EPON在電信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

1、引言

EPON主要基于IEEE 802.3 ah標準,與傳統(tǒng)以太網(wǎng)最大的區(qū)別在于點到多點的通信方式,與APON比較而言則簡化了ATM層,充分利用了協(xié)議較簡單的以太網(wǎng)的優(yōu)越性,降低了設(shè)備成本和建設(shè)成本,用戶端設(shè)備成本較低,迎合了IP化的大趨勢。但是正是采用了基于以太網(wǎng)的技術(shù)帶來很大的靈活性,導(dǎo)致各廠商在技術(shù)實現(xiàn)上出現(xiàn)細微差異,從而造成設(shè)備互操作性差。其次,作為以太網(wǎng)制造商驅(qū)動的標準,在標準制定時沒有充分考慮運營維護的需要,管理功能較差。

上海電信自2005年開始對EPON設(shè)備進行測試及商用試驗,探討了EPON在各個方面的應(yīng)用,取得了一些經(jīng)驗。下面將對EPON在不同場景下的應(yīng)用做一些探討,并提出了應(yīng)用時需要注意的一些問題。

2、應(yīng)用場景

EPON的應(yīng)用場景如圖1所示。

圖1 EPON的應(yīng)用場景

2.1 解決寬帶上網(wǎng)的需求

在EPON解決寬帶上網(wǎng)方面的應(yīng)用可以分為以下幾種:FTTH(光纖到戶)、FTTD(光纖到桌面)、FTTB(光纖到大樓)后通過樓道交換機提供寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)等。

(1)FTTH方式

FTTH即光纖到戶方式適用于用戶居住比較分散的區(qū)域,如別墅區(qū),用戶對帶寬的要求較高,且開發(fā)商有積極性參與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。此時組網(wǎng)方式一般采用從局端的OLT引出光纜到別墅區(qū),在別墅區(qū)內(nèi)一個相對中心位置放置光分路器,然后通過小芯數(shù)管道光纜或新型的小芯數(shù)直埋光纜連至用戶家中的ONU,可以根據(jù)用戶需求在用戶家中連接交換機或Hub供多個設(shè)備連接。

(2)FTTD方式

FTTD方式適用于高檔寫字樓等用戶比較集中且對帶寬要求較高的場景,也適用于在密集住宅區(qū)發(fā)展IPTV等高帶寬業(yè)務(wù)的場景。一般的組網(wǎng)方式為從局端的OLT引出光纜至大樓,在大樓的交接間或樓道內(nèi)放置光分路器,通過樓內(nèi)光纜或皮線光纜連至用戶桌面。在這種情況下,需要根據(jù)用戶的密集程度選擇將光分路器放置在樓道內(nèi)還是在大樓的交接間。同時考慮到方便安裝,在用戶端安裝ONU時應(yīng)盡量采用冷接技術(shù)。

(3)FTTB方式

FTTB方式適用于在單棟商務(wù)樓用戶相對數(shù)量不多、帶寬要求不高的場景。一般的組網(wǎng)方式為從局端OLT引出光纜到商務(wù)樓附近的光纜交接箱,在光纜交接箱中放置光分路器,從交接箱引光纜至大樓,ONU放置在大樓交接間,通過交換機為樓內(nèi)用戶提供寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)。在這種情況下,建設(shè)時需要根據(jù)用戶帶寬需求及數(shù)量選擇合理的分路比。

2.2 作為其他業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的承載手段

EPON除了可以滿足寬帶上網(wǎng)的需求外,還可以作為其他業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的承載手段以降低成本,如實現(xiàn)語音AG、視頻監(jiān)測點、基站信號等的上聯(lián)。

隨著軟交換網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,運營商已經(jīng)逐步采用軟交換AG設(shè)備或IAD設(shè)備來解決新建小區(qū)或商務(wù)樓宇的語音需求。AG或IAD一般采用以太網(wǎng)接口連接IP城域網(wǎng),通過IP城域網(wǎng)承載。新建的AG數(shù)量一般不會很多,而且比較分散,此時可以利用EPON在解決寬帶接入的同時提供AG的承載。

目前,各地視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)發(fā)展較好,在各個行業(yè)的應(yīng)用越來越多。各個監(jiān)測點到中心節(jié)點的承載方式多種多樣,有ADSL專線方式,有光纖直連。對于運營商而言,ADSL專線方式實現(xiàn)較為簡單,可以充分利用現(xiàn)有資源,是一個較好的選擇。但是ADSL方式提供的帶寬相對較窄,維護管理麻煩,不利于不同行業(yè)相對獨立組網(wǎng)。由于監(jiān)控點數(shù)量巨大,如果采用光纖直接連接中心點,將浪費大量的光纖光纜資源。相對于以上兩種方式而言,采用EPON作為視頻監(jiān)控承載是一個比較好的選擇,既可以提供高帶寬,又可以節(jié)約光纖資源。且無論是運營商統(tǒng)一建設(shè)視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)還是各行業(yè)自行建設(shè)專網(wǎng),都可以采用該方案。

3、EPON在應(yīng)用中存在問題分析

世界上不存在十全十美的技術(shù)或產(chǎn)品,EPON也不例外。在實際應(yīng)用時尚需關(guān)注以下一些問題。

(1)OLT及分離器的布放位置

EPON各設(shè)備布放的位置將極大地影響光纜網(wǎng)絡(luò)的布局以及投資成本。例如,OLT布放在局端會占用部分主干光纜,布放在小區(qū)內(nèi)受到局房資源和配套費用的限制。發(fā)展初期建議布放在局端。為了節(jié)約小區(qū)內(nèi)光纜資源,降低初期投入,提高實裝率,分離器應(yīng)采用多級級聯(lián)方式。在選擇各設(shè)備布放位置同時應(yīng)結(jié)合小區(qū)內(nèi)用戶的分布情況以及不同用戶的帶寬要求,對于密集型的用戶群和分散型用戶群分別對待。

(2)光纜網(wǎng)絡(luò)的組織

光纜的布放方案、入戶方式以及光纜/纖的選擇是EPON組網(wǎng)過程中最關(guān)鍵的問題,將直接影響整體投資、光纜利用率、設(shè)備利用率和管道利用率。

采用PON技術(shù)對目前的用戶光纜網(wǎng)組網(wǎng)方式提出很高的要求,尤其是在小區(qū)內(nèi)部用戶光纜的布放上。如果對每個用戶單獨布放一條光纜,則小區(qū)內(nèi)需要大量的光纜,將大量消耗小區(qū)內(nèi)的管道資源,導(dǎo)致每用戶成本上升。因此需要在建設(shè)前期做好用戶光纜網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃工作,包括主干光纜路由、芯數(shù)等方面,盡量避免資源浪費。

(3)運行維護及業(yè)務(wù)開展方面

從對EPON使用場景的分析可以看出EPON既可以作為業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)直接提供寬帶接入業(yè)務(wù),又可以為其他業(yè)務(wù)網(wǎng)提供承載。一般而言,對最終客戶直接提供業(yè)務(wù)和對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)提供承載兩者在服務(wù)質(zhì)量上存在差異,在開通業(yè)務(wù)時應(yīng)加以區(qū)分,做好資源管理。同時,由于互通性方面尚有一些問題,因此建議在建設(shè)初期不要引入多種類型設(shè)備。在實際應(yīng)用時應(yīng)建設(shè)好網(wǎng)管系統(tǒng)以及資源管理系統(tǒng),做好資源管理,為業(yè)務(wù)開展和維護提供方便。

作者:孫鵬飛 周翔   來源:電信技術(shù)
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