日海綜合布線FTTx物理連接解決方案初探
我國互聯網寬帶接入用戶在2006年初就已達到3800萬戶,而且保持著良好的發展態勢。這給光接入網絡的發展奠定了良好的基礎。據預測,2008年將成為推廣FTTH技術應用的關鍵時期,日海綜合布線事業部也在進行一系列相關的產品及技術研發工作。
又因特網的迅猛發展進一步促進了這一趨勢的發展,“***一公里”仍然是高速局域網和大容量骨干網之間通信的瓶頸。以光纖為傳輸介質的FTTH(光纖到戶)在帶寬方面的巨大優勢使它成為未來網絡接入發展的最終目標。無源光網絡(PON)技術因其節約線路資源、運維便捷、設備預期成本較低等多方面的優勢而被認為是FTTH的***解決之道。
PON作為FTTH方式的一種實現技術,從1987年提出概念開始至今,已逐步形成了APON、BPON、EPON和GPON等4種類型。PON具有的可靈活地組成各種拓撲結構、下行數據采用TDM廣播方式、上行數據采用TDMA方式以及技術架構在運用過程中易維護且不占用機房等優勢,使其成為FTTH方式的***實現技術之一。目前PON技術中EPON和GPON是應用的主流趨勢。
EPON即以太網PON ,其標準化工作則主要由IEEE的8023ah即EFM(***英里以太網)工作組來完成,其標準制定基本原則是:盡量在8023體系結構內進行EFON的標準化工作。在與APON類似的結構和G983的基礎上,以Ethernet技術代替ATM技術作為數據鏈路層協議,構成一個可以提供更大帶寬,更低成本和更強業務能力的結合體。
目前,我國在EPON技術的研究上已位居***水平。作為國家“863”計劃重大項目的EPON,在關鍵技術上已取得突破,并降低了成本,從而使其在隨后的商業化運作中取得了主動權,使國產EPON設備在應用中獲得了很大的發展。與此相關,我國也在制定EPON設備的互通及網絡管理方面的規范標準。
GPON即GigabitPON,是2001年由FSAN組織繼APON/BPON后推動形成的ITU-TG.984系列標準,其技術實現要達到下行***傳輸速率2.488Gbit/s,上行***傳輸速率1.244Gbit/s,即工作速率高于1Gbit/s。GPON比EPON更注重對多業務的支持能力。GPON在TC層設計了ATM和GEM兩種封裝模式,改進了各種不同應用方式下的靈活調動性,并可實現全程的QoS保證,使業務達到TDM級的抖動和延遲性能。GPON在設計上具備點對點方式的傳輸和管理能力,可支持各種業務類型、速率模式和傳輸網絡,因此由GPON技術來實現FTTH的方式已成為一種發展趨勢。該方式雖然具有適應未來發展多業務的融合適配能力,但是它目前還存在的成熟度不夠和價格偏高等不利因素,也導致它在目前還無法獲得大規模的普及應用。
GPON與EPON都是干兆比特級的PON系統,與EPON力求簡單的原則相比,GPON更注重多業務和QoS保證,因此易受運營商的青睞。但從實際情況來看,由于GPON標準復雜且開發較晚,技術尚不成熟,在現有技術基礎上,要想以可以接受的成本來實現完全符合標準要求的設備很困難。而EPON由于標準較為寬松和技術實現較為簡單,又繼承了以太網技術的大量優點,在當前具有很強的現實發展意義。
日海綜合布線一直致力于為運營商網絡的大用戶接入提供最出色的FTTx物理連接方案。為此,日海綜合布線確立了企業產品定位,其核心概念是在城域骨干環網周圍,采用低成本的解決方案,把更多的大用戶接入匯聚到業務節點,無論用戶需要什么業務、有什么樣的網絡可靠性要求,無論是什么介質或接口……運營商甚至用戶都可以方便地進行網絡和業務管理。
日海綜合布線是基于EPON的點到多點結構和無源光纖傳輸方式來實現其FTTx的物理連接解決方案(組網結構見下圖1),EPON下行速率目前可達到10Gb/s,上行以突發的以太網包方式發送數據流。另外,EPON也提供一定的運行維護和管理(OAM)功能。EPON技術和現有的設備具有很好的兼容性。新發展的服務質量(QoS)技術使以太網對語音、數據和圖像業務的支持成為可能。這些技術包括全雙工支持、優先級和虛擬局域網(VLAN)。日海公司的FTTx物理連接技術方案的特點可綜述為:
◆ 支持FTTC、FTTB、FTTH等多種光纖接入模式;
◆ 提供商業大樓、公寓、別墅等多種網絡結構和產品;
◆ 針對中國的網絡特點,在光纜交接箱、光纜終端盒、大樓分線箱等多個網絡節點提供分路器使用,靈活滿足各種分路配比應用;
◆ 大樓豎井配線箱和家居布線箱等多種ONU安裝使用方式;
◆ 可以針對不同客戶的需求及時設計出個性化的方案和產品。
圖1 日海FTTx物理連接網絡結構
EPON在局端設備和ODN光耦合器之間采用1根光纖進行連接(相關設備材料及工藝明細見圖2)。經過光耦合器分路后最多連接32個用戶。上行采用1310nm波長,下行采用1490nm波長。OLT的PON口所出的光纖通過合波器將1550nm模擬或數字CATV光信號合波到光纖上,經光耦合器分路后,連接ONU。ONU將1550nmCATV信號分離出來,經光電轉換,還原成為普通電視機可以接收的射頻信號。ONU還將OLT發來的數據信號經過處理,發到用戶接口。用戶接口可以提供FE和TDM接口,以適應用戶寬帶接入的業務需求,并兼容現有運營商TDM業務的需求。EPON采用在一根光纖上以WDM技術實現點對多點雙向通信,具有格式透明、價格便宜等特點,順應了下一代網絡IP化的發展趨勢。考慮到未來的“三網合一”將會以IP為核心協議,因此多數專家認為EPON是未來實現FTTH的***解決方案。
圖2 日海FTTx設備材料及工藝明細
光纖通信網絡正在從核心一步步延伸至千家萬戶,FTTx徹底解決網絡接入瓶頸的***解決之道。基于EPON技術的日海綜合布線FTTx物理連接方案能夠以相對低廉的成本來實現高速、可靠、多業務的接入服務,是各種FTTx術中最能為用戶和運營商創造價值的典范。
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