浅析接入网中GEPON的典型应用模式

浅析接入网中GEPON的典型应用模式-0-浅析接入网中GEPON的典型应用模式浅析接入网中GEPON的典型应用模式-1-目录摘要..................................................................................................................................................2关键词..............................................................................................................................................2绪论..................................................................................................................................................3一、PON介绍..................................................................................................................................31、PON网络结构....................................................................................................................32、xPON概述..........................................................................................................................43、GEPON主要特点..............................................................................................................6二、GEPON的典型应用模式........................................................................................................71、GEPON应用类型..............................................................................................................71）高速接入和传输.........................................................................................................72）集成数据、音频、视频业务.....................................................................................73）整合T1/E1传输线路，降低T1/E1维护和运营费用.............................................74）DSL、LAN扩展........................................................................................................75）广播视频和视频会议.................................................................................................82、GEPON与FTTx技术的结合...........................................................................................83、GEPON典型应用模式......................................................................................................91）DSLAM节点下移解决方案......................................................................................92）FTTH方案..................................................................................................................93）大客户接入方案.......................................................................................................104）网吧一条街接入方案...............................................................................................115）同IPTV业务的配合应用........................................................................................116）GEPON语音业务组网应用....................................................................................12三、总结.........................................................................................................................................13参考文献.........................................................................................................................................13浅析接入网中GEPON的典型应用模式-2-摘要接入网光纤化是必然趋势，PON提供了一种低成本、易维护的FTTH方案。本文从PON的网络结构和发展出发，对主流的PON技术进行了简要的综合分析和比较，介绍了目前最具竞争优势的GEPON的网络结构、主要特点，重点结合GEPON的应用类型、与FTTH技术的结合方式，对目前接入网中GEPON的典型应用模式进行了分析。关键词PONAPONBPONEPONGPONGEPONFTTH浅析接入网中GEPON的典型应用模式-3-绪论多年来，业界一直认为无源光网络（PON，PassiveOpticalNetwork）是接入网未来发展的方向，一方面是由于它提供的带宽可以满足现在和未来各种宽带业务的需要，因此在解决宽带接入问题上被普遍看好；另一方面，无论在设备成本还是运维管理开销方面，其费用也相对较低。目前，有两个颇为引人注目的PON标准已正式发布，其中一个是由ITU/FSAN制定的GigabitPON（GPON）标准，另一个是由IEEE802.3ah工作组制定的EthernetPON（EPON）标准。从目前已经商用的EPON和GPON产品来看，二者功能和性能相当，但EPON成本更低，更具竞争优势。EPON采用点对多点结构、无源光纤传输方式，上、下行速率目前可达到1Gbit/s，因此也称GEPON。GEPON提供了一种低成本、易维护的FTTH方案。GEPON结构如何？GEPON的主要特点是什么？GEPON适合怎样的应用类型？GEPON如何去适应目前的商用环境？本文结合以上问题，提出了在应用当中GEPON的6个典型应用模式。一、PON介绍PON是一种点到多点的光纤接入网技术，定位在常说的“最后一公里”，就是在服务提供商、电信局端和商业用户或家庭用户之间的解决方案。1、PON网络结构PON技术是一种点到多点的光纤接入技术，如图1所示，它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。浅析接入网中GEPON的典型应用模式-4-图1PON网络结构PON的网络结构非常简单，其技术上的复杂性主要在于信号处理技术。在下行方向，局端设备/OLT发出的信号是广播式发给所有的远端用户/ONU（单点发送、多点接收），各用户需要从中取出发给自己的数据。在上行方向，由于各用户/ONU共享一根干路光纤（多点发送、单点接收），就必须采用某种多址接入协议，如：TDMA（timedivisionmultipleaccess，时分多址访问）协议，来避免发生信号冲突，实现多用户对共享传输通道的访问。2、xPON概述1987年英国电信公司的研究人员最早提出了PON的概念。1995年，FSAN联盟成立，目的是要共同定义一个通用的PON标准。1998年，ITU-T以155Mbit/sATM技术为基础，发布了G.983系列APON（ATMPON）标准。同时各电信设备制造商也研发出了APON产品，目前在北美、日本和欧洲都有APON产品的实际应用。但在我国由于价格较高，又受到ATM推广受阻的影响，所以APON在我国几乎没有什么应用。2000年底，一些设备制造商成立了第一英里以太网联盟（EFMA），提出基于以太网的PON概念——EPON，并促成IEEE在2001年成立第一英里以太网（EFM,EthernetinFirstMile）小组，开始正式研究包括1.25Gbit/s的EPON在内的EFM相关标准。EPON标准IEEE802.3ah已于2004年6月正式颁布。我国在“十五”“863”计划中也设立了吉比特EPON的相应课题。2004年4月IEEE802.3ah标准的通过极大地促进了EPON技术的发展，这使得早期开发非标准化的100MEPON的厂家开始转向标准化的EPON，上、下行速率目前可达到1Gbit/s，并将其命名为GEPON。2001年底，FSAN更新网页把APON更名为BPON，即“宽带PON”。实际上，在2001年1月左右EFMA提出EPON概念的同时，FSAN也开始进行1Gbit/s以上的PON-GPONONUOLTSplitterONUONUONUSplitterSplitterPONNetwork浅析接入网中GEPON的典型应用模式-5-标准的研究，2003年3月ITU-T颁布了描述GPON总体特性的G.984.1和ODN物理媒质相关（PMD）子层的G.984.2GPON标准，2004年3月和6月发布了规范传输汇聚（TC）层的G.984.3和运行管理通信接口的G.984.4标准。表1描述了市场上主流的PON技术以及标准化情况。表2依据相关标准规范描述了BPON、EPON和GPON的主要特征。表1PON技术以及标准PON类型国际标准国内标准窄带PONITU-TG.982(1996.11)YD/T1077-2000《接入网技术要求——窄带无源光网络（PON）》APONITU-TG.983.1(1998.10)YD/T