【摘要】 近幾年來,GEPON接入網(wǎng)絡(luò)在我國甚至全世界范圍內(nèi)都得到了廣泛的應(yīng)用,但是其較短的覆蓋距離限制了GEPON的進(jìn)一步發(fā)展,OEO_GEPON設(shè)備的引入可以對GEPON網(wǎng)絡(luò)起到三個(gè)作用,如改善其有限的覆蓋距離、增加ONU接入數(shù)量和提高光纖利用率。本文主要通過OEO_GEPON設(shè)備的這三方面作用和實(shí)際應(yīng)用中需要注意的三個(gè)關(guān)鍵問題,探討OEO_GEPON設(shè)備對GEPON網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)效果,并進(jìn)一步淺析GEPON應(yīng)用的發(fā)展趨勢,以期為GEPON在我國偏遠(yuǎn)地區(qū)的廣泛應(yīng)用提供理論支撐。
【關(guān)鍵詞】 GEPON 應(yīng)用 發(fā)展趨勢
一、前言
GEPON接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從2008年開始得到了迅猛的發(fā)展,其應(yīng)用范圍遍布全國甚至全世界范圍。GEPON的最遠(yuǎn)覆蓋距離不大于20公里,受到GEPON技術(shù)自身的限制,GEPON技術(shù)在我國偏遠(yuǎn)地區(qū),包括西部地區(qū)、偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)、偏遠(yuǎn)山村地區(qū)等的發(fā)展受到制約。當(dāng)前OEO_GEPON設(shè)備能夠改善GEPON的使用局限。本文主要探討OEO_GEPON設(shè)備的對覆蓋距離這一問題的改進(jìn)方式和效果,并總結(jié)GEPON應(yīng)用的發(fā)展趨勢。
二、OEO_GEPON設(shè)備的作用
GEPON網(wǎng)絡(luò)中引入OEO_GEPON設(shè)備可以提高GEPON網(wǎng)絡(luò)的光功率使用率,OEO_GEPON設(shè)備對GEPON網(wǎng)絡(luò)可以起到三個(gè)作用:(1)改善GEPON網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的最大制約,即加大GEPON網(wǎng)絡(luò)的有限的覆蓋距離,這個(gè)過程主要通過改善限制覆蓋距離的兩個(gè)因素OLT RTT-MAX和RTT-Drift進(jìn)行改善;(2)通過在GEPON網(wǎng)絡(luò)中加入兩個(gè)分光器(1:32)的措施,加大ONU的接入數(shù)量,加大分光比,可得到ONU62;(3)通過合波分波器改變接入GEPON網(wǎng)絡(luò)中的光纖中光信號的波長,主要是波長在1310nm與1490nm之間的轉(zhuǎn)換,從而做到多個(gè)GEPON在同一個(gè)光纖中傳輸?shù)哪康模@在一定程度上提高了光纖的使用率。
三、實(shí)際應(yīng)用中的關(guān)鍵問題
在實(shí)際應(yīng)用中,將OEO_GEPON設(shè)備引入GEPON網(wǎng)絡(luò)中,存在三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題:
(1)GEPON網(wǎng)絡(luò)中時(shí)鐘質(zhì)量問題:
在改進(jìn)的應(yīng)用中,激光器不通過Serdeh或FPGA進(jìn)行連接,而是將激光器直接背靠背連接,這種方式能夠保證時(shí)鐘信息完整被保留。
(2)通過Burst模式處理ONU上行光信號
OEO_GEPON設(shè)備主要通過連接OLT端的激光器保證不同的ONU上行光信號能夠通過特定的ONU上行窗口發(fā)送。這種方式使OEO_GEPON設(shè)備對ONU上行數(shù)據(jù)的處理可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面的改進(jìn),包括消除不同ONU上行光信號之間的干擾作用和保證ONU上行光信號通過OLT RSSI檢測。
為實(shí)現(xiàn)以上兩種改進(jìn)目的,OEO_GEPON設(shè)備需要保證OLT Side的激光器能在ONU所屬的Gate范圍內(nèi)打開光信號,因此OEO_GEPON設(shè)備一定要具有三個(gè)功能:①保證每個(gè)ONU有確定的Gate,改進(jìn)的設(shè)備中,Controller用于每一個(gè)ONU的Gate的信息的存儲,當(dāng)前的設(shè)計(jì)中可以實(shí)現(xiàn)對2K個(gè)Gate信息的緩存;②保證OEO_GEPON設(shè)備Controller的Gate窗口能夠被精確控制,Controller節(jié)點(diǎn)必須保證與OLT下發(fā)的LocalTimer同步,同時(shí)對后級的每一個(gè)ONU進(jìn)行測距;③為保證OEO_GEPON設(shè)備具有①和②的功能,在改進(jìn)設(shè)計(jì)中,Controller能夠?qū)NU和OLT的所有的包進(jìn)行捕捉,其中包含OLT下行通道的加密數(shù)據(jù),即Controller同時(shí)具有了解密能力。在未引入OEO_GEPON設(shè)備的GEPON網(wǎng)絡(luò)中,僅支持Triple-Churning解密。Controller通過存儲每個(gè)ONU的2個(gè)密鑰(Key),并自動維護(hù)256個(gè)ONU的密鑰信息的方式實(shí)現(xiàn)了Controller的解密功能。
(3)DPI能力
在上面的關(guān)鍵問題中已經(jīng)闡述了GEPON網(wǎng)絡(luò)具有DPI能力,能夠獲取上下行報(bào)文。OEO_GEPON設(shè)備中Controller為保證完整的DPI功能,提供了與報(bào)文分析設(shè)備連接的額外的通信通道,包括GE x 2和PCIE x 4。GE x 2通過網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)與報(bào)文分析服務(wù)器的連接,PCIE x 4可以使GEPON以PCIE網(wǎng)卡的形式直接插入到x86服務(wù)器的PCIE插槽。
四、總結(jié)
GEPON網(wǎng)絡(luò)采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通過點(diǎn)至多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)的點(diǎn)到點(diǎn)的結(jié)構(gòu),在很大程度上提高了GEPON網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率,在節(jié)省管理成本的同時(shí),降低了光纖的損耗率,提高了光纖的使用率。同時(shí),GEPON網(wǎng)絡(luò)中OEO_GEPON設(shè)備的引入大大改進(jìn)了GEPON網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效果。本文淺析了OEO_GEPON具備的完整保留時(shí)鐘信息、處理ONU上行光信號和DPI能力,OEO_GEPON設(shè)備正是因?yàn)榫邆溥@三種能力,才能保證OEO_GEPON設(shè)備在提高GEPON網(wǎng)絡(luò)覆蓋距離、增加ONU接入數(shù)量和提高光纖使用率三個(gè)方面起到巨大的作用,使GEPON網(wǎng)絡(luò)滿足更多用戶的需求,從而為其在我國乃至全世界范圍偏遠(yuǎn)地區(qū)的廣泛應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
參 考 文 獻(xiàn)
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