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摘要:随着网络宽带的普及,以及PON技术的发展,GPON技术接入得到了广泛的应用及成熟。本人对GPON技术的特点及优势,中国移动现有宽带网络状况及接入方式进行阐述,并结合实际对广西移动在小区组网运用案例进行了案例分析,以起到举一反三的作用。
关键词:GPON技术;FTTH;接入方式
一、GPON技术的的特点及优势
GPON技术是由PON技术演变而来,它是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入技术,具有高带宽、高效率、覆盖范围大、接口丰富等众多优点,可以为用户提供优质可靠、安全稳定的语音、数据、视频三网合一业务接入。其主要的技术优势如下:
1、GPON技术具有高带宽和高传输效率,下行速率高达2.5Gbit/s,上行为1.25Gbit/s,最大传输距离可达20km,可以满足中国移动对未来宽带业务接入的带宽需求。
2、GPON技术采用无源分光技术,全程无需额外提供供电接入,利用无源分光器,,使用单根光纤就可以满足众多用户的接入需求,可以大量节省中国移动在馈线段的光纤资源,减少了投资成本,同时因为使用无源设备,网络具有高可靠性和安全性。
总之,对于其他的PON标准而言,GPON标准提供了前所未有的高带宽,下行速率高达2.5Gbit/s,其非对称特性更能适应宽带数据业务市场。提供QoS的全业务保障,同时承载ATM信元和(或)GEM帧,有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力[1]。因此,从技术上看,GPON拥有更大带宽、更远传输距离、更高分路比,更加满足扁平化接入网建设需求,它还具有向10GEPON技术和10GGPON技术演进的能力。
二、中国移动现有宽带网络状况
现有的中国移动网络基于原中国铁通广泛采用传统的铜缆接入技术,即一般的数据业务采用ADSL技术,语音业务则采用程控交换技术。而LAN作为另一种辅助接人,常见用于专线和网线布线楼宇的数据接入,相对而言,带宽及网速均明显的不足。随着互联网高带宽业务需求的日益增长,中国移动用户对宽带的需求应用不再局限于简单的浏览网页、语音对话,而对视频、图像、数据等多业务需求提出了对带宽和速率更苛刻的要求,因此,为了提高宽带带宽,满足人们日益增长的信息需求,对原有铜缆的淘汰已成必然,于是中国移动便提出了光进铜退,光网宽带进入新的时代。
三、中国移动GPON接入方式分类
考虑到GPON技术在宽带接入方面有着诸多的优势,中国移动公司在宽带接入建设中大量采用GPON技术,并对原旧网络逐步进行GPON技术改造。现今中国移动GPON技术接入方式主要有:
1、FTTH(光纤到用户)接入方式。FTTH是利用光纤作为传输媒质,从通信机房到用户,全程采用无源光技术的接入方式。常见的FTTH网络点设置包括光缆汇聚点、光分路器、OLT以及ONU的设置,光缆汇聚点设计与电话铜缆线设计相似,光交接箱与光分纤盒是常见汇聚设备,将光交接箱于大楼旁设置,其覆盖可达几栋大楼,作为一级汇聚点。光分纤盒设置于楼层内部,光分纤盒在光接入网络中是二级汇聚点[2]。在物理网络架构上,FTTH是在OLT与ONU设备之间采用全程光纤的接入方式,将ONU设备部署到用户处,ONU也被称为ONT,直接提供业务接口连接用户网络。FTTH接入主要针对中国移动覆盖的高档小区和集团客户,建设过程中可采用一级分光、二级和混合分光三种方式。虽然GPON技术可以提供的总分光比达到1:128,但一般建议总分光比最好不高于1:64,以保证光强度和网络稳定性,同时也考虑到了带宽。FTTH接入方式主要优点是用户独享ONU的带宽资源丰富,由用户为ONU提供电源,降低了运营成本。不足之处是对OLT的PON端口和主干纤芯利用率还较低,同时还需要布放入户光缆。
2、FTTC(光纤到路边)接入方式。FTTC是将光缆接引到用户较集中的路边或室外,然后安放室外综合机柜放置ONU设备,从ONU上双绞网线至用户端,完成几十至几百用户接入,FTTC接入主要针对大量分散用户的接入,以及旧网络旧小区的改造,建设过程多采用一级分光,以保证足够的带宽富余度,分光器多置于光交箱内。当接入散户时,ONU设备的作用类似电缆交接箱,从其机柜内布放配线电缆设置分线盒完成用户接入;旧网络旧小区改造时,ONU设备的作用类似主干电缆,将其设立于电缆交接箱旁,ONU用户电缆进入交接箱,替换主干电缆或将配线电缆割接到ONU机柜内。FTTC接入方式主要优点是,可同时接人大量用户,PON端口和主干光缆利用率高,可大量利用原有资源,使得投资较少。不足之处是需要对ONU设备提供交流电源,且停电后则断网,需提供后备电源,可以看出,其运营环境较差、后期技术升级较困难。
3、FTTB(光纤到大楼)接入方式。FTTB是把光纤拉到楼宇,是宽带光接入网的典型应用类型之一,其特征是以光纤替换用户引入点之前的铜线电缆,ONU设备部署在用户接引汇集的分线盒(箱)内,ONU下根据每个小区或楼盘布设的用户线缆不同,采用不同的介质接入用户,可以利用原有的双绞网线,也可以采用现在的无线技术。FTTB接入是主要针对高层住宅小区,多采用一级分光星形组网以实现较远距离的覆盖,分光比控制在不高于1:64的范围,以保证用户的带宽和稳定性。FTTB方式是目前中国移动公司发展较多的一种接入方式,通常将OLT设备放置在机房端局,作为用户业务的收敛及分发,上联网络侧采用光纤接口,通过光纤网络连接ONU设备,在ONU处终结光信号,用户侧提供五类双绞线接口,接口类型包括传统普通电话业务(POTS)、以太网等。FTTB接入方式主要优点是接入用户较多、投资相对较少、设备运行环境相对较好,不足之处也是需要对ONU设备提供交流电源。
四、GPON技术实际运用案例分析
某小区家庭宽带接入建设案例:某小区为8栋高层住宅,一期项目由1#、2#、3#、4#、5#栋商品楼构成,二期项目6#、7#、8#楼则是在建设中,合计一期有住宅户640户,开发商在小区内建设有通信管道,楼层内已经布放五类双绞线从弱电井到住户家中。在小区组网设计中,考虑到小区为五类线布线,则应采用FTTB接入方式。而某小区距离中国移动最近的通信机房只有2KM左右,组网方式可设置为:①将OLT设备至于中国移动中心机房,OLT通过光口与BAS设备相连完成宽带接入;②结合五类线有效作用距离,每栋楼楼层高度,以及接入用户占比,在2#、3#、4#楼的3、8、13、23层布置ONU设备,1#楼的1、8、14层设立ONU设备,5#楼的3、12层布置ONU设备,共计17台ONU设备;③小区1#楼1层设立光分箱采用1:32分光器,完成一期、二期ONU设备的接入;④OLT通过小区外的“大学路”光交接箱布放12芯光缆150米至小区1#楼1层新设立的光分箱,光分箱再分别布放5条8芯光缆至一期5栋大楼完成一期所有ONU设备的连接,最后通过网线入户完成接入,另外还要为二期以及附近楼宇接入提供条件,这是GPON技术实际在FTTB的典型应用。
五、结束语
GPON技术随着科学技术的讯猛发展,仍然不停的成熟及提升,凭着GPON技术所具有的优势,受到广大运营商和用户的青睐,成为宽带接入最关注的焦点。有理由相信,GPON技术将来更加能够更大规模的应用,以满足人们日益苛求的带宽增长需求。
参考文献:
[1]曾沛富.EPON和GPON技术的对比与探讨[J]城市建设理论研究(电子版).2011(26)
[2]黄钰.FTTH光纤到户工程建设实践例析[J]中国新通信.2013(08)