邊鵬飛 高登平 王莉森 王紅蕾 蔣宏毅

1）河北省地震局，石家莊 050021

2）河北省地震局紅山基準(zhǔn)臺(tái)，河北邢臺(tái) 054001

引言

河北省地震局經(jīng)過(guò)“十五”中國(guó)數(shù)字地震觀測(cè)項(xiàng)目建設(shè)，共建設(shè)了地震網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)節(jié)點(diǎn)32個(gè)，其中13個(gè)縣級(jí)信息服務(wù)節(jié)點(diǎn)，主要建設(shè)在縣地震辦公室或縣地震局，承載著縣地震辦到省地震局的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)?？紤]到傳輸數(shù)據(jù)量及經(jīng)濟(jì)條件因素，全部采用基于ADSL的vpdn組網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)與行業(yè)內(nèi)網(wǎng)的連接。VPDN業(yè)務(wù)具有成本低廉、組網(wǎng)方便、安全性高等特點(diǎn)，是一項(xiàng)成熟的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)［1］。但是，ADSL接入方式在河北省大部分地區(qū)主要是利用銅電話線資源作為傳輸介質(zhì)，而銅纜距離及質(zhì)量是影響通信業(yè)務(wù)的主要因素。在河北省地震局VPDN業(yè)務(wù)使用中，大部分故障是由于局端到用戶終端之間銅線老化或干擾等線路質(zhì)量問(wèn)題造成的。線路質(zhì)量問(wèn)題嚴(yán)重影響了地震各項(xiàng)業(yè)務(wù)工作正常運(yùn)行。因此，選擇一種有效的改造方案非常迫切。

在目前，國(guó)家推行“光進(jìn)銅退”的大背景下，利用EPON＋DSL技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)ADSL接入模式進(jìn)行改造，在運(yùn)營(yíng)商的接入網(wǎng)建設(shè)中已得到了廣泛的應(yīng)用。這種解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)銅線到光纖的過(guò)渡，充分利用現(xiàn)有銅線資源。對(duì)于基于ADSL模式的VPN網(wǎng)絡(luò)不用改變用戶端接口類型及設(shè)備配置，使得改造后的網(wǎng)絡(luò)既具有EPON網(wǎng)絡(luò)高帶寬、低故障率等特點(diǎn)，又具有VPN網(wǎng)絡(luò)安全性高、覆蓋面廣的優(yōu)點(diǎn)［2－4］。因而，此方案對(duì)于改造河北省地震局縣級(jí)信息節(jié)點(diǎn)VPDN業(yè)務(wù)有著較高的指導(dǎo)意義。因此，以新樂(lè)地震臺(tái)為試點(diǎn)，通過(guò)EPON＋DSL模式進(jìn)行業(yè)務(wù)改造，對(duì)解決目前縣級(jí)信息節(jié)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)故障多發(fā)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)、可靠及高效的傳輸，為其他縣級(jí)信息節(jié)點(diǎn)的改造提供借鑒具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 EPON技術(shù)概述

1.1 EPON技術(shù)介紹

EPON （ethernet passive optical network）以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)是一種采用一點(diǎn)到多點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的寬帶接入技術(shù)。它由OLT、ODN及ONU三個(gè)部分組成（如圖1）。OLT位于局端，作為整個(gè)EPON系統(tǒng)的核心部件，向上提供接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的高速接口，向下提供一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的PON接口；ONU位于用戶端，提供對(duì)用戶業(yè)務(wù)的各種適配功能；ODN是由無(wú)源光分支分配器組成的光纖分配網(wǎng)絡(luò)，使得一個(gè)PON接口的光纖傳輸帶寬可以由多個(gè)ONU共享，節(jié)省了大量光纖鋪設(shè)成本。EPON綜合PON技術(shù)和以太網(wǎng)的技術(shù)，在物理層采用PON技術(shù)，在鏈路層使用以太網(wǎng)協(xié)議，具有成本低、帶寬高、擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn)［5］。是當(dāng)前各電信運(yùn)營(yíng)商推廣的比較成熟的接入技術(shù)。

圖1 EPON結(jié)構(gòu)圖

1.2 EPON＋DSL接入模式

EPON＋DSL接入模式是電信運(yùn)營(yíng)商采用的一種從銅線到FTTH過(guò)渡的方案，這種模式將光纖接入與銅線接入相結(jié)合，充分利用了光纖接入的長(zhǎng)距離、大帶寬的優(yōu)勢(shì)，也充分保護(hù)了原有銅線資產(chǎn)［6－7］。用戶端接口及配置無(wú)需做改動(dòng)，一般采用把集成DSLAM的ONU設(shè)備部署在用戶端交接箱或小區(qū)豎井，盡最大限度減小DSLAM到用戶終端的距離，克服傳統(tǒng)DSL技術(shù)接入距離和帶寬的局限，并采用PON設(shè)備將下移的DSLAM匯聚。這種模式在縣城及邊遠(yuǎn)鄉(xiāng)村及老舊小區(qū)改造中得到了各運(yùn)營(yíng)商的廣泛應(yīng)用。

2 新樂(lè)地震臺(tái)網(wǎng)絡(luò)改造

2.1 臺(tái)站基本情況

新樂(lè)地震臺(tái)是新樂(lè)市地震局下屬臺(tái)站，位于新樂(lè)市區(qū)西部，是河北省“十五”中國(guó)數(shù)字地震觀測(cè)項(xiàng)目建設(shè)的縣級(jí)信息節(jié)點(diǎn)。該臺(tái)站目前監(jiān)測(cè)手段主要是大地電場(chǎng)觀測(cè)。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸采用基于ADSL的VPDN組網(wǎng)模式實(shí)現(xiàn)與省地震局的通訊。物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖2，臺(tái)站機(jī)房與電信局端距離較長(zhǎng)，達(dá)到了3km左右，全部采用銅纜電話線連接。由于電話線路使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成線路老化，及銅線自身受外在因素干擾較大等原因，造成了臺(tái)站經(jīng)常出現(xiàn)線路故障引起的業(yè)務(wù)中斷，嚴(yán)重影響了業(yè)務(wù)正常傳輸。

圖2 新樂(lè)地震臺(tái)改造前網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

2.2 實(shí)施方案

考慮到影響臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)連通性的主要因素是局端到用戶間的銅纜電話線路距離較長(zhǎng)且不穩(wěn)定及抗干擾性弱造成的，因此，本次改造主要解決銅線距離長(zhǎng)及自身的穩(wěn)定性及線路老化等問(wèn)題。在業(yè)務(wù)模式上采用基于EPON＋DSL模式的VPDN業(yè)務(wù)，因此，接口、路由配置及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不用改變。電信局端數(shù)據(jù)的制作和連接方式復(fù)制原有ADSL接入的配置方式。結(jié)合臺(tái)站環(huán)境及各種資源，在臺(tái)站附近室外交接箱部署集成DSLAM板卡的ONU設(shè)備。本次采用的是中興ZXDSL9806H設(shè)備（實(shí)物圖如圖3）。

圖3 ZXDSL9806H設(shè)備實(shí)物圖

ONU上連主干光纖，下連原有電話線路，充分利用運(yùn)營(yíng)商的現(xiàn)有資源，最大限度縮短銅線電話線到臺(tái)站機(jī)房的距離，減小了銅線老化及抗干擾性差等問(wèn)題。改造后拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖（圖4）與改造前（圖2）對(duì)比，只有室外交接箱到臺(tái)站機(jī)房之間采用原有電話線。改造前從局端到臺(tái)站機(jī)房約3km左右全部采用電話線銅纜資源傳輸，改造后只有室外交接箱到臺(tái)站機(jī)房之間采用電話線（約50m左右），從室外交接箱至電信局端全部采用光纖傳輸，有效縮短了臺(tái)站機(jī)房到局端的銅線距離，同時(shí)減少了局端到用戶端之間的有源設(shè)備、外部設(shè)備的電磁干擾和雷電影響，繼而降低了線路和外部設(shè)備的故障率，在維護(hù)上更為方便，也提高了系統(tǒng)可靠性。通過(guò)近一年多的運(yùn)行，較以前的基于傳統(tǒng)ADSL的VPDN業(yè)務(wù)模式，運(yùn)行穩(wěn)定，故障發(fā)生率明顯降低，達(dá)到了預(yù)期改造目標(biāo)要求。

圖4 改造后物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用EPON＋DSL接入模式在地震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)縣級(jí)信息節(jié)點(diǎn)的VPDN網(wǎng)絡(luò)接入是一種新的嘗試，其優(yōu)勢(shì)已經(jīng)在新樂(lè)地震臺(tái)的實(shí)際應(yīng)用中得到了體現(xiàn)。通過(guò)改造有效縮短了銅線距離，減少了局端到臺(tái)站有源設(shè)備，減少了故障點(diǎn)。解決了新樂(lè)地震臺(tái)VPDN業(yè)務(wù)長(zhǎng)期因線路抗干擾性弱和線路老化等問(wèn)題引起的業(yè)務(wù)中斷。鑒于河北省大部分縣級(jí)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)的問(wèn)題類同，且周邊網(wǎng)絡(luò)資源及環(huán)境都較相似，新樂(lè)地震臺(tái)改造模式可以為河北省其他地震信息節(jié)點(diǎn)以及有相同問(wèn)題的單位提供很好的參考。

［1］王鋒，王金濤.基于EPON技術(shù)的有線寬帶接入網(wǎng)絡(luò)研究.數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2012，（12）：92－94

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