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1、铁通内蒙古分公司GPON末端接入方案的探讨摘要：本文简单介绍了GPON的组成、特点、重点探讨了针对不同的用户GPON末端接入的几种方案，以及这几种方案的接入特点关键词：GPON 末端接入方案我国宽带接入网在近两年发展十分迅速，“光进铜退”成为运营商现实的选择。目前主要应用的宽带接入技术有xDSL、LAN、MSTP以及传统专线接入等。以ADSL为代表的宽带接入技术虽然基本解决了数据接入的问题，但随着上网用户流量的增加（如P2P等应用），运营商的宽带接入与业务发展进入了“平台期”。GPON作为一种新兴技术，基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入技术，具有高带宽、高效率、大覆盖
2、范围、用户接口丰富、节省远端有源机房、便于维护、业务部署迅速等众多优点，被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化、综合化改造的理想技术。 一. GPON系统组成及特点 1 GPON系统组成 FTTH光纤到户GPON系统重要由OLT(光线路终端)、ODN(光分配网络)、ONU(光网络单元)组成，其中ODN由光分路器和光纤线路等组成。OLT放置于业务接入中心节点，为接入网供给网络侧与城域网之间的接口，通过多个GE/FE接口上联不同的业务网络;ONU放置于小区或楼内机房，为接入网供给用户侧的接口，供给语音、数据、视频等多业务流的接入，通过GE光口经ODN上联至OLT。 FTTB光纤到楼光纤ONU光分路
3、器OLTLAN光纤ONU光分路器OLT五类线双绞线2. GPON的特点 高接入带宽。GPON下行速率高达2.5Gbit/s，上行速率高达1.25Gbit/s，传输利用率高，上行93%,下行94%；业务支持全；管理能力强；服务品质高；综合成本低。可以满足现在和未来各种宽带业务的需要。GPON技术的发展将成为下一代光网络的主要技术。节省光纤资源。点到多点（P2MP）的树状广播形网络拓扑结构，从局端的一芯光纤，最后可以分支到32/64个终端ONU设备，极大节省了馈线段的光纤资源，特别是对于地域广阔的地区，或者原有光纤资源有限的运营商，采用PON技术组网可以大大提高光纤资源的使用效率。设备运维、管理成
4、本低。PON光纤接入技术，只有局端（OLT）和用户侧设备（ONU）为有源设备，其中间的光分布网络采用稳定性高、体积小巧、成本低的无源分光器，无需提供电源、空调等机房设备，也不占用机房空间，只需安装在光交接箱或光缆配线架的适当位置即可，易于维护。二 GPON末端接入方案探讨GPON技术适用各种FTTx方案，针对小区宽带接入带宽需求，以及投入成本回收情况，设计方案一般不采用FTTH接入方式。目前GPON主要采用FTTB+LAN（光纤到楼+五类线）和FTTB+xDSL（光纤到楼+双绞线），一般采用FTTB+LAN接入方式，可针对个别小区采用FTTB+xDSL。FTTB+LAN接入方式要比FTTB+x
5、DSL接入方式带宽大，但是传输距离没有FTTB+xDSL的传输距离远。可根据小区的情况选择相应的接入方式。1、接入原则：对于新建楼宇或小区优先考虑将光缆直接延伸到楼宇，采用GPONLAN方式；对于既有楼宇或小区优先考虑GPONLAN方式，如楼宇内有双绞线资源且无法布放用户侧光纤及五类线时，也可采用PON+xDSL方式快速接入用户；对于高端用户群或者别墅区优先考虑光纤入户接入。2、ONU部署原则：需要根据PON系统的接入模式进行选择。安装的具体位置应选择光缆进出方便、供电稳定、安全有保障、面积满足设备和光纤分配架/盒安装需要等条件的区域，一般放在楼宇设备间、弱电井、楼道、小区机房或室外墙壁挂；
6、对于ONU 的供电，原则上采用本地供电方式，就近取220V 市电，对于城市区域暂时先不考虑备电，对于农村视具体供电情况而定。3、分光器部署原则：PON网络宜采用一级分光，尽量不超过两级分光。用户规模较小时，光分路器应集中设置；用户规模较大时，光分路器可适当分散设置，以便尽量靠近用户。当单小区/大楼的用户密度较高时，可将光分路器放置在小区内。当单小区/大楼的用户密度中等时，可将光分路器放置在几个小区/大楼的中间区域，通过末端光缆将PON网络延伸至附近小区/大楼的用户，每个小区/大楼可根据用户数配置相应数量的ONU。当单小区/大楼的用户密度较低时，可根据实际网络情况将光分路器放置在机房附近，覆盖较
7、大区域的用户，每个小区/大楼可根据用户数配置相应数量的ONU。光分路器分光比的选择应考虑PON系统的制式、覆盖距离、接入模式等因素，一般来说，传输距离(从OLT到ONU)在5km以内、链路活接头为7个， GPON可采用1：64分光比的光分路器。当传输距离增加、光功率预算无法满足系统要求时，可降低光分路器的分光比以提高传输距离。4、ODN光缆网络建设原则：ODN建设是GPON网络建设的重点部分，复杂度高，需要全面合理规划，避免浪费光纤光缆资源，降低工程总体造价。 ODN光缆网络分为主干光缆段、配线光缆段、末端光缆段，根据业务发展需要，分段开展光缆建设，应优先着重进行主干光缆、配线光缆的建设。 近
8、期宽带接入网ODN的建设重点在于丰富光缆管线资源，适当进行管道资源的预覆盖，为未来大规模发展宽带用户做准备。需要根据综合接入业务区的规划，尽快开展接入网管线资源建设，完善光纤网络。 5、根据铁通内蒙古分公司宽带用户的实际情况提出以下三种及接入方案以供探讨。接入方案一：新建小区一般采用FTTB+LAN的方式接入，前提是楼内布放的是五类线。具体实现是将光纤端接点分布在楼层(高层楼宇)或楼道(多层建筑),由ONU终结光信号,ONU提供多个以太网接口。由于以太网五类线具有的距离限制,这种实现需要保证ONU到最终用户的走线距离不超过100米。 FTTBLAN建设模式实际上就是以太网接入的建设模式。其最大
9、的特点是能够提供对称的宽带接入，适合商业客户和有较大上行带宽需求的个人用户。由于LAN接入的距离限制（一般小于100m），因此每个节点能够覆盖的用户数量很有限，通常放置于楼道内，每个节点用户数小于30个，多数情况下可能只有1224个LAN接入端口。由于每个节点的用户数比较小，这种模式很适合采用PON技术来实现上层的汇聚，可以有效简化接入网络的层次和管理，是以太网接入与光纤技术的良好结合。FTTBLAN模式能够为用户提供100M甚至GE的宽带接入，通过调整节点的用户数量和PON的分光比，也能够灵活地为用户提供合适的保证宽带，既为用户提供传统的Tripleplay业务，又能够提供足够的带宽满足P2
10、P等新型业务的需求。FTTB+LAN模式下，维护投入较少，故障点相对较多，维护一般，运营投入方面耗电主要来自于对应端口数的OLT设备、楼道式交换机设备，电费居中。1、新建小区直接部署光纤到楼道，通过多端口ONU，完成用户的覆盖。L2 L2 分光器光缆交接箱L2L2L2L2 2、高层商务楼宇，可通过二级分纤盒直接部署光纤到各楼层，通过多端口ONU，完成用户的覆盖。3、农村市场的接入充分发挥PON的传输距离远、可靠性高、成本低的优势，完成村内宽带互联、语音及后期IPTV等业务。接入方案二：旧小区的改造一般采用FTTB+xDSL的方式接入，前提是楼内布放的是双绞线。具体实现是将光纤端接点分布在楼层(
11、高层楼宇)或楼道(多层建筑), ONU设备用户侧提供xDSL接口通过双绞线入户。这种方式利用现有的双绞线资源,采用成熟的ADSL2+、VDSL相关技术,可以充分利用现有的线路投资。 FTTBxDSL模式是宽带接入设备下移的第二步，从馈线段迁移到分线段。宽带接入设备位于传统铜缆分线段的分线盒位置，一般在大楼边或者多用户集中处。从大楼到用户的距离可以分为两种情况：一是小于1000m，覆盖的用户数在50200；一是小于500m，覆盖的用户数在20100。在FTTBxDSL建设模式下，采用何种上行光纤接入技术和何种xDSL接入技术，需要从用户区域密度、每个节点的用户数、每个用户的最大保证带宽、每个用户
12、的最大带宽来综合规划。当每个节点用户数越少，每个用户的保证带宽越小，节点越集中，采用P2MP光纤技术带来的价值越高，反之采用P2P光纤技术比较好。当用户希望获得的最大带宽大于25M，距离比较近，VDSL2接入技术是比较合适的；当用户希望获得的带宽不大于25M，采用ADSL2技术是最有性价比的。FTTBxDSL模式是向FTTH演进中最复杂的模式，与用户铜线布局密切相关，必须根据实际情况综合考虑。如果接入模块太小，总的节点数量急剧增多，给管理维护带来非常大的问题；如果接入模块太大，可能导致用户线太长，不能提供足够高的带宽，不能满足新业务的需求。因此需要运营商在OPEX和业务能力上作平衡选择，需要设
13、备提供商提供低OPEX的FTTB解决方案，共同实现向FTTH的平滑演进。FTTB+xDSL模式下，维护投入较少，故障点相对较少，维护较便利，运营投入方面耗电主要来自于对应端口数的端局OLT主设备、大楼接入xDSL设备，电费居中。接入方案三：新建高档小区、商业用户采用FTTH光纤到户接入，前提是楼内布放的是皮线光缆。光纤到家庭用户是利用光纤传输媒质连接通信局端和家庭住宅的接入方式,引入光纤由单个家庭住宅独享。OLT与ONU之间采用全程光纤的接入方式,将ONU光节点部署到居民用户家中，ONU点需要解决供电问题,可以采用家庭220V直接供电或通过UPS供电。 光纤到家或光纤到办公室是光纤接入的终极模
14、式，是提供宽带用户各种高带宽增值业务的理想方式。FTTH有P2P和P2MP两种方式。当用户比较分散、每个用户需要的保证带宽比较大时，如100M左右，可以采用P2P的光纤接入技术。P2P的方式能够满足高价值用户的高带宽需求，也能够提供充分的安全保障，是高带宽高价值商业客户的理想选择。对于能够接受共享安全、保证带宽小于100M的商业客户和个人用户，基于PON的P2MP光纤接入技术是理想的选择。对于GPON，在分光比为64时，每个用户的平均保证带宽都可以达到30M，最高带宽可以达到近1000M，能够满足未来各种宽带业务包括高清晰IPTV电视对带宽的需求。由于对业务几乎无限的支持能力和ODN极低的维护
15、成本，FTTH建设模式成为运营商最为期盼的建设模式。但是目前直接部署FTTH，仍然存在很多问题。一是基于PON的宽带接入设备还在试验阶段，还没有规模部署能力，限制了FTTH的规模推广。二是光纤的工程部署，特别是入户段光纤的工程部署问题和人工成本严重影响了FTTH的实施。只有当FTTH的接入设备技术和光纤工程技术得到突破后，FTTH的CAPEX降低到与DSL可比的程度，FTTH才能够成为宽带接入的主流建设模式。FTTH模式下，维护投入最少，故障点相对较少，维护最便利，运营投入方面耗电主要来自于对应端口数的OLT设备，电费最少。1、光纤直接入户多层住宅，每个单元设置1个光缆分纤箱，小高层和高层住宅每个单元可设置多个光缆分纤箱，每个分纤箱服务58个楼层。从光缆分纤箱敷设至用户。新建住宅小区的入户光缆宜在住宅竣工前一次布放到每一住宅，原有住宅的入户光缆则在用户有业务需求时布放；2、光纤直接入户成片的别墅区，一个分纤箱宜覆盖1020个住户，光缆分纤箱可落地或挂墙安装。墅区不具备安装光缆分纤箱条件时，入户光缆也可直接与配线光缆通过多分歧接头盒引接。三. 结束语 使用GPON技术在接入网层面上提供一个统一的接入平台,节约了运营商维护和处理故障的成本,可以在现阶段解决绝大部分FTTn的业务需求。同时
