王嬌 郝莉莉

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，Internet已經(jīng)遍布世界的各個(gè)角落，其網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)處理量的海量增加帶來(lái)諸多有待解決的技術(shù)問題，接入技術(shù)就是其中一類較為麻煩的。本文介紹的EPON技術(shù)就是一種創(chuàng)新型的接入技術(shù)，通過(guò)對(duì)EPON技術(shù)的基本概況進(jìn)行分析，進(jìn)而探討了該技術(shù)的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)與存在的缺陷，最后對(duì)其具體的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的探討。

關(guān)鍵詞：EPON技術(shù)；以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)；FTTx

伴隨著世界范圍內(nèi)科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)在世界各個(gè)角落得到迅速的普及，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了爆炸性的擴(kuò)充，全球正在逐步形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)，大家的生活和工作都在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)社會(huì)中，人類對(duì)數(shù)據(jù)信息處理等的使用越來(lái)越頻繁，對(duì)網(wǎng)咯寬帶也有了越來(lái)越大的需求。在此種背景下，光纖以其在傳輸帶寬方面的優(yōu)勢(shì)受到社會(huì)各界的青睞。經(jīng)過(guò)近年以來(lái)的快速發(fā)展，長(zhǎng)途干線的光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入到全球的各個(gè)角落，而作為整個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的瓶頸，接入寬帶問題是眾多相關(guān)專家的重點(diǎn)研究對(duì)象和探討問題。

一、EPON的基本概況

所謂的EPON，就是以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，是一種由某點(diǎn)到多點(diǎn)應(yīng)用的單芯雙向光接入技術(shù)。EPON的上行多使用1310nm，而下行則使用1490nm。EPON的網(wǎng)絡(luò)組成主要是三個(gè)部分：處于局端的光線路終端設(shè)備，即OLT；處于用戶端的光網(wǎng)絡(luò)單元，即ONU；主要包括光纖和無(wú)源分光器的光分配網(wǎng)絡(luò)，即ODN。ODN中無(wú)源分光器的選用主要是根據(jù)實(shí)際具體的光衰減的情況，一般情況可以在一級(jí)分光和二級(jí)分光中擇優(yōu)使用。從具體的業(yè)務(wù)承載角度方面來(lái)看，EPON技術(shù)可以真正地做到三網(wǎng)合一的效果，為了滿足海量的上網(wǎng)業(yè)務(wù)等需求，EPON以其最突出的優(yōu)勢(shì)，在NGN與VOIP普遍得到使用的背景下，越來(lái)越多的視頻，音頻任務(wù)都可以使用EPON網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行承載和傳遞到用戶端。

從1995年開始，一些主流的網(wǎng)路運(yùn)營(yíng)商通過(guò)成立全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)（Full Service Access Network,FSAN）協(xié)會(huì)，主要就是統(tǒng)一制定PON設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，可以使運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備上共同進(jìn)入PON設(shè)備市場(chǎng)，共同競(jìng)爭(zhēng)。在1998年10月份，國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部采納了FSAN組織所提出的基于ATM技術(shù)的PON技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——G.983。該標(biāo)準(zhǔn)主要是規(guī)范了155Mbit/s的PON系統(tǒng)。由于需要采納ATM作為承載協(xié)議，因此該協(xié)議又被稱之為APON系統(tǒng)。在此期間，根據(jù)市場(chǎng)推廣的需求，許多設(shè)備廠商將APON產(chǎn)品改稱之為寬帶無(wú)源光網(wǎng)（BPON）系統(tǒng)，得以證明該系統(tǒng)可以實(shí)施視頻分配、高速租用線和以太網(wǎng)接入等寬帶業(yè)務(wù)。隨著通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，APON標(biāo)準(zhǔn)又經(jīng)過(guò)了數(shù)次的增強(qiáng)，增加了許多新的特點(diǎn)，包括支持622Mbit/s速率，同時(shí)在動(dòng)態(tài)帶寬分配（DBA）、保護(hù)方式等方面進(jìn)行了增強(qiáng)。但是，雖然APON系統(tǒng)能夠提供非常完善的各種功能，但是過(guò)于復(fù)雜昂貴，綜合考慮成本因素，APON系統(tǒng)仍然很難在末端接入領(lǐng)域獲得大規(guī)模市場(chǎng)應(yīng)用。隨著以太網(wǎng)的大量應(yīng)用和因特網(wǎng)的快速發(fā)展，考慮到APON標(biāo)準(zhǔn)成本過(guò)高、系統(tǒng)復(fù)雜，并且當(dāng)傳輸IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)效率不高等種種問題，在2000年的年底，EFMA（EthernetintheFirst Mile Alliance，第一英里以太網(wǎng)聯(lián)盟）推出了Ethernet-PON（EPON）的概念，同時(shí)設(shè)立研發(fā)組，用于研究開發(fā)EPON標(biāo)準(zhǔn)（即把信息封裝成以太網(wǎng)的幀格式，傳輸?shù)腜ON數(shù)據(jù)）。

在當(dāng)前飛速發(fā)展，日新月異的通信市場(chǎng)中，各類新興技術(shù)層出不窮。接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)雖然沒有某些骨干層面所起的作用那么大，但是卻遍布整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，無(wú)處不在，數(shù)量眾多而且擔(dān)負(fù)著非常重要的任務(wù)。要在競(jìng)爭(zhēng)中立足并發(fā)展壯大，EPON技術(shù)需要在大規(guī)模應(yīng)用的同時(shí)，需要根據(jù)市場(chǎng)的需求不斷進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展。

二、EPON技術(shù)的特點(diǎn)及存在的缺陷

EPON 作為一種新興的接入技術(shù)，與傳統(tǒng)的接入技術(shù)相比，在很多方面都具備明顯的優(yōu)勢(shì)。①其傳輸距離可以更長(zhǎng)。具體的，如果是一級(jí)分光，可以承載二十公里，如果是二級(jí)分光，距離還可以根據(jù)實(shí)際情況有所增加。②可以兼容現(xiàn)行的以太網(wǎng)技術(shù)?，F(xiàn)行的以太網(wǎng)技術(shù)以其兼容性能好、成本較低的優(yōu)點(diǎn)，在世界范圍內(nèi)得到廣泛的使用。EPON技術(shù)在很好地繼承這一特點(diǎn)的同時(shí)，還可以直接使用很多以太網(wǎng)技術(shù)中運(yùn)用的芯片，這就可以大大地降低其設(shè)備的生產(chǎn)成本。③具有更高的帶寬。由于采用了EPON技術(shù)，可以非常方便的提供10M以上的帶寬，完全能夠滿足視頻業(yè)務(wù)需要，而10M的帶寬相對(duì)于他接入技術(shù)而言，確是一個(gè)非常大的瓶頸。④多采用了點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的WDM單芯技術(shù)，大大節(jié)省了光纖的使用量。⑤EPON一般可以通過(guò)運(yùn)用無(wú)源分光器，而對(duì)機(jī)房環(huán)境和電源條件沒有較為嚴(yán)苛的需求，不但較低了投資成本，也可以更加方便地進(jìn)行維護(hù)。

另一方面，EPON也有其缺陷和不足。如果需要承載TDM類的業(yè)務(wù)，在業(yè)務(wù)的豐富量方面，EPON就明顯地不如還有待發(fā)展成熟的GPON技術(shù)；而且EPON技術(shù)要實(shí)現(xiàn)FTTH功能，每線就需要花費(fèi)1800元左右，在提供更高級(jí)帶寬的同時(shí)，成本較高，一般用戶難以承受。

三、EPON技術(shù)的具體應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

從目前的使用情況來(lái)看，EPON技術(shù)最主要的運(yùn)用還是在FTTx場(chǎng)合，例如，針對(duì)那些對(duì)ARPU值有較高要求，對(duì)寬帶需求較高的高檔住宅區(qū)與別墅區(qū)，我們就可以采用FTTH技術(shù)。而對(duì)于那些寫字樓與普通公寓和住宅，一般會(huì)使用FTTB技術(shù)，在保障提供高質(zhì)量服務(wù)的同時(shí)，最大程度地降低其建網(wǎng)的成本。

在具體的FTTH與FTTB應(yīng)用情況下，EPON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以通過(guò)將OLT安放在局端機(jī)房的方法一并解決語(yǔ)音與數(shù)據(jù)等的接入問題。骨干光纖在小區(qū)中再進(jìn)行分光處理。分光器則可以安置在樓道與小區(qū)的交接箱內(nèi)。如果是FTTH方式的，ONU則可以直接放置于用戶的室內(nèi)，POTS口與FE口也可以直接放在用戶的室內(nèi)。而對(duì)于FTTB技術(shù)，ONU多放置在樓道中，再在用戶室內(nèi)安置POTS接口與FE接口，在同一個(gè)ONU覆蓋下的用戶共享這個(gè)ONU提供的帶寬。當(dāng)然，在FTTx中除了上述兩種應(yīng)用技術(shù)以外，近年還發(fā)展起了光纖到節(jié)點(diǎn)應(yīng)用，即FTTN技術(shù)、光纖到寫字樓應(yīng)用，即FTTO技術(shù)，這些應(yīng)用的實(shí)際狀況與FTTB其實(shí)是類似的。

EPON技術(shù)除了運(yùn)用在FTTx場(chǎng)合外，也在逐步推廣EPON+EOC的運(yùn)行模式，尤其是在廣電行業(yè)。通過(guò)EPON解決其接入的承載問題，配套使用EOC實(shí)現(xiàn)入戶，可以使廣電行業(yè)更穩(wěn)定而高效地進(jìn)入電信的運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域。

在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，EPON也可以在網(wǎng)絡(luò)中起到重要的作用。將EPON安放在編碼器的后端，再利用EPON的網(wǎng)絡(luò)傳送距離較遠(yuǎn)，寬帶較高的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)高效而優(yōu)質(zhì)的視頻監(jiān)控畫面?zhèn)魉汀?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]張培巖． 當(dāng)代寬帶光纖接入技術(shù)及應(yīng)用[M]． 北京：中國(guó)經(jīng)濟(jì)科技出版社，2008：45—166．

[2]朱文元,趙偉蔡．初探EPON技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[M]． 北京：中國(guó)經(jīng)濟(jì)科技出版社，2006：26—220．

[3]李鋼竹，劉靜．基于以太網(wǎng)的無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)[N]．北京：中國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)先鋒報(bào)，2008,12(10): 44—54.

[4]王曉琴．論EPON技術(shù)應(yīng)用中存在的幾點(diǎn)問題[R]．中南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2008,14(3)：111—124