PON技術(shù)在接入網(wǎng)中的建設(shè)與應(yīng)用

郭息釁

【摘要】該文章介紹了PON的定義、運(yùn)營商引入PON的原因、PON的技術(shù)優(yōu)勢，并闡述了PON的布署策略和應(yīng)用場景，并對使用效果進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】PONGPON布署應(yīng)用場景效果分析

一、PON技術(shù)簡介

1、PON（Passive Optical Network）全稱為無源光纖網(wǎng)絡(luò)，是指光配線網(wǎng)中不含有任何電子器件及電子電源。一個無源光網(wǎng)絡(luò)由光線路終端OLT（Optical Line Terminal）、光網(wǎng)絡(luò)終端ONU/ONT（Optical Network Unit / Optical Network Terminal）、無源分光器ODN（Optical Distribution Network）三部分組成。OLT安裝于中心控制局站，ONU/ONT安裝于用戶端，ODN則布署在OLT與ONU之間。2、PON的數(shù)據(jù)傳送方式：下行采用廣播方式，數(shù)據(jù)、語音等業(yè)務(wù)由OLT通過分光器分配到PON上的所有ONU單元，數(shù)據(jù)的導(dǎo)出是由802.3幀的前導(dǎo)碼中的LLID來標(biāo)識。上行采用TDMA接入方式，不同的ONU分配不同的時間片，輪流發(fā)送上行數(shù)據(jù)，最終送到OLT接收端。3、PON技術(shù)根據(jù)其發(fā)展階段，分為APON、BPON、EPON、GPON，目前各大運(yùn)營商普遍采用GPON的接入方式。

二、運(yùn)營商引入PON的原因

隨著多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展，客戶對帶寬的要求越來越高，作為信息高速公路的“最后一公里”，以銅纜為傳輸媒介顯然無法滿足用戶高帶寬的要求。接入網(wǎng)直接面對用戶的多業(yè)務(wù)需求，建設(shè)成本、運(yùn)營成本最高，突破接入網(wǎng)瓶頸成為一大課題。在這種情況下PON技術(shù)應(yīng)運(yùn)面生，可以提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)能力，滿足了運(yùn)營商及客戶的高信息量需求。

三、GPON的技術(shù)優(yōu)勢

1、節(jié)省網(wǎng)絡(luò)投資，節(jié)約局端設(shè)備端口、管孔和主干光纖；2、簡化了網(wǎng)絡(luò)層次，提高了覆蓋范圍；3、標(biāo)準(zhǔn)化、集成度高，支持全業(yè)務(wù)，占用局端的空間更少；4、帶寬統(tǒng)計復(fù)用，多用戶共享帶寬；5、支持同一種協(xié)議下的多種速率；6、接入靈活，一根光纖具有多種接入能力；7、具有完善的OAM機(jī)制。

四、PON的布署策略

OLT設(shè)置要求：OLT的設(shè)置一般要求采用集中設(shè)置方式，放置在有源機(jī)房內(nèi)，其覆蓋范圍一般控制在5公里左右。

光分配網(wǎng)（ODN）組網(wǎng)要求：ODN部署是根據(jù)業(yè)務(wù)需求，采用點(diǎn)到多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。對于新建區(qū)域，ODN組網(wǎng)盡量采用一級分光集中放置，并盡可能靠近用戶；對于已有銅纜網(wǎng)的改造和農(nóng)村地區(qū)，PON的ODN組網(wǎng)可選用一級、二級分光，并靈活放置分光器。

寬帶組網(wǎng)要求：PON網(wǎng)絡(luò)中的OLT設(shè)備主要完成業(yè)務(wù)端口匯聚和流量匯聚等功能，PON網(wǎng)絡(luò)定位于二層接入網(wǎng)，直接上聯(lián)IP城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)接入控制層。

話音組網(wǎng)要求：FTTB場景下的樓內(nèi)話音設(shè)備/模塊，結(jié)合各地現(xiàn)狀采用IP城域網(wǎng)或者專網(wǎng)進(jìn)行承載；IP城域網(wǎng)承載方式：樓內(nèi)話音設(shè)備通過OLT二層匯總后，終結(jié)到城域網(wǎng)PE設(shè)備（SR/BRAS），通過三層MPLS VPN跨域進(jìn)入軟交換網(wǎng)絡(luò)。

光纜接入網(wǎng)建設(shè)原則：光纖接入網(wǎng)應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)需求統(tǒng)一規(guī)劃，以目標(biāo)局或業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)為基礎(chǔ)組建。依據(jù)OLT、ODN布點(diǎn)情況，明確中心局服務(wù)區(qū)，調(diào)整主干層光纖和接入層光纖，新建交接箱要為ODN部署預(yù)留出相應(yīng)的空間，入樓光纜芯數(shù)應(yīng)充分考慮未來演進(jìn)需求。

五、PON的應(yīng)用場景

1、家庭用戶FTTH：直接采用光纖入戶，開展高速上網(wǎng)、IP語音等多種業(yè)務(wù)，為用戶提供差異化服務(wù)。2、商業(yè)用戶FTTB：光纖到樓，配合樓內(nèi)布線，一站式解決商業(yè)用戶的綜合業(yè)務(wù)需求。3、村村通組網(wǎng)：根據(jù)農(nóng)村地區(qū)的地形特點(diǎn)，采用PON方式接入進(jìn)行光進(jìn)銅退，可以節(jié)省投資、提高帶寬、提高線路穩(wěn)定。4、大客戶、企業(yè)專線接入：替代原有的雙纖+光電收發(fā)器的接入模式，可以大大節(jié)省主干纖芯，降低投資成本。5、視頻監(jiān)控：視頻業(yè)務(wù)具有上行帶寬高、終端數(shù)量大、分布廣泛等特點(diǎn)，用XPON網(wǎng)絡(luò)承載，可以滿足其傳送需求。6、WLAN接入：滿足學(xué)校、機(jī)場、火車站、賓館等場所的熱點(diǎn)覆蓋。

六、使用PON網(wǎng)絡(luò)承載業(yè)務(wù)后的效果分析

1、投資方面：一個中心機(jī)房可以利用PON接入覆蓋20km的范圍，無需進(jìn)行大規(guī)模遠(yuǎn)端機(jī)房的建設(shè)，大大減小了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)費(fèi)用，分光器的使用大大節(jié)省了主干纖芯。2、支撐客戶方面：由于分光器的存在，路邊的光交接箱都具有了接入能力，縮短了機(jī)房與用戶之間的距離，可快速開通業(yè)務(wù)，提高穩(wěn)定性，大大提高了用戶的滿足度。3、業(yè)務(wù)能力方面：OLT的上行帶寬達(dá)到GE以上，PON的綜合業(yè)務(wù)接入能力可以為用戶提供全業(yè)務(wù)接入，不僅提高了客戶的業(yè)務(wù)收入、提供了差異化的競爭優(yōu)勢，而且還提高了客戶忠誠度。

由此可見，PON技術(shù)的采用，大大提高了運(yùn)營商的業(yè)務(wù)提供能力、減小了運(yùn)營維護(hù)成本、縮短了投資回收周期，增強(qiáng)了客戶的市場競爭力。