(yǔ)音業(yè)務(wù)有效采用VoIP技術(shù)是未來(lái)網(wǎng)路發(fā)展到方向,在實(shí)現(xiàn)方式上可以通過(guò)外置IAD或ONU本身內(nèi)置功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。(1)ONU與OLT側(cè)都可以提供高速接入的數(shù)據(jù)接口,對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入,需要采用合適的QoS策略,依據(jù)業(yè)務(wù)的不同提供相應(yīng)的QoS保證,為不同業(yè)務(wù)的需要提供較好的業(yè)務(wù)質(zhì)量與帶寬保證。(2)FTTH應(yīng)用模式較適用于社區(qū)信息化場(chǎng)合。隨著社區(qū)信息化建設(shè)的不斷加快,其覆蓋范圍逐漸增大,目前社區(qū)仍然使用ADSL接入技術(shù),隨著高清晰度電視和高帶寬服務(wù)的IPTV的介紹,傳統(tǒng)社區(qū)接入網(wǎng)將逐步被改造或重建。GPON光纖接入平臺(tái),結(jié)合用戶的實(shí)際需求,基于高帶寬接入,根據(jù)一般的社區(qū),居住的別墅和高檔住宅和其他消費(fèi)者的承受能力的劃分,可以提供FTTH支持層次。
GPON商用,和其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)可能會(huì)被應(yīng)用到各個(gè)方面,可能會(huì)導(dǎo)致在各種應(yīng)用中的一個(gè)變化,以下主要對(duì)當(dāng)前電信GPON的應(yīng)用進(jìn)行探討。
先看一下基本的GPON網(wǎng)絡(luò)(見(jiàn)圖1):GPON系統(tǒng),中央辦公設(shè)備OLT的上行IP城域網(wǎng)或NGN服務(wù)如終端,每個(gè)光端口通過(guò)分束器裝置ONU連接到終端的第二行。
1.主要用在數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)中、社區(qū)和別墅的GPON高帶寬,高分光比的特性,使GPON的應(yīng)用大大提高資源利用率。GPON系統(tǒng)的歷史使命——“光纖到戶”,目前在一些小區(qū)、別墅區(qū),高帶寬的需求比較旺盛,GPON的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)得淋漓盡致了。
2.GPON應(yīng)用于商業(yè)客戶
圖1 GPON基本的組網(wǎng)圖
在商業(yè)客戶中,一個(gè)公司有多部電腦需高帶寬接入,如果分光器部署在附近器,運(yùn)營(yíng)商只需從其中拉一纖芯到該公司,接入多FE口的ONU即可滿足需求。一些工業(yè)區(qū),工廠,企業(yè)和商業(yè)客戶集中的地方,如果客戶需要專線,引入GPON系統(tǒng)后,你可以不再像從機(jī)房拉一對(duì)纖維的傳統(tǒng)方法,一直要跳到該公司,現(xiàn)在只是一個(gè)總體規(guī)劃方法,從機(jī)房拉出幾個(gè)纖在該工業(yè)區(qū)上總體布局分光器,之后哪家公司有需求則直接從附近飛分光器跳纖進(jìn)去即可。
3.高速網(wǎng)絡(luò)GPON
現(xiàn)在很多高速網(wǎng)吧已經(jīng)實(shí)現(xiàn)GPON高帶寬的應(yīng)用。
對(duì)于施工企業(yè)的機(jī)務(wù)管理部門(mén)來(lái)說(shuō).通過(guò)引人先進(jìn)的設(shè)備管理手段.可以實(shí)時(shí)掌握設(shè)備的工作情況和施工的進(jìn)展情況,大大提高設(shè)備管理和施工組織水平。還可以大幅度降低機(jī)務(wù)人員現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)設(shè)備的工作強(qiáng)度。本文卉紹的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本也比較低。還可以方便地根據(jù)施工的需要單片機(jī)內(nèi)豁程序。隨著該系統(tǒng)的推廣,必將為施工企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。
[1]謝鵬,宋剛.GPON技術(shù)在本地傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用[J].科技信息.2007(28)
[2]李路惠.有關(guān)CPON技術(shù)的特點(diǎn)及實(shí)際運(yùn)用分析[J].IT時(shí)代周刊.2010(22)
[3]伍岳.全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)中的GPON技術(shù)應(yīng)用分析[J].電信傳輸.2010(8)
[4]孔繁昕,王圣達(dá).EPON和GPON在中低壓通信接入網(wǎng)中的應(yīng)用對(duì)比分析[J].電力系統(tǒng)通信.2012(2)