三網(wǎng)融合設(shè)計方案

1、現(xiàn)代通信交換技術(shù)課程設(shè)計設(shè)計題目：千戶小區(qū)現(xiàn)代通信三網(wǎng)合一設(shè)計方案名：學 號：班 級：通信083 指導老師：2011年7月目錄 TOC o 1-5 h z 1概述-1- HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 三網(wǎng)融合的概念-1- HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 1.2我國三網(wǎng)融合的發(fā)展現(xiàn)狀-1- HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 1.3三網(wǎng)融合的重要性和必要性-1- HYPERLINK l bookmark21 o Current Document

2、 1.4三網(wǎng)融合的設(shè)計原則和總體要求-2- HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 1.5三網(wǎng)融合的重要技術(shù)和業(yè)務(wù)-2-1.5.1三網(wǎng)融合的重要技術(shù)-2-1.5.2三網(wǎng)融合后的重要業(yè)務(wù)-3- HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 1.6國外三網(wǎng)融合的發(fā)展-4- HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 2小區(qū)三網(wǎng)合一方案設(shè)計-5- HYPERLINK l bookmark39 o Current Document 2.1小區(qū)假設(shè)-5- HYPERLINK l bo

3、okmark42 o Current Document 2.2傳輸和接入方式-5- HYPERLINK l bookmark45 o Current Document EPON- 5- HYPERLINK l bookmark49 o Current Document EOC- 6- HYPERLINK l bookmark53 o Current Document 2.3三網(wǎng)融合中使用的技術(shù)-6- HYPERLINK l bookmark56 o Current Document IP Over ATM.- 7- HYPERLINK l bookmark60 o Current Docume

4、nt IP Over SDH- 7- HYPERLINK l bookmark64 o Current Document IP Over WDM- 8- HYPERLINK l bookmark68 o Current Document IP 技術(shù)-8-2.4組網(wǎng)方案-8-2.5需求分析-9-3利用交換機、路由器、服務(wù)器等設(shè)備的比較-10-3.1利用以太網(wǎng)交換機組網(wǎng)-10- HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 3.2利用路由器組網(wǎng)-11 - HYPERLINK l bookmark79 o Current Document 3.3利用服務(wù)器組建局

5、域網(wǎng)-11 - HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 3.4三種方案比較-12-4設(shè)備選擇-12-4.1以太網(wǎng)交換機-12-OLT- 13- HYPERLINK l bookmark97 o Current Document 1:10光纖分路器-14-ONU- 14-EDFA- 15-5設(shè)備需求表-16-6結(jié)束語-17-參考文獻-18-1概述1.1三網(wǎng)融合的概念三網(wǎng)融合是指電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)三大網(wǎng)絡(luò)通過技術(shù)改造，都能 夠提供包括語音、數(shù)據(jù)、圖像等綜合多媒體的通信業(yè)務(wù)。三網(wǎng)融合是一種廣義的、社會化的說法。在現(xiàn)階段它并不意味著電信網(wǎng)、計 算機

6、網(wǎng)和有線電視網(wǎng)三大網(wǎng)絡(luò)的物理網(wǎng)絡(luò)合一，而主要是指高層業(yè)務(wù)應(yīng)用的融合。其表現(xiàn)為技術(shù)上趨向一致：第一：網(wǎng)絡(luò)層上可以實現(xiàn)互聯(lián)互通，形成無縫覆蓋。第二：業(yè)務(wù)層上互相滲透和交叉。第三：應(yīng)用層上趨向使用統(tǒng)一的IP協(xié)議。在經(jīng)營上互相競爭、互相合作，朝著向人類提供多樣化、多媒體化、個性化 服務(wù)的同一目標逐漸交匯在一起，行業(yè)管制和政策方面也逐漸趨向統(tǒng)一。1.2我國三網(wǎng)融合的發(fā)展現(xiàn)狀2010年1月13日，國務(wù)院總理溫家寶主持召開國務(wù)院常務(wù)會議，決定加快推 進電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)融合。會議提出了推進三網(wǎng)融合的兩個階段 性目標：2010年至2012年重點開展廣電和電信業(yè)務(wù)雙向進入試點，探索形成保障三網(wǎng) 融合

7、規(guī)范有序開展的政策體系和體制機制。2013年至2015年，總結(jié)推廣試點經(jīng)驗，全面實現(xiàn)三網(wǎng)融合發(fā)展，普及應(yīng)用融 合業(yè)務(wù)，基本形成適度競爭的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)格局，基本建立適應(yīng)三網(wǎng)融合的體制機制 和職責清晰、協(xié)調(diào)順暢、決策科學、管理高效的新型監(jiān)管體系。按照先易后難、 試點先行的原則，選擇有條件的地區(qū)開展雙向進入試點，并加強網(wǎng)絡(luò)建設(shè)改造和 加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展。強化網(wǎng)絡(luò)管理。落實管理職責，健全管理體系，保障網(wǎng)絡(luò)信息安 全和文化安全。加強政策扶持。制定相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，支持三網(wǎng)融合共性技術(shù)、關(guān) 鍵技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)和關(guān)鍵軟硬件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。對三網(wǎng)融合涉及的產(chǎn)品開發(fā)、 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、業(yè)務(wù)應(yīng)用及在農(nóng)村地區(qū)的推廣，給予金融、財政、稅收

8、等支持。將三 網(wǎng)融合相關(guān)產(chǎn)品和業(yè)務(wù)納入政府采購范圍。1.3三網(wǎng)融合的重要性和必要性推進電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，實現(xiàn)三網(wǎng)互聯(lián)互通、資源共享， 為用戶提供話音、數(shù)據(jù)和廣播電視等多種服務(wù)，對于促進信息和文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展， 提高國民經(jīng)濟和社會信息化水平，滿足人民群眾日益多樣的生產(chǎn)、生活服務(wù)需求， 拉動國內(nèi)消費，形成新的經(jīng)濟增長點，具有重要意義。三網(wǎng)融合對我們國家的意義也是非常重大，經(jīng)濟上三網(wǎng)融合啟動將在3年內(nèi) 貢獻給市場7500億元的新增商機和消費，而且還有可能增加數(shù)十萬個就業(yè)崗位。 不論從長遠來看或者是從短期來看，應(yīng)對全球金融危機、擴大內(nèi)需，“三網(wǎng)融合” 都是一個很重要的舉措。所以說三網(wǎng)融合

9、是十分必要的，1.4三網(wǎng)融合的設(shè)計原則和總體要求三網(wǎng)融合總體方案要求，三網(wǎng)融合要堅持“服從國家利益，服從人民利益， 尊重科學規(guī)律”的原則。具體要求有以下四個方面：加快網(wǎng)絡(luò)升級和信息技術(shù)創(chuàng)新。大力推進廣電、電信業(yè)務(wù)雙向進入，加快網(wǎng)絡(luò)升級改造和信息技術(shù)創(chuàng)新，加 緊培育和建立合格的市場主體，構(gòu)建適度競爭的產(chǎn)業(yè)格局，加強法律法規(guī)和政策 體系建設(shè)，推動體制機制創(chuàng)新，促進信息產(chǎn)業(yè)、文化產(chǎn)業(yè)和社會事業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。加強和改進網(wǎng)絡(luò)與信息管理工作，健全和完善文化輿論宣傳管理體系，確保 網(wǎng)絡(luò)信息安全和文化安全。加強統(tǒng)籌規(guī)劃，著眼長遠發(fā)展，跟蹤國際先進技術(shù)，確定合理、先進、適用 的技術(shù)路線，穩(wěn)步推進網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、業(yè)務(wù)應(yīng)用、

10、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、監(jiān)督管理等各項工作。建立中國特色的三網(wǎng)融合之路，探索建立符合我國國情的三網(wǎng)融合模式，走 中國特色的三網(wǎng)融合之路，不斷滿足人民群眾日益增長的物質(zhì)文化生活需要，努 力提高生活質(zhì)量和水平，推動經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展。1.5三網(wǎng)融合的重要技術(shù)和業(yè)務(wù)1.5.1三網(wǎng)融合的重要技術(shù)三網(wǎng)融合實際上基于三大技術(shù)基礎(chǔ)：第一：數(shù)字技術(shù)/計算機技術(shù)。只有數(shù)字化才有可能充分利用計算機科學與技術(shù)的所有成果。一臺數(shù)字電視 機，與其稱它電視機，不如叫它計算機，因為它的功能更大程度上是一臺計算機， 是信息處理的能力。第二：光纖技術(shù)。因為只有基于光纖的電子通信網(wǎng)絡(luò)才能滿足“三網(wǎng)融合” 不斷增長的帶寬需求。第三：基于IP。

11、只有基于IP才能充分利用互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)取得的技術(shù)成就，構(gòu) 造和實現(xiàn)多對多的、極為簡便的電子通信網(wǎng)。三網(wǎng)融合與下一代網(wǎng)絡(luò)”包括以下基礎(chǔ)：第一：基于IP。第二：提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)服務(wù)。第三：具有QoS保證的能力。第四：實現(xiàn)傳輸業(yè)務(wù)與底層傳輸技術(shù)的分離。用戶可以自由選擇運營商和實現(xiàn)多種電信服務(wù)業(yè)務(wù)對用戶的一致性和完整 性等等。1.5.2三網(wǎng)融合后的重要業(yè)務(wù)（1） IPTVIPTV即交互式網(wǎng)絡(luò)電視，是通過IP網(wǎng)絡(luò)與電視網(wǎng)絡(luò)共同提供電視節(jié)目的服 務(wù)，它是電信、IP和電視3種網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，向家庭用戶提供包括數(shù)字電視在內(nèi)的 多種交互式服務(wù)的嶄新技術(shù)。用戶可以通過計算機和網(wǎng)絡(luò)機頂盒享受IP11V服務(wù)。

12、它能夠很好地適應(yīng)當今網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的趨勢，充分有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源。IP11V 既不同于傳統(tǒng)的模擬式有線電視，也不同于經(jīng)典的數(shù)字電視。因為，傳統(tǒng)的和經(jīng) 典的數(shù)字電視都具有頻分制、定時、單向廣播等特點，盡管經(jīng)典的數(shù)字電視相對 于模擬電視有許多技術(shù)革新，但只是信號形式的改變，而沒有觸及媒體內(nèi)容的傳 播方式。(2)手機電視手機電視業(yè)務(wù)是指利用具有操作系統(tǒng)和視頻功能的智能手機觀看電視的業(yè) 務(wù)，是移動通信網(wǎng)絡(luò)與電視網(wǎng)的融合，具有點播功能的手機電視還將涉及到IP網(wǎng)絡(luò)。 目前，手機電視業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方式主要有3種：一是利用蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)，如美國 的Sprint、我國的中國移動和中國聯(lián)通公司已經(jīng)利用這種方式推出了手

13、機電視業(yè) 務(wù)；二是利用衛(wèi)星廣播的方式，韓國的運營商計劃采用這種方式；三是在手機中 安裝數(shù)字電視的接收模塊，直接接收數(shù)字電視信號。（3）VoIPVolP(Voice Over IP)是指將模擬的聲音訊號經(jīng)過壓縮與封包之后，以數(shù)據(jù)封包 的形式在IP網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境進行語音信號的傳輸，是計算機網(wǎng)絡(luò)利用IP技術(shù)為傳統(tǒng)電 話網(wǎng)提供話音服務(wù)。傳統(tǒng)的電話網(wǎng)是以電路交換方式傳輸語音，所要求的傳輸寬 帶為64 kbit/s。而VolP是以IP分組交換網(wǎng)絡(luò)為傳輸平臺，通過語音的壓縮算法 對語音數(shù)據(jù)編碼進行壓縮處理，然后把這些語音數(shù)據(jù)按TCP / IP標準進行打包， 經(jīng)過IP網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包送至接收地，再把這些語音數(shù)據(jù)包串起

14、來，經(jīng)過解壓處理后， 恢復成原來的語音信號，使之可以采用無連接的UDP協(xié)議進行傳輸，從而達到由 -3 -互聯(lián)網(wǎng)傳送語音的目的。1.6國外三網(wǎng)融合的發(fā)展與全球大多數(shù)地區(qū)相比，歐盟的通信環(huán)境比較開放和統(tǒng)一，各成員國除了遵 守各自電信管制的法律規(guī)則，還必須共同遵守歐盟的一系列指令。因此，歐盟在 通信業(yè)的法律比較統(tǒng)一，市場壁壘較低，發(fā)展比較平穩(wěn)，為三網(wǎng)融合的發(fā)展提供 了良好的基礎(chǔ)。英國是實施三網(wǎng)融合較早的國家，其三網(wǎng)融合進展在全球看來是快速而有成 效的。1999年英國的電視網(wǎng)就推出了基于DSL的視頻點播業(yè)務(wù)。英國的模擬電視逐 漸被數(shù)字電視取代，固定和無線寬帶電信服務(wù)增長迅速，使用數(shù)字電視的家庭已 經(jīng)接

15、近50%，并還在以每周3萬戶的速度增長。多元化的終端使得三網(wǎng)融合業(yè)務(wù) 的開展更靈活：個人電腦可以播放廣播電視；移動電話裝上DAB、DVBH芯片 可以接收電視；蘋果公司的i Pod可以應(yīng)用于新的無線廣播形式。現(xiàn)在英國的電信、 電視廣播和無線電都集中由O FCOM統(tǒng)一監(jiān)管，從監(jiān)管角度打破了部門分割的局 面，形成電信、廣電和互聯(lián)網(wǎng)大統(tǒng)一的環(huán)境，打破了原來信息領(lǐng)域中存在的各種 壁壘，使技術(shù)和業(yè)務(wù)得到進一步融合。在德國，公眾廣播公司一臺(ARD)和二臺(ZDF)積極發(fā)展數(shù)字電視，其中ARD 提供了免費數(shù)字頻帶接人，積極試驗和開辦互聯(lián)網(wǎng)電視業(yè)務(wù)。96%的ADSL用戶有 興趣介紹三網(wǎng)融合服務(wù)，德國電信將在未

16、來幾年投資發(fā)展光纖接人網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)高 清電視、無線通信和互聯(lián)網(wǎng)接人的三網(wǎng)融合。新的網(wǎng)絡(luò)將擁有50 Mbit / s的傳輸速 度，是現(xiàn)有網(wǎng)速的l020倍。美國是較早實現(xiàn)三網(wǎng)融合的國家，有統(tǒng)一的監(jiān)管機構(gòu)，也有較為成熟的融合 方面的法律，并隨著市場的發(fā)展變化不斷調(diào)節(jié)其監(jiān)管政策。自1996年市場開放以 來，有線電視運營商開始大規(guī)模投資，對現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)絡(luò)進行改造和升級， 到2003年，美國有線電視的網(wǎng)絡(luò)升級改造已經(jīng)基本完成。在升級和改造網(wǎng)絡(luò)的基 礎(chǔ)上，有線電視公司憑借Cable Modem寬帶業(yè)務(wù)進人電信市場，目前寬帶接人及 語音傳輸業(yè)務(wù)收人已經(jīng)占美國有線電視運營商總收人的40%以上，而美國有線電 視

17、運營商還在進一步嘗試開展網(wǎng)絡(luò)游戲、移動電話等新興業(yè)務(wù)。從2004年開始， 美國各大RBO C都在積極地部署基于光纖接人的IPTV業(yè)務(wù)。但是由于美國對I PI、r 的管制還存在著許多爭議，因此，RBOC的IPI、r業(yè)務(wù)發(fā)展仍然受到一定限制。在 有線電視公司和電信公司直接進人對方核心業(yè)務(wù)市場的計劃接連受挫以后，美國 出現(xiàn)了另一種融合方式一一產(chǎn)業(yè)融合。電信公司(包括長途公司和本地公司)和有線 -4 -電視公司、互聯(lián)網(wǎng)公司等通過資產(chǎn)重組和并購，實現(xiàn)技術(shù)、資本和市場的互動前 進。AT&T即是最典型的例子。2小區(qū)三網(wǎng)合一方案設(shè)計2.1小區(qū)假設(shè)假設(shè)有1020戶住戶小區(qū)，小區(qū)共有公寓11棟，其中19棟每棟20

18、層，每層5戶，1011棟每棟12層，每層5戶，2棟合計120戶，小區(qū)內(nèi)設(shè)有電視機房，小區(qū)機房離廣電機房5KM，距小區(qū)最遠光節(jié)點0.2KM。2.2傳輸和接入方式EPON圖1： EPON接入示意圖EPON網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是三網(wǎng)融合的最佳方案，把視頻、語音、數(shù)據(jù)融合于同一平臺傳輸，主要由OLT（光線路終端）、無源光分路器及ONU （光網(wǎng)絡(luò)單元）組成。OLTW置于前端機房或主要的分前端機房，提供多個上聯(lián)GE接口用于核心網(wǎng) 數(shù)據(jù)交換，通過無源光分路器（POS）與ONU相連，ONU放置在樓棟單元（視光 纖推進情況而定），采用點對多點的傳輸模式，有效節(jié)約了局側(cè)端口。支持10/20km 的傳輸半徑。由于OND網(wǎng)絡(luò)不

19、含有源設(shè)備，具有故障少、抗干擾能力強、維護簡 便等特點，因而大大降低網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與運維成本。EPON系統(tǒng)具備上下行對稱的 1.25G帶寬，隨著技術(shù)的發(fā)展可以升級到10Gb/s。足以支撐目前及未來各種寬帶業(yè) 務(wù)對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求。EPON系統(tǒng)使用單根光纖，上行利用1310nm波長，下行利用1490nm波長完成 雙向數(shù)據(jù)傳輸。各小數(shù)據(jù)信號經(jīng)。匚丁融合后在一條光纖上傳輸，在ODN部分由無源 光分路器進行分光，然后與置于樓棟單元的各ONU相連，下行（OLT?【ONU ）采 用時分復用技術(shù)，上行（ONU到OLT）采用時分多址技術(shù)。在下行方向上，OLT 啟動后將周期性的廣播允許接收的時限，并通過1： N的無源

20、分路器將Ethernet幀以 廣播的方式發(fā)送給每個ONU，各個ONU根據(jù)各自的MAC地址提取屬于自己的數(shù)據(jù) 信息。在上行方向上，ONU根據(jù)。匚丁廣播的允許接入信息，主動發(fā)起連接請求， 并通過OL配的惟一的一個邏輯鏈路標識（LLID）上傳數(shù)據(jù)，由于無源光合路 器的方向?qū)傩裕瑥腛NU來的數(shù)據(jù)幀只能到達OLT，而不能到達其它ONU。另外， 通過在上、下行方向上配置多個優(yōu)先級別的調(diào)度隊列，對不同的數(shù)據(jù)流打上不同 的優(yōu)先權(quán)級別標簽，當OLT或者ONU出現(xiàn)數(shù)據(jù)擁塞時，可以讓優(yōu)先權(quán)級別高的數(shù) 據(jù)流先通過，從而保證級別高的數(shù)據(jù)優(yōu)先傳送。EOC針對目前有線電視系統(tǒng)都采用同軸電纜入戶的特點，EOC方案，能將各IP

21、數(shù) 據(jù)信號調(diào)制/解調(diào)后通過HFC網(wǎng)絡(luò)接入互聯(lián)網(wǎng)，并同時將同一電纜上的有線電視信 號分離，輸出給電視機，實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)通訊，系統(tǒng)由EOC頭端和EOC終端二部 分組成，EOC頭端置于樓道內(nèi)，用于RF與雙向IP混合接入，EOC終端置于用戶 家里，將下行有線電視信號分離給電視機，并完成上下IP數(shù)據(jù)的調(diào)制、解調(diào)。圖2： 。接入示意圖2.3三網(wǎng)融合中使用的技術(shù)實現(xiàn)三網(wǎng)臺一關(guān)鍵是找到實現(xiàn)融合的最佳技術(shù)。9o年代中期，廣播電視網(wǎng)和 電信網(wǎng)都想發(fā)展成綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)，但用簡單延伸的方式進入對方領(lǐng)域的做法并沒有 獲得商業(yè)上的成功。而以TCP / IP協(xié)議為基礎(chǔ)的Intemet卻在近幾年內(nèi)取得了迅猛的 發(fā)展，在商業(yè)上取得了

22、巨大的成功1997年，Internet的IP流量首次超過了電信網(wǎng)的 語音流量，而且IP流量還在直線上升。IP網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)從過去單純的數(shù)據(jù)載體，逐步發(fā) 展成支持語音、數(shù)據(jù)、視頻等多種信息的多媒體信息和通信平臺。數(shù)據(jù)化、寬帶 化、綜合化已成為現(xiàn)在和今后網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的時尚和潮流。IP網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單、連接靈活、 適應(yīng)性強的諸多優(yōu)點可在很大程度上滿足實際的需要，使有限而寶貴的網(wǎng)絡(luò)資源 得到最大程度的共享，盡量避免大量低水平的重復建設(shè)，因此IP技術(shù)被廣泛接受為 實現(xiàn)三網(wǎng)合一的最佳技術(shù)。寬帶IP網(wǎng)絡(luò)是以IP為核心的高速網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)層以上， 所有的應(yīng)用都是基于IP優(yōu)化的，網(wǎng)絡(luò)層之下，無論是ATM還是新一代的光纖傳輸 網(wǎng)絡(luò)

23、都是為了使小包能夠高速、高質(zhì)量、實時地傳輸。但僅靠Interaet的TCP / 1P 協(xié)議是解決不了寬帶應(yīng)用問題的，IP只有與ATM，SDH，DWDM結(jié)合，并且在保 證較好的Qos前提下，才能使寬帶業(yè)務(wù)在大范圍內(nèi)應(yīng)用。目前主要有小Over ATM IP Over SDH和 IP Over WDM三 種技術(shù)。IP Over ATMATM的特點是速度快、容量大、支持業(yè)務(wù)能力強；IP的特點是結(jié)構(gòu)簡單、連 接靈活、容易擴充。將lP議與ATM層結(jié)合，把選路和交換融為一體，二者優(yōu)勢互 補，達到靈活、高教的目的。90年代中期，Internet發(fā)展飛速，受路由器交換速度 和端口速率的限制，骨干網(wǎng)速率最高只能達

24、到45 Mbit / s，不能滿足要求。ATM的 速率可達155, 622 Mbit / s，因此成為唯一的解決方案，那一時期ATM成lntemet 骨干網(wǎng)的主流，中國電信公用計算機互聯(lián)網(wǎng)169(CHINANET)、中國聯(lián)通 165(CNUNINET)均采用了小OverATM來構(gòu)筑多協(xié)議、多業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)通信平臺。這 一方法的不足之處是結(jié)構(gòu)復雜，協(xié)議開銷損失大(達25%-30%)。IP Over SDH這種技術(shù)將包通過點到點協(xié)議(PPP)直接映射進SDH的虛容器(VC)中，以簡 化體系結(jié)構(gòu)、提高傳送效率、降低成本，方便地實現(xiàn)網(wǎng)間互連。特別是隨著千兆 比特路由交換器(GSR)的成熟，一舉消除了路由瓶

25、頸問題，大大降低了分組的延遲 (達毫秒級)。同時該方案還簡化了設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)利用率也得到很大提高。很快采用千 兆比特路由交換器的IP Over SDH方案在I nternet骨干網(wǎng)取代了 ATM。將IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 建立在SDH傳輸平臺上.可很容易地跨越地區(qū)和國界，兼容各種不同的技術(shù)和標 準，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，從而為小技術(shù)適用于多媒體業(yè)務(wù)平臺打好傳輸體制上的基礎(chǔ)。 目前IP over SDH技術(shù)一般可以進行業(yè)務(wù)分級(CoS)其缺點是擁塞控制能力較弱， 不能像IP Over AT術(shù)那樣提供QOS。從傳輸網(wǎng)看，這幾年SDH已形成燎原之勢， 其速率已高達10Gbit/s,后來的電信163骨干網(wǎng)就采用1P Ove

26、r SDH。IP Over WDM這種技術(shù)省去了中間層ATM和sDH,在光纖上直接構(gòu)建lP網(wǎng)，即將原來時分復 用的信道改為波分復用，讓高速路由器設(shè)備直接與光纖相連接進行路由交換，這 樣包可直接在光纖上傳輸，無需任何轉(zhuǎn)換，可實現(xiàn)無縫連接，而且設(shè)備簡單、效 率高。IP 技術(shù)TCP / IP西議最初是為提供非實時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而設(shè)計的，傳送實時音頻、視頻能 力較差。為丁使小網(wǎng)絡(luò)不僅能傳送非實時的數(shù)據(jù)信息，而且還能傳送實時的多媒 體信息，并滿足相應(yīng)的Q0S要求，國際上的標準化組織ITU，IETF等已開始起草并 完成了一些用于IP實時通信的標準，如實時傳輸協(xié)議/實時控制協(xié)議(RTP/ RTCP)、資源預留協(xié)議

27、(RSVP)、IP多播(Muhicas0技術(shù)與H. 323標準以及多協(xié)議標 記交換(MPLS)技術(shù)等。2.4組網(wǎng)方案在組網(wǎng)過程中利用EPON+EOC的組網(wǎng)方案，在傳輸中利用EPON，再接入中應(yīng) 用EOC接入方式。如上圖所示。用戶里內(nèi)圖3：設(shè)計系統(tǒng)圖根據(jù)目前FTTB有線電視網(wǎng)絡(luò)，基本采用由中心機房敷設(shè)大芯數(shù)光纜至小區(qū)中 心節(jié)點，再由中心節(jié)點分別敷設(shè)一定芯數(shù)的光纜至樓內(nèi)光節(jié)點，每個光節(jié)點覆蓋 100戶左右有線電視用戶的拓撲模式，在廣電中心機房或主要分前端機房布置我公 司EPON系統(tǒng)局端平臺PET3000 (OLT)，具體PON口數(shù)量及上聯(lián)接口數(shù)率根據(jù)用戶 數(shù)量及帶寬需求而定，通過單根光纖在小區(qū)中心

28、光節(jié)點處與無源光分路器連接， 各分路光纖分別與樓內(nèi)ONU相連，ONU置放在樓內(nèi)光節(jié)點處，即光接收機位置， 用于同軸電纜傳輸?shù)腅OC局端設(shè)備，也置于樓內(nèi)光節(jié)點處，而EOC終端則放置 在用戶家中：在下行方向上：各IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)經(jīng)。匚丁接入于同一傳輸平臺，并經(jīng)電-光轉(zhuǎn)換后 由單芯光纖傳送至業(yè)務(wù)小區(qū)的中心光節(jié)點處通過POS分光，然后送往ONU，ONU 按標示接收自己的數(shù)據(jù)流，并進行光-電轉(zhuǎn)換后送EOC系統(tǒng)，EOC局端設(shè)備將再以 太信號與CATV射頻信號混合后通過原有線電纜由下行通道送往EOC終端，EOC終 端對接收到的混合信號經(jīng)行IP與RF分離。在上行方向上：EOC終端將上行IP數(shù)據(jù) 封裝在上行傳輸通道

29、中并由EOC局端解出送至ONU，OLT對ONU的上傳數(shù)據(jù)進行 光-電轉(zhuǎn)換并解碼后送相關(guān)處理單元2.5需求分析小區(qū)共有公寓11棟，其中19棟每棟20層，每層5戶，在每棟第11層有一光 機，每臺光機2路輸出，覆蓋10 0個用戶，光機2路輸出分別帶一四分配和三分配， 每3層采用16分配器集中分配；1011棟每棟12層，每層5戶，2棟合計120戶，由 1臺光機覆蓋，光機2路輸出各帶一 4分配，每3層采用16分配器集中分配，小區(qū)內(nèi) 設(shè)有電視機房，小區(qū)機房離廣電機房5KM，距小區(qū)最遠光節(jié)點0.2KM；經(jīng)分析得出，小區(qū)內(nèi)共10個光節(jié)點，單節(jié)點的最多覆蓋用戶數(shù)為12 0戶，最 遠傳輸距離5.2KM，因此，在廣

30、電中心機房配置我公司PET3000局端平臺，利用 一個GEPON口板卡帶10個PEU5000(ONU)覆蓋即可，最遠傳輸20KM，為了提 高單PON 口的利用效率，系統(tǒng)采用二級分光，第一級分光點可選在離小區(qū)中心機 房最近的上一個節(jié)點，可選1： 2或1： 4,然后在小區(qū)中心機房采用1： 10分路器 進行二次分光，分別送給掛在10個光接收機處的ONU，1： 4的光分路損耗在7db 左右、1： 10的光分路損耗在11db左右、5.2KM光纜損耗在3db左右，最遠光鏈路 總損耗為21db, 一般EPON系統(tǒng)的光功率冗余為N26db，滿足EPON系統(tǒng)光功率要 求。光接收機的2個RF輸出掛2臺EO C局端

31、設(shè)備覆蓋，這樣一只ON。平均覆蓋100 個用戶，每個用戶平均帶寬可達10Mbps,考慮所有用戶同時使用相同業(yè)務(wù)的可能性及寬帶接入比率，按50%計算的話，每用戶平均帶寬可達20Mbps,完全滿足多業(yè) 務(wù)接入的帶寬需求。CATV方面，因數(shù)據(jù)信號只是在原CATV光節(jié)點處與RF信號混合，不改變原 有拓撲結(jié)構(gòu)，因此用戶信號電平保持原有狀態(tài)不變，按最遠接入用戶計算，線路 損耗在6db左右，四分配損耗8db ,十六分配損耗14db，終端損耗按8db計算，電平傳 輸損耗為36db，當光機輸出為102db時，用戶電平可達66db，滿足用戶接入需求， 其型拓撲結(jié)構(gòu)如下：平心UH統(tǒng)函卜一冊浙1/妃障增I日歡m所點頊

32、歐明L岬日寸配L IDAA略器Wo圖4：網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)在此網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，原有線電視業(yè)務(wù)由數(shù)字電視平臺、總前端設(shè)備、分前端設(shè) 備、光節(jié)點和同軸分配網(wǎng)組成的原有廣電HFC網(wǎng)絡(luò)資源承載，雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)由 EPON+EOC構(gòu)成的IP傳輸平臺承載，二者互不干擾，至此滿足多業(yè)務(wù)接入需求， 實現(xiàn)有線電視三網(wǎng)業(yè)務(wù)融合。3利用交換機、路由器、服務(wù)器等設(shè)備的比較3.1利用以太網(wǎng)交換機組網(wǎng)小區(qū)作為特定的大用戶群，具有下列特點及需求：Internet訪問型居民用戶占 絕大多數(shù)；業(yè)務(wù)以普通HTTP的Web頁面訪問和部分流媒體業(yè)務(wù)（推/拉）為主， 將來可能會發(fā)展對稱交互式流媒體業(yè)務(wù)；用戶有一定的接入速率要求，同時要求 針對不同

33、應(yīng)用的接入速率動態(tài)選擇；用戶有選擇ISP的需求；要求網(wǎng)絡(luò)具備良好、 靈活的用戶管理能力和計費策略；用戶數(shù)據(jù)的安全性需要得到保證；用戶的IP地 址有動態(tài)分配的需求。所以小區(qū)寬帶接入的主要要求就是高速、持續(xù)、穩(wěn)定、低成本的互聯(lián)及Internet 接入。小區(qū)實現(xiàn)寬帶接入后可以方便使用互聯(lián)網(wǎng)；可以利用寬帶網(wǎng)與小區(qū)物業(yè)管 理中心連接，享受智能小區(qū)的全方位服務(wù)；可以建立家庭局域網(wǎng)后與寬帶網(wǎng)相連， 實現(xiàn)家庭辦公（SOHO）；可以選擇適用的信息家電（包括網(wǎng)絡(luò)家電產(chǎn)品），配置智能 家居系統(tǒng)連入寬帶網(wǎng)以實現(xiàn)遠程控制；還可以根據(jù)需求選用各種增值服務(wù)如網(wǎng)絡(luò) 教育、視頻點播、網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)上炒股、網(wǎng)上金融服務(wù)等。在各種經(jīng)

34、濟和社會因素的作用下小區(qū)接入寬帶化的需求日趨強烈。對于已進 行綜合布線的新建小區(qū)，小區(qū)至大樓，小區(qū)內(nèi)部均已鋪設(shè)五類線，因此若小區(qū)中 心已有光纖連接至局端時，通常采用FTTX+LAN的以太網(wǎng)接入方式，以滿足高密 度的用戶接入需求。3.2利用路由器組網(wǎng)路由器負責子網(wǎng)間的報文轉(zhuǎn)發(fā)，根據(jù)路由協(xié)議算法產(chǎn)生多條路由，而且能為 不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用選擇各自不同的最佳路由。路由器還負責子網(wǎng)間的廣播隔離。路由器每一端口聯(lián)接一個子網(wǎng)，不同的端 口屬于不同的廣播域，某一個端口的廣播報文不能經(jīng)過路由器廣播出去擴散到整 個局域網(wǎng)。這樣既做到了信息保密，也能隔離某些病毒發(fā)起的廣播攻擊。所以利用路由器組建局網(wǎng)可以有以下好處：第一

35、：網(wǎng)絡(luò)組建簡單。第二：網(wǎng)絡(luò)保密性高。第三：網(wǎng)絡(luò)便于管理。第四：技術(shù)相對比較簡單，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較簡單。3.3利用服務(wù)器組建局域網(wǎng)使用專業(yè)服務(wù)器，配合免費的Linux/Unix平臺，或者專業(yè)的Windows平臺架 設(shè)的軟路由組建局域網(wǎng)。首先軟路由應(yīng)用彈性較非常大，依托軟件幾乎可以實現(xiàn)無限的管理應(yīng)用，極具 性價比與易擴展性。它依托服務(wù)器強大的處理效率，穩(wěn)定可靠的性能，有著極高 的處理效能。應(yīng)對不同的需求，選擇不同級別的服務(wù)器搭建軟路由。現(xiàn)在幾千元即可實現(xiàn)雙千兆線路帶動600臺客戶端級別的軟路由器，同時， 受益于開放源碼運行，目前基于Unix/Linux平臺的軟件免費防火墻如雨后春筍般 不斷推出如 Ro

36、uterOS、m0n0Wall、SmoothWall、Ipcop、CoyoteLinux 等，這些免 費的軟件模塊，使得高性能軟路由輕松實現(xiàn)專業(yè)的軟件防火墻功能。3.4三種方案比較利用以太網(wǎng)交換機組建的網(wǎng)絡(luò)可以寬帶接入的主要要求就是高速、持續(xù)、穩(wěn) 定、低成本的互聯(lián)及Internet接入。小區(qū)實現(xiàn)寬帶接入后可以方便使用互聯(lián)網(wǎng)；可 以利用寬帶網(wǎng)與小區(qū)物業(yè)管理中心連接，享受智能小區(qū)的全方位服務(wù)；可以建立 家庭局域網(wǎng)后與寬帶網(wǎng)相連，實現(xiàn)家庭辦公（SOHO）；可以選擇適用的信息家電（包 括網(wǎng)絡(luò)家電產(chǎn)品），配置智能家居系統(tǒng)連入寬帶網(wǎng)以實現(xiàn)遠程控制；還可以根據(jù)需 求選用各種增值服務(wù)如網(wǎng)絡(luò)教育、視頻點播、網(wǎng)絡(luò)

37、游戲、網(wǎng)上炒股、網(wǎng)上金融服 務(wù)，網(wǎng)絡(luò)功能強大，適應(yīng)性高，可擴展性好，網(wǎng)絡(luò)速率高。網(wǎng)絡(luò)容納用戶的能力 高。而利用路由器組網(wǎng)。他的線路利用率不高，在組建局網(wǎng)的過程中需要大量的 網(wǎng)絡(luò)布線才能完成局域網(wǎng)的組建，他的網(wǎng)絡(luò)可擴展性不好，加入有新用戶加入局 域網(wǎng)，需要重新布線，重新分配路由。他的網(wǎng)絡(luò)速率不高，而且可適應(yīng)性不高， 大量用戶的情況下不推薦使用這種方法最后利用服務(wù)器組建局域網(wǎng)。他的缺點時網(wǎng)絡(luò)容納的用戶數(shù)是一定的，信息 保密性不高，而且網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復雜，信息速率不高，在三網(wǎng)融合條件下不推薦使用 此種方法。小區(qū)環(huán)境下組建三網(wǎng)融合的局域網(wǎng)需要高帶寬和比較高的網(wǎng)絡(luò)容納能力，所 以利用以太網(wǎng)交換機組網(wǎng)可以完成局

38、域網(wǎng)的組建。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，線路利用率高。網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力強大。設(shè)備利用率高。傳輸 能力強大。4設(shè)備選擇在以上方案中，用到路由器、以太網(wǎng)交換機，網(wǎng)關(guān)，發(fā)射機、OLT、分路器、 ONU、EOC局端、EOC終端、CATV Transceiver和 EDFA等設(shè)備，下文將對上述設(shè) 備中的重要設(shè)備作簡要介紹。4.1以太網(wǎng)交換機圖5： OnAccess2224S三網(wǎng)合一光纖交換機OnAccess 2224S是一款基于單模單芯光纖為傳輸媒介的三網(wǎng)合一視頻復用光 纖以太網(wǎng)交換機，它集成了高速數(shù)據(jù)交換、有線電視光信號分配及復用的高性能 管理型二層三網(wǎng)合一光纖以太網(wǎng)接入交換機，是本公司的專利產(chǎn)品。該交換機通 過一芯

39、單模光纖以點對點的方式與放置在用戶家中的首邁通信OnAccessH1002S或 OnAccessH1004S家庭光網(wǎng)絡(luò)單元相聯(lián)，向用戶同時提供雙向100Mbps高速Internet 數(shù)據(jù)接入、有線電視（CATV）信號接入和電話接入，為用戶提供可靠的光纖到 戶三網(wǎng)合一接入的解決方案。OnAccess 2224S具有網(wǎng)絡(luò)遠程管理和可本地管理各端 口的工作狀態(tài)和交換機的配置和功能。該交換機專為Internet、IP電話和CATV三網(wǎng) 合一 FTTH寬帶接入解決方案而設(shè)計。4.2 OLT圖6: OP-PET3000OLT設(shè)備采用OP-PET3000O因為它組網(wǎng)靈活，最多提供8路PON口和8路GE口。

40、采用高可靠性機箱設(shè)計，所有模塊支持熱插拔和在線更換。該OLT設(shè)備具備完善的 二層匯聚交換功能，最大支持8Gbps上行帶寬，具備完善的QoS保障和豐富的OAM 功能。支持SNMP、Console、Telne網(wǎng)絡(luò)管理功能。密度適中、組網(wǎng)靈活OP-PET3000EPON平臺在2U的機框上提供了8路PON口，覆蓋20KM的情況下可提供256路（1:32 分路比情況下）ONU接入，最多可提供512路（1： 64分路比情況下）ONU接入。 OP-PET3000機箱中的PON板卡數(shù)量可根據(jù)業(yè)務(wù)量靈活配置，最多可配置4張PON 卡。根據(jù)實際用戶接入量及用戶分布，可選擇將該設(shè)備放置于中心機房或者小區(qū) 機房，可選

41、擇覆蓋1個小區(qū)或同時覆蓋周邊多個小區(qū)。相比更高密度的。匚丁局端， OP-PET3000放置于小區(qū)機房可降低單線成本。二層匯聚交換OP-PET3000交換板 為系統(tǒng)提供了強大的二層線速交換能力，完備的二層協(xié)議支持。二層匯聚交換 OP-PET3000交換板為系統(tǒng)提供了強大的二層線速交換能力，完備的二層協(xié)議支持。 豐富的OAM功能OP-PET3000系統(tǒng)支持ONU自動發(fā)現(xiàn)、自動注冊，支持對單條鏈 路的自動環(huán)回測試功能，支持基于端口、基于協(xié)議的VLAN，支持IGMP Proxy、 Snooping功能，基于端口的ACL包過濾、包分類功能，基于端口的流量管制、流量 整形等豐富的可運營、可管理特性。完備的

42、網(wǎng)管功能OP-PET3000系統(tǒng)的EMS網(wǎng) 管基于C/S架構(gòu)設(shè)計，具備完備的網(wǎng)管功能。支持自動網(wǎng)絡(luò)拓撲、手動拓撲修改， 系統(tǒng)告警及告警日志過濾、保存，操作日志分類查詢、保存輸出，數(shù)據(jù)庫備份、 恢復，業(yè)務(wù)性能實時監(jiān)控、歷史記錄查詢。支持對板卡、ONU的軟件在線升級。 支持本地命令行管理。支持帶內(nèi)、帶外網(wǎng)管。4.3 1:10光纖分路器普通1310/1550波分復用器的光隔離度是有限的，一般在15nm的帶寬范 圍內(nèi)小于18dB,如果有的應(yīng)用場合要求隔離度比較高，則要用到高隔離度的波分 復用器。朗光公司采用先進而又精密的特殊工藝制作了小尺寸的用鋼管封裝的高 隔離度波分復用器，隔離度大于30dB，可廣泛

43、應(yīng) 用于光纖通信系統(tǒng)、光纖CATV系統(tǒng)、光纖局域網(wǎng) 等領(lǐng)域。特點：低插入損耗低偏振相關(guān)損耗高波長隔 離度環(huán)境穩(wěn)定性好應(yīng)用：WDM系統(tǒng)光纖放大 器 CATV。圖7：分路器ONUOP-PEU5000是四端口樓道型ONU，為用戶提供基于EPON的FTTB寬帶接入。 該ONU的設(shè)計充分考慮了 FTTB型設(shè)備在應(yīng)用中的防塵、防雷、寬溫、高可靠性要 求。OP-PEU5000支持上下行對稱的1G傳輸速率，與OP-PET3000 0匚丁局端設(shè)備配 合使用，為用戶提供良好QOS保證、靈活帶寬分配的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)及IP綜合業(yè)務(wù)。該 類型ONU具有特色設(shè)計的防死機功能，在ONU運行出現(xiàn)故障導致死機時，內(nèi)置的 處理器能夠

44、快速檢測到該類型故障并在短時間內(nèi)自動重啟ONU，該功能可以防止 在個別ONU出現(xiàn)故障時影響同一 OLTT其它ONU的正常運行。支持多LLID和單 LLID配置方式,不同用戶不同業(yè)務(wù)可以采用不同的LLID通道，提供不同的QOS服務(wù) 級別，符合IEEE802.3ah標準，提供4個固定的10/100M BASE-T端口，PON端口通 過一根光纖，采用波分復用技術(shù)（上行1310nm,下行1490nm）與局端OLT設(shè)備連接。圖8： OP-PEU5000是四端口ONUEDFA圖9： HOA1550系列EDFA光放大器系列EDFA光放大器采用世界頂級品牌的泵浦激光器和美國OFS的摻鉺光纖。 完善的APC、ACC、ATC控制，良好的通風散熱設(shè)計，保證了 PUMP Laser的長 壽命和高可靠工作。RS2