EPON技術在FTTx接入網中的應用

摘要　介紹了基于EPON的FTTx技術具有帶寬高、可靠性高、維護成本低、技術成熟等優點，其次介紹了EPON在FTTx中的典型應用模型，然后對EPON技術在應用的關鍵環節進行分析及對EPON的優點進行分析。基于EPON的FTTx接入網中OLT設備的網絡定位、語音業務組網方式、綜合化的網絡管理架構3個關鍵問題進行了分析。

1? 引言

隨著互聯網和多媒體應用的不斷發展以及電信服務市場競爭的日益激烈，寬帶業務已經逐步成為給運營商帶來收入的重點業務之一，各運營商正從純粹的寬帶管道提供商向綜合信息服務供應商轉變，并希望通過新技術的網絡布署向最終用戶提供高帶寬的全業務，獲得更多的業務收入。

業務的發展尤其是高帶寬消耗型業務－視頻類業務的逐漸推廣，使客戶對網絡帶寬和穩定性要求越來越高，同時也推動了光接入技術應用的發展。而各種新興業務的部署，接入網絡將成為不可忽略的重要部分。

作為電信網的"最后一公里"的接入網正向著寬帶化、數字化、智能化和綜合化的方向發展。面對這樣的市場背景，運營商將重心更多地放到了發展寬帶業務上，“光進銅退”成為接入網建設的共識， EPON憑借其組網靈活、業務提供能力強、技術成熟等優勢，成為運營商“光進銅退”建設中的技術首選。基于EPON的FTTx建設模式較多，合理選擇建設模式是運營商節約建網成本、提升網絡價值的關鍵。EPON作為目前已具備成熟應用條件的先進光接入技術手段，光纖接入作為下一代網絡的重要技術之一，可以有效提高接入層帶寬，構建可持續發展的接入層網絡。

2? EPON應用場景分析

EPON技術是目前寬帶光接入及FTTx的主要實現方式。綜合考慮EPON技術特點、成熟度、投資成本、業務需求、市場競爭等多方面的因素，EPON技術的主要應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）、FTTN/V等，四種模式主要表現為光纜末端位置、接入銅纜長度以及單節點所覆蓋用戶范圍的不同，決定FTTx中的x主要是光纖接入點和ONU的位置。通過各種FTTx的部署來實現光纖化，將光纖推進到家庭的FTTH是終極目標，FTTB/FTTN則是現階段的較經濟部署模式。

EPON以以太網為載體，采用點到多點結構、無源光纖傳輸方式，下行速率目前可達到10Gbit/s，上行以突發的以太網包方式發送數據流。目前，EPON技術已廣泛應用于運營商的各種“光進銅退”建設模式中，而從長期FTTx網絡演進看，10G EPON技術的出現也為運營商FTTx網絡的平滑升級提供了更好的解決方案。

FTTx采用光纖作為傳輸媒質，具有傳輸容量大、質量高、可靠性高，傳輸距離長、抗電磁干擾等優點，是寬帶接入的發展方向。

（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域，如別墅區，用戶對帶寬的要求較高，且開發商有積極性參與網絡建設。FTTH實現了“全光接入、全程無銅”，一個節點對應一個用戶，用戶獲得的帶寬以及業務能力最強，但建設成本也較高。

（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發展IPTV等高帶寬業務的場景。一般的組網方式為從局端的OLT引出光纜至大樓，在大樓的交接間或樓道內放置光分路器，通過樓內光纜或皮線光纜連至用戶桌面。在這種情況下，需要根據用戶的密集程度選擇將光分路器放置在樓道內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時應盡量采用冷接技術。

（3）FTTB方式

FTTB方式適用于在單棟商務樓用戶相對數量不多、帶寬要求不高的場景。FTTB實現了“光纖到樓、銅不出樓”，運營商光纜延伸到大樓，并將接入節點部署在樓道，通過該節點覆蓋樓內所有用戶的業務需求，用戶接入帶寬與業務能力仍然很高，是面向新建小區的主流解決方案；

（4）FTTN/V方式

FTTN/V則基本上是“光纖到小區（村）、銅不出小區（村）”，運營商將光纜部署到小區（村）內，在小區（村）機房或室外柜設置少量甚至唯一節點，實現對整個小區（村）內用戶的業務覆蓋，其接入帶寬與業務能力相對稍弱，是城區改造及農村“光進銅退”的主流解決方案。

不同的組網模式，直接影響ODN的建設、PON系統網元的設置等，應根據實際需求，選擇合適的組網模式。可分區域設置供各類客戶、各種FTTx組網應用模式共用的FTTx網絡平臺。

3?? EPON在應用中的問題分析

3.1? EPON在工程規劃中的要點

EPON在工程規劃中主要考慮4個要素：光纜網的規劃、OLT安裝位置、光分離器的安裝位置、ONU的類型。

光纜的布放方案、入戶方式以及光纜/纖的選擇是EPON組網過程中最關鍵的問題，將直接影響整體投資、光纜利用率、設備利用率和管道利用率。采用PON技術對目前的用戶光纜網組網方式提出很高的要求，尤其是在小區內部用戶光纜的布放上。如果對每個用戶單獨布放一條光纜，則小區內需要大量的光纜，將大量消耗小區內的管道資源，導致每用戶成本上升。因此需要在建設前期做好用戶光纜網絡的規劃工作，包括主干光纜路由、芯數等方面，盡量避免資源浪費。

OLT及分離器的布放位置將極大地影響光纜網絡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，布放在小區內受到局房資源和配套費用的限制。發展初期建議將OLT布放在局端。在選擇各設備布放位置同時應結合小區內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。

ONU的類型要結合接入區域線纜的布放進行選擇，ONU主要有POS+DSL方式、POS+LAN方式，比如，小區內樓宇布線只有雙絞線時，ONU將采用POS+DSL方式，語音通過軟交換接入，寬帶用ADSL/VDSL方式接入；小區內樓宇布線采用五類線布線時，ONU將采用POS+LAN方式的設備，對于寫字樓宇、單位、園區有綜合布線的ONU將采用具有LAN接口的設備。

在工程設計時，必須控制ODN中最大的衰減值，建議控制在26dB以內。

3.2? EPON在FTTX組網中的特點

與傳統的接入技術相比，已經日趨成熟的基于EPON的FTTx技術具有以下優點：

（1）技術簡單，成本低,能夠高效率地傳送IP業務，有利于業務的靈活、快速部署。EPON建設簡單，在大廈內布放ODN，在用 戶側布放ONU即可提供各類服務，建設周期短，業務部署方便靈活。

（2）系統中不需要在中心局和用戶駐地間設置傳統的有源器件，節省機房建成環節。ODN為無源設備，在大廈內找到ODN的建設位置比較容易，減少了機房建設、租用和維護的成本。

（3）組網經濟、節省網絡建設費用。FTTx網絡采用點到多點的結構，節約大量的用戶主干光纖資源，一根高速光纖能夠同時為多個用戶服務，顯著提高網絡建設投資回報率。

（4）便于維護管理。在局端有EPON的統一網管，能夠管理到用戶端ONU，比HDSL modem或光modem更便于管理和維護。

4? 結束語

總之，隨著國內電信產業改革的進行，各運營商面臨越來越嚴峻的競爭形式。在接入網領域，各運營商只有選擇了正確的接入方式才能充分保證運營商的利益，滿足不斷變化的業務需求。EPON系統是面向未來的新的接入技術， EPON系統都是一個多業務平臺，對于向全IP網絡過渡是一個很好的選擇。EPON能夠以相對低廉的成本提供高速、可靠、多業務且可管理的接入服務，對于接入用戶和運營商都是價值的充分體現和保證。
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