李 林
中國(guó)鐵通集團(tuán)有限公司鄭州分公司,河南鄭州 450000
鐵通網(wǎng)絡(luò)中PON技術(shù)部署策略探討
李 林
中國(guó)鐵通集團(tuán)有限公司鄭州分公司,河南鄭州 450000
無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)是一種提供全業(yè)務(wù)服務(wù)、適應(yīng)人們對(duì)高帶寬需求的接入網(wǎng)技術(shù),是解決網(wǎng)絡(luò)接入“最后一公里”瓶頸的理想接入手段,本文闡述了無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)及其發(fā)展?jié)摿Γ瑢?duì)其在鐵通網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用策略進(jìn)行了探討。
鐵通網(wǎng)絡(luò);PON;技術(shù)部署
目前,全世界各主要運(yùn)營(yíng)商都面臨著全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的全新挑戰(zhàn)。我國(guó)電信行業(yè)在2008年完成運(yùn)營(yíng)重組后,全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)時(shí)代也正式開(kāi)啟,各種各樣的挑戰(zhàn)隨之而來(lái)。網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)提供、業(yè)務(wù)模式、支撐系統(tǒng)都需要向更高層次發(fā)展,特別是網(wǎng)絡(luò)方面,作為運(yùn)營(yíng)商全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的物理基礎(chǔ)在目前這個(gè)階段就顯得更為重要和迫切。隨著數(shù)字化城市建設(shè)步伐的加快,寬帶應(yīng)用越來(lái)越多,尤其是視頻和端到端應(yīng)用的興起,人們對(duì)帶寬的需求越來(lái)越強(qiáng)烈,傳統(tǒng)的接入方式(銅纜接入)已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們對(duì)帶寬的需求,這就是所謂的“最后一公里”瓶頸問(wèn)題。PON技術(shù)就是為了打破這個(gè)瓶頸應(yīng)運(yùn)而生的一種接入網(wǎng)技術(shù),定位在常說(shuō)的“最后一公里”,也就是在服務(wù)提供商、電信局端和商業(yè)用戶(hù)或家庭用戶(hù)之間的解決方案。
PON是以點(diǎn)到多點(diǎn) (P2MP) 為特征的單纖雙向無(wú)源光網(wǎng)絡(luò),由光線(xiàn)路終端 (OLT), 光網(wǎng)絡(luò)終端 (ONU) 和光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)3部分組成。所謂“無(wú)源”,是指ODN全部由無(wú)源光分路器和光纖等無(wú)源光器件組成,不包括任何有源器件。采用典型的樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),下行和上行分別通過(guò)廣播方式和TDMA方式傳輸數(shù)據(jù)。目前,PON的兩大主流技術(shù)為EPON和GPON技術(shù)。
PON技術(shù)的引入是接入網(wǎng)絡(luò)的又一次革命,該技術(shù)可以為用戶(hù)提供30Mbit/s~100Mbit/s的帶寬,接入距離可達(dá)10km~20km。它的主要優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在:1)用PON技術(shù)可以解決FTTH、FTTO等問(wèn)題,為通信網(wǎng)絡(luò)向全光網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)提供必要條件;2)用PON技術(shù)可以提供“全業(yè)務(wù)”接入,充分滿(mǎn)足視頻娛樂(lè)和家庭辦公所需的帶寬需求;3) PON技術(shù)采用可級(jí)聯(lián)的無(wú)源光分路器,不僅節(jié)約主干光纜,而且大大簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)健壯性;4)用PON技術(shù)的FTTH解決方案不僅具備光纖的高可靠性,而且非常適合廣播/組播、視頻/音頻業(yè)務(wù)的開(kāi)展。
由于PON技術(shù)的上述優(yōu)勢(shì),PON作為接入網(wǎng)絡(luò)最引人關(guān)注的技術(shù)在這幾年已經(jīng)深入人心,在一些地區(qū)已經(jīng)有了相當(dāng)規(guī)模的應(yīng)用,其寬帶化、綜合化的接入特征成為各大運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的重要手段之一,得到了普遍重視??梢灶A(yù)見(jiàn)PON技術(shù)必將在未來(lái)若干年成為電信企業(yè)的首選。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),PON應(yīng)用可以分為3種模式:FTTH、FTTO、FTTB。1)FTTH模式,該模式很好地體現(xiàn)了PON技術(shù)的組網(wǎng)優(yōu)勢(shì)。其組網(wǎng)方案為,OLT放置在局端或小區(qū)中心機(jī)房,分光器放置在中心機(jī)房或弱電箱,ONU放在用戶(hù)家中。OLT和分光器、分光器和ONU之間采用單纖連接。FTTH應(yīng)用方式要求PON提供多種業(yè)務(wù)接口以支持三網(wǎng)合一業(yè)務(wù);2)FTTB模式,PON也可以用作樓道交換機(jī)或DSLAM的匯聚上聯(lián)手段,實(shí)現(xiàn)FTTB應(yīng)用?;赑ON技術(shù)的FTTB應(yīng)用主要包括PON+LAN和PON+DSLAM方式。在這種應(yīng)用中,OLT放在局端,分光器放在小區(qū)邊緣或機(jī)房,ONU放在小區(qū)機(jī)房或樓道,LAN交換機(jī)或DSLAM通過(guò)ONU進(jìn)行匯聚;3)FTTO模式,在附近具備條件的接入機(jī)房或者匯聚機(jī)房設(shè)置OLT設(shè)備,ONU設(shè)備放置在用戶(hù)端,無(wú)源光分配器放置在室外或室內(nèi)(可以采用掛壁式安裝)。
目前,綜合考慮PON技術(shù)的3種應(yīng)用模式,通常采用以FTTB建設(shè)為主,F(xiàn)TTH、FTTO為輔助解決方案。針對(duì)高端住宅客戶(hù),適合部署FTTH解決方案,提供電話(huà)、商網(wǎng)、寬帶、IPTV等多種業(yè)務(wù)組合;對(duì)于普通住宅用戶(hù)可以部署FTTB解決方案,節(jié)約光纖資源,簡(jiǎn)化運(yùn)維流程。
結(jié)合鐵通既有業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀以及中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)和鐵通總部的投資方向、投資力度等因素綜合分析,現(xiàn)階段PON技術(shù)在鐵通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中應(yīng)用策略如下:
1)應(yīng)用策略之一——運(yùn)用PON技術(shù)實(shí)現(xiàn)新建住宅小區(qū)、商務(wù)樓宇固網(wǎng)通信業(yè)務(wù)的接入
接入方案:運(yùn)用PON技術(shù)實(shí)現(xiàn)新建住宅小區(qū)、商務(wù)樓宇固定通信業(yè)務(wù)接入主要采用FTTH、FTTB+LAN、FTTB+ADSL3種方案。FTTH以高檔住宅小區(qū)、別墅區(qū)為目標(biāo),滿(mǎn)足客戶(hù)高帶寬的業(yè)務(wù)需求;FTTB+LAN以具備綜合布線(xiàn)條件或自建綜合布線(xiàn)的普通住宅小區(qū)為目標(biāo);FTTB+ADSL以具備普通電話(huà)線(xiàn)條件普通住宅小區(qū)為目標(biāo);商務(wù)樓宇根據(jù)目標(biāo)客戶(hù)業(yè)務(wù)需求、市場(chǎng)環(huán)境競(jìng)爭(zhēng)情況選擇采用FTTH或FTTB+LAN方式。
投資建議:(1)新建商業(yè)住宅小區(qū)、商務(wù)樓由于面向社會(huì)公眾市場(chǎng),市場(chǎng)銷(xiāo)售和客戶(hù)接入入住周期長(zhǎng),應(yīng)遵循循序漸進(jìn)、逐步擴(kuò)容原則進(jìn)行設(shè)備配置。初期以小區(qū)住宅用戶(hù)容量的30%~50%布局為宜,以單元樓或每棟樓為ONU布局點(diǎn);多層建筑可以在一棟樓的中間單元設(shè)置一臺(tái)ONU設(shè)備,通過(guò)戶(hù)纜覆蓋臨近單元,高層建筑可以每單元按上述比列配置ONU設(shè)備,確保投資效益,后期根據(jù)用戶(hù)入住情況逐步擴(kuò)容,以滿(mǎn)足客戶(hù)固網(wǎng)業(yè)務(wù)需求。(2)新建的單位家屬小區(qū)住戶(hù)一般為單位內(nèi)部員工,入住率較高,初期設(shè)計(jì)容量應(yīng)以50%~100%為宜,避免因容量不足而短期內(nèi)再次擴(kuò)容造成建設(shè)成本升高。
2)應(yīng)用策略之二——數(shù)據(jù)專(zhuān)線(xiàn)客戶(hù)接入
PON能夠提供較高的數(shù)據(jù)帶寬業(yè)務(wù),是數(shù)據(jù)專(zhuān)線(xiàn)客戶(hù)接入的理想方案,該方案與原來(lái)的光纖收發(fā)器方式相比具有數(shù)據(jù)帶寬可調(diào)、提供業(yè)務(wù)種類(lèi)多、擴(kuò)容方便、通道質(zhì)量可實(shí)施監(jiān)控、投資成本低、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)。
3)應(yīng)用策略之三——專(zhuān)網(wǎng)窄帶語(yǔ)音業(yè)務(wù)接入(VOIP、V5)
鐵路、石油等專(zhuān)用語(yǔ)言通信網(wǎng)絡(luò),是相對(duì)獨(dú)立于公網(wǎng)又與公網(wǎng)連接的網(wǎng)絡(luò),具有專(zhuān)網(wǎng)自己短號(hào)碼段又同時(shí)擁有公網(wǎng)號(hào)碼段等特點(diǎn)。PON技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)和用戶(hù)側(cè)能夠提供豐富的各類(lèi)接口,因此能夠較好的實(shí)現(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)需求,PON技術(shù)下實(shí)現(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)接入時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分別如下:
采用V5接口實(shí)現(xiàn)與專(zhuān)網(wǎng)交換機(jī)對(duì)接時(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組網(wǎng)方式:在局端OLT側(cè)通過(guò)OLT端的2M接口板與PSTN專(zhuān)網(wǎng)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)接,通過(guò)V5接口協(xié)議進(jìn)行通信,語(yǔ)言中繼接口設(shè)計(jì)可以按照1:4的集線(xiàn)比設(shè)計(jì)。
接入特點(diǎn):充分利用現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源,PON網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于專(zhuān)網(wǎng)交換機(jī)的一個(gè)模塊局,能夠?qū)崿F(xiàn)與專(zhuān)網(wǎng)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫對(duì)接;專(zhuān)網(wǎng)用戶(hù)碼號(hào)與現(xiàn)有碼號(hào)一致;呼入、呼出碼號(hào)顯示位長(zhǎng)與現(xiàn)有專(zhuān)網(wǎng)碼號(hào)位長(zhǎng)一致,與既有專(zhuān)網(wǎng)用戶(hù)習(xí)慣相同。
采用NGN軟交換方式提供專(zhuān)網(wǎng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組網(wǎng)
方式:OLT側(cè)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與NGN軟交換網(wǎng)絡(luò)連接,采用SIP、H.248、H323等協(xié)議實(shí)現(xiàn)VOIP語(yǔ)音業(yè)務(wù),由于是在NGN網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)業(yè)務(wù),NGN平臺(tái)相當(dāng)于專(zhuān)網(wǎng)PSTN的一個(gè)模塊局,需要在NGN平臺(tái)局?jǐn)?shù)據(jù)中新增設(shè)一專(zhuān)網(wǎng)號(hào)段,同時(shí)在平臺(tái)與專(zhuān)網(wǎng)PSTN之間進(jìn)行E1中繼連接以實(shí)現(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)語(yǔ)音通信業(yè)務(wù)。
接入特點(diǎn):通過(guò)VOIP方式實(shí)現(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)語(yǔ)音業(yè)務(wù),投資成本與V5方式相比,遠(yuǎn)端ONU成本相對(duì)較低,在用戶(hù)量較大的情況下,成本效益比較顯著;同樣能夠?qū)崿F(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)碼號(hào)與原有的碼號(hào)位長(zhǎng)一致。
4)應(yīng)用策略之四——采用PON技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)既有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
(1)采用PON接入方式實(shí)現(xiàn)對(duì)原有DSL方式的接入網(wǎng)優(yōu)化
具體以PON+DSL方式來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化功能,將DSLM下移至電纜交接箱或樓道分線(xiàn)盒,一般來(lái)講,采用寬帶設(shè)備下移方式節(jié)省投資,能夠較快的提升客戶(hù)端的網(wǎng)速,降低由于銅纜距離長(zhǎng)(3km以上)、網(wǎng)速慢造成的用戶(hù)離網(wǎng),提高既有客戶(hù)續(xù)費(fèi)率,同時(shí)又充分發(fā)揮了原有銅纜網(wǎng)絡(luò)在語(yǔ)音業(yè)務(wù)方面的資源提供能力和優(yōu)勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)布局如下:
(2)既有寬、窄帶通道接入方式優(yōu)化
利用PON網(wǎng)絡(luò)豐富的網(wǎng)絡(luò)接口能力,以及PON技術(shù)完善的網(wǎng)管監(jiān)控能力對(duì)原網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)監(jiān)控功能的8M光端機(jī)、光纖收發(fā)器等設(shè)備進(jìn)行改造優(yōu)化,提高既有網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控能力,快速定位故障區(qū)段和故障原因,提高網(wǎng)絡(luò)維護(hù)效率,縮減網(wǎng)絡(luò)故障延時(shí),同時(shí)能夠有效減少對(duì)光纖的占用量。優(yōu)化前后網(wǎng)絡(luò)布局如下:
優(yōu)化前接入方式:
優(yōu)化后接入方式:
隨著PON技術(shù)的日臻完善,PON系統(tǒng)必將在降低安裝、管理和運(yùn)營(yíng)成本,提高投資回報(bào)率,增加新的贏利機(jī)會(huì)等方面長(zhǎng)期保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),在全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商拓展增量客戶(hù)市場(chǎng)、優(yōu)化既有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、保護(hù)既有存量客戶(hù)市場(chǎng)、提升客戶(hù)服務(wù)感知度等方面發(fā)揮更大的作用。
[1]張鵬,閻闊.FTTx PON技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:人民郵電出 版社,2010.
[2]郎為民,郭東升.EPON/GPON從原理到實(shí)踐[M].北京:人民 郵電出版社,2010.
TN915
A
1674-6708(2010)28-0189-02