GPON助鐵煤集團(tuán)打造數(shù)字化社區(qū)

        在信息化日新月異的今天，寬帶應(yīng)用已從單一的互聯(lián)網(wǎng)接入，向提供視頻、互動(dòng)游戲、VoIP等多種增值應(yīng)用轉(zhuǎn)變。業(yè)務(wù)的發(fā)展尤其是高帶寬消耗型業(yè)務(wù)——視頻類(lèi)業(yè)務(wù)的逐漸推廣，使客戶(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、穩(wěn)定性和傳輸距離等要求越來(lái)越高。為適應(yīng)未來(lái)的發(fā)展需求，鐵煤集團(tuán)以高品質(zhì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)及語(yǔ)音業(yè)務(wù)為重點(diǎn)，著手對(duì)住宅小區(qū)進(jìn)行光纖寬帶到樓（FTTB）的建設(shè)。 

        FTTB建設(shè)中GPON優(yōu)勢(shì)凸顯

        相對(duì)于目前的接入方式如ISDN、ADSL，GPON可以提供更高帶寬、更遠(yuǎn)距離和更廣的覆蓋。上下行對(duì)稱(chēng)的2.5Gbit/s的帶寬，20km以?xún)?nèi)的遠(yuǎn)距離接入，都是前者無(wú)法企及的。并且利用GPON方式建設(shè)小區(qū)，一大優(yōu)勢(shì)就是節(jié)約資金。利用原有線(xiàn)電視到各住宅小區(qū)的光纜，進(jìn)行少量光纜線(xiàn)路改造就可建成GPON所需的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于無(wú)通信線(xiàn)路、線(xiàn)路不足或線(xiàn)路老化的小區(qū)樓房，采用GPON方式可以實(shí)現(xiàn)固定電話(huà)和寬帶的同時(shí)接入，無(wú)需再敷設(shè)電纜線(xiàn)路，實(shí)現(xiàn)了“光進(jìn)銅退”。其次，GPON與現(xiàn)有以太網(wǎng)具有高兼容性，只是對(duì)現(xiàn)有IEEE802.3協(xié)議作一定補(bǔ)充。GPON作為一種點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，只需增加ONU數(shù)量和少量用戶(hù)側(cè)光纖即可方便地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容升級(jí)，使得網(wǎng)絡(luò)層次簡(jiǎn)化，組網(wǎng)靈活，大量節(jié)省了主干光纖和光收發(fā)器。以太網(wǎng)本身的價(jià)格優(yōu)勢(shì)又使GPON具有無(wú)法比擬的低成本，充分保護(hù)了投資。另外，GPON屬于無(wú)源光學(xué)網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)中無(wú)有源電子器件，這意味著基于有源設(shè)備存在的潛在故障在GPON系統(tǒng)中大大降低。在20km內(nèi)光纖直接由中心機(jī)房到用戶(hù)樓房，中間無(wú)需機(jī)房、無(wú)需配備電源、無(wú)需有源設(shè)備維護(hù)人員，因而維護(hù)成本將顯著降低。 由于網(wǎng)絡(luò)組件數(shù)量少，因此故障點(diǎn)也將相應(yīng)減少，進(jìn)而運(yùn)營(yíng)支出也會(huì)得到最大程度地降低。

        目前，隨著光纖器件和技術(shù)的不斷發(fā)展，利用GPON使過(guò)去困擾FTTx的成本和工程困難一去不復(fù)返，光纖到戶(hù)的巨大優(yōu)勢(shì)得到了施展。 

        GPON系統(tǒng)成熟可用

         一個(gè)典型的GPON系統(tǒng)通常由OLT、ONU、ODN三部分組成。 

       OLT放在中心機(jī)房，既是一個(gè)交換機(jī)或路由器，又是一個(gè)多業(yè)務(wù)提供平臺(tái)，提供面向無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)的光纖接口。OLT除了提供網(wǎng)絡(luò)集中和接入的功能外，還可以針對(duì)用戶(hù)的QoS／SLA的不同要求進(jìn)行帶寬分配、網(wǎng)絡(luò)安全和管理配置。 

       ONU為用戶(hù)端設(shè)備。GPON中的ONU采用了技術(shù)成熟而又經(jīng)濟(jì)的以太網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。對(duì)于光纖到樓（FTTB）接入方式，采用中帶寬和高帶寬的ONU中實(shí)現(xiàn)了成本低廉的以太網(wǎng)第二層或第三層交換功能。

       ODN作為光配線(xiàn)網(wǎng)，主要由一個(gè)或數(shù)個(gè)分光器來(lái)連接OLT和ONU，它的功能是分發(fā)下行數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù)。而分光器是一個(gè)簡(jiǎn)單設(shè)備，它不需要電源，可以置于全天候的環(huán)境中，一般一個(gè)分光器的分線(xiàn)率為2、4、8、16和32，并可以多級(jí)連接。在GPON中，OLT到ONU間的距離最大可達(dá)20km。

        GPON系統(tǒng)包含測(cè)距、帶寬分配、時(shí)鐘提取、同步及ONU認(rèn)證等幾個(gè)主要關(guān)鍵技術(shù)。隨著GPON技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已經(jīng)具備在國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)成熟應(yīng)用的條件。

        鐵煤精心構(gòu)建FTTB GPON網(wǎng)絡(luò)

        鐵煤本次建網(wǎng)是為滿(mǎn)足語(yǔ)音和寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)的需要，從投資成本和用戶(hù)實(shí)際需求方面考慮，采用FTTB GPON建設(shè)模式，其組網(wǎng)示意圖如圖1所示。以光纖替換用戶(hù)引入點(diǎn)之前的銅線(xiàn)電纜，MDU部署在樓道等傳統(tǒng)的用戶(hù)引入點(diǎn)，并提供多個(gè)FE和POTS接口，采用五類(lèi)線(xiàn)和雙絞線(xiàn)入戶(hù)，來(lái)為用戶(hù)提供寬帶和語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

         對(duì)于樓內(nèi)數(shù)據(jù)網(wǎng)的覆蓋，采用MA5680T作為GPON系統(tǒng)的OLT設(shè)備，安裝在供電部中心機(jī)房?jī)?nèi)，上行出GE光口（配置10km GE光模塊），上聯(lián)到核心交換S9306數(shù)據(jù)通信核心設(shè)備上，將終端送上來(lái)的不同類(lèi)型業(yè)務(wù)解調(diào)成以太業(yè)務(wù)，送入不同網(wǎng)絡(luò)，為用戶(hù)提供高速上網(wǎng)、VoIP業(yè)務(wù)接入。下行配置GPBA業(yè)務(wù)板，每塊業(yè)務(wù)板可提供4個(gè)GPON業(yè)務(wù)接口。

        樓內(nèi)的分光拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是根據(jù)實(shí)際管道條件和光纜布放情況，在樓外進(jìn)行分光，并采用二級(jí)分光方式。分光器將光纜延伸到各個(gè)樓道內(nèi)連接ONU設(shè)備。

        通過(guò)ODN網(wǎng)絡(luò)的分光，最終可以將光纜延伸到樓內(nèi)，連接GPON終端設(shè)備。GPON終端設(shè)備采用MA5620G，提供24/16 FE口（RJ45接頭）和24/16 POTS接口，最后采用五類(lèi)線(xiàn)和雙絞線(xiàn)入戶(hù)，分別連接住宅用戶(hù)的PC機(jī)和電話(huà)終端。其入戶(hù)設(shè)備組網(wǎng)圖如圖2所示。

        因?yàn)槟壳拌F煤集團(tuán)還沒(méi)有組建NGN網(wǎng)絡(luò)，為了承載IP鏈路的語(yǔ)音業(yè)務(wù)，鐵煤在局端增加一臺(tái)語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)設(shè)備并擴(kuò)容程控交換機(jī)的中繼模塊，用于解決VoIP的語(yǔ)音業(yè)務(wù)與程控交換機(jī)的信令轉(zhuǎn)換。同時(shí)為保障IP承載網(wǎng)絡(luò)的性能，將數(shù)據(jù)核心設(shè)備S6506升級(jí)為S9306，寬帶BRAS認(rèn)證設(shè)備也進(jìn)行擴(kuò)容。

        在此次的建網(wǎng)過(guò)程中，鐵煤還可選擇在中心機(jī)房新添一套網(wǎng)管系統(tǒng)，采用PC服務(wù)器，這樣使得可以管理的等效節(jié)點(diǎn)將達(dá)到1500個(gè)（每20個(gè)ONU終端為1個(gè)等效節(jié)點(diǎn)），完全能夠滿(mǎn)足這次項(xiàng)目中、遠(yuǎn)期網(wǎng)絡(luò)管理的需求。