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        家寬提速背景下XG-PON改造分析

        2023-02-28 23:25:44林璟燦
        中國新通信 2023年20期

        摘要:隨著數(shù)字化時(shí)代的到來,人們對于家庭寬帶的需求越來越高,而傳統(tǒng)的家庭寬帶已難以滿足用戶的需求。因此,XG-PON技術(shù)被廣泛應(yīng)用于家庭寬帶提速升級領(lǐng)域,以提高網(wǎng)絡(luò)的效率和性能。本文旨在探討在家庭寬帶提速升級背景下,如何進(jìn)行XG-PON技術(shù)改造,以實(shí)現(xiàn)滿足用戶需求,提升網(wǎng)絡(luò)效率和性能。

        關(guān)鍵詞:家寬提速;XG-PON;改造分析

        隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和普及,家庭寬帶已成為人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡闹匾M成部分。然而,隨著數(shù)字化時(shí)代的到來,人們對于網(wǎng)絡(luò)速率、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和安全性的需求也越來越高,傳統(tǒng)的家庭寬帶已難以滿足用戶的需求。為了滿足用戶的需求,提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效能,加強(qiáng)XG-PON技術(shù)應(yīng)用研究具有重要意義。

        一、家寬提速的背景和需求

        家庭寬帶是指通過有線或無線的方式將互聯(lián)網(wǎng)接入到家庭內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò),使得家庭用戶能夠隨時(shí)隨地訪問互聯(lián)網(wǎng)[1]。在過去,人們主要使用家庭寬帶進(jìn)行瀏覽網(wǎng)頁、收發(fā)電子郵件、下載和上傳文件等基本操作。而現(xiàn)在,隨著高清視頻、在線游戲、視頻會議等應(yīng)用的普及,人們對家庭寬帶帶寬和速度的需求越來越高。隨著5G和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,未來的家庭寬帶需求將會更加巨大。5G網(wǎng)絡(luò)可以提供更高速率的無線接入,物聯(lián)網(wǎng)則需要以家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)設(shè)施,以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的通信和控制。因此,家庭寬帶提速成為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商必須面對的重要問題。同時(shí),政府也一直在推動網(wǎng)絡(luò)提速升級,以促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

        二、XG-PON改造應(yīng)用優(yōu)勢

        (一)更高的帶寬

        相比于傳統(tǒng)的PON技術(shù),XG-PON技術(shù)具有更高的帶寬,可以滿足人們對于高速互聯(lián)網(wǎng)的需求。其傳輸速度可以達(dá)到下行10G,上行2.5G的峰值速率,速度遠(yuǎn)超傳統(tǒng)PON技術(shù)。

        (二)更低的延遲

        XG-PON技術(shù)具有更低的延遲,可以提供更加穩(wěn)定和快速的網(wǎng)絡(luò)連接,以滿足人們對于實(shí)時(shí)性要求更高的應(yīng)用場景,如在線游戲、視頻會議等。

        (三)更好的擴(kuò)展性

        XG-PON技術(shù)具有很好的擴(kuò)展性,可以滿足未來家庭寬帶需求的增長。未來的網(wǎng)絡(luò)需求將更加多樣化和復(fù)雜化,例如VR/AR、智能家居、遠(yuǎn)程醫(yī)療等,這些業(yè)務(wù)需要更高的帶寬和更低的延遲,而XG-PON可以提供更高的傳輸速率和更好的網(wǎng)絡(luò)性能,能夠滿足這些業(yè)務(wù)的需求。

        此外,XG-PON技術(shù)還可以通過增加波長或光纖數(shù)量來擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的容量,以滿足未來更多用戶的需求,保證網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和可靠性。

        (四)更高的性價(jià)比

        XG-PON技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)部署相對簡單,可以降低運(yùn)營商的建設(shè)成本和維護(hù)成本,提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營效率。按照每100M造價(jià)來計(jì)算,XG-PON技術(shù)具有更高的性價(jià)比,能夠?yàn)檫\(yùn)營商提供更加經(jīng)濟(jì)、有效的解決方案,降低運(yùn)營成本,提高競爭力[2]。

        (五)更加靈活的服務(wù)配置

        首先,XG-PON支持多業(yè)務(wù)配置,包括VoIP、IPTV、寬帶上網(wǎng)等業(yè)務(wù),并且可以通過QoS技術(shù)對不同業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級分配和調(diào)度,從而提高網(wǎng)絡(luò)的性能和用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。

        其次,XG-PON采用的是10G PON技術(shù),相比GPON的2.5G PON技術(shù),XG-PON在帶寬和傳輸速率方面更具優(yōu)勢,可以提供更多的帶寬資源,適應(yīng)更多的業(yè)務(wù)場景和用戶需求。

        最后,XG-PON采用了更高的調(diào)制技術(shù),如16QAM、64QAM等,相比GPON的調(diào)制技術(shù)更加靈活,可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整,提升了網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可調(diào)性。

        (六)更好的網(wǎng)絡(luò)安全性

        XG-PON技術(shù)采用了基于AES算法的加密機(jī)制,可以有效地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全性,防止網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露。

        與其他光纖接入技術(shù)相比,XG-PON技術(shù)也表現(xiàn)出了明顯優(yōu)勢,具體如表1所示。

        通過表1可知,相比GPON和EPON技術(shù),XG-PON技術(shù)具有更高的下行速率和上行速率以及更長的有效距離,同時(shí)還具有兼容性、高效性、節(jié)能環(huán)保和抗干擾性等優(yōu)勢。與ADSL和VDSL技術(shù)相比,XG-PON技術(shù)的速率和有效距離都更高,能夠提供更好的用戶體驗(yàn)。因此,XG-PON技術(shù)是家庭寬帶提速升級的重要選擇。

        三、家寬提速背景下XG-PON改造措施

        (一)網(wǎng)絡(luò)評估和規(guī)劃

        網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)是指根據(jù)用戶需求和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況,確定新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和光纖接入技術(shù),以適應(yīng)新的網(wǎng)絡(luò)需求和技術(shù)發(fā)展的要求。

        用戶需求:了解用戶的需求,包括網(wǎng)絡(luò)速率、網(wǎng)絡(luò)延遲、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性等,以制定合理的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)方案。

        現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況:了解現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況,包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、光纖接入技術(shù)等,以制定可行的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)方案。

        光纖接入技術(shù)選擇:根據(jù)用戶需求和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況,選擇適合的光纖接入技術(shù),如XG-PON、GPON等,以保證網(wǎng)絡(luò)的效率和性能。

        網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì):根據(jù)用戶需求和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況,設(shè)計(jì)合理的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和性能[3]。

        網(wǎng)絡(luò)配置優(yōu)化:對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置優(yōu)化,包括帶寬優(yōu)化、QoS優(yōu)化等,以提升網(wǎng)絡(luò)的效率和性能。

        (二)選型和采購

        設(shè)備選型:根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)方案,選擇適合的設(shè)備,包括光纖接入設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、用戶設(shè)備等,以保證設(shè)備的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

        設(shè)備供應(yīng)商選擇:選擇可靠的設(shè)備供應(yīng)商,以保證設(shè)備的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

        采購合同簽訂:與設(shè)備供應(yīng)商簽訂采購合同,明確雙方的權(quán)利和義務(wù),以保證采購的合法性和有效性。

        采購進(jìn)度跟蹤:跟蹤采購進(jìn)度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決采購問題,以保證采購的及時(shí)性和有效性。

        (三)設(shè)備部署和調(diào)試

        XG-PON相對于GPON在業(yè)務(wù)質(zhì)量監(jiān)控方面有了很大的改進(jìn),其中AEC板卡就是一種監(jiān)控能力。AEC板卡可以實(shí)時(shí)監(jiān)測XG-PON網(wǎng)絡(luò)中所有ONU的性能和狀態(tài),并快速定位和修復(fù)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的故障,這對于保障用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)和提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性非常重要。

        基于板卡和運(yùn)營商目前的大數(shù)據(jù)能力,建立覆蓋感知、業(yè)務(wù)指標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)和管道指標(biāo)的數(shù)據(jù)倉庫,提升家寬端到端網(wǎng)絡(luò)感知和定界定位能力,支撐裝維營優(yōu)的智能應(yīng)用場景,建立和補(bǔ)齊家寬端到端質(zhì)量指標(biāo)體系(如圖1)。

        光模塊更換:由于XG-PON與以前的光纖接入技術(shù)不兼容,因此需要更換OLT和ONT等光模塊,以支持XG-PON的接入。

        網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃:由于XG-PON支持更高的傳輸速率,因此需要重新規(guī)劃網(wǎng)絡(luò),提高網(wǎng)絡(luò)帶寬和穩(wěn)定性,以保證用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。

        安全管理:隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)安全問題受到廣泛關(guān)注。在XG-PON改造過程中,需要加強(qiáng)安全管理,包括設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全等方面。

        AEC板卡的部署和配置:AEC板卡是XG-PON技術(shù)的重要特色,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測XG-PON網(wǎng)絡(luò)中所有ONU的性能和狀態(tài),跳出原來告警和端口誤碼的初階監(jiān)控能力,提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。在XG-PON改造過程中,部分質(zhì)差的區(qū)域需要部署和配置AEC板卡,以確保其正常運(yùn)行。

        設(shè)備調(diào)試:對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,包括設(shè)備連接測試、設(shè)備配置測試等,以保證設(shè)備的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

        (四)系統(tǒng)集成和測試

        系統(tǒng)集成:將各個(gè)部分的改造和升級進(jìn)行集成,形成一個(gè)整體系統(tǒng),以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能[4]。

        網(wǎng)絡(luò)測試:對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測試,包括網(wǎng)絡(luò)速率、網(wǎng)絡(luò)延遲、網(wǎng)絡(luò)擁塞等,以確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和性能。

        服務(wù)測試:對整個(gè)服務(wù)進(jìn)行測試,包括用戶服務(wù)、系統(tǒng)管理等,以確保用戶能夠正常使用服務(wù)。

        安全測試:對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行安全測試,包括網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全等,以確保系統(tǒng)的安全性。

        故障測試:對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行故障測試,包括設(shè)備故障、網(wǎng)絡(luò)故障等,以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

        (五)客戶服務(wù)和維護(hù)

        用戶接入:提供方便快捷的用戶接入服務(wù),包括官網(wǎng)、客服電話、微信公眾號等多種方式,以便用戶能夠快速接入。

        問題解決:及時(shí)解決用戶提出的問題,包括網(wǎng)絡(luò)問題、設(shè)備問題、服務(wù)問題等。

        投訴處理:及時(shí)處理用戶提出的投訴,以保證用戶的權(quán)益和利益。

        網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控:對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,包括網(wǎng)絡(luò)速率、網(wǎng)絡(luò)擁塞、網(wǎng)絡(luò)延遲等,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。

        網(wǎng)絡(luò)管理:對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理,包括設(shè)備管理、配置管理、服務(wù)管理等,以保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和性能。

        故障排除:排除網(wǎng)絡(luò)可能出現(xiàn)的故障,以保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和性能。

        四、結(jié)束語

        隨著數(shù)字化時(shí)代的不斷發(fā)展,家庭寬帶提速升級和XG-PON技術(shù)改造將會成為必然趨勢。本文所提出的可行解決方案可以為相關(guān)部門和人員提供指導(dǎo)和借鑒,為實(shí)現(xiàn)家庭寬帶提速升級和XG-PON技術(shù)改造做出貢獻(xiàn)。同時(shí)也期待未來會有更多的新技術(shù)和新方案出現(xiàn),為網(wǎng)絡(luò)提速和改造帶來更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

        作者單位:林璟燦 中國移動通信集團(tuán)廣東有限公司

        參? 考? 文? 獻(xiàn)

        [1]王國偉,何曉飛,劉旭.基于XG-PON的家庭光纖接入網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化研究[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2021(08):74-76.

        [2]李明,劉慧敏.基于XG-PON的光纖接入網(wǎng)絡(luò)研究[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展,2020,30(11):145-148.

        [3]張濤,周佳偉.基于XG-PON的光纖接入網(wǎng)絡(luò)安全研究[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代,2020(07):90-92.

        [4]范冰,沈昌祥.基于XG-PON技術(shù)的家庭寬帶提速升級研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2020(08):19-23.

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