小區(qū)EPON接入規(guī)劃設(shè)計(jì)方案

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）：英民小區(qū)EPON接入規(guī)劃設(shè)計(jì)方案畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文）報(bào)告課題名稱學(xué)生姓名專業(yè)學(xué)號(hào)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別指導(dǎo)教師單位指導(dǎo)教師姓名二年月摘要近年來，骨干網(wǎng)的能力進(jìn)一步增強(qiáng)，與此同時(shí)接入網(wǎng)方面卻沒有大的改進(jìn)。接入網(wǎng)的能力的增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于Internet 流量的快速增長(zhǎng)，因而接入網(wǎng)成為高效的LAN 和骨干網(wǎng)發(fā)展的瓶頸，又被稱為“最后一公里”。EPON由于集中了以太網(wǎng)設(shè)備價(jià)格低廉和光纖能夠提供高帶寬的優(yōu)點(diǎn)，成為下一代接入網(wǎng)的最佳選擇.本論文首先從接入網(wǎng)的基本概念出發(fā)，對(duì)接入網(wǎng)的定義與定界和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹，然后介紹了目前流行的幾種寬帶接入技術(shù),引出EPON 接入技術(shù),并對(duì)EPON 技術(shù)的產(chǎn)生背景、網(wǎng)

2、絡(luò)結(jié)構(gòu)、工作原理和技術(shù)特點(diǎn)作進(jìn)一步介紹；進(jìn)而從EPON 業(yè)務(wù)接入出發(fā)，分析EPON 系統(tǒng)支持的業(yè)務(wù)類型以及需求，設(shè)計(jì)了一套支持多業(yè)務(wù)的接入解決方案；最后從EPON 的應(yīng)用角度，闡述EPON 接入網(wǎng)的組網(wǎng)原則，運(yùn)用EPON技術(shù)對(duì)滑縣英民小區(qū)進(jìn)行接入組網(wǎng).關(guān)鍵詞：接入網(wǎng)，EPON，多業(yè)務(wù).ABSTRACTIn recent years， the capability of Backbone Network has been more increased， the access network has not much improvement in the mean time。 The rate o

3、f increase of capability of the access network is far behind the flow of Internet, so the access network has become the bottleneck of the development of the high efficiency LAN and Backbone Network， and it goes the name of “the last one kilometer"。 Due to EPON is a technology with the advantage

4、s of the lowprice Ethernet equipments and fiber which can provide high bandwidth, it becomes the best choice of the next access network。 .The article proceed from the basic concept of access network， introduces the definition and demarcation/opological structure of access network， then introduces so

5、me Broadband access techenologies that are popular now, to draw the access technology of EPON， and futher introduces the background of generation/ network structure/theory of operation/technique feature of EPON； And proceed from the service access of EPON， analyze the service types and demands which

6、 EPON system supports， design a access scheme which can support different services； finally, from the application angle of EPON, expatiate the meshing principle, and aim at different kinds of users， separate select campus network/commercial client/denizen user these representative user， base on EPON

7、 and use access technologies with yingmin uptown。Key words:：Access Network， EPON，Different Services目錄摘要1第一章緒論4第二章EPON的基本概念和原理62.1 EPON 的產(chǎn)生的背景62。2 EPON 的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖72。3EPONG工作原理82。4 EPON 的技術(shù)特點(diǎn)9第三章EPON接入的可行性和必要性113.1 PON技術(shù)優(yōu)勢(shì)113。2EPON 系統(tǒng)支持的業(yè)務(wù)類型及需求分析11第四章英民小區(qū)EPON接入規(guī)劃設(shè)計(jì)方案124。1 基于英民小區(qū)EPON的寬帶接入網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)原則124.1.1組網(wǎng)原

8、則124。1.2 ONU 的選址原則134。1。3 pos的選址原則134。1。4 光纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)134。1.5 基于 EPON的混合接入技術(shù)選用原則144。2 英民小區(qū)EPON組成144。3EPON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)144.3。1 OLT部署位置154.3。2 ONU部署建議174。3.3 分光器部署174。4EPON 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部署194。5 ODN光鏈路衰減計(jì)算20第五章后期工程故障及維護(hù)方法225。1 EPON運(yùn)維解決方案分類：225。2故障告警、診斷和恢復(fù)22參考文獻(xiàn)24第一章緒論隨著信息社會(huì)的到來，人們對(duì)電信業(yè)務(wù)的需求日益增大。電信業(yè)務(wù)逐漸由過去的單一的語音業(yè)務(wù)發(fā)展到語音、數(shù)據(jù)、圖像、多煤體

9、等多種業(yè)務(wù)。電信網(wǎng)絡(luò)的信息流量也空前高漲.這對(duì)提供業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求.整個(gè)電信網(wǎng)的功能組成如圖 1。1 所示,包括交換網(wǎng),傳輸網(wǎng)和接入網(wǎng)三大部分。目前的傳輸網(wǎng)已基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、光纖化；交換網(wǎng)也基本實(shí)現(xiàn)了程控化、數(shù)字化：與此同時(shí)接入網(wǎng)即人們通常所說的用戶網(wǎng)則相對(duì)發(fā)展緩慢.圖 1。1 電信網(wǎng)簡(jiǎn)單示意圖作為電信網(wǎng)的重要組成部分，接入網(wǎng)是信息傳遞通道的“最后一公里”，它主要解決如何將圖像、數(shù)據(jù)、語音等多種業(yè)務(wù)綜合傳送到用戶的問題.接入網(wǎng)在電信網(wǎng)中占有重要地位,不僅投資大，而且對(duì)當(dāng)前及未來業(yè)務(wù)的發(fā)展及網(wǎng)絡(luò)資源的配置利用有密切的關(guān)系。接入網(wǎng)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展，使整個(gè)電信網(wǎng)路的發(fā)展更加合理，網(wǎng)路

10、資源的利用更加充分，同時(shí)也為不斷出現(xiàn)的電信新業(yè)務(wù)奠定了技術(shù)基礎(chǔ).如何更好地實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)的數(shù)字化、寬帶化、業(yè)務(wù)綜合化,同時(shí)實(shí)現(xiàn)更低成本的接入解決方案,則是當(dāng)今接入網(wǎng)發(fā)展所面臨的主要問題。基于EPON系統(tǒng)的以太網(wǎng)接入方式則是當(dāng)前最經(jīng)濟(jì),最有效的寬帶接入解決方案之一?；谇д滓蕴W(wǎng)的寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(EPON）是當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果.隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)向客戶提供的業(yè)務(wù)逐漸從分離的業(yè)務(wù)向 IP為基礎(chǔ)的綜合業(yè)務(wù)過渡,形成綜合的多媒體環(huán)境,可向用戶提供從窄帶到寬帶的多種業(yè)務(wù)服務(wù)?，F(xiàn)有的大部分業(yè)務(wù)是通過雙絞線網(wǎng)傳輸,有線電視業(yè)務(wù)通過同軸電纜網(wǎng)傳播。隨著 DWDM 技術(shù)及計(jì)算技術(shù)的迅猛發(fā)展，核

11、心網(wǎng)和用戶網(wǎng)已經(jīng)得到了如同雨后春筍般的發(fā)展。而建立一個(gè)新的與之相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)“最后一公里”的網(wǎng)絡(luò)，成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的迫切要求。為了有效滿足社會(huì)對(duì)綜合業(yè)務(wù)的需求，迅速開發(fā)一種能夠大規(guī)模推廣以降低成本、能夠與 IP 業(yè)務(wù)緊密結(jié)合的以保護(hù)投資、能盡量有效地利用已有信息基礎(chǔ)設(shè)施以減少重復(fù)投資、還能夠便于未來網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的寬帶業(yè)務(wù)接入網(wǎng)平臺(tái)已成為擺在我國(guó)和其它各國(guó)面前的緊迫課題。 EPON就是這個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域的熱點(diǎn)技術(shù).EPON 就是利用 PON 的光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)的接入。在光接入網(wǎng)技術(shù)中，無源光網(wǎng)絡(luò)是一種很有吸引力的純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，避免了外部設(shè)備的電磁干擾和雷電影響,減少了線路和外部設(shè)備的故障率，提高了系統(tǒng)可靠性，

12、同時(shí)節(jié)省了維護(hù)成本，是電信維護(hù)部門長(zhǎng)期期待的技術(shù)。近幾年，由于 IP 的迅速崛起，以太網(wǎng)取代 ATM 成了最理想的鏈路層協(xié)議，而 PON 作為接入網(wǎng)物理層仍然是比較理想的，于是依據(jù)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的原則，將鏈路層的以太網(wǎng)和物理層的PON 技術(shù)結(jié)合在一起，有助于開發(fā)出新一代的無源光網(wǎng)絡(luò) EPON 兼具了無源光網(wǎng)絡(luò)獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)和以太網(wǎng)的低成本優(yōu)勢(shì)。EPON 與現(xiàn)有以太網(wǎng)的兼容性因而容易被市場(chǎng)接受：以太網(wǎng)技術(shù)，是迄今為止最成功和成熟的局域網(wǎng)技術(shù).EPON只是對(duì)現(xiàn)有IEEE802.3協(xié)議作一定的補(bǔ)充,基本上是與其兼容的.考慮到以太網(wǎng)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，EPON與以太網(wǎng)的兼容性是其最大的優(yōu)勢(shì)之一.以太網(wǎng)技術(shù)也是不

13、斷更新和發(fā)展的。百兆/千兆以太網(wǎng)是繼承原來以太網(wǎng)的核心遺傳因子,使得以太網(wǎng)的速率提高了一兩個(gè)數(shù)量級(jí)。EPON的思想也是繼承以太網(wǎng)的核心遺傳因子,將以太網(wǎng)最核心的最本質(zhì)部分保存下來，添加多址接入和遠(yuǎn)距離傳送的成分，使得傳輸距離和接入拓?fù)渖先〉猛黄?。?EPON 出現(xiàn)之前，已有稱為 APON 的寬帶 PON 技術(shù)出現(xiàn)，而且在 1998年由 ITUT制定了標(biāo)準(zhǔn),但由于技術(shù)復(fù)雜、成本高、帶寬有限、APON系統(tǒng)并未如預(yù)期的那樣發(fā)展起來,而 EPON 以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)，具有低成本，高帶寬，更適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)忍攸c(diǎn)可以更徹底地解決寬帶接入的問題。EPON與 APON的主要不同之處在于鏈路層協(xié)議，APON 的鏈

14、路層協(xié)議采用 ATM，EPON 的鏈路層采用以太網(wǎng)協(xié)議，而它們都采用 PON 作為接入物理層，事實(shí)上，EPON 是在與 APON類似的結(jié)構(gòu)和 G。983 的基礎(chǔ)上,設(shè)法保留 APON的精華部分-PON,而以以太網(wǎng)代替 ATM 作為數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，構(gòu)成一個(gè)可以提供更大帶寬、更低成本和更寬業(yè)務(wù)能力的新的結(jié)合體EPON.第二章 EPON的基本概念和原理2。1 EPON 的產(chǎn)生的背景目前，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)兩個(gè)趨勢(shì)：一個(gè)是光纖技術(shù)從主干網(wǎng)向廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)甚至局域網(wǎng)方向擴(kuò)展;另一個(gè)是以太網(wǎng)技術(shù)從局域網(wǎng)向城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)方向發(fā)展。兩個(gè)趨勢(shì)的融合導(dǎo)致了一種新的接入網(wǎng)技術(shù)以太無源光網(wǎng)絡(luò)（Ethernet P

15、assive Optical Networks ， EPON)的產(chǎn)生.它比 APON（ATM Passive Optical Networks）更被業(yè)界看好。以太網(wǎng)占有局域網(wǎng)絕大部分的市場(chǎng)份額 ，IEEE繼 1999 年推出 1Gbps 的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)802。3z 以來 ,又于 2002 年推出 10Gpbs 的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) IEEE 802。3ae 另一方面 ，Internet的發(fā)展和普及對(duì)接入網(wǎng)提出了對(duì)帶寬、綜合業(yè)務(wù)的更高要求。也正是看到了以太網(wǎng)在接入網(wǎng)中的前景， IEEE 802.3 工作組于2000年11月成立了 EFM(Ethernet in the First Mile）研究組，專門從

16、事以太網(wǎng)技術(shù)在接入網(wǎng)中應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的制訂，旨在解決“最后一英里”網(wǎng)絡(luò)瓶頸 ，IEEE802.3ah 已于 2004 年 6 月正式頒布.為了更加顯示用戶需求的重要性 ， IEEE 將通常所講的“最后一英里”（Last Mile) 改稱為“第一英里”（First Mile） 。2.2 EPON 的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖圖 2.1 EPON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一套典型的EPON系統(tǒng)由 OLT,ONU，POS和 EMS組成，它既是一個(gè)交換機(jī)或路由器，又是一個(gè)多業(yè)務(wù)平臺(tái),提供 EPON系統(tǒng)與業(yè)務(wù)供應(yīng)商的核心數(shù)據(jù)、視頻和電話網(wǎng)絡(luò)間的接口.在下行方向,它提供面向無源光纖網(wǎng)絡(luò)的光纖接口；在上行方向，OLT將提供 GE(Gigabit

17、 Ethernet）。10Gbit/s的以太網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)定型后,OLT也會(huì)支持類似的高速接口。為了支持其他流行的協(xié)議,OLT 還支持 ATM，F(xiàn)R 以及 OC3/12/48/192 等速率的SDH/SONET 的接口標(biāo)準(zhǔn)。OLT通過支持 E1接口來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的 TDM 話音的接入。在 EPON的統(tǒng)一網(wǎng)管方面，OLT是主要的控制中心，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理的五大功能。如通過在 OLT 上通過定義用戶帶寬參數(shù)來控制用戶業(yè)務(wù)質(zhì)量、通過編寫訪問控制列表網(wǎng)絡(luò)安全控制、通過讀取 MIB 庫獲取系統(tǒng)狀態(tài)以及用戶狀態(tài)信息等,還能提供有效的用戶隔離。EMS（Electronic Management System）管理PON

18、的不同元素，提供進(jìn)入業(yè)務(wù)供應(yīng)商的核心運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的接口,其管理職責(zé)包括全程故障查找、配置、計(jì)費(fèi)、性能和安全功能。ODN由 POS和光纖構(gòu)成，POS是一個(gè)連接 OLT和 ONU 的無源設(shè)備，可以置于全天候的環(huán)境中，它分發(fā)下行數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù),一般一個(gè)POS的分線比為 8、16、32.并可有多連接ONU(Optical Network Unit)放在用戶駐地側(cè)CPE（Custom Premier Equipment）。ONU提供客戶的數(shù)據(jù)、視頻轉(zhuǎn)換為客戶需要的形式，如以太網(wǎng)、IP多播、POTS、T1等。EPON的獨(dú)特之處是,ONU除了終接和轉(zhuǎn)換光信號(hào)外,還提供第二層和第三層交換功能，允許在ONU上實(shí)

19、現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)流的內(nèi)部路由。2。3EPONG工作原理在 EPON中，數(shù)據(jù)采用IEEE 802。 3的幀格式傳輸，長(zhǎng)度最大可達(dá)到 1518 字節(jié)，比APON更有利于傳輸IP數(shù)據(jù)包，因?yàn)锳PON中傳輸?shù)氖?53 字節(jié)的信元,其中每個(gè)信元中都有 5 個(gè)字節(jié)的信元頭和 48 個(gè)字節(jié)的凈荷,如果用來傳輸長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá) 65536 字節(jié)的 IP 包,拆分的量大，不但費(fèi)時(shí)而且網(wǎng)絡(luò)流量的浪費(fèi)也很嚴(yán)重。在 EPON 中，數(shù)據(jù)從OLT到 ONU的傳送（下稱“下行” ）和從 ONU到 OLT 的傳送（下稱“上行" )是不一樣的，這與 IEEE802. 3的以太網(wǎng)有點(diǎn)區(qū)別。EPON工作原理幀結(jié)構(gòu).如圖 2.2，下

20、行方向的傳輸與通常的光千兆以太網(wǎng)物理層傳輸一樣,采用的是類似于以太網(wǎng)的廣播技術(shù),OLT發(fā)出的是以太網(wǎng)（信宿為各 ONU）幀經(jīng)過 8B/10B編碼后的連續(xù)的比特流；速率為 1。25Gbps；到達(dá)光分路器被分路到各個(gè)支路光纖上，各支路光纖上仍是 OLT 發(fā)給所有 ONU 的比特流，但信號(hào)光功率/幅度由于分路而變小；ONU 接收到 OLT發(fā)給所有 ONU的比特流 8B/10B解碼后根據(jù)以太網(wǎng)幀前導(dǎo)碼中的 LLID （邏輯連接標(biāo)識(shí))取出本 ONU 的以太網(wǎng)送上層進(jìn)一步處理.圖 2.2 下行幀結(jié)構(gòu)如圖 2。3，上行方向 OLT授權(quán)各 ONU的送時(shí)刻和發(fā)送時(shí)間的長(zhǎng)短，在OLT指定的發(fā)送時(shí)間里， ONU也是

21、發(fā)送符合光千兆以太網(wǎng)物理層要求(除前導(dǎo)碼外）、速率1。25Gbps的比在特流。EPON系統(tǒng)的上下行傳輸是全雙工工作的。圖 2。3 上行幀結(jié)構(gòu)基于802。3幀格式新增LLID ：用于在OLT上標(biāo)識(shí)ONU邏輯鏈接標(biāo)識(shí)（LLID）LLID是EPON系統(tǒng)分配給通過點(diǎn)到點(diǎn)仿真子層（P2PE Sublayer）建立起來的邏輯鏈接的一種數(shù)字標(biāo)識(shí)，每一個(gè)邏輯鏈接都會(huì)分配到不同的LLID。 2。4 EPON 的技術(shù)特點(diǎn)EPON屬于無源光網(wǎng)絡(luò) PON的一種. PON 是一種點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的光纖傳輸和接入技術(shù)。 PON之所以稱為無源是因?yàn)槌酥行木諧O 和用戶端使用有源設(shè)備外,在整個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)中都利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源；使用無

22、源設(shè)備。EPON 的技術(shù)特點(diǎn)主要表現(xiàn)在 : (1） EPON技術(shù)利用單纖組網(wǎng),采用波分復(fù)用技術(shù)就可以完成上下行數(shù)據(jù)的傳輸，可大量節(jié)省光纖和中心局端所需的激光器數(shù)目 ,可以充分（2）在局端到用戶點(diǎn)的整個(gè)傳輸線路中不使用有源器件，僅采用無源光分路器進(jìn)行一點(diǎn)到多點(diǎn)的延伸，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。無源光器件由于無需供電,無需建設(shè)專門的小區(qū)機(jī)房,可以加快建網(wǎng)速度，節(jié)省建網(wǎng)成本。無源光器件壽命長(zhǎng)、可靠性高，也大大降低了長(zhǎng)期的網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)的成本.（3) EPON的無源和點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)使得網(wǎng)絡(luò)升級(jí)擴(kuò)容更方便靈活.在已有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上增加新的光網(wǎng)絡(luò)單元 ONU,只需從分光器處引出光纜到用戶處即可,無需像其他系統(tǒng)那樣，要中斷業(yè)

23、務(wù)、截?cái)喙饫|、重新熔接。現(xiàn)有的EPON 系統(tǒng)只要更換終端設(shè)備，就可以使網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到10 Gbit/ s 或者更高速率，滿足將來發(fā)展的需要；(4） EPON系統(tǒng)能夠提供非常高的帶寬，物理層編碼方式采用 8 B /10 B碼，能夠提上下行對(duì)稱的 1。 25Gbit/ s帶寬，這一帶寬基本能適應(yīng)現(xiàn)在及將來10 年內(nèi)用戶對(duì)帶寬的需求,并且隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展可以升級(jí)到10 Gbit/ s 甚至40 Gbit/ s 的帶寬。高帶寬和低成本使EPON能夠很好地滿足市場(chǎng)對(duì)寬帶接入的需求;(5） EPON采用以太網(wǎng)技術(shù),幀格式與現(xiàn)有的以太網(wǎng)相兼容，無需傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換就可統(tǒng)結(jié)構(gòu)；承載 IP業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn) ONU對(duì)用戶數(shù)

24、據(jù)的透明傳送，大大簡(jiǎn)化了系,實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)（6） EPON可以在同一個(gè)平臺(tái)上提供數(shù)據(jù)、語音和視頻應(yīng)用，不僅能綜合現(xiàn)有的模擬電視、數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)，還能兼容未來的數(shù)字電視、Vo IP 和 VOD 等業(yè)務(wù)接入，使得運(yùn)營(yíng)商在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上就可以滿足不同用戶的需求，無需重復(fù)建設(shè)網(wǎng)絡(luò);實(shí)現(xiàn)(7) EPON提供了全新的 OAM 網(wǎng)絡(luò)管理機(jī)制，在中心局可以實(shí)現(xiàn)到網(wǎng)絡(luò)末端設(shè)備的統(tǒng)一管理,提高維護(hù)效率，降低維護(hù)成本.EPON 可以對(duì)每個(gè)用戶的帶寬實(shí)現(xiàn)集中分配,用戶的差別接入。第三章 EPON接入的可行性和必要性3。1 PON技術(shù)優(yōu)勢(shì)相對(duì)成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單，容易擴(kuò)展，易于升級(jí).PON結(jié)構(gòu)在傳輸途中不需電源，沒有電子部件,

25、因此容易鋪設(shè)，基本不用維護(hù),長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)成本和管理成本的節(jié)省很大無源光網(wǎng)絡(luò)是純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò),徹底避免了電磁干擾和雷電影響，極適合在自然條件惡劣的地區(qū)使用。PON系統(tǒng)對(duì)局端資源占用很少，系統(tǒng)初期投入低，擴(kuò)展容易，投資回報(bào)率高提供非常高的帶寬。EPON目前可以提供上下行對(duì)稱的1。25Gb/s的帶寬，并且隨著以太技術(shù)的發(fā)展可以升級(jí)到10Gb/s.GPON則是高達(dá)2。5Gb/s的帶寬。服務(wù)范圍大。PON作為一種點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，以一種扇出的結(jié)構(gòu)來節(jié)省CO的資源,服務(wù)大量用戶。用戶共享局端設(shè)備和光纖的方式更是節(jié)省了用戶投資.帶寬分配靈活，服務(wù)有保證.G/EPON系統(tǒng)對(duì)帶寬的分配和保證都有一套完整的體系?？梢詫?shí)現(xiàn)用戶

26、級(jí)的SLA。3.2EPON 系統(tǒng)支持的業(yè)務(wù)類型及需求分析在諸多的 FTTH技術(shù)方案中，目前能夠在成熟程度、成本等各方面滿足運(yùn)營(yíng)商要求業(yè)務(wù)的仍主要是 EPON。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，EPON 是單純提供以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入平臺(tái),對(duì)于多業(yè)務(wù)，尤其是對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的支持能力比較弱,因而業(yè)界的許多EPON 設(shè)備是為支持純數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的。顯然，僅針對(duì)承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì)的 EPON 產(chǎn)品很難滿足運(yùn)營(yíng)商對(duì)于將 FTTH 作為綜合業(yè)務(wù)接入平臺(tái)的要求，因此探討基于 EPON 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)接入的相關(guān)技術(shù)是非常有意義的.EPON系統(tǒng)支持的業(yè)務(wù)類型：(1）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：在為用戶提供高帶寬的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同時(shí)，可采用 DBA 技術(shù)來對(duì)整個(gè)系

27、值帶寬、提高系統(tǒng)的帶寬利用率。統(tǒng)帶寬進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)配，使用戶可以享用更高的峰（2)語音業(yè)務(wù)：目前應(yīng)用最多的仍然是普通電話業(yè)務(wù)（POTS），其物理接口為 RJ11這是用戶必需的一種基本業(yè)務(wù)。當(dāng)前，軟交換技術(shù)的引入和普及將改變電話業(yè)務(wù)的提供方式，但是對(duì)用戶而言,這種實(shí)現(xiàn)方式的改變將是透明的，接入網(wǎng)應(yīng)能靈活適應(yīng)這種變化.從今后的發(fā)展趨勢(shì)來看，各種智能終端將有可能逐步被市場(chǎng)接受，這些智能終端將直接通過 RJ45 接口接入，這需要相應(yīng)的接入網(wǎng)能夠提供具有QoS 保障能力的以太網(wǎng)接入功能。（3）視頻業(yè)務(wù)：當(dāng)前個(gè)人用戶所使用的主流視頻業(yè)務(wù)是由廣電部門提供的 CATV,但今后將迅速向 DTV轉(zhuǎn)移。受限于政策因素，

28、上述業(yè)務(wù)和通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商關(guān)聯(lián)不是很大因而目前各通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商真正關(guān)注的是 IPTV業(yè)務(wù)。對(duì)于 IPTV業(yè)務(wù)來說，接入網(wǎng)主要負(fù)責(zé)提供業(yè)務(wù)所需的信息通道，因而帶寬問題是開展 IPTV業(yè)務(wù)的核心問題。另外,相應(yīng)通道的QoS保證能力也是必須關(guān)注的一個(gè)重要方面。（4）TDM 專線業(yè)務(wù):TDM 專線業(yè)務(wù)主要是指 E1，V.35 業(yè)務(wù)。從實(shí)際需求看,企業(yè)用戶中存在對(duì)這種業(yè)務(wù)的需求,而個(gè)人用戶則通常沒有。第四章英民小區(qū)EPON接入規(guī)劃設(shè)計(jì)方案4。1 基于英民小區(qū)EPON的寬帶接入網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)原則4。1。1組網(wǎng)原則1、組網(wǎng)指導(dǎo)思想 滿足用戶當(dāng)前迅速增長(zhǎng)的多種業(yè)務(wù)需求。提供網(wǎng)絡(luò)能力、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)網(wǎng)管功能、完

29、善支撐系統(tǒng)和業(yè)務(wù)平臺(tái)，同時(shí)為應(yīng)用層面的業(yè)務(wù)拓展提供基礎(chǔ)保證.保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性和可管理性。 2、組網(wǎng)基本原則 寬帶光纖接入網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有光纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以近、中期相結(jié)合為原則.在現(xiàn)階區(qū)和城市內(nèi)各區(qū)域發(fā)展不平衡，對(duì)業(yè)務(wù)需求不一，并且用戶比較分散，呈現(xiàn)不確定性.考慮到占領(lǐng)市場(chǎng)和投資的經(jīng)濟(jì),針對(duì)用戶類型和地型特點(diǎn),采用基于 EPON 多種接入技術(shù)混合接入方式，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)階段的最優(yōu)化接入.4。1.2 ONU 的選址原則OLT一般都位中心機(jī)房，這里就不再講述。一般 ONU 節(jié)點(diǎn)設(shè)置選址主要遵循以下原則：(1) 根據(jù)用戶的分散程度、業(yè)務(wù)量大小和設(shè)備配置情況靈活掌握，在用戶比較密集、業(yè)務(wù)量大的區(qū)域減少 ONU 節(jié)

30、點(diǎn)收容用戶數(shù)量；反之，在用戶比較分散、業(yè)務(wù)量小的區(qū)域增加小區(qū)節(jié)點(diǎn)收容用戶數(shù)量；(2) （2) 對(duì)于實(shí)現(xiàn) FTTH 的用戶 ONU 直接放置于家;對(duì)于利用 EPON 實(shí)現(xiàn) FTTX+LAN的用戶要考慮五類線的傳輸距離一般不能超過 100 米；對(duì)于采用 EPON+xDSL 的用戶，要與ip-Dslan 的位置結(jié)合起(3) (3) ONU節(jié)點(diǎn)應(yīng)盡量靠近所連接用戶的中心位置，以減少銅線資源，節(jié)省成本，同時(shí)方便管理和維護(hù)；(4) ONU 的位置應(yīng)便于光纜的出入；(5) ONU 的位置應(yīng)便于布線,如要考慮部分高檔辦公室要求到布線美觀等問題;(6) ONU 的位置應(yīng)避免有腐蝕性氣體、易遭雷擊、高壓輸電線下及

31、其它易遭破壞的地方，設(shè)備必須放在室內(nèi)或配線箱內(nèi)。4。1.3 pos的選址原則(1）POS 應(yīng)盡量接近用戶，同時(shí)靠近所連接的 ONU 的中心位置，減少主干段光纜長(zhǎng)度，節(jié)省成本；（2）POS 位置的布置應(yīng)要在考慮現(xiàn)有用戶規(guī)模和業(yè)務(wù)量大小的同時(shí)，兼顧潛在用戶的需求以及分散程度；(3） 置應(yīng)便于光纜的出入;（4）POS 的位置應(yīng)避免有腐蝕性氣體、易遭雷擊、高壓輸電線下及其它易遭破壞的地方，設(shè)備必須放在室內(nèi)或配線箱內(nèi);(5）對(duì)于一些要求共享 POS 保護(hù)的節(jié)點(diǎn),還要結(jié)合具體環(huán)境考慮相鄰兩個(gè) POS 之間的距離,在考慮獨(dú)立布置 POS 位置的基礎(chǔ)上尋求一個(gè)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合點(diǎn).4。1。4 光纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在規(guī)劃中,光

32、纜敷設(shè)采用一步到位方式。寬帶接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的選擇應(yīng)結(jié)合寬帶接入點(diǎn)分布的特點(diǎn)、跟帖情況及業(yè)務(wù)要求,綜合考慮、適當(dāng)選擇。既要充分考慮到網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性，又要顧及發(fā)展的需求，寬帶接入網(wǎng)光纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可以樹型分支型為主,如采用 ONU 下掛交換機(jī)的形式，下掛 LAN 可以采用星型方式為主，小區(qū)節(jié)點(diǎn)到樓節(jié)點(diǎn)，樓節(jié)點(diǎn)到樓層節(jié)點(diǎn)或用戶節(jié)點(diǎn),構(gòu)成有源星型結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易規(guī)劃。4。1。5 基于 EPON的混合接入技術(shù)選用原則（1)EPON的應(yīng)用首先應(yīng)從加強(qiáng)利用現(xiàn)有的銅線和同軸電纜資源開始。即目前采用EPON+XDSL、EPONCable Modem或 EPONLAN接入等方式實(shí)現(xiàn) FTT

33、H、FTTB、FTTC結(jié)構(gòu)是經(jīng)濟(jì)有效的方案；(2)輔助接入方式的選用必須符合該接入地地形特點(diǎn),充分考慮經(jīng)濟(jì)成本和升級(jí)、維護(hù)等各方面因素.（3）輔助接入方式的選用還須考慮與以太網(wǎng)的兼容性， 必須與 EPON 接入系統(tǒng)有可用的接口.4.2 英民小區(qū)EPON組成EPON(Ethernet Passive Optical Network）基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)組成部分OLT-光線路終端ONU光網(wǎng)絡(luò)單元ODN-光分配網(wǎng)絡(luò)EMS網(wǎng)元管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)定位-接入層、匯聚層ODN含義注：ODN中的無源光分路器可以是一個(gè)或多個(gè)光分路器的級(jí)聯(lián)ODN是OLT和ONU PON接口之間的所有線路以及設(shè)施的總稱,不等同于分路器

34、；包括分路器,線纜,ODF架,交接箱,分線盒等；4.3 EPON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定 ODN 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的要素：1。 OLT 的設(shè)置2. 光分配點(diǎn)的設(shè)置3。 ONU 的設(shè)置ODN 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)原則：1。 經(jīng)濟(jì)實(shí)用2。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：網(wǎng)絡(luò)可靠性高施工效率高便于運(yùn)維和管理3。 符合國(guó)情參考要素:1。 住宅類型及其特點(diǎn)2。 網(wǎng)絡(luò)路由的特點(diǎn)3。 勞動(dòng)力成本的特點(diǎn)4. 建設(shè)模式與用戶開通率之間的關(guān)系4.3.1 OLT部署位置集中設(shè)置:覆蓋多個(gè)用戶片區(qū)（一般小區(qū)或商業(yè)區(qū))，可簡(jiǎn)單對(duì)應(yīng)機(jī)樓或大接入點(diǎn);分散設(shè)置：覆蓋單個(gè)用戶片區(qū),可簡(jiǎn)單對(duì)應(yīng)小 區(qū)接入;OLT部署示意圖:OLT部署位置比較OLT部署建議1盡量利用現(xiàn)有機(jī)房（

35、原有機(jī)樓或接入點(diǎn))集中設(shè)置，盡量不為OLT 的設(shè)置新建機(jī)房?，F(xiàn)有機(jī)房須根據(jù)光纜路由就近位于接入網(wǎng)主干光纜（環(huán)）上；2 小區(qū)/接入機(jī)房已具備,FTTH用戶容量較大的情況下，將OLT下移到小區(qū)/接入機(jī)房，以節(jié)省主干光纖的投資.但不建議為部署OLT而新建接入機(jī)房；OLT覆蓋區(qū)域OLT 覆蓋范圍建議在5km 之內(nèi)，考慮因素：1 ODN 光通道損耗;2 接入光纜網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu);4。3。2 ONU部署建議1 FTTB 應(yīng)用：選擇將ONU 設(shè)置在大樓樓道或豎井內(nèi)機(jī)柜、室外光交接箱等不同位置集中放置；2 FTTH 應(yīng)用，應(yīng)盡量將ONU 設(shè)置在用戶家里，避免安裝在門口或樓道內(nèi)。對(duì)普通公眾客戶,可將ONU 設(shè)置在

36、用戶終端智能盒內(nèi)提供保護(hù)，或者放置于桌面(采用光纖信息插座);ONU供電;1 原則上采用本地供電方式，盡量不采用遠(yuǎn)端供電方式；2 引導(dǎo)運(yùn)營(yíng)商采用其新業(yè)務(wù)方式回避此問題；3 特殊要求可以配置電池模塊提供斷電保護(hù)；4。3。3 分光器部署 分光器部署原則盡量一級(jí)分光相對(duì)集中靠近用戶(到OLT和ONU距離比:12：1原則) 分光器部署位置局端機(jī)房小區(qū)機(jī)房樓宇智能箱光交接箱分光采用一級(jí)分光集中部署模式為宜一級(jí)分光位置一級(jí)分光圖示二級(jí)分光原則：組網(wǎng)盡量采用一級(jí)分光方式、不超過二級(jí)分光方式、集中設(shè)置并盡量靠近用戶;4.4 EPON 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部署高速率用戶數(shù)需要提供的業(yè)務(wù)：1) 1路高清2) 2路標(biāo)清IPTV

37、3） 高速上網(wǎng)4） 2路IP話音業(yè)務(wù)用戶帶寬16M;保證高速率客戶各業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，單個(gè)PON 口下帶的寬帶用戶數(shù)最大為128 戶中低速率用戶數(shù)需要提供的業(yè)務(wù):1） 2路標(biāo)清IPTV2) 高速上網(wǎng)3） 2路IP話音業(yè)務(wù)用戶帶寬 8M保證高速率客戶各業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，單個(gè)PON 口下帶的寬帶用戶數(shù)最大為512 戶4。5 ODN光鏈路衰減計(jì)算ODN 光通道模型ODN 光鏈路衰減接口光功率規(guī)范規(guī)范允許衰耗范圍：上行（ONU-OLT，1310nm）:025dB。下行(OLT-ONU，1490nm）：025dB。1)光纖衰減取定：1310nm 波長(zhǎng)時(shí) 取0。36dB/km1490nm 波長(zhǎng)時(shí) 取0。22d

38、B/km工程計(jì)算通常按照0.3dB/km2) 光活動(dòng)連接器插入衰減取定: 0。5dB/個(gè)3） 光纖熔接接頭衰減取定：分立式光纜光纖接頭衰減取雙向平均值：0。08dB/每個(gè)接頭;帶狀光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為:0。2dB/每個(gè)接頭；4） 冷接子雙向平均值0。15 dB/每個(gè)接頭；分光器典型插入衰減參考值光纖富余度Mc1) 當(dāng)傳輸距離5 公里時(shí)， 不少于1 dB；2) 當(dāng)傳輸距離10 公里時(shí)，不少于2 dB；3) 當(dāng)傳輸距離10 公里時(shí)，不少于3 dB；第五章后期工程故障及維護(hù)方法5。1 EPON運(yùn)維解決方案分類：EPON FTTB/FTTH場(chǎng)景運(yùn)維解決方案包涵設(shè)備管理、設(shè)備開通、業(yè)務(wù)發(fā)放、遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障告警、診斷和排障、網(wǎng)絡(luò)安全、性能統(tǒng)計(jì)等方面.設(shè)備管理方面:設(shè)備集中、統(tǒng)一管理;管理系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、性能優(yōu)異、易用性良好.設(shè)備開通方面:設(shè)備即插即用，配置工作量少；管理地址易規(guī)劃、易配置;設(shè)備出現(xiàn)故障后，更換工作量小.業(yè)務(wù)發(fā)放方面:業(yè)務(wù)集中、批量、快速發(fā)放；支持多種業(yè)務(wù)配置、發(fā)放包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、窄帶業(yè)務(wù)、IPTV業(yè)務(wù)等。故障告警、診斷、處理方面:故障及時(shí)預(yù)警、故障遠(yuǎn)程診斷、故障遠(yuǎn)程處理，減少現(xiàn)場(chǎng)排障的人工投入。網(wǎng)絡(luò)安全方面:設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控、設(shè)備認(rèn)證、端口定位、用戶綁定和反查。故障告警、診斷和恢復(fù)5.2