浅析GPON在光纤化城市中应用关键词:Gpon;ONU;OLT;FTTH;FTTB摘要:本文通过对GPON的技术简单阐述,并利用GPON的优势在城市中广泛应用。1.GPON是三网合一的选择光进铜退一直是电信行业工作目标,它不仅仅是造价成本降低的需求,而且是提高用户速率、发展三网合一的基础条件。在光纤城市化的进程中,点到点的部署浪费较大,点到多点的方式极大节约成本,XPON的方式得到了广泛的应用,为FTTX方式提供了有力的支持。服务带宽数据10MbpsVoIP和视频1Mbps多媒体业务2Mbps在线游戏1Mbps数字电视3Mbps高清电视8Mbps16Mbps服务带宽需求表2.PON的组成模式ONU(OpticalNetworkUnit)光节点。ONU分为有源光网络单元和无源光网络单元。本身不发光,接收到OLT:(opticallineterminal光缆终端设备)业务指令,与OLT配合,向相连的用户提供语音+数据等业务。ONU作为FTTx应用的用户侧设备,是“光进铜退”所必备的高带宽高性价比的终端设备。ONU作为用户有线接入的终极解决方案,在NGN整体网络建设中具有举足轻重的作用,它所负载的语音业务都要进入NGN网络。PON的组网方式2.1XPOPN的分类。目前电信运营商应用广泛的XPON方式主要有两种:EPON和GPON,早期的APON和BPON已不再推广。GPON与EPON相比,首先,GPON支持多种速率等级,可支持上下行不对称速率,上行可达1Gbit/s,下行可达2.5Gbit/s。以后的10Gpon,也会遵循这个原则。与EPON只能支持对称1Gbit单一速率相比,GPON的光器件选择余地更大,从而可降低成本。其次,EPON只支持ClassA和B的ODN等级,而GPON可支持ClassA、B和C,因此GPON可支持高达128的分路比和长达20km的传输距离。传输距离上有着优势,而EPON和GPON的价格也颇为接近。2.2GPON的工作原理ONU的注册通过自动发现进程来完成。ONU的注册有两种方式:第一种方式是通过管理系统实现将ONU的序列号写入OLT中,如果OLT检测到需加入的ONU的序列号与事先设置的序列号不一致,则判断该ONU为无效ONU;第二种方式是管理系统实现不将ONU的序列号写入OLT中,OLT通过自动发现机制检测ONU的序列号。一旦一个新ONU被发现,OLT将分配给该OLT一个ONUID同时激活该ONU。OLT为接入网提供网络侧与核心网之间的接口,通过ODN(通常所说的分光器)与各ONU连接。作为PON系统的核心功能设备,OLT具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理PON系统的功能。ONU为接入网提供用户侧的接口,提供话音、数据、视频等多业务流与ODN的接人,受OLT集中控制。系统支持的分支比为1:16、32或64,随着光收发模块的发展演进,支持的分支比将达到1:128。在同一根光纤上,GPON可使用波分复用技术实现信号的双向传输。根据实际需要,还可以在传统的树型拓扑的基础上采用相应的PON保护结构以来提高网络的生存性。3.XXGPON部署3.1客户的需求从2010年起XX新建小区全部采用XPON+LAN方式,针对住宅小区采用FTTB方式。需要为社区内用户提供的服务包括语音、宽带、有线电视等。集团客户要求:固定话音需求,容量大,有跨域建虚拟网需求;高质量企业VPN,互联网专线;企业网络安全隔离要求高;高网络可靠性;部分用户需要接入传统PBX;部分用户需要E1专线。中小企业需求:固定话音需求,中小容量;互联网专线,带宽灵活,关注低成本;部分企业有传统PBX接入需求。支持语音接入,带宽灵活配置,网络安全隔离,接入成本低,同时支持传统业务,是对企业接入解决方案的基本要求。3.2解决方案针对项目特点,并考虑到今后扩容、升级等因素,部署GPON光纤到户(FTTH)的整体解决方案。OLT就近部署在各地块的接入机房内,采用以太网点对点接口方式通过主干上联到中心机房核心交换设备,分光器按楼布放,ONU放置在每用户的综合信息箱内(1)写字楼全业务接入。对于物业提供机房的楼宇,可统一由机房的大容量MSAN设备提供话音接入,对于无机房的楼宇,采用光纤到企业(FTTO)的方式,通过小容量MDU设备提供话音和宽带;纯宽带业务(包括视频会议、信息机等)可通过ONT设备单独提供,也可通过MDU设备统一提供话音+宽带业务接入;WLAN通过ONT+AP进行覆盖,移动基站通过SBU+基站进行覆盖。(2)政企接入。根据企业不同需求提供不同的接入设备,纯LAN接入:采用ONT设备;LAN+POTS:采用MDU设备;LAN+PBX接入:采用SBU设备。(3)集团客户、分支机构接入。实现无线/有线全业务接入,提供语音/数据/视频等基本业务的同时,重点够提供二层、三层VPN,及VPDN或专线等业务。满足FTTB/FTTO灵活的接入模式。(4)中小企业及酒店、网吧等商务客户接入。对于这种要求宽带固定IP加上几十台固定电话的需求,可采用多语音端口再加上一个宽带口的ONU接入企业路由器。(5)住宅用户接入。城市楼房小区用户采用PON+LAN方式接入,农村一般采用PON+DSL方式接入。随着三网合一的逐步推进,IPTV、电话、互联网业务等业务高带宽需求,GPON是用户提供长距离、高带宽、丰富业务类型、高服务质量的业务保证。(6)WLAN接入。利用FTTX接入网络资源,实现WLAN快速部署;随着FTTX网络的规模部署以及光纤,未来基于xPON上行接口的热点AP可以解决LAN上行AP回传距离有限的瓶颈。(7)作为移动基站接入的一种补充方式。为光缆紧张的地方节约中继,提供多种业务接口和处理能力,灵活地支持ATM、IP、TDM业务,可以解决ATM和E1转换所带来的问题,在实现强大的多业务传输能力的同时,极大提高了设备集成度,具有很好的性能价格比,提供完美解决方案。采用NativeTDM和CESoP的E1接入方式,支持传统网络平滑演进到ALLIP网络,保护网络长期投资。为偏远基站提供长距离接入,传送距离高达60公里,覆盖范围广为基站提供高精度时钟,时钟精度可以达到0.01ppm,为基站接入量身定制的电信级SBU,高可靠性、低功耗、免维护、易安装。转全业务将之前面向单一或部分客户群的运营商,逐步开始面向个人、家庭、集团客户等所有客户类型提供服务,全方位满足客户在各种角色中的通信需求4、GPON的组网原则4.1.OLT布置原则。OLT一般布置在局端机房,当发展FTTH时,小区用户数超过5000时,考虑将OLT置于小区内。目前XX现使用的gpon,应用中多数使用1:32分光,ODN组网不能超过两级分光。根据协议规定,OLT的接收机范围是在15db以内,及最大光衰和最小光衰的差值。应该在27db以内,否则一旦超出OLT接收机的动态范围,会导致误码率上升,甚至某些ONU掉线。4.2ONU选取类型。根据实际场景选取适当的ONU类型。城市小区内一般选取PON+LAN方式,基站接入选用PON+E1/LAN方式,用户分散的接入选用PON+DSL方式。4.3组网类型。分为总线型、环型、星型、树形。总线型。一般小区采用树型结构。星型(P2P)很少使用,环型和总线型作为树型的补充根据实际场景应用。5.结束语随着GPON的不断应用,其潜力还在不断挖掘中,对于我们全业务发展的的运营商来说,它的应用也正逐步走入各个领域,相信不远的将来,GPON将应用的更加广泛。参考文献【1】王丹GPON技术在接入网中的应用浅析来源:中国论文下载中心10-07-06【2】徐正清GPON技术和应用探讨来源:中国论文下载中心09-06-23【3】周训斌EPON与GPON的比较分析【期刊论文】2009-2