姜冰杰

（中國鐵通四平分公司，吉林 四平 136000）

隨著電信業(yè)改革重組的進(jìn)一步深入，整合后的三大運(yùn)營商均加大了全業(yè)務(wù)經(jīng)營的運(yùn)營力度，競爭空前激烈。如何快速接入是決定市場占有率的關(guān)鍵。各大運(yùn)營商紛紛引用新技術(shù)、新產(chǎn)品，以期通過技術(shù)提升效率，達(dá)到率先占有市場的目的，成為競爭中的贏家。

四平鐵通分公司也不甘示弱，憑借E－PON的快速接入，迅速搶占四平市的新興居民小區(qū)，完成互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的小區(qū)接入覆蓋，通過軟交換平臺(tái)與E－PON設(shè)備OLT的完美對接，實(shí)現(xiàn)NGN語音業(yè)務(wù)的接入，形成了語音與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的共同接入，實(shí)現(xiàn)了雙網(wǎng)合一。

1 E－PON技術(shù)簡介

1.1 E－PON技術(shù)

E－PON（Ethernet Passive Optical Network）即是指以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)。IEEE802.3定義了以太網(wǎng)的兩種基本操作模式：CSMA/CD模式或全雙工模式。EPON媒質(zhì)的性質(zhì)是共享媒質(zhì)和點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。在下行方向，擁有共享媒質(zhì)的連接性，而在上行方向其行為特性就如同點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。E－PON網(wǎng)緝私組成結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 基于以太網(wǎng)技術(shù)的無源光網(wǎng)絡(luò)的組成單元

E－PON網(wǎng)絡(luò)主要由局端設(shè)備OLT、光路設(shè)備分光器、終端設(shè)備ONU構(gòu)成，是單纖雙向傳輸?shù)墓鈧鬏斈Ｊ健?/p>

下行方向：OLT發(fā)出的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過一個(gè)1∶n的無源光分路器或幾級分路器傳送到每一個(gè) ONU。N的典型取值在4～64之間。這種行為特征與共享媒質(zhì)網(wǎng)絡(luò)相同。在下行方向，以廣播的方式，與EPON結(jié)構(gòu)和匹配：即OLT廣播數(shù)據(jù)包，目的ONU有選擇的提取。

上行方向：利用無源光合路器的方向特性，任何一個(gè)ONU發(fā)出的數(shù)據(jù)包只能到達(dá)OLT，而不能到達(dá)其他的ONU。E－PON在上行方向上的行為特點(diǎn)與點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)相同。

E－PON通過一個(gè)單一的光纖接入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音及視頻的綜合業(yè)務(wù)接入，并具有良好的經(jīng)濟(jì)性。目前已成為運(yùn)營商采用的一種主流寬帶接入技術(shù)。由于E－PON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，使其成為實(shí)現(xiàn)“三網(wǎng)合一”和解決信息高速公路“最后一公里”的最佳傳輸媒介。

1.2 E－PON特點(diǎn)

局端（OLT）與用戶（ONU）之間僅有光纖、光分路器等光無源器件，無需租用機(jī)房、配備電源、有源設(shè)備維護(hù)人員，因此，可有效節(jié)省建設(shè)和運(yùn)營維護(hù)成本；

采用單纖波分復(fù)用技術(shù)（下行1 490 nm，上行1 310 nm），僅需一根主干光纖和一個(gè)OLT，傳輸距離可達(dá)20 km。在ONU側(cè)通過光分路器分送給最多 32個(gè)用戶，因此可大大降低 OLT和主干光纖的成本壓力。

上下行均為千兆速率，下行采用針對不同用戶加密廣播傳輸?shù)姆绞焦蚕韼?，上行利用時(shí)分復(fù)用（TDMA）共享帶寬。高速寬帶，充分滿足接入網(wǎng)客戶的帶寬需求，并可方便靈活的根據(jù)用戶需求的變化動(dòng)態(tài)分配帶寬。

點(diǎn)對多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，只需增加 ONU數(shù)量和少量用戶側(cè)光纖即可方便地對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容升級，充分保護(hù)運(yùn)營商的投資。

EPON具有同時(shí)傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻廣播的能力，其中TDM和IP數(shù)據(jù)采用IEEE 802.3以太網(wǎng)的格式進(jìn)行傳輸，輔以電信級的網(wǎng)管系統(tǒng)，足以保證傳輸質(zhì)量。通過擴(kuò)展第三個(gè)波長（通常為1 550 nm）即可實(shí)現(xiàn)視頻業(yè)務(wù)廣播傳輸。

E－PON目前可以提供上下行對稱的1.25 Gb/s的帶寬，并隨著以太技術(shù)的發(fā)展可以升級到10 Gb/s。

相對于B－PON和G－PON，E－PON協(xié)議簡單，對光收發(fā)模塊技術(shù)指標(biāo)要求低，因此系統(tǒng)成本較低。同時(shí)，由于支持多種業(yè)務(wù)綜合接入，并具有很好的QoS保證和組播業(yè)務(wù)支持能力，是目前建設(shè)高質(zhì)量接入網(wǎng)的重要備選技術(shù)之一。

2 軟交換技術(shù)簡介

軟交換（Soft Switch）是基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的設(shè)備和系統(tǒng)。

軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的核心設(shè)備之一，在組建基于軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)，必須考慮到與其他各種網(wǎng)絡(luò)的互通。在下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）中，應(yīng)有一個(gè)較統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，見圖2。

圖2 基于軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

由圖2可以看出，軟交換位于網(wǎng)絡(luò)控制層，較好地實(shí)現(xiàn)了基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的功能。

軟交換與應(yīng)用/業(yè)務(wù)層之間的接口提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應(yīng)用平臺(tái)、功能服務(wù)器等接口，實(shí)現(xiàn)對增值業(yè)務(wù)、管理業(yè)務(wù)和三方應(yīng)用的支持。軟交換技術(shù)主要用于處理實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，如話音業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)等，可采用SIP－T、H.323或BICC協(xié)議。

軟交換技術(shù)是一個(gè)分布式的軟件系統(tǒng)，可以在基于各種不同技術(shù)、協(xié)議和設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)之間提供無縫的互操作性，其基本設(shè)計(jì)原理是設(shè)法創(chuàng)建一個(gè)具有很好的伸縮性、接口標(biāo)準(zhǔn)性、業(yè)務(wù)開放性等特點(diǎn)的分布式軟件系統(tǒng)，它獨(dú)立于特定的底層硬件/操作系統(tǒng)，并能很好地處理各種業(yè)務(wù)所需要的同步通信協(xié)議。

軟交換的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)是在媒體設(shè)備和媒體網(wǎng)關(guān)的配合下，通過計(jì)算機(jī)軟件編程的方式來實(shí)現(xiàn)對各種媒體流進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，并基于分組網(wǎng)絡(luò)（IP/ATM）的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)、ATM網(wǎng)、PSTN網(wǎng)等的互連，以提供和電路交換機(jī)具有相同功能并便于業(yè)務(wù)增值和靈活伸縮的設(shè)備。

軟交換是多種邏輯功能實(shí)體的集合，它提供綜合業(yè)務(wù)的呼叫控制、連接和部分業(yè)務(wù)功能，是下一代電信網(wǎng)語音/數(shù)據(jù)/視頻業(yè)務(wù)呼叫、控制、業(yè)務(wù)提供的核心設(shè)備。主要提供連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關(guān)管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細(xì)記錄等功能。與此同時(shí)，軟交換還將網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)能力封裝起來，通過標(biāo)準(zhǔn)開放的業(yè)務(wù)接口和業(yè)務(wù)應(yīng)用層相連，可方便地在網(wǎng)絡(luò)上快速提供新的業(yè)務(wù)。

3 E－PON技術(shù)與軟交換技術(shù)的結(jié)合

根據(jù)鐵通四平分公司的網(wǎng)絡(luò)實(shí)際覆蓋情況，在小區(qū)快速接入方面，采取對舊小區(qū)和新建小區(qū)分別對待的原則，小區(qū)住戶實(shí)現(xiàn)寬帶接入改造和接入覆蓋。

為了實(shí)現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同時(shí)接入，OLT側(cè)與軟交換平臺(tái)及數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行對接，實(shí)現(xiàn)上層互聯(lián)。具體對接過程見圖3。

圖3 OLT側(cè)與軟交換及數(shù)據(jù)平臺(tái)對接過程

舊小區(qū)寬帶化接入改造。由于前期已有銅纜接入，采用XDSL方式對用戶實(shí)現(xiàn)寬帶接入，已實(shí)現(xiàn)語音覆蓋，對此類小區(qū)僅投放具有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的ONU設(shè)備，實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)化改造。

新小區(qū)寬帶、語音一體接入。采用具有語音功能的 ONU設(shè)備，實(shí)現(xiàn)語音與數(shù)據(jù)的同時(shí)接入。

通過ONU對語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行匯總后傳輸?shù)絆LT，在OLT側(cè)進(jìn)行業(yè)務(wù)分離后，分別上傳到軟交換平臺(tái)進(jìn)行語音交換處理和數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)入Internet。由此實(shí)現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速接入。

4 運(yùn)營效果和取得經(jīng)驗(yàn)

四平分公司通過上述技術(shù)的結(jié)合，快速實(shí)現(xiàn)了城市小區(qū)的快速接入，不但初期投入小，接入速度快，而且先進(jìn)的寬帶接入技術(shù)帶來用戶的增長，同時(shí)滿足用戶的語音業(yè)務(wù)需求，有效地提高了企業(yè)的競爭力，在接入即得到認(rèn)可，搶得了市場。并且，對初期容量不足的小區(qū)樓宇，實(shí)現(xiàn)二次擴(kuò)容方便迅速，周期短，有力的支持市場發(fā)展需要。

綜合利用現(xiàn)代先進(jìn)的通信技術(shù)，使其充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，是提高服務(wù)和競爭的良好手段。

從2010起，公司采用xpon技術(shù)接入117個(gè)小區(qū)，覆蓋用戶9.5萬戶，全年新增光纖寬帶用戶3 376戶，占新增的28%，業(yè)務(wù)量同比增幅30%，寬帶收入同比增幅48%。

特別是雙遼地區(qū)采用 xpon+軟交換技術(shù)解決纜線過長無法保證寬帶用戶上網(wǎng)的問題。雙遼的小白局所出局電纜到用戶端長達(dá)5.4 km，該地區(qū)上網(wǎng)需求用戶較多，由于纜線超長無法保證用戶正常上網(wǎng)，公司通過效益分析后，進(jìn)行了改造，利用移動(dòng)公司的光纜資源采用PON+AD形式，成功地解決了用戶上網(wǎng)問題，該地區(qū)覆蓋用戶300戶，一次性接入寬帶用戶120戶，同時(shí)該地為獨(dú)家接入，寬帶用戶ARPU值較市區(qū)高出25%，保證了投資的收益。