EPON技術(shù)應(yīng)用模式及其發(fā)展

摘 要：近年來，我國(guó)信息化建設(shè)對(duì)社會(huì)各領(lǐng)域的覆蓋已基本完成，社會(huì)各領(lǐng)域?qū)Ω邘捑W(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求量不斷增加，現(xiàn)有的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)已無法滿足現(xiàn)階段電信行業(yè)發(fā)展需求。EPON技術(shù)的誕生與發(fā)展為電信行業(yè)解決了這一難題，EPON技術(shù)可以為用戶提供光纖化、寬帶化、集成化信息網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)質(zhì)接入功能，也是當(dāng)前電信行業(yè)中最先進(jìn)的寬帶接入技術(shù)。現(xiàn)階段EPON技術(shù)主要應(yīng)用模式是居民小區(qū)服務(wù)模式、商業(yè)社區(qū)服務(wù)模式以及工業(yè)區(qū)服務(wù)模式，還有適用于距離網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)較遠(yuǎn)的偏遠(yuǎn)地區(qū)模式，對(duì)我國(guó)信息化建設(shè)有著特殊意義。文章就EPON技術(shù)現(xiàn)階段應(yīng)用模式與發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：EPON技術(shù)；應(yīng)用模式；發(fā)展現(xiàn)狀

中圖分類號(hào)：TN943.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）6-0029-02

現(xiàn)階段我國(guó)寬帶網(wǎng)絡(luò)接入主要以光纖接入為主，光纖傳輸媒介與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介相比具有很多優(yōu)勢(shì)，光纖傳輸媒介在網(wǎng)絡(luò)信息傳輸量上更為龐大，同時(shí)能有效保障數(shù)據(jù)信息質(zhì)量，在安全性與可靠性方面也強(qiáng)于傳統(tǒng)信息傳輸媒介。由于光纖傳輸媒介自身特性影響，其在數(shù)據(jù)傳輸距離上優(yōu)勢(shì)更大，同時(shí)對(duì)外界電磁干擾抵抗上也同樣出色，已成我國(guó)目前主流寬帶網(wǎng)絡(luò)接入模式。EPON技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用為光纖接入技術(shù)更為完善，使光纖網(wǎng)絡(luò)再接入后帶寬更高，同時(shí)能有效降低網(wǎng)絡(luò)接入成本，同時(shí)其本身還具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，與以太網(wǎng)的兼容性更加優(yōu)良，EPON技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用為我電信行業(yè)發(fā)展有著特殊意義。

1 EPON技術(shù)概念簡(jiǎn)述

EPON在我國(guó)被稱為以太無源光網(wǎng)絡(luò)，是目前在進(jìn)行光纖接入網(wǎng)作業(yè)中的一種新技術(shù)，它的使用原理是使用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)信息通過無源光纖進(jìn)行傳輸，其構(gòu)建基礎(chǔ)是基于以太網(wǎng)之上。EPON在物理層處理技術(shù)上采用PON技術(shù)，在鏈路層處理技術(shù)上主要依靠以太網(wǎng)協(xié)議，利用PON處理技術(shù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)以太網(wǎng)絡(luò)的連接。以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展至今已有20余年歷史，隨著不斷發(fā)展和創(chuàng)新，以太網(wǎng)在應(yīng)用中使用性與便捷性都能得到有效保障，同時(shí)以太網(wǎng)在建設(shè)成本上相對(duì)較低，所以我國(guó)目前局域網(wǎng)構(gòu)建上都是以以太網(wǎng)為主。PON技術(shù)對(duì)光接入網(wǎng)技術(shù)有著重要影響，它的出現(xiàn)及應(yīng)用可以有效節(jié)省光纖資源，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議透明化處理更加先進(jìn)。EPON技術(shù)是基于PON技術(shù)與以太網(wǎng)之上，在與以太網(wǎng)兼容性優(yōu)越的同時(shí)，也具有PON技術(shù)與以太網(wǎng)兩種技術(shù)的優(yōu)質(zhì)性能，以太網(wǎng)構(gòu)建成本低使EPON在構(gòu)建是成本投入也相對(duì)較低；光纖優(yōu)質(zhì)的信息傳導(dǎo)性使寬帶帶寬相對(duì)更高；EPON受到PON技術(shù)影響在自身擴(kuò)展性能上更加優(yōu)越；在寬帶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重組服務(wù)處理上更加方便靈活；受到以太網(wǎng)特性影響，EOIN在管理上更為方便快捷。

2 EPON技術(shù)特點(diǎn)簡(jiǎn)要分析

①IEEE802.3EFM工作組于2004年將EPON技術(shù)限定出準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)被寫入IEEE802.3 am，主要內(nèi)容是EPON技術(shù)依靠PON技術(shù)與以太網(wǎng)技術(shù)有效結(jié)合在一起，以無源光網(wǎng)絡(luò)體系作為主要架構(gòu)模式基礎(chǔ)，將PON技術(shù)物理層規(guī)范與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議有效運(yùn)用到EPON系統(tǒng)中，以配合以太網(wǎng)幀中的TDM與PON之間的有效接入。EPON技術(shù)在使用中有準(zhǔn)確的規(guī)范限定，并且有OAM對(duì)其進(jìn)行有效管理，使EPON在搭建與運(yùn)行中得到有效監(jiān)管。

②OLT端與ONU端在相互連接上更為靈活，不需要專用機(jī)房設(shè)備對(duì)二者有效連接進(jìn)行支撐，使在進(jìn)行OLT端與ONU端連接處理上，可以將機(jī)房設(shè)備、電源設(shè)備以及維護(hù)人員等方面的成本有效降低。EPON系統(tǒng)在搭建時(shí)主要需要光纖與光分離器，同時(shí)還需要一些無源光器件作為技術(shù)支撐，無論是在建設(shè)成本還是運(yùn)行維護(hù)成本上都可以降至最低限度，EPON系統(tǒng)在搭建上優(yōu)勢(shì)是其他接入技術(shù)所不能媲美的，而且EPON在穩(wěn)定性能上也可以得到有效保障。

③EPON技術(shù)與以太網(wǎng)之間有著優(yōu)質(zhì)兼容性能，所以在數(shù)據(jù)傳輸格式上與以太網(wǎng)兼容性同樣優(yōu)越，使EPON與用戶局域網(wǎng)之間的融合性得到有效保障。同時(shí)以太網(wǎng)與EPON兼容性良好就代表著二者在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議上不存在問題，通過EPON可以對(duì)以太網(wǎng)內(nèi)部資源進(jìn)行有效調(diào)動(dòng)，在EPON與以太網(wǎng)資源調(diào)配上達(dá)到最佳配制。

④EPON技術(shù)在應(yīng)用時(shí)主要使用單芯技術(shù)，在介入過程中只需要一個(gè)OLT與一根光纖主線，在接入成本上比其他接入技術(shù)相對(duì)要低，而在使用性能上最遠(yuǎn)距離可以達(dá)到20 km左右。EPON對(duì)帶寬限制也十分廣泛，主要對(duì)上行限制為1 310 nm，對(duì)下行限制為1 490 nm，所以在帶寬上與其他接入技術(shù)相比更加具有優(yōu)勢(shì)，可以根據(jù)用戶對(duì)帶寬的不同需求進(jìn)行調(diào)解，同時(shí)也可以根據(jù)實(shí)時(shí)帶寬進(jìn)行自動(dòng)分配，以保證所有用戶帶寬都能達(dá)到使用要求。

⑤EPON技術(shù)最高可以承載1 550 nm波長(zhǎng)，使優(yōu)質(zhì)視頻傳輸業(yè)務(wù)得以有效實(shí)現(xiàn)，而且在數(shù)據(jù)信息傳遞過程中可以有效保障其質(zhì)量，使“三網(wǎng)合一”技術(shù)得以很好的實(shí)現(xiàn)。EPON同時(shí)具有優(yōu)質(zhì)的拓展性功能，所以在用戶增加時(shí)只需要對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行升級(jí)，同時(shí)增加ONU數(shù)量便可以完成新用戶接入，無論是在接入效率上還是接入成本控制上都十分優(yōu)秀。

3 現(xiàn)階段EPON技術(shù)應(yīng)用模式簡(jiǎn)述

3.1 居民小區(qū)內(nèi)EPON技術(shù)應(yīng)用模式

在居民小區(qū)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)中，都是利用開發(fā)商在建筑種預(yù)設(shè)的線路進(jìn)行相關(guān)調(diào)整，將寬帶網(wǎng)絡(luò)集中分配器設(shè)置在小區(qū)樓道之內(nèi)，POS擺設(shè)位置與小區(qū)廣電站位置放在一起，POS在技術(shù)應(yīng)用上主要選擇一級(jí)分光，這種傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接入模式又被稱為FTTB模式。FTTB模式的應(yīng)用降低了設(shè)備利用率，在客戶端不斷增加的同時(shí)，無法滿足居民用戶對(duì)寬帶網(wǎng)絡(luò)的需求。對(duì)FTTB網(wǎng)絡(luò)接入模式可以進(jìn)行直接整改，將ONU與網(wǎng)絡(luò)集中分配器放置在一起，使ONU可以通過交換機(jī)進(jìn)行光纖數(shù)據(jù)分流處理，原有的POS擺放位置不需要進(jìn)行調(diào)整，光纖架設(shè)入樓道內(nèi)與網(wǎng)絡(luò)集中分配器相連，可以構(gòu)建成為OUN+LAN集成性網(wǎng)絡(luò)接入處理模式，這就是基于FTTB基礎(chǔ)上改建而成的FTTB+LAN模式，也是當(dāng)前我國(guó)居民小區(qū)內(nèi)EPON技術(shù)應(yīng)用模式，如圖1所示。

3.2 商業(yè)區(qū)內(nèi)EPON技術(shù)應(yīng)用模式

由于商業(yè)區(qū)內(nèi)企業(yè)客戶相對(duì)較為密集，所以在進(jìn)行EPON技術(shù)寬帶接入作業(yè)中，可以將POS放置于商業(yè)區(qū)大樓之內(nèi)，與ODN進(jìn)行鏈型網(wǎng)組構(gòu)建（如圖2所示）。在滿足商業(yè)區(qū)內(nèi)用戶基數(shù)大造成的需求量同步提升問題同時(shí)，對(duì)ONU擺放位置上要從全局進(jìn)行考慮。商業(yè)區(qū)內(nèi)企業(yè)用戶對(duì)EPON的要求更高，部分公司需要其提供語音功能服務(wù)，所以在EPON搭建過程中，可以同時(shí)打造一個(gè)NGN平臺(tái)，以滿足客戶的不同需求。

3.3 工業(yè)區(qū)內(nèi)EPON技術(shù)應(yīng)用模式

工業(yè)區(qū)內(nèi)企業(yè)用戶相對(duì)較為集中，但在由于企業(yè)規(guī)模相對(duì)較大，所以在距離上也相對(duì)較遠(yuǎn)，在ONU設(shè)置位置上要與企業(yè)用戶接入機(jī)房放在一起，然后通過企業(yè)內(nèi)的交換機(jī)進(jìn)行接入。當(dāng)前工業(yè)小區(qū)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都是以樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為主，所以在OLT擺放位置上要處于各企業(yè)網(wǎng)絡(luò)匯聚節(jié)點(diǎn)處，POS擺放要根據(jù)企業(yè)分步進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)現(xiàn)實(shí)位置調(diào)整放在主干道上，然后進(jìn)行一級(jí)光分離器設(shè)置（如圖3所示）。工業(yè)區(qū)內(nèi)的EPON技術(shù)應(yīng)用模式主要考慮POS擺設(shè)位置，有效的使用光交換箱可以完成對(duì)工業(yè)區(qū)內(nèi)的所有企業(yè)用戶覆蓋，同時(shí)在接入成本上也可以有效降低。

3.4 農(nóng)村EPON技術(shù)應(yīng)用模式

現(xiàn)階段信息化對(duì)農(nóng)村的覆蓋率相對(duì)較低，所以在EPON技術(shù)應(yīng)用時(shí)要面對(duì)用戶分布較為分散現(xiàn)象，同時(shí)也受到交換機(jī)位置影響。在農(nóng)村EPON技術(shù)應(yīng)用中，需要根據(jù)EPON最遠(yuǎn)距離20 km限制進(jìn)行設(shè)置ONU，以樹狀網(wǎng)絡(luò)向下分級(jí)形態(tài)擺放光分路器，根據(jù)用戶位置距離調(diào)整POS擺設(shè)位置，使EPON整體效果達(dá)到最佳（如圖4所示）?，F(xiàn)階段農(nóng)村對(duì)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)需求也在不斷增加，但其受到用戶分布較分散、傳輸距離較遠(yuǎn)這兩面限制，使EPON技術(shù)在應(yīng)用模式搭建上受到很大限制，部分地區(qū)由于缺少基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)，在進(jìn)行EPON應(yīng)用模式構(gòu)架上成本投入較高，而且在實(shí)用性上也受到很多限制。

4 對(duì)EPON技術(shù)應(yīng)用模式發(fā)展方向的展望

隨著我國(guó)社會(huì)各領(lǐng)域信息化程度逐漸增加，社會(huì)各領(lǐng)域企業(yè)用戶以及個(gè)人用戶對(duì)寬帶網(wǎng)絡(luò)要求也在逐漸增加，EPON技術(shù)的應(yīng)用使我國(guó)高質(zhì)量寬帶接入技術(shù)得到有效發(fā)展。隨著我國(guó)寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向集成化與多元化方向不斷發(fā)展，EPON技術(shù)完全可以勝任各種寬帶網(wǎng)絡(luò)接入工作?，F(xiàn)階段EPON技術(shù)發(fā)展方向主要以擴(kuò)展其輻射范圍為主，使EPON在應(yīng)用中不再局限于20 km有效范圍之內(nèi)，同時(shí)加強(qiáng)單纖三波式數(shù)據(jù)傳輸模式在EPON網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)中的應(yīng)用，使寬帶網(wǎng)絡(luò)在接入時(shí)帶寬與操作靈活性都能有所提高。應(yīng)加強(qiáng)EPON技術(shù)在智能化建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用，其不僅在接入成本上得到有效控制，同時(shí)也很符合現(xiàn)代智能化建筑領(lǐng)域的基礎(chǔ)需求，使智能化建筑在數(shù)據(jù)傳輸上更加快捷。利用EPON技術(shù)與以太網(wǎng)高兼容性這個(gè)特點(diǎn)，將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效整改，不僅可以加強(qiáng)寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量，在成本控制上也有很大優(yōu)勢(shì)。

5 結(jié) 語

隨著我國(guó)寬帶用戶基數(shù)不斷增加，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)已無法滿足現(xiàn)階段電信行業(yè)發(fā)展需要，EPON技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用有效的解決了這一問題，在為客戶提供更優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)的同時(shí)，可以對(duì)寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息質(zhì)量得到很大保障。EPON作為一門新的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，其適用范圍十分廣泛，同時(shí)在成本控制上也占有很大優(yōu)勢(shì)，這些都使EPON技術(shù)在社會(huì)各領(lǐng)域?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)接入市場(chǎng)中很大提升空間，在提高電信行業(yè)自身效益的同時(shí)，為促進(jìn)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

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