基于PON技術(shù)寬帶接入網(wǎng)的故障診斷和維護(hù)

李之君

（中國(guó)電信股份有限公司朔州分公司，山西 朔州 036001）

1 PON技術(shù)簡(jiǎn)介

對(duì)于PON技術(shù)來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出由一點(diǎn)到多點(diǎn)的特征，進(jìn)而構(gòu)成了完整的網(wǎng)絡(luò)體系。其中，無(wú)源分光器會(huì)通過(guò)連接光纖主干線的方式來(lái)為終端設(shè)備提供光信號(hào)，這樣可以產(chǎn)生樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)也使得光網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)功能得到有效明確，可以分別連接并且分配光信號(hào)。此外，無(wú)源網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的接入也改變了以往網(wǎng)絡(luò)接入形式，為用戶帶來(lái)了更為高效的服務(wù)，也使得其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性得到了體現(xiàn)。

2 PON技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

2.1 服務(wù)范圍廣

將當(dāng)前的PON技術(shù)與以往的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn)，此項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了由一點(diǎn)到多點(diǎn)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)搭建，這也使得其在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中可以節(jié)省大量資源以及時(shí)間，同時(shí)也進(jìn)一步擴(kuò)大了自身服務(wù)區(qū)域，可以依托共享光纖以及設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前資源的有效利用，進(jìn)而降低了終端用戶的資金投入數(shù)額[1]。另外，PON技術(shù)的應(yīng)用為用戶帶來(lái)了更高質(zhì)量的服務(wù)，這是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接入方式不能比擬的。

2.2 節(jié)約光纖資源

PON技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)當(dāng)前光纖資源的有效節(jié)約，其可以將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)呈樹(shù)狀形態(tài)展現(xiàn)出來(lái)，通過(guò)這種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)從一芯光纜到多個(gè)終端分支，這樣可以實(shí)現(xiàn)在節(jié)約光纖資源的基礎(chǔ)上，保證服務(wù)質(zhì)量。此外，PON技術(shù)非常適宜在原有光纖資源不足的區(qū)域應(yīng)用，這樣可以使光纖資源的使用率得到有效提升，進(jìn)而充分發(fā)揮了此項(xiàng)技術(shù)節(jié)約光纖資源的優(yōu)勢(shì)。

2.3 寬帶業(yè)務(wù)多樣化

采用PON技術(shù)接入可體現(xiàn)出了寬帶業(yè)務(wù)多樣化的優(yōu)勢(shì)，也正是因?yàn)檫@一優(yōu)勢(shì)的存在，使得寬帶分配更為合理。由于G/EPON本身有一套完整的體系，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)帶寬的合理分配，進(jìn)而通過(guò)這種方式來(lái)滿足當(dāng)前家庭辦公、企業(yè)辦公、視頻娛樂(lè)等多種帶寬需求，這也使得其業(yè)務(wù)多樣化程度明顯提升。同時(shí)，還可以應(yīng)用PON技術(shù)解決FTTH等問(wèn)題，這也使得此項(xiàng)技術(shù)在行業(yè)內(nèi)部受到了廣泛認(rèn)可，為今后全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提供了基礎(chǔ)條件[2]。在將PON技術(shù)應(yīng)用到FTTH中時(shí)，可以有效推動(dòng)視頻、音頻業(yè)務(wù)發(fā)展，從而使寬帶業(yè)務(wù)系統(tǒng)的完善性得到有效提升。

2.4 設(shè)備管理以及維護(hù)成本較低

對(duì)于PON技術(shù)來(lái)說(shuō)，在對(duì)其進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用時(shí)，不需要使用有源設(shè)備對(duì)其進(jìn)行支持，僅應(yīng)用無(wú)源分光器便可以使用戶正常上網(wǎng)，因此也不需要電源對(duì)其進(jìn)行支持。對(duì)于分光器來(lái)說(shuō)，其體積較小，并且穩(wěn)定性高，這也使得其優(yōu)勢(shì)明顯，而最為重要的優(yōu)勢(shì)則體現(xiàn)為成本較低，并不需要應(yīng)用額外的空調(diào)就能保證設(shè)備正常運(yùn)行。由于設(shè)備自身穩(wěn)定性較高，因此，后期維護(hù)資金花費(fèi)少，長(zhǎng)期使用此設(shè)備，可以體現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)性。

3 PON技術(shù)實(shí)際應(yīng)用

本工程建設(shè)以用戶接入為主，這也使得其與當(dāng)前接入市場(chǎng)存在一定差異性，因此，要設(shè)計(jì)一個(gè)相對(duì)完善的接入方案，從而有效滿足用戶需求。本方案設(shè)計(jì)選擇了政府區(qū)域、商務(wù)大樓、學(xué)校、醫(yī)院、工業(yè)區(qū)等結(jié)構(gòu)部分，在具體開(kāi)展方案設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)該考慮兩個(gè)層面。第一，光分配網(wǎng)。所謂的光分配網(wǎng)是由分路器、耦合器以及光纖等幾部分構(gòu)成，尤其要注意對(duì)分光器進(jìn)行合理選擇，通過(guò)分光器分光可以有效減小當(dāng)前管道壓力。同時(shí)，還應(yīng)該將分光比使用、光纜布設(shè)作為重點(diǎn)考慮內(nèi)容，這樣可以使系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性得到有效提升[3]。當(dāng)前來(lái)看，DWM系統(tǒng)是最常用的應(yīng)用系統(tǒng)之一，在對(duì)光分配網(wǎng)中使用的設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)該首選具有一定可逆性、支持1310～1550 nm范圍內(nèi)任意波長(zhǎng)傳輸信號(hào)的設(shè)備，這樣才能使光分配網(wǎng)的作用得到有效發(fā)揮，同時(shí)也使得系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)安全得到了保證。第二，光線路終端。從本次工程建設(shè)情況來(lái)看，機(jī)房安裝位置選擇是非常重要的一項(xiàng)工作，光線路終端位置會(huì)直接關(guān)系到用戶上網(wǎng)質(zhì)量。要利用光網(wǎng)絡(luò)單元中的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)與分光器的有效連接，通過(guò)這種方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的準(zhǔn)確傳輸。由于當(dāng)前的光網(wǎng)絡(luò)單元具有較強(qiáng)的接入能力，因此，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)單元安裝之前，應(yīng)該根據(jù)該區(qū)域的實(shí)際使用情況確定位置，這樣可以使系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中同時(shí)滿足多個(gè)小區(qū)的需求，并且可以在滿足這一要求的前提，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備使用數(shù)量的有效控制，不僅提升了設(shè)備使用效率，也降低了系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中設(shè)備出現(xiàn)故障的可能性[4]。

其次，數(shù)據(jù)規(guī)劃及可靠性設(shè)計(jì)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該充分意識(shí)到這一環(huán)節(jié)的重要性，保證設(shè)備配置參數(shù)可以有效滿足當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)際需求，要先注意對(duì)設(shè)備的網(wǎng)管數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃，確定其包括網(wǎng)管IP地址以及網(wǎng)管VLAN兩個(gè)部分，要結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求情況，選擇最為適宜的VLAN，將其與BAS設(shè)備進(jìn)行結(jié)合以實(shí)現(xiàn)為靜態(tài)用戶帶來(lái)更高質(zhì)量的服務(wù)。此外，還要進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)，由于現(xiàn)階段PON技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用依然存在一些不足之處，有多種因素影響PON網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性。對(duì)于本工程來(lái)說(shuō)，也要考慮到自身實(shí)際特點(diǎn)，在進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該以4塊主控板、8塊業(yè)務(wù)板作為基礎(chǔ)，從而提升當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全性。

4 PON技術(shù)寬帶接入網(wǎng)的故障診斷及維護(hù)措施

4.1 網(wǎng)絡(luò)管理功能方面

對(duì)于PON技術(shù)來(lái)說(shuō)，將其接入到計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備之后，不僅要定期開(kāi)展PON網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程管理工作，而且要對(duì)其基礎(chǔ)功能運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行監(jiān)督以及完善，同時(shí)，由于在系統(tǒng)日常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中還會(huì)涉及一些危險(xiǎn)操作、批量離線配置等，因此，要開(kāi)展有針對(duì)性的網(wǎng)絡(luò)管理工作，對(duì)其各項(xiàng)功能進(jìn)行優(yōu)化管控。首先，危險(xiǎn)操作。當(dāng)PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)管理人員在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)操作時(shí)，可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生一定影響，因此，要添加“危險(xiǎn)操作”提示功能，以起到警醒作用[5]。其次，批量離線配置。從當(dāng)前以太網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況來(lái)看，由于用戶端數(shù)量眾多，想要有效提高業(yè)務(wù)開(kāi)展效率，應(yīng)該注意應(yīng)用離線配置方式，通過(guò)這種方式來(lái)對(duì)資源進(jìn)行標(biāo)識(shí)、保存。再次，業(yè)務(wù)配置。對(duì)于PON技術(shù)來(lái)說(shuō)，將寬帶接入用戶端之后，可以開(kāi)展多項(xiàng)業(yè)務(wù)，需要相關(guān)管理人員對(duì)業(yè)務(wù)中所涉及的各種配置有具體認(rèn)知，想要使其整體工作效率得到提升，還應(yīng)該在業(yè)務(wù)配置方面設(shè)定具有共同屬性的業(yè)務(wù)配置模板，從而使得業(yè)務(wù)參數(shù)配置更為完善。最后，定時(shí)進(jìn)行軟件批量升級(jí)。想要使系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中可以有效降低故障問(wèn)題出現(xiàn)的可能性，應(yīng)該定期對(duì)軟件進(jìn)行批量升級(jí)，在升級(jí)操作時(shí)，應(yīng)該注意在菜單配置欄中輸入軟件目標(biāo)版本，并且將目標(biāo)版本與現(xiàn)有版本進(jìn)行對(duì)比，如果版本不符合，會(huì)自動(dòng)升級(jí)軟件[6]。

4.2 光網(wǎng)絡(luò)單元注冊(cè)方面

當(dāng)PON接入終端之后，會(huì)涉及光網(wǎng)絡(luò)單元的注冊(cè)，其主要發(fā)生在光網(wǎng)絡(luò)單元通電之后，可以通過(guò)光纖路終端來(lái)觀察當(dāng)前光網(wǎng)絡(luò)單元的現(xiàn)實(shí)情況，一般情況下，如果光網(wǎng)絡(luò)單元出現(xiàn)無(wú)法注冊(cè)故障，其主要原因以及相應(yīng)的維護(hù)方式體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。首先，光線路終端的光網(wǎng)絡(luò)單元激光器沒(méi)有打開(kāi)，這時(shí)候只需將激光器打開(kāi)即可。其次，光網(wǎng)絡(luò)單元在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，發(fā)生了媒體訪問(wèn)與控制沖突，應(yīng)該注意在完成光線路移動(dòng)終端注冊(cè)之后，對(duì)媒體訪問(wèn)地址進(jìn)行查看，針對(duì)訪問(wèn)地址沖突問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)解決，一般會(huì)更換發(fā)生問(wèn)題的光網(wǎng)絡(luò)單元，然后在重新注冊(cè)即可解決問(wèn)題。再次，以太網(wǎng)系統(tǒng)中的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)端口光網(wǎng)絡(luò)單元出現(xiàn)發(fā)光現(xiàn)象，這時(shí)候應(yīng)該注意對(duì)連接的設(shè)備進(jìn)行檢查，從而找出經(jīng)常發(fā)光端口對(duì)應(yīng)設(shè)備存在的運(yùn)行問(wèn)題，并對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整。一般來(lái)說(shuō)，此種故障發(fā)生之后，會(huì)導(dǎo)致其對(duì)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體運(yùn)行產(chǎn)生不利影響，進(jìn)而導(dǎo)致其他光網(wǎng)絡(luò)單元無(wú)法正常運(yùn)行，因此，一旦發(fā)現(xiàn)此類故障，應(yīng)該第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行解決[7]。最后，光網(wǎng)絡(luò)單元在運(yùn)行過(guò)程中超出了當(dāng)前光線路終端服務(wù)的最大距離，在這種情況下，應(yīng)該對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元是否出現(xiàn)無(wú)法注冊(cè)現(xiàn)象進(jìn)行檢查，一旦確定此種現(xiàn)象存在，應(yīng)該檢查光網(wǎng)絡(luò)單元與終端之間的實(shí)際距離，如果其距離超過(guò)20 km，則需要將光網(wǎng)絡(luò)單元轉(zhuǎn)換到附近的光線路終端，這樣才能完成注冊(cè)工作。除去上述幾種常見(jiàn)因素導(dǎo)致的光網(wǎng)絡(luò)單元注冊(cè)故障之外，光路問(wèn)題有可能會(huì)致使單元注冊(cè)故障發(fā)生，在進(jìn)行問(wèn)題原因檢查時(shí)，應(yīng)該先對(duì)光纖線路進(jìn)行仔細(xì)檢查，一般情況下，應(yīng)該借助光學(xué)反射儀器開(kāi)展檢查工作，如果發(fā)現(xiàn)存在斷裂現(xiàn)象的設(shè)備，應(yīng)該及時(shí)更換設(shè)備或者相關(guān)零件，從而保證設(shè)備始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)[8]。

4.3 光網(wǎng)絡(luò)單元掉線故障方面

對(duì)于光網(wǎng)絡(luò)單元來(lái)說(shuō)，其在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)掉線故障，這也是基于PON技術(shù)的寬帶接入網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行過(guò)程中最為常見(jiàn)的故障之一，一旦發(fā)生此種故障會(huì)直接導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行終止。通常當(dāng)發(fā)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)單元經(jīng)常出現(xiàn)在運(yùn)行過(guò)程中突然掉線的現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)該對(duì)其運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行系統(tǒng)性檢查，尤其要注意檢查光線路終端的平均發(fā)送光功率，確定其功率是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。首先，要注意對(duì)當(dāng)前的光網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行仔細(xì)檢查，先確定光網(wǎng)絡(luò)電源是否存在不穩(wěn)定現(xiàn)象，避免電源斷電導(dǎo)致光網(wǎng)絡(luò)單元反復(fù)重啟的故障出現(xiàn)。其次，要針對(duì)當(dāng)前長(zhǎng)發(fā)光的網(wǎng)絡(luò)單元運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行檢查，確定單元運(yùn)轉(zhuǎn)是否存在問(wèn)題[9]。再次，如果寬帶在正常使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，則應(yīng)該對(duì)上層設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查，確定其運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，從而使后續(xù)的故障處理工作開(kāi)展更具針對(duì)性。對(duì)于語(yǔ)音業(yè)務(wù)及寬帶業(yè)務(wù)這二者來(lái)說(shuō)，如果出現(xiàn)寬帶擁擠現(xiàn)象，應(yīng)該先保證語(yǔ)音通話質(zhì)量，這樣才能使后續(xù)的問(wèn)題處理工作開(kāi)展更為順利。最后，要注意定期開(kāi)展數(shù)據(jù)線路運(yùn)行檢查工作，防止丟包問(wèn)題出現(xiàn)。

4.4 光網(wǎng)絡(luò)單元用戶無(wú)法上網(wǎng)

從當(dāng)前光網(wǎng)絡(luò)單元運(yùn)轉(zhuǎn)情況情況來(lái)看，無(wú)法上網(wǎng)的用戶只是少數(shù)，但是也要對(duì)導(dǎo)致這種故障出現(xiàn)的原因進(jìn)行深入分析，具體來(lái)說(shuō)，其故障產(chǎn)生原因以及維修方式體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。首先，在光網(wǎng)絡(luò)單元運(yùn)行過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)部分用戶無(wú)法上網(wǎng)的現(xiàn)象，這時(shí)候應(yīng)該對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元端口以及用戶的戶外線分布情況進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)處理[10]；其次，如果出現(xiàn)無(wú)法上網(wǎng)用戶數(shù)量較多的情況，應(yīng)該注意在對(duì)應(yīng)單元端口、帶寬對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)配置等位置開(kāi)展檢查工作，如果確定光網(wǎng)絡(luò)單元及線路中斷都不存在問(wèn)題，則要對(duì)上層設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查，確定其是否運(yùn)行良好；最后，在光網(wǎng)絡(luò)單元運(yùn)行時(shí)，還可能會(huì)出現(xiàn)用戶網(wǎng)速過(guò)慢的現(xiàn)象，這時(shí)候應(yīng)該注意對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元以及光線路終端的限速模板具體運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)其存在限速過(guò)低的現(xiàn)象，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，避免終端下掛用戶數(shù)量超出允許值的情況出現(xiàn)，進(jìn)而降低出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)堵塞等問(wèn)題的可能性[11]。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，從當(dāng)前我國(guó)網(wǎng)路信息技術(shù)發(fā)展情況來(lái)看，PON技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)有較為廣泛的應(yīng)用，由于光網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性及經(jīng)濟(jì)性，使得很多通信企業(yè)高度認(rèn)可這一技術(shù)手段，并且針對(duì)當(dāng)前光纜性能方面的不足開(kāi)展完善工作，促使PON技術(shù)優(yōu)勢(shì)得以有效發(fā)揮。此外，由于PON技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商運(yùn)轉(zhuǎn)通暢性以及運(yùn)轉(zhuǎn)效率，進(jìn)而帶動(dòng)企業(yè)發(fā)展，這也使得此項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)行業(yè)中獲得了更為廣闊的發(fā)展空間。在應(yīng)用PON技術(shù)時(shí)，應(yīng)該對(duì)其運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的故障以及維護(hù)措施進(jìn)行深入探究，以此為基礎(chǔ)帶動(dòng)行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。■