EPON組網(wǎng)技術(shù)在長慶油田寬帶接入中的應(yīng)用

劉 祥，田 寧

（中國石油長慶油田 通信處，西安 710000）

EPON組網(wǎng)技術(shù)在長慶油田寬帶接入中的應(yīng)用

劉 祥，田 寧

（中國石油長慶油田 通信處，西安 710000）

為了解決油田一線員工信息不暢問題，進一步豐富員工的業(yè)余文化生活，油區(qū)寬帶接入勢在必行，然而長慶油田地處黃土高原，油區(qū)站點偏僻，光纜資源匱乏，區(qū)域范圍廣，面對與城鎮(zhèn)完全不同的寬帶接入環(huán)境，組網(wǎng)方式是面對的主要問題。為了實現(xiàn)油區(qū)偏遠站點寬帶接入，本文采用EPON（以太無源光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)接入，通過實際施工檢驗，驗證了在光芯資源短缺、接入站點偏遠的情況下，EPON技術(shù)是實現(xiàn)油區(qū)寬帶接入理想接入方案的結(jié)論。

EPON；長慶油田；偏遠油區(qū)；寬帶

0　引 言

長慶油田橫跨陜、甘、寧、蒙四省區(qū)，地域遼闊，地勢復雜。目前，除二三線地區(qū)如西安、咸陽、高陵、銀川、延安、慶陽、靖邊、烏審旗等生活基地有寬帶覆蓋外，一線油區(qū)只有個別生活基地及作業(yè)區(qū)完成了寬帶接入。一線油區(qū)具有站點分散、距離偏遠等特點，用傳統(tǒng)組網(wǎng)方式完成油區(qū)大規(guī)模的寬帶接入投入巨大、組網(wǎng)復雜、運維成本高、網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的弊端更加顯現(xiàn)。

隨著時代的進步，人們對網(wǎng)絡(luò)接入的要求也越來越高，接入網(wǎng)的未來發(fā)展趨勢呈現(xiàn)出以下特點：由單業(yè)務(wù)向多業(yè)務(wù)甚至全業(yè)務(wù)模式轉(zhuǎn)化，要求高帶寬、高速率，有良好的上網(wǎng)體驗以及用戶數(shù)據(jù)安全保證等。

面對以上現(xiàn)狀，筆者采用了EPON組網(wǎng)技術(shù)進行了較大規(guī)模的接入實踐，實際取得了理想的結(jié)果。

1　EPON接入網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

圖1　EPON接入網(wǎng)的鏈路結(jié)構(gòu)

無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）是一種采用點到多點（P2MP）結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)絡(luò)，其典型拓撲結(jié)構(gòu)為樹型。PON系統(tǒng)由局側(cè)的光線路終端（OLT）、用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）和光分配網(wǎng)絡(luò)（ODN）組成，為單纖雙向系統(tǒng)。在下行方向（OLT到ONU），OLT發(fā)送的信號通過ODN到達各個ONU。在上行方向（ONU到OLT），ONU發(fā)送的信號只會到達OLT，而不會到達其他ONU。ODN在OLT和ONU間提供光通道。

2　EPON組網(wǎng)技術(shù)在油區(qū)的實際應(yīng)用

2.1接入實例

本文選取長慶油田地理位置比較有代表性的A采油廠進行闡釋。A采油廠油區(qū)橫跨陜西、甘肅兩省，共有4個生活基地和6個作業(yè)區(qū)，員工人數(shù)近4 000人。油區(qū)各應(yīng)急班、井區(qū)部及其他生活站點主要分布在作業(yè)區(qū)周邊50 km距離范圍內(nèi)。

2.2總體架構(gòu)設(shè)計

2.2.1匯聚層架構(gòu)設(shè)計

將3個光纜路由交匯站點作為3個一級匯聚點，分別安裝社區(qū)網(wǎng)三層匯聚交換機一臺，上聯(lián)至通信處傳輸設(shè)備，到達慶陽通信總站，下聯(lián)至各生活基地及作業(yè)區(qū)OLT上。

根據(jù)A采油廠實際情況，在光纜路由二級交匯站點共5個，交匯點二級匯聚點分別安裝OLT設(shè)備一臺，通過ODN光分路網(wǎng)接入作業(yè)區(qū)站點側(cè)的ONU設(shè)備，完成對下屬作業(yè)區(qū)站點的社區(qū)網(wǎng)覆蓋。

2.2.2接入層組網(wǎng)方式

3.預備知識鋪墊欠缺，難以激發(fā)學生的興趣。滁州學院一般在第三學期開設(shè)遙感課程，這是測繪信息類專業(yè)學生首次接觸遙感課程，作為概論型的遙感課程，只有32學時，而該課程的先修內(nèi)容(如電磁波的概念、光電效應(yīng)、大氣結(jié)構(gòu)等)只是在教學中一帶而過，并沒有深入講解，導致學生對這部分內(nèi)容的理解一知半解，直接影響后續(xù)課程的學習。

就目前油區(qū)的光纜布局結(jié)構(gòu)及光纜的敷設(shè)距離考慮，選用二級匯聚點作為EPON的局側(cè)OLT站點，其他站點作為用戶側(cè)的ONU站點，根據(jù)A采油廠的需求，油區(qū)站點采用“EPON+LAN”方式。此外，生活基地內(nèi)的公寓樓采用“EPON+WLAN”方式（如圖2所示）。

2　EPON組網(wǎng)建設(shè)要求及注意事項

（1）EPON組網(wǎng)對光指標的要求：理論要求末端光功率不小于-26dB，實際接入過程中當末端光功率不小于-35dB時業(yè)務(wù)可正常開通，當末端光功率小于-35dB時業(yè)務(wù)無法開通。

（2）EPON組網(wǎng)的光路分級要求：要求整個鏈路分光不超過三級。

（3）EPON組網(wǎng)對末端與局端距離的要求：理論上組覆蓋最遠距離為50千米，當距離超過過大，傳輸損耗增大，導致末端光功率過低，業(yè)務(wù)無法正常開通時將需要在鏈路間使用光放大器。

（4）EPON組網(wǎng)對光纜的要求：要求光纜為單模光纜，當使用多模光纜傳輸時，EPON組網(wǎng)會產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，頻繁掉線且傳輸距離短等故障。

3　EPON組網(wǎng)模式的優(yōu)勢

（1）光纜傳輸，光纜的高帶寬特性滿足了用戶高帶寬、高速率的良好上網(wǎng)體驗。

（2）局端到用戶端全光路，無其他有源設(shè)備，大大增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性及可靠性，大幅度降低了故障率，降低了維護成本。

（3）資源利用率高，可通過不同分光比來實現(xiàn)光纜資源短缺的情況下多站點的接入，并可通過多級分光實現(xiàn)后期新增站點的接入。

（4）局端到用戶端全光路，無其他有源設(shè)備，大大增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性及可靠性，大幅度降低了故障率，降低了維護成本。

（5）網(wǎng)絡(luò)覆蓋半徑可達50 km，有效解決了油區(qū)站點偏遠等問題，可滿足用戶業(yè)務(wù)接入需求。

（6）系統(tǒng)拓展性強，能同時提供網(wǎng)絡(luò)、電話、數(shù)字電視等多種業(yè)務(wù)的接入，可滿足用戶多元化的業(yè)務(wù)需求。

圖2　實際典型接入模式鏈路圖

（7）可靈活組建網(wǎng)管系統(tǒng)，可實時監(jiān)測設(shè)備在線情況，并可調(diào)用設(shè)備歷史在線記錄進行網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量分析，有效地提高了網(wǎng)絡(luò)可靠性。通過網(wǎng)管系統(tǒng)可高效判斷故障點，縮減故障歷時，大幅度降低運維成本。

4　結(jié) 語

通過對EPON組網(wǎng)技術(shù)的研究，發(fā)現(xiàn)EPON組網(wǎng)方式具有帶寬高、節(jié)省資源、業(yè)務(wù)延伸距離遠、拓展性強、組網(wǎng)成本低、運維成本低、故障率低等多方面優(yōu)勢，能夠完成在偏遠油區(qū)復雜的地理環(huán)境下的寬帶等多元化業(yè)務(wù)的接入，并在實際應(yīng)用中定位為最理想的接入模式。

主要參考文獻

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10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.16.102

TN915.6

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1673-0194（2016）16-0156-02

2016-07-12