軟交換系統(tǒng)的PON應(yīng)用設(shè)計(jì)

【摘要】隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)開始步入一個(gè)新的階段。如今，F(xiàn)TTx已經(jīng)成為主要的接入網(wǎng)絡(luò)光纖化技術(shù)。而PON是FTTx中主要的無源光接入技術(shù)。它能夠節(jié)省網(wǎng)絡(luò)層次和主干光纖資源，長(zhǎng)運(yùn)輸條件中能夠提供雙向的高速帶寬。本文就此對(duì)軟交換系統(tǒng)中的PON應(yīng)用設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述，并特別說明了千兆PON（GPON）的特點(diǎn)和應(yīng)用設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】GPONEPONFTTx應(yīng)用設(shè)計(jì)

由于寬帶無源光接入有高效率和高帶寬、覆蓋范圍廣，因此被多數(shù)的運(yùn)營(yíng)商所認(rèn)可。發(fā)展FTTx的PON技術(shù)，主要分為兩種，即千兆PON（GPON）和以太網(wǎng)的PON（EPON）。GPON和EPON都有各自的優(yōu)點(diǎn)。GPON有著較高的傳輸速率和效率，能夠更好的支持TDM業(yè)務(wù)，比EPON有著更強(qiáng)的OAM；而EPON商品使用早，成熟性高，內(nèi)部設(shè)備成本較低，核心芯片有較高的產(chǎn)量。綜合而言，GPON和EPON都在隨著時(shí)代的發(fā)展不斷的完善，在應(yīng)用設(shè)計(jì)中發(fā)揮著各自不同的作用。

一、PON的設(shè)計(jì)目標(biāo)

大屯礦區(qū)PSTN網(wǎng)絡(luò)，包括大唐SP30CN匯接局，11個(gè)端局，約3萬用戶。在中繼方面，直達(dá)各通信運(yùn)行商的出局中繼共30E1，全部使用NO.7信令。內(nèi)部中繼，SM至各模塊局使用都有直達(dá)光中繼16E1和4E1電口中繼（經(jīng)SDH環(huán)網(wǎng)）。大屯礦區(qū)內(nèi)部通訊網(wǎng)主要采用TDM交換機(jī)組建，隨著NGN技術(shù)的通訊網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，考慮在新建辦公區(qū)和新建住宅小區(qū)通訊采用軟交換系統(tǒng)。

二、PON的設(shè)計(jì)任務(wù)

為了能夠滿足大屯礦區(qū)對(duì)GPON的需要，需對(duì)通信業(yè)務(wù)綜合服務(wù)系統(tǒng)、軟交換控制設(shè)備、中繼信令網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用層進(jìn)行設(shè)計(jì)。大屯礦區(qū)需要高效的通信效率和能力，必須應(yīng)用FTTx和GPON技術(shù)，實(shí)現(xiàn)包含第三方PON設(shè)備和接入設(shè)備的用戶業(yè)務(wù)、信令系統(tǒng)、數(shù)據(jù)應(yīng)用網(wǎng)管系統(tǒng)無縫對(duì)接。

三、PON的設(shè)計(jì)方案

在PON中，不需要太多的電子電源和電子器件，光分配網(wǎng)ODN是由多個(gè)光分路器組成，在構(gòu)成中沒有貴重的有源電子。光網(wǎng)絡(luò)終端ONT在用戶客戶端中，而光網(wǎng)絡(luò)單元ONU和客戶還有以太網(wǎng)的連接。在PON的下行方向，中心局的OLT控制所有的語音、IP數(shù)據(jù)和視頻，運(yùn)用廣播的方法，利用ODN的無源光分配器分到ONU單元中。上行方向中，ONU業(yè)務(wù)信息會(huì)和ODN無源光合路器在一條光纖上，信息送到OLT接收端中。PON具有高帶寬、方便維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，因此特別適合在大屯礦區(qū)使用。

軟交換核心系統(tǒng)為了滿足5萬用戶需要，需配置綜合SG/TG中繼與信令網(wǎng)關(guān)，將原有的程控電話交換機(jī)匯接局（關(guān)口局）的中繼電路，割接到軟交換下的中繼信令網(wǎng)關(guān)上統(tǒng)一管理。并部署一套軟交換控制設(shè)備，處理能力大于5萬線。在中繼信令網(wǎng)關(guān)中，部署一臺(tái)TG和SG，設(shè)備初裝中繼64個(gè)2M（60個(gè)NO.7信令，4個(gè)NO.1信令），中繼電路板不少于2塊；16條NO.7信令鏈路，信令處理板不少于2塊。為了使得大屯礦區(qū)電話線暢通，設(shè)置300線。配置網(wǎng)管系統(tǒng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)設(shè)備的維護(hù)管理和計(jì)費(fèi)；同時(shí)為全網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)提供企業(yè)彩鈴、可視電話、一號(hào)通、即時(shí)通信等業(yè)務(wù)服務(wù)平臺(tái)。運(yùn)用GPON技術(shù)支持支持語音通訊各種信令、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和兩之間的轉(zhuǎn)換協(xié)議。

在大屯礦區(qū)內(nèi)實(shí)施全覆蓋操作。全覆蓋是指根據(jù)駐地的房屋規(guī)模和數(shù)量，規(guī)劃FTTH DDN的器件和線纜，包括水平皮線光纜、垂直光纜、分光器和光纖面板等。全覆蓋需要較高的投資，但開通業(yè)務(wù)時(shí)只需安裝好戶內(nèi)的終端就可。

四、GPON的應(yīng)用設(shè)計(jì)

建設(shè)FTTH，需要PON技術(shù)。從各方面對(duì)EPON和GPON進(jìn)行衡量中發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)TTH應(yīng)優(yōu)先使用GPON技術(shù)。但是，由于當(dāng)今社會(huì)發(fā)展不完善，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中還需考慮EPON的成熟度。在FTTH建設(shè)中，需注重GPON的工作量和EPON的成熟度，將GPON合理的引入計(jì)劃，開展各項(xiàng)工作，建設(shè)GPON FTTH網(wǎng)絡(luò)。

4.1ODN網(wǎng)絡(luò)方面

和FTTH光纖配套的光纜是整體光纜中的一部分，內(nèi)含配線、主干、引入三個(gè)主要的層面。配線光纜需快速的覆蓋，貼近小區(qū)和樓宇。引入的光纜要按需布放。FTTH中的配線光纜和節(jié)點(diǎn)是主要的設(shè)置重點(diǎn)，根據(jù)ODN網(wǎng)絡(luò)的特征，選擇目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，并落實(shí)部署好劃分完畢的光纜網(wǎng)格。在網(wǎng)格中，需同步實(shí)施配線節(jié)點(diǎn)。

4.2GPON完善的維護(hù)管理能力

GPON定義了物理層的PLOAM和高層的OMCI雙層OAM機(jī)制。其中PLOAM負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)ONU的注冊(cè)及ID分配、測(cè)距、Port ID分配、加密、狀態(tài)檢測(cè)、誤碼率監(jiān)視等功能；而OMCI規(guī)范用于實(shí)現(xiàn)對(duì)ONU/ONT設(shè)備的管理，包括配置管理、故障管理和性能管理等。

4.3具體應(yīng)用設(shè)計(jì)方面

如今，多數(shù)的建設(shè)OLT在模塊局中，覆蓋的范圍大概在3-5Km。根據(jù)住宅區(qū)的具體情況，可考慮擴(kuò)容和升級(jí)的多項(xiàng)因素，將GPON光纖移至樓道處，光纖到主交接箱內(nèi)。OLT的各處接入機(jī)房中，利用以太網(wǎng)對(duì)點(diǎn)主干上聯(lián)到中心的機(jī)房處。分光器在樓外和樓內(nèi)的分纖箱中。光分路器可離ONU更近一點(diǎn)，這樣能節(jié)省更多的管道和光纜資源。ONU放在用戶樓道綜合信息箱中。

GPON的光網(wǎng)絡(luò)單元，具有很強(qiáng)的操作性，向FTTP和FTTH的用戶提供三重播放。在住宅樓中，OUN放在樓道內(nèi)，同一層的用戶可進(jìn)行資源共享。單個(gè)家庭內(nèi)的GE/FE接口，能夠同時(shí)的接入網(wǎng)絡(luò)之中。在商業(yè)性強(qiáng)的區(qū)域，用戶需要的網(wǎng)速更快、更高，可采用FTTB。而在高檔住宅區(qū)，有著比較優(yōu)良的用戶群體，可采用FTTH。如果是舊小區(qū)的寬帶改造，則選擇阿爾卡特系列的光纖接入主交接箱，最后給用戶接入DSL的解調(diào)器，便可以提升網(wǎng)速。

其中，F(xiàn)TTH光纖的方案，所提供ONT能夠?yàn)橛脩籼峁﹙oIP語音、CATV有線電視和高速上網(wǎng)的功能。從而實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一。FTTB也能實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一，而它的MDU可提供12個(gè)數(shù)據(jù)口和24個(gè)語音接口。如果GPON接入的住宅區(qū)人數(shù)集中，則可采取集中分光的方法。

五、結(jié)束語

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)城市寬帶接入網(wǎng)絡(luò)也進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。FON技術(shù)在FTTx、FTTH中取得了很好的應(yīng)用效果。目前，GPON的芯片制造技術(shù)已經(jīng)開始逐步的超過EPON，有著很好的發(fā)展前景。由于科技的突破、產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大等方面，GPON已成為我國(guó)城市內(nèi)部主要的光接入技術(shù)。除了有了更快的網(wǎng)速，一根簡(jiǎn)單的光纖可以提供視頻、語音、數(shù)據(jù)等多項(xiàng)業(yè)務(wù)，滿足用戶的需求?？傊?，PON的應(yīng)用設(shè)計(jì)，是依據(jù)用戶的需求所決定的。

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