Value EngineeringFTTH技術(shù)及應(yīng)用分析Technology and Application of FTTH吳靜WU Jing;李敬仕LI Jing- -shi;王子武WANG Zi- -wu(安徽郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，合肥230031)(Anhui Vocatioal Cllge of Posts and Telecom,Hefei 230031 ,China)摘要:本文介紹了FTTH的定義和系統(tǒng)組成，并對(duì)現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)FTTH主流技術(shù)EPON和GPON技術(shù)進(jìn)行了比較，最后分析了FTTH在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。Abstract: This paper introduces the defnition and composion of FTTH, and compares he FTTH mainstream technologies--EPON and GPON, and analyzes the application of FTTH in the network.關(guān)鍵詞: FTTH; EPON; GPON;應(yīng)用Key words: FTTH; EPON; GPON; aplicaion中圈分類號(hào):1TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):10064311(2012)21-0189- 021 FTTH 系統(tǒng)ONT(Optical Network Unit) 光網(wǎng)絡(luò)單元的作用是對(duì)相1.1 FTTH的定義FTTH(Fiber To The Home )即光纖應(yīng) 用戶的不同業(yè)務(wù)進(jìn)行復(fù)用和解復(fù)用,以便在上行方向?qū)⒌綉?是指僅利用管線媒介聯(lián)通通信局端和家庭住宅的接各種不同的家庭終 端的不同業(yè)務(wù)信號(hào)復(fù)用起來在同一傳入方式,引入光纖由單個(gè)家庭住宅獨(dú)享。輸媒體中傳輸，為提供用戶數(shù)據(jù)、圖像和電話網(wǎng)絡(luò)與PON1.2 FTTH在網(wǎng)絡(luò)中的位量t公用電信傳送網(wǎng)包括核的接口;在 下行方向?qū)⒉煌臉I(yè)務(wù)分解,通過不同的接0心網(wǎng)和接入網(wǎng),FTTH在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的位量。送到相應(yīng)的終端(比如電話機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等)。1.3 FTTH系統(tǒng)組成FTTH 系統(tǒng)的基本組成包括DN( Distibution network )是將0LT和ONT連接起來，F(xiàn)TTH光線路終端(OLT].分配網(wǎng)(DN)、FTTH光網(wǎng)絡(luò)終端為 OLT與ONT之間提供傳輸手段。DN可由OLT和ONT(ONT)三大部分。之間直接連接的光纖組成，也可包含具有匯聚/分配功能OLT(Optical Line Temina)光線路終端,一方面將承載的光分配點(diǎn)(ODP)。 當(dāng)DN僅由光纖及無源光元件(如光各種業(yè)務(wù)的信號(hào)在局端進(jìn)行匯聚,按照-定的信號(hào)格式送連接器和光分路器等)組成時(shí),又稱為0DN,相應(yīng)的0DP入接入網(wǎng)絡(luò)以便向終端用戶傳輸,另-方面將來自終端用主要 完成有源電信號(hào)的分路/合路功能。戶的信號(hào)按照業(yè)務(wù)類型分別送入各種業(yè)務(wù)網(wǎng)中。OLT的作1.4 FTTH的特點(diǎn)①高帶寬。由于用戶通過光纖接入用是為FTTH提供網(wǎng)絡(luò)側(cè)與本地交換機(jī)及本地內(nèi)容服務(wù)網(wǎng)絡(luò)， 帶寬大大提高,能夠滿足用戶數(shù)據(jù)、語音、視頻等多器之間的接口,在下行方向，它提供面向無源光纖網(wǎng)絡(luò)的方面的需求②對(duì)環(huán)境和供電要求降低,維護(hù)安裝簡(jiǎn)化。采光纖接口;在上行方向,0LT提供了CE(Gigabit Ethernel)用 PON技術(shù)實(shí)現(xiàn)的FTTH網(wǎng)絡(luò)中，局端到用戶可以實(shí)現(xiàn).接口，可以支持WDM傳輸并經(jīng)DN與用戶側(cè)的ONT通無源， 因此對(duì)環(huán)境和供電要求不高，同時(shí)簡(jiǎn)化了安裝和維信。OLT可以直接設(shè)置在本地交換機(jī)接口處,也可以設(shè)置護(hù)。 ③支持協(xié)議靈活。在遠(yuǎn)端。2 FTTH的實(shí)現(xiàn)PON技術(shù)已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)FTTH的首選方案。PON系統(tǒng)作者簡(jiǎn)介:吳靜( 1983-),女,青海西寧人,北京郵電大學(xué)電子與信由局端設(shè)備OLT(光線路終端)、用戶端設(shè)備ONU(光網(wǎng)絡(luò)息工程專業(yè)碩士,現(xiàn)任安徽郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，單 元)和ODN(光分配網(wǎng))組成,PON技術(shù)采用了點(diǎn)到多點(diǎn)研究方向?yàn)楣鈧鬏?數(shù)據(jù)通信:李敬仕( 1968-1),男,安拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?；蘸涂h人,哈爾濱工業(yè)大學(xué)通信與信息系統(tǒng),碩士,現(xiàn)PON技術(shù)可細(xì)分為APON,EPON、GPON幾種，各種任安徽郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級(jí)工程師研究方向?yàn)楣釶ON技術(shù)之間的最大區(qū)別在于不同的數(shù)據(jù)鏈路層技術(shù)的纖通信;王子武(1975- ),男,安徽懷遠(yuǎn)人，云南大學(xué)計(jì)不同，不同數(shù)據(jù)鏈路層技術(shù)和物理層PON技術(shù)的結(jié)合形.算機(jī)應(yīng)用專業(yè),碩士研究生,現(xiàn)任安徽郵電職業(yè)技術(shù)成了不同的PON技術(shù)。APON由ATM+PON形成了,EPON學(xué)院講師,研究方向?yàn)閳D像處理。在認(rèn)識(shí)上的模糊性,從而為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理提供了一[1]麓式亮,劉寶琛基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的煤礦安全性預(yù)測(cè)模型及種行之有效的評(píng)價(jià)方法。但該技術(shù)還不是十分成熟,還有應(yīng)用.中國(guó)安 全科學(xué)學(xué)報(bào)1999 Vo)9.No3.一些問題需進(jìn)一步研究。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,神經(jīng)中國(guó)煤化工的分銷商績(jī)效指標(biāo)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)與模糊邏輯、專家系統(tǒng)、遺傳算法、小波、混沌、粗集、及應(yīng)用MHCNM H G古點(diǎn)的動(dòng)態(tài)刪除控制理: 108-110.0分形、證據(jù)理論、灰色系統(tǒng)等技術(shù)的融合已經(jīng)成為智能技論及應(yīng)用,1997 ,4(01 ): 101-104.術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì),有著很好的發(fā)展前景,國(guó)內(nèi)外在[4|蔡兵.BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法[小.匝化師范學(xué)院這方面已經(jīng)取得了一定的成果。學(xué)報(bào),200728協(xié)18-19.參考文獻(xiàn):●190●價(jià)值工程由Etbermet+PON形成,GPON由ATMGEM+PON形成。表1 EPON與GPON技術(shù)指標(biāo)比較PON技術(shù)的優(yōu)勢(shì)包括無源光器件不易受雷電損壞和輻射CPONEPON干擾、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活易于擴(kuò)展、共享饋線段光纖可節(jié)約鋪標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)TU-TIEEE設(shè)成本、業(yè)務(wù)透明性好、具有多業(yè)務(wù)支持能力以及易于管標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間2004.6理維護(hù)等。目前,FTH主流實(shí)現(xiàn)方式有EPON和CPON技標(biāo)準(zhǔn)系列G.984.x802.3ah術(shù)兩種。線路編碼擾碼型NRZ8B/10B成幀長(zhǎng)度125pm可變長(zhǎng).2.1 EPON技術(shù)EPON (Ethemet Pasive Opial速來上行1.25Cbpp1.25CbpeNetwork )以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò),IEEE EFM工作組2000年開性能2.5Cbp1.25Gbps始制定802.3ah標(biāo)準(zhǔn),其中包括EPON和P2P光纖以太網(wǎng)上行89%68%帶寬效庫(kù) 卡行92%%兩種技術(shù),EPON采用WDM方式實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸，上、傳輸距離最大20km最大60km下行分別使用1310mm波長(zhǎng)和1490m波長(zhǎng)進(jìn)行傳輸。線光分路比1:64-1:1281:16-1:32路編碼采用8BI0B碼型，數(shù)據(jù)連率為上下行對(duì)稱IChps,基礎(chǔ)協(xié)議CFEPICEM/ATM以太同線路比特率為上下行對(duì)稱1.25Cbps,支持1:64的分光比業(yè)務(wù)類型ATM.TDM.IP和10或20公里的傳輸距離。EPON技術(shù)在保留傳統(tǒng)以太業(yè)務(wù)語普業(yè)務(wù)真按適配、較好VoIP或 PWE3,差網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上定義了-種新的應(yīng)用于PON系統(tǒng)的物數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)CEM適配,效率高直接適配簡(jiǎn)單理層(主要是光接口)規(guī)范、一種新的MAC多點(diǎn)控制層協(xié)QoSTDM QS,T-CONT 802.1P.IP QxS議(MPCP),以實(shí)現(xiàn)在點(diǎn)到多點(diǎn)無源光網(wǎng)絡(luò)中的以太網(wǎng)幀的時(shí)分多址接入、提供了一種專門的運(yùn)行管理和維護(hù)帶上網(wǎng)。3.1業(yè)務(wù)需求萊高檔小區(qū),家庭實(shí)現(xiàn)IPTV , voIp,寬(0AM)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)鏈路監(jiān)控、遠(yuǎn)端環(huán)回,并可以進(jìn)行擴(kuò)展3.2 問題分析個(gè)別用戶使用BT瘋狂的占據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)層管理功能。EPON 技術(shù)它綜合了PON技術(shù)寬擠占其他用戶的帶寬,使得其他用戶帶寬降低;部分用和以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):低成本:高帶寬;擴(kuò)展性強(qiáng)，靈活快戶申請(qǐng)IPTV，視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)配置復(fù)雜，需要維護(hù)人員疲于速的服務(wù)重組;與現(xiàn)有以太網(wǎng)的兼容性。22 GPON技術(shù)GPON (Cigbit -capable Pasive奔命到設(shè)備上一次次的手工設(shè)置;終端承載的語音,數(shù)據(jù)Optical Networks,吉比待無源光網(wǎng)絡(luò))是由FSAN(Ful業(yè)務(wù)復(fù)雜,無法遠(yuǎn)程配置。Senice Access Network Aliance,全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)絡(luò))組織推3.3解決策略①提供給用戶更高的帶寬。②強(qiáng)大的動(dòng)并在rTU-T標(biāo)準(zhǔn)化的-種無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù),2001年發(fā)網(wǎng)管系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)發(fā)放，管理的自動(dòng)化.③靈活的帶起制定的PON標(biāo)準(zhǔn)。ITU-T于2003年開始發(fā)布CPON標(biāo)寬分配機(jī)制和可管理的QaS機(jī)制。準(zhǔn)一- -G.984 系列標(biāo)準(zhǔn)。包括:C.984.1.C.984.2.98.3.C.采用FTH解決方案來建設(shè)光纖到戶，可以通過984.4、C.984.5和C.984.6六個(gè)部分。CPON標(biāo)準(zhǔn)提供速串10CE 的平臺(tái)為用戶提供高帶寬，共平臺(tái)的網(wǎng)管實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)包括下行2.5Cbil、上行1.25Cbi/s 非對(duì)稱和上下行發(fā)放自動(dòng)化。2.5Gbit/s對(duì)稱兩種，目前的設(shè)備通常實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱速事,非3.4解決方案采用xPON設(shè)備實(shí)現(xiàn)FTH接入方式。對(duì)稱特性更能適應(yīng)寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場(chǎng):支持1:64的分光①OLT設(shè)備部署在局端機(jī)房。②高檔小區(qū)有機(jī)房條比,最大支持1:128分光比:物理層傳輸距離20km(10km件,采用一次集中 分光,分光器集中放置于小區(qū)機(jī)房ODF可選),提供Qo5的全業(yè)務(wù)保障,同時(shí)承載ATM信元和(或)機(jī)柜內(nèi)。 ③別墅區(qū)分區(qū)城設(shè)置光用戶接入點(diǎn)(一般采用管GEM幀，有很好的提供服務(wù)等級(jí)、支持(QoS保證和全業(yè)務(wù)道式光分歧接頭盒),通過入戶皮線光纜延伸到用戶家里。接入的能力。承載GEM幀時(shí)，可以將TDM業(yè)務(wù)映射到④多層 住宅小區(qū)規(guī)模較大,小區(qū)分片區(qū),按幾個(gè)較小小區(qū)GEM幀中，使用標(biāo)準(zhǔn)的8kHz (125μs)幀能夠直接支持對(duì)待,片區(qū)內(nèi)放置室外光交箱,分光器集中放置光交內(nèi),每TDM業(yè)務(wù)。作為電信級(jí)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),GPON還規(guī)定了在接單元內(nèi)安裝-個(gè)光纜分纖盒, "8"字皮線光纜入戶。入網(wǎng)層面上的保護(hù)機(jī)制和完整的0AM功能。具有高帶寬，3.5方案特點(diǎn)①xPON高帶寬優(yōu)勢(shì)充分滿足IPTv,高效率,大覆蓋范圍,用戶接口豐富等眾多等特點(diǎn)。視頻組播,數(shù)據(jù)等帶寬高消耗業(yè)務(wù)。②共平臺(tái)、共網(wǎng)管讓運(yùn)2.3 GPON與EPON的比較EPON 和GPON作為當(dāng)營(yíng)商進(jìn)退有度，游刃有余。 ③強(qiáng)大的QoS保證能力為多業(yè)前主流的兩種FTH實(shí)現(xiàn)技術(shù),在運(yùn)營(yíng)商構(gòu)建寬帶光纖接務(wù)承載提供基礎(chǔ)的應(yīng)用，確保用戶的QoS并為GPON系.入網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。GPON 與EPON都是在ABPON統(tǒng)提供多 業(yè)務(wù)承載提供基礎(chǔ)。的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，有著共同的技術(shù)起源。rU和EEE兩參考文獻(xiàn):標(biāo)準(zhǔn)組織定位的不同導(dǎo)致GPON和EPON在技術(shù)理念存(U)夠?yàn)槊?郭東生 EPONCPON從原理到實(shí)踐M.人民郵電在較大差異。表1為EPON和GPON技術(shù)從標(biāo)準(zhǔn)化、性能、出版社.2010.業(yè)務(wù)三個(gè)方面指標(biāo)的比較。(2|左胃孫唐和,劉冬,善男飛課.基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)綜上所述,GPON技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于EPON,EPON擁有成(M.北中國(guó)煤化工本優(yōu)勢(shì),但對(duì)于帶寬、多業(yè)務(wù)、QoS和安全性保障要求較高業(yè)出版LHCN MH C技術(shù)與應(yīng)用|M]機(jī)械工的用戶,GPON更適合,隨著用戶需求的變化和網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，[4)何巖EPON技術(shù)白皮書M]武漢郵電科學(xué)研究院.GPON將成為主要實(shí)現(xiàn)方式。[5]陳烈輝,陳北航等.中國(guó)電信基于PON的光纖接入工程設(shè)3 FTTH 應(yīng)用分析計(jì)規(guī)范.2010.