淺析GPON技術(shù)在接入網(wǎng)中的運(yùn)用

【摘要】隨著通信技術(shù)的發(fā)展，寬帶接入業(yè)務(wù)取得了非常好的成績(jī)，這主要也得益于GPON技術(shù)的推廣應(yīng)用，有效的保障了接入網(wǎng)的信息傳送，確保了信息傳輸時(shí)的穩(wěn)定和安全。本文主要闡述了有關(guān)GPON技術(shù)在接入網(wǎng)中的運(yùn)用。

【關(guān)鍵詞】GPON技術(shù)；接入網(wǎng)；運(yùn)用

一、前言

隨著GPON技術(shù)在接入網(wǎng)上的廣泛應(yīng)用，給接入網(wǎng)帶來(lái)了技術(shù)性的革命，有效的提高了通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的質(zhì)量和速度，同時(shí)也滿足了不同用戶的需求，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定性和安全性起到極其重要的作用。本文針對(duì)我國(guó)GPON技術(shù)在接入網(wǎng)中的運(yùn)用進(jìn)行深入的研究和探討。

二、GPON的系統(tǒng)構(gòu)成

1.GPON系統(tǒng)

GPON系統(tǒng)主要由OLT（光線路終端）、ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)）、ONT/ONU（光網(wǎng)絡(luò)終端/光網(wǎng)絡(luò)單元）組成。OLT（OpticalLi-neTerminal）光線路終端，通常位于局端，向上提供廣域網(wǎng)接口，向下對(duì)ODN提供光接口。

ODN（OpticalDistributionNetwork）光分配網(wǎng)絡(luò)，位于ONU和OLT之間，全部由無(wú)源器件構(gòu)成，其作用是為OLT和ONU之間提供光傳輸通道。

ONT/ONU（OpticalNetworkTerminal/OpticalNetworkUnit）光網(wǎng)絡(luò)終端/光網(wǎng)絡(luò)單元，通常位于用戶端。ONU有光電轉(zhuǎn)換、信號(hào)轉(zhuǎn)換、信號(hào)處理等功能。

2.GPON接入設(shè)備與組網(wǎng)

一般情況會(huì)在中心機(jī)房設(shè)置一臺(tái)MA5680T （華為）大容量GPON設(shè)備，MA5680T上行連接至MA5200G，下行配置GPON接口，每個(gè)PON口對(duì)應(yīng)一棟宿舍樓的一個(gè)單元，這樣每棟宿舍樓的每個(gè)單元都有2G的帶寬接入。

CATV信號(hào)經(jīng)過(guò)廣電1550nm波長(zhǎng)傳送到機(jī)房后進(jìn)行分光，將信號(hào)分成32路，再與GPON接口通過(guò)合波器進(jìn)行合波后傳送到宿舍樓。

小區(qū)用戶如果采用FTTH建設(shè)方案，直接光纖到樓后進(jìn)行分光，分光比采用1：64分光器，通過(guò)光纖進(jìn)入每戶用于提供寬帶接入，語(yǔ)音業(yè)務(wù)通過(guò)軟交換提供VOIP語(yǔ)音。

招待所用戶采用FTTB建設(shè)方案，每棟招待所都有2個(gè)GE帶寬，通過(guò)在樓層布放S3050交換機(jī)方式提供寬帶接入，語(yǔ)音業(yè)務(wù)通過(guò)軟交換提供VOIP語(yǔ)音。

由于賓館用戶是二層網(wǎng)絡(luò)，存在一定的安全隱患，可能會(huì)受到隔壁房間的攻擊，因此為了保證各房間用戶的安全性，上層放置一臺(tái)三層設(shè)備實(shí)現(xiàn)用戶的隔離是必須的，二層以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備通過(guò)VLAN實(shí)現(xiàn)二層用戶的隔離。

三、GPON技術(shù)的組網(wǎng)方案

根據(jù)用戶不同的使用需求，GPON技術(shù)在接入網(wǎng)中的運(yùn)用情況也不一樣。組網(wǎng)是GPON技術(shù)發(fā)揮作用的前提條件，在組網(wǎng)期間常常會(huì)根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)性質(zhì)構(gòu)建，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造的性能發(fā)揮。目前，GPON技術(shù)的組網(wǎng)包括星型方式、樹形方式、總線方式等，具體情況如下：

1.星型方式。

2.樹形方式。

3.總線方式。

四、GPON技術(shù)在寬帶網(wǎng)絡(luò)中的接入方式探討

毋庸置疑，伴隨通信新技術(shù)的研發(fā)和更新，寬帶應(yīng)用采用音頻、數(shù)據(jù)和視頻三類方式，而每類的實(shí)際應(yīng)用對(duì)接入帶寬的標(biāo)準(zhǔn)截然不同，因此，亟待選用各有差異的接入方式。目前，我國(guó)境內(nèi)的寬帶接入大都使用較低速率的網(wǎng)絡(luò)接入，借助于LAN和ADSL達(dá)到大部分用戶正常應(yīng)用的要求。假若互聯(lián)網(wǎng)無(wú)法滿足用戶的需求，那么就要接入其他的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，但是，傳統(tǒng)所采用的接入帶寬是很難以達(dá)到目的，而GPON技術(shù)因其提供相對(duì)較高的帶寬，可滿足各類寬帶的運(yùn)用要求。

1.GPON技術(shù)同LAN相互結(jié)合的模式

GPON技術(shù)可滿足光纖到戶的業(yè)務(wù)性接入，尤其對(duì)于新建小區(qū)而言，可依照GPON技術(shù)的功能性特征開展全局性的光纖配置，進(jìn)而確保接入到位。

2.GPON技術(shù)同ADSL相結(jié)合的技術(shù)模式

這一新型模式極大地突破了過(guò)往XDSL接入方式在帶寬和長(zhǎng)度上的制約和局限，通過(guò)GPON的技術(shù)儀器整合下端的DSLAM，進(jìn)而借助現(xiàn)存的銅線，順利演變到光進(jìn)銅退的階段。該模式已成功地定位GPON技術(shù)，僅需從較近的分光器一端口將一條光纖接入到新ONU裝機(jī)點(diǎn)位，便能徹底擴(kuò)容。在這期間，局部端口的無(wú)需硬件擴(kuò)容，對(duì)于ONU業(yè)務(wù)服務(wù)不產(chǎn)生任何影響，進(jìn)而為今后的4G甚至5G網(wǎng)絡(luò)提供了可靠的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)。

五、GPON的接入網(wǎng)應(yīng)用

1.應(yīng)用前景

人們生活水平的提高，高檔小區(qū)的建設(shè)成為生活主流，相對(duì)于普通住宅用戶，高檔住宅小區(qū)的客戶群優(yōu)良，其電信業(yè)務(wù)消費(fèi)能力強(qiáng)、消費(fèi)層次高，對(duì)建設(shè)投資和業(yè)務(wù)資費(fèi)不敏感。此外，隨著IPTV等新興業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，現(xiàn)有的DSL/LAN小區(qū)的升級(jí)改造刻不容緩。運(yùn)營(yíng)商通過(guò)鋪設(shè)光纖到樓（戶），特別是針對(duì)缺乏銅纜資源的地區(qū)，在大城市和發(fā)達(dá)地區(qū)新建小區(qū)進(jìn)行一定的PON+LAN的覆蓋，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。無(wú)源的特性可以降低成本，提高運(yùn)營(yíng)商的投資回報(bào)率；使用OLT和ONU建設(shè)小區(qū)寬帶，系統(tǒng)在可靠性、標(biāo)準(zhǔn)適用性、安全性、擴(kuò)展性以及管理性等方面有充分的保證。PON網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)適合于小區(qū)接入網(wǎng)的建設(shè)，可以快速有效地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展。

2.FTTC（光纖到路邊）

在FTTC結(jié)構(gòu)中，ONU設(shè)置在路邊的入孔或電線桿上的分線盒處，此時(shí)從ONU到各個(gè)用戶之間的部分仍為雙絞線銅纜或者同軸電纜。

3.FTTB（光纖到樓）

光纖到樓宇（FTTB：FiberToThe-Building）是寬帶光接入網(wǎng)的典型應(yīng)用類型之一，，F(xiàn)TTB時(shí)存在兩種情況：一種是為MDU（Multi-dwellingUnits）用戶服務(wù)，另一種是為商用用戶服務(wù)，其特征是，以光纖替換用戶引入點(diǎn)前面的銅質(zhì)電纜線，ONU部署在普通的分部線盒（接入用戶的點(diǎn)）也就是DP（DistriButionPoint分配點(diǎn)），ONU下通常會(huì)利用例如現(xiàn)有的無(wú)線或金屬線等其他的介質(zhì)材料接入用戶，在這種情況下一般來(lái)說(shuō)其能支持用戶數(shù)為十多戶到一百戶之間，具體的應(yīng)用模式又有FTTB+xDSL和FTTB+LAN兩種方式。

在FTTB應(yīng)用中，OLT是重要的設(shè)備，它負(fù)責(zé)用戶業(yè)務(wù)的分發(fā)和收斂，通常會(huì)將其放置在首端，而且都會(huì)在ONU處將光信號(hào)終結(jié)。上聯(lián)網(wǎng)絡(luò)側(cè)會(huì)利用光纖網(wǎng)絡(luò)接口裝置連接ONU，而用戶側(cè)能提供銅線接口裝置的形式包括POTS、ISDN、ADSL/ADSL2+、VDSL/VDSL2、以太網(wǎng)等。

4.FTTH（光纖到戶）

光纖到家庭用戶（FTTH：FiberToThe-Home）接入光纖由某單個(gè)家庭獨(dú)自享有，這一過(guò)程的接入方式是通過(guò)通信局端和家庭住址連接在一起所完成的。在FTTH系統(tǒng)的別墅區(qū)和多層小區(qū)中，都將ONU放在居民家中，OLT及ONU是通過(guò)無(wú)源的光分配網(wǎng)絡(luò)連接在一起的，OLT既能放置于小區(qū)的機(jī)房中又能將其放在遠(yuǎn)程的局端機(jī)房里面，具體要將其放置于哪里還得根據(jù)具體的情況而定。而GPON系統(tǒng)理論中里其主要構(gòu)成是光分路器和光纖。FTTH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在ONU點(diǎn)需要解決供電問(wèn)題，可以采用家庭220V直接供電或通過(guò)UPS供電。

六、結(jié)束語(yǔ)

綜上所言，GPON技術(shù)運(yùn)用于接入網(wǎng)是行業(yè)技術(shù)的革新，其不僅滿足了廣大客戶的使用需求，也顯著提高了通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的速率，有助于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性、安全性。同時(shí)，在運(yùn)用GPON技術(shù)時(shí)應(yīng)注意接入網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，確保網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的最優(yōu)化改進(jìn)。

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