吳健航

[摘 要]目前，在FTTX接入網(wǎng)領(lǐng)域中，無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）技術(shù)已經(jīng)成為重要的組成部分，也是運(yùn)營(yíng)商進(jìn)一步提高接入網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)效率的關(guān)鍵。本文簡(jiǎn)單分析了PON技術(shù)在光接入網(wǎng)的運(yùn)行、管理與維護(hù)中的應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]光接入網(wǎng)；運(yùn)行；管理；維護(hù)；PON技術(shù)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.18.077

[中圖分類號(hào)]TM915.63 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2018）18-0-02

隨著多媒體、多功能、多增值產(chǎn)業(yè)等IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展和推廣，傳統(tǒng)的接入方式的速率低、建網(wǎng)成本高、維護(hù)難度大等局限性，與市場(chǎng)需求間的矛盾日益突出。因此，在FTTX接入網(wǎng)領(lǐng)域中，應(yīng)用PON技術(shù)解決組建高速網(wǎng)絡(luò)中的“最后一公里”問題時(shí)，要考慮到加速投資回收、降低建設(shè)成本（特別是配套建設(shè)方面）、簡(jiǎn)化后期OAM（Operation Administration and Maintenance）流程，還需要考慮到后期的維護(hù)和管理。

1 PON技術(shù)的概述

PON（Passive Optical Network）是一種基于P2MP拓?fù)涞募夹g(shù)，其可以實(shí)現(xiàn)從1個(gè)點(diǎn)到多個(gè)點(diǎn)的光纖接入。PON系統(tǒng)由兩部分組成，一部分是局側(cè)終端，另一部分是用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)，PON系統(tǒng)的組網(wǎng)建設(shè)很簡(jiǎn)便，利用局站OLT和用戶端ONU就能夠整合所有的信號(hào)，不需要借助其他的有源設(shè)施。在下行方向的數(shù)據(jù)流中，PON系統(tǒng)利用組播方式，使用戶端ONU利用自身鑒權(quán)信息迅速找到自己想要的信息；在上行方向數(shù)據(jù)流中，PON系統(tǒng)利用成熟的TDMA技術(shù)在OLT設(shè)備上區(qū)分來自不同ONU的信息。并且，PON系統(tǒng)還結(jié)合了WDM技術(shù)隔離上下行信號(hào)及不同類別信號(hào)（例如有線寬帶與IPTV可以走在不同的頻段上），從而實(shí)現(xiàn)在相同的纖芯內(nèi)實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)傳輸?shù)娜蝿?wù)。PON系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)定義和功能如圖1所示。

2 PON技術(shù)在光接入網(wǎng)的運(yùn)行、管理與維護(hù)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

2.1 節(jié)省光纖資源

PON技術(shù)應(yīng)用到光接入網(wǎng)中，可以將光接入網(wǎng)原本的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)改變成樹狀的廣播形式，而這種方式可以實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備的多個(gè)分支，從而能夠在最大程度上節(jié)省光纖資源。PON技術(shù)非常適合應(yīng)用于一些區(qū)域較廣，或者光纖資源較為緊缺的地區(qū)，又或者使用人群密集的區(qū)域。

2.2 服務(wù)范圍更大

在光接入網(wǎng)中應(yīng)用PON技術(shù)，可以完成一點(diǎn)到多點(diǎn)的較為特殊的構(gòu)造，不僅可以節(jié)省更多的光纖資源，還可以擴(kuò)大服務(wù)的范圍。基于PON技術(shù)的光接入網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)施與光纖的共享性，不僅方便了管理的有效實(shí)施，還能最大程度地降低建設(shè)投資。

2.3 降低運(yùn)營(yíng)管理成本

在光接入網(wǎng)中應(yīng)用PON技術(shù)可以只使用無源分光器，導(dǎo)致元器件的體積較小，受雷電影響低因而具備更高的穩(wěn)定性，不存在中斷重啟網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)長(zhǎng)的問題，不必建設(shè)局房、動(dòng)力供給、空調(diào)等配套設(shè)施，其維護(hù)的成本也較低，運(yùn)營(yíng)管理的成本大幅降低。

3 PON技術(shù)在光接入網(wǎng)的運(yùn)行、管理與維護(hù)中的應(yīng)用

3.1 有效實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管功能

3.1.1 提示操作運(yùn)行的危險(xiǎn)

在光接入網(wǎng)應(yīng)用PON技術(shù)后，網(wǎng)管人員進(jìn)行實(shí)時(shí)處理時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)操作給出相應(yīng)的功能提示。例如，業(yè)務(wù)功能模塊不夠全面，在網(wǎng)管人員添加或者刪除了幾個(gè)板卡時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出操作危險(xiǎn)的提示，以此來警示網(wǎng)管人員，避免造成難以挽回的后果。因此，要想提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性，設(shè)置好錯(cuò)誤提示。當(dāng)網(wǎng)管人員操作失誤時(shí)，PON技術(shù)可以及時(shí)示警，避免出現(xiàn)問題，同時(shí)還需要網(wǎng)管人員避免操作失誤，減少危險(xiǎn)操作的次數(shù)和概率，從整體上控制業(yè)務(wù)板卡和端口。

3.1.2 應(yīng)用批量離線設(shè)備

PON體系有效應(yīng)用的關(guān)鍵就是根據(jù)ONU終端設(shè)備業(yè)務(wù)參數(shù)和屬性來設(shè)置正確的離線配置。當(dāng)設(shè)備離線時(shí)，網(wǎng)管人員可以根據(jù)規(guī)定利用EMS實(shí)時(shí)處理技術(shù)，在對(duì)應(yīng)配置的基礎(chǔ)上，保證標(biāo)示和構(gòu)成文件的保存效果。在ONU上線后，可以實(shí)現(xiàn)終端配置體系的有效管理，從而完成最終業(yè)務(wù)的成功辦理，利用設(shè)置FTTB場(chǎng)景可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)配置的有效處理。在構(gòu)建以太網(wǎng)端口數(shù)值控制的基礎(chǔ)上，利用離線配置可以在最大程度上提高業(yè)務(wù)體系的開通效果。

3.1.3 屏蔽不重要的警告

目前，寬帶接入網(wǎng)的構(gòu)建模式正在逐步擴(kuò)大，PON設(shè)備的數(shù)量也在與日俱增，因此常會(huì)出現(xiàn)一些不重要的PON設(shè)備警告，從而會(huì)給網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作帶來極大的不便。因此，基于PON技術(shù)的光接入網(wǎng)需要具備過濾屏蔽解決和警告的功能。

3.2 PON技術(shù)的安全保護(hù)

目前，在PON基礎(chǔ)上寬帶接入網(wǎng)的保護(hù)方式主要包括兩種，一種是設(shè)備的冗余維護(hù)，另一種是用戶的接入安全。設(shè)備的冗余維護(hù)指的是OLT設(shè)備主干光纖的冗余維護(hù)、電源設(shè)備的冗余維護(hù)、主控板的冗余維護(hù)；用戶的接入安全指的是ONU終端設(shè)備的接入和綁定、業(yè)務(wù)和用戶信息鑒權(quán)，ONU接口數(shù)值的安全性。首先，要想保證PON網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)值的安全，可以利用三重?cái)噭?dòng)加密算法。其次，為了避免流失用戶的寬帶賬號(hào)，可以利用端口綁定賬號(hào)的手段來實(shí)現(xiàn)寬帶賬號(hào)與EPON體系物理端口的有效綁定。最后，為了實(shí)現(xiàn)ONU設(shè)備更好地鑒權(quán)與綁定，就需要保證被授權(quán)設(shè)備主控信息的安全，從而避免未授權(quán)的ONU可以輕易連接PON網(wǎng)絡(luò)，以提升網(wǎng)絡(luò)的安全性和安穩(wěn)性。其中需要格外關(guān)注的問題是綁定賬號(hào)與端口，運(yùn)營(yíng)商可以合理配置用戶的端口和賬號(hào)，使其滿足用戶的需求，在用戶綁定好端口與賬號(hào)后，運(yùn)營(yíng)商便可監(jiān)視是否存在盜用行為。

3.3 診斷缺陷故障的整體剖析

在光接入網(wǎng)中應(yīng)用PON技術(shù)并正常運(yùn)行時(shí)，就需要重視其維護(hù)與管理工作，有效實(shí)現(xiàn)診斷缺陷故障的整體剖析。在進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)時(shí)，選擇OTDR的測(cè)量波長(zhǎng)是1 580～1 680 nm，用來監(jiān)測(cè)不同ONU終端的光鏈路狀態(tài)。

3.4 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的故障定位

無論是光纜工程的施工，還是光纜線路的維護(hù)工作，都需要一個(gè)足夠重要的測(cè)試手段，即光時(shí)域反射計(jì)術(shù)（OTDR）。目前，PON寬帶逐漸開始接入到網(wǎng)絡(luò)部署中，因此需要更加注重PON網(wǎng)絡(luò)中光分配網(wǎng)（ODN）的監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題或故障，并實(shí)現(xiàn)故障的準(zhǔn)確定位。雖然目前PON網(wǎng)絡(luò)中光分配網(wǎng)（ODN）的監(jiān)測(cè)受到成本因素的影響，影響了其正常的應(yīng)用，但是針對(duì)一些較為特殊的情況、應(yīng)用場(chǎng)景和客戶可以采用失電商用的方式。如今，可以將OTDR和PON網(wǎng)絡(luò)融合在一起的監(jiān)測(cè)方式有多種，一種是高反射方式，另一種是波長(zhǎng)標(biāo)記方式，最后一種則是波長(zhǎng)路由方式。

4 結(jié) 語

在光接入網(wǎng)中采用PON技術(shù)，不僅能夠提高網(wǎng)絡(luò)的接入能力，還能為網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和管理提供必要的技術(shù)支持，保證業(yè)務(wù)接入手段更加個(gè)性化和多樣化，從而有效提高網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)水平，進(jìn)而促使寬帶業(yè)務(wù)更好更快地發(fā)展與進(jìn)步。

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