浅谈GPON在通信接入网建设中的应用

夏伦月

(中铁四局 电气化工程有限公司，安徽 蚌埠 233000)

作为一项逐渐成熟的通信技术，GPON技术在未来通信行业的发展中将会扮演着越来越重要的角色。通信接入网建设期间，有效引用GPON技术将成为一种趋势，也是必不可少的工作内容。本文就GPON在通信接入网建设中的应用问题主要介绍了以下几个方面的内容。

一 GPON系统含义、组成及特点概述

(一)含义：GPON即Gigabit-Capable PON的缩写，它是在PON(无源光网络)的基础上发展起来的一种技术。GPON基于国际ITU-TG.984.x标准，是当下最新的宽带无源光综合接入技术。它拥有着高效率、高带宽、用户接口丰富以及能大覆盖范围等较多的有点，能够全面地为用户提供安全、可靠、优质的数据、语音和视频三网的融合业务接入，给用户带来更丰富的业务体验。

(二)系统组成：GPON系统在组成上主要由光线路终端(以下简称OLT)、光网络单元(以下简称ONU)以及光分配网络(以下简称ODN)三个模块，光分配网络又由光纤线路和光分路器两部分组成。OLT的作用是为接入网提供城域网与网络侧之间的接口，通过GE/FE接口上联其他的业务网络，它一般放置在接入中心的节点处。ONU的作用是提供用户侧的接口，有效保证数据、语音和视频等业务流的接入，经ODN由GE光口上联至OLT，ONU一般安置在居民小区或者楼内机房。

(三)技术特点：(1)传输效率较高、带宽较高，能够满足运营商对未来宽带业务的接入需求。(2)采用单纤接入的方式，满足用户需求的前提下，有效减少了在接入层馈线段的光纤资源。(3)支持的接入距离更长。针对FTTB开发的GPON系统，OLT到ONU在接入距离上可以达到60千米以上。(4)作为一种电信级的技术标准，对不同业务类型都能提供相对应的QoS保证，GPON规定了在接入网层面上完整的OAM功能和保护机制，光纤的自动倒换时间在50毫秒之内。(5)布置于室外的光分配网中，没有任何有源设备，且无源分光器和光纤的物理介质特性十分稳定，网络具有较高可靠性。(6)在接入网层面上拥有统一的接入平台，节约了运营商在故障处理和网络维护上的成本。

二 GPON在FTTn中的应用模式分析

结合应用实际，关于GPON在FTTn中的应用模式，笔者在此主要介绍两大方向。

(一)光纤到楼宇(以下简称FTTB)应用模式。它是宽带光接入网典型的应用形式之一，用光纤代替了传统的铜线电缆，ONU设置在传统的分线盒即分配点，简称DP。ONU下选用无线或金属线等介质接入到用户端，一个ONU可以支持的用户数量为10～100户。在FTTB通信网络中，因ONU布设到DP，使得ONU的数量较多，单个ONU能接入的用户数并不多，所以在运用光纤传输技术时，要选用能够节省光纤资源并可以支持较多ONU数量的传输技术。FTTB具体的应用模式可以分为FTTB+xDSL和FTTB+LAN两种。(1)FTTB+xDSL：这种模式具体的实现方式是将光纤端接点布置于楼道和楼层内，在DSLAM设备网络侧应用GPON上联口，在用户侧可以提供xDSL接口由双绞线进行入户。这种应用模式采用了较成熟的VDSL、ADSL2+等相关技术，充分利用现有的双绞线资源与线路投资。(2)FTTB+LAN：这种应用模式的具体实现方式也是将光纤端接点布置于楼道和楼层内，由ONU提供多个以太网接口并终结光信号。由于以太网五类线(以太网、ISDN、POTS、VDSL/VDSL2、ADSL/ADSL2+)在距离上的局限性，这种应用模式在实现上需要注意的是，ONU到最终用户的走线距离不能超过100米。

(二)光纤到家庭用户(以下简称FTTH)应用模式。光纤到家庭用户的应用模式是一种采用光纤传输媒质来连接家庭住宅及通信局端的接入形式，光纤的引入可以由家庭住宅单独享用。从物理网络构成的角度上讲，FTTH在ONU与OLT之间采用了全程光纤的接入方式，ONU光节点布置在用户的家庭中，可以将UNI接口直接连接到居民的家庭网络中。在ONU点供电问题上，FTTB网络结构可以采用UPS供电或者通过家庭220V直接供电。语音业务有效采用VoIP技术是未来网路发展到方向，在实现方式上可以通过外置IAD或ONU本身内置功能来实现。(1)ONU与OLT侧都可以提供高速接入的数据接口，对于数据业务的接入，需要采用合适的QoS策略，依据业务的不同提供相应的QoS保证，为不同业务的需要提供较好的业务质量与带宽保证。(2)FTTH应用模式较适用于社区信息化场合。随着社区信息化建设的不断加快，其覆盖范围逐渐增大，目前社区仍然使用ADSL接入技术，随着高清晰度电视和高带宽服务的IPTV的介绍，传统社区接入网将逐步被改造或重建。GPON光纤接入平台，结合用户的实际需求，基于高带宽接入，根据一般的社区，居住的别墅和高档住宅和其他消费者的承受能力的划分，可以提供FTTH支持层次。

三 GPON的应用

GPON商用，和其独特的优势可能会被应用到各个方面，可能会导致在各种应用中的一个变化，以下主要对当前电信GPON的应用进行探讨。

先看一下基本的GPON网络(见图1)：GPON系统，中央办公设备OLT的上行IP城域网或NGN服务如终端，每个光端口通过分束器装置ONU连接到终端的第二行。

1.主要用在数字家庭网络中、社区和别墅的GPON高带宽，高分光比的特性，使GPON的应用大大提高资源利用率。GPON系统的历史使命——“光纤到户”，目前在一些小区、别墅区，高带宽的需求比较旺盛，GPON的优势体现得淋漓尽致了。

2.GPON应用于商业客户

图1 GPON基本的组网图

在商业客户中，一个公司有多部电脑需高带宽接入，如果分光器部署在附近器，运营商只需从其中拉一纤芯到该公司，接入多FE口的ONU即可满足需求。一些工业区，工厂，企业和商业客户集中的地方，如果客户需要专线，引入GPON系统后，你可以不再像从机房拉一对纤维的传统方法，一直要跳到该公司，现在只是一个总体规划方法，从机房拉出几个纤在该工业区上总体布局分光器，之后哪家公司有需求则直接从附近飞分光器跳纤进去即可。

3.高速网络GPON

现在很多高速网吧已经实现GPON高带宽的应用。

四 结束语

对于施工企业的机务管理部门来说.通过引人先进的设备管理手段.可以实时掌握设备的工作情况和施工的进展情况，大大提高设备管理和施工组织水平。还可以大幅度降低机务人员现场维护设备的工作强度。本文卉绍的远程监控终端设计新颖、结构简单、成本也比较低。还可以方便地根据施工的需要单片机内豁程序。随着该系统的推广，必将为施工企业创造更大的经济效益。

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