摘要:在當(dāng)前大數(shù)據(jù)、高帶寬的應(yīng)用在智慧園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的大量涌現(xiàn),傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)面對(duì)巨大的挑戰(zhàn)下,POL網(wǎng)基于先進(jìn)的GPON組網(wǎng)技術(shù),采用新型的光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù),進(jìn)行POL組網(wǎng),具有高帶寬、高效率、大覆蓋范圍、高速傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),為企業(yè)、園區(qū)創(chuàng)造新穎的應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:智慧園區(qū);POL無(wú)源光網(wǎng);OLT;ODN;ONU;GPON;應(yīng)用價(jià)值
一、園區(qū)系統(tǒng)概述
智慧園區(qū)對(duì)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)提出了許多特殊要求,隨著通信技術(shù)的發(fā)展,這些要求還在不斷增加。由于不同的設(shè)備有其不同的特點(diǎn)和側(cè)重的使用環(huán)境,因此并非都能滿足智慧園區(qū)的復(fù)雜要求。智慧園區(qū)的通訊系統(tǒng)應(yīng)具有設(shè)備交換能力強(qiáng)、無(wú)阻塞、保密性好、維護(hù)費(fèi)用低、維護(hù)方便、功能應(yīng)用豐富,能滿足前端服務(wù)和后臺(tái)管理多種業(yè)務(wù)的需要,具備充分的開(kāi)放性、擴(kuò)展性和技術(shù)上的領(lǐng)先性。
移動(dòng)辦公、協(xié)同通信等大數(shù)據(jù)、高帶寬的應(yīng)用在智慧園區(qū)行業(yè)的大量涌現(xiàn),傳統(tǒng)基于二、三層交換機(jī)和五類(lèi)線的傳統(tǒng)局域網(wǎng)部署方式正面臨著巨大的挑戰(zhàn):帶寬明顯不足,無(wú)法滿足突發(fā)業(yè)務(wù)的流量需求,成為業(yè)務(wù)的瓶頸;成本居高不下,大量的銅線部署和重復(fù)投資導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本很高;能耗和空間占用巨大,需要大量的電力、空調(diào)供應(yīng)和機(jī)房占地;業(yè)務(wù)支撐能力不足,商業(yè)網(wǎng)絡(luò)、辦公網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)及酒店網(wǎng)絡(luò)等,多網(wǎng)并行,導(dǎo)致業(yè)務(wù)支撐能力缺陷和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)復(fù)雜等諸多挑戰(zhàn)
基于這種情況,傳統(tǒng)的局域網(wǎng)已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)超寬帶網(wǎng)絡(luò)背景下智慧園區(qū)網(wǎng)辦公和業(yè)務(wù)需求的發(fā)展。POL無(wú)源光局域網(wǎng)技術(shù)基于先進(jìn)的GPON組網(wǎng)技術(shù),作為目前主流的接入技術(shù),能夠支持多接入模式和融合業(yè)務(wù)并支持網(wǎng)絡(luò)持續(xù)演進(jìn),已成為新建和改造智慧園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的首選,能使智慧園區(qū)占據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的技術(shù)制高點(diǎn),徹底釋放數(shù)據(jù)通訊的生產(chǎn)力,協(xié)助智慧園區(qū)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。
二、POL無(wú)源光網(wǎng)系統(tǒng)
POL(Passive Optical LAN)是基于GPON(Gigabit-Capable PON)技術(shù)(ITU-TG.984.x標(biāo)準(zhǔn))的最新一代寬帶無(wú)源光綜合接入標(biāo)準(zhǔn),是一種新型的光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù),采用一點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無(wú)源光纖傳輸方式,具有高帶寬、高效率、大覆蓋范圍、高速傳輸及用戶接口豐富等眾多優(yōu)點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)高速率的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用(音頻、視頻、高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋?/p>
POL無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)由OLT、ODN、ONU組成。
OLT(Optical Line Terminal):即光網(wǎng)絡(luò)終端,OLT設(shè)備一方面將承載各種業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚,按照一定的數(shù)據(jù)格式向終端用戶傳輸,另一方面將來(lái)自終端用戶的數(shù)據(jù)按照業(yè)務(wù)類(lèi)型分別送入各業(yè)務(wù)網(wǎng)中,主要提供集中化的數(shù)據(jù)處理、交換和控制功能。作為光分布網(wǎng)絡(luò)的起點(diǎn),OLT通常處于網(wǎng)絡(luò)的匯聚層。
ODN(Optical Distribution Network):即光分配網(wǎng)絡(luò),將OLT和ONU連接起來(lái),提供了傳輸?shù)氖侄?。ODN 包括OLT 至ONU 之間的所有光纜、無(wú)源器件(如無(wú)源分光器)和線路輔助設(shè)施。它的主要作用是收集上行數(shù)據(jù)和分發(fā)下行數(shù)據(jù)??梢造`活地安排無(wú)源分光器的位置,由于是無(wú)源作業(yè),具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力,同時(shí)能夠進(jìn)行多級(jí)連接。
ONU(Optical Network Unit):即光網(wǎng)絡(luò)單元,放置在終端用戶側(cè),GPON中的ONU由于使用以太網(wǎng)協(xié)議,在通信過(guò)程中,不需轉(zhuǎn)換協(xié)議,即可實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),實(shí)現(xiàn)ONU對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的透明傳送。此外,根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同,ONU設(shè)備可還可提供LAN、WiFi、POTS以及RF接口。
三、智慧園區(qū)的POL無(wú)源光網(wǎng)規(guī)劃
智慧園區(qū)的POL網(wǎng)絡(luò)宜采用一級(jí)分光,盡量不超過(guò)兩級(jí)分光。用戶規(guī)模較小時(shí),光分路器應(yīng)集中設(shè)置;用戶規(guī)模較大時(shí),光分路器可適當(dāng)分散設(shè)置,以便盡量靠近用戶,減小損耗。
OLT最大的覆蓋距離受到OLT和ONU 設(shè)備的光功率預(yù)算和ODN網(wǎng)絡(luò)各實(shí)體光損耗性能的共同影響。ODN光通道損耗包括光纖,分光器,活動(dòng)連接器,光纖固定連接點(diǎn)所引入的損耗總和。
ODN網(wǎng)絡(luò)以樹(shù)型結(jié)構(gòu)為主,一般分為饋線段、配線段、用戶段3段,每段由光分支/分配點(diǎn)或光用戶接入點(diǎn)分開(kāi)。ODN的饋線段從OLT延伸到各光分支/分配點(diǎn),配線段從光分支/分配點(diǎn)延伸到各接入點(diǎn),用戶段則從接入點(diǎn)處延伸到各個(gè)用戶的ONU上。ODN 網(wǎng)的配線光纜段可以是1~2 級(jí)配線,有時(shí)可以是3 級(jí)配線。某些應(yīng)用場(chǎng)景,光分配點(diǎn)可以兼作光用戶接入點(diǎn),用戶光纜段則可以缺省。
根據(jù)園區(qū)不同的應(yīng)用場(chǎng)景,可選擇不同型態(tài)和用戶接口的ONU。從接入方式上看,ONU可提供LAN、WIFI及語(yǔ)音接口;從端口數(shù)量上看,ONU可分為1/2/4個(gè)LAN口的SFU和8/16/24個(gè)LAN口的MDU;從供電方式上看,ONU又分為正向或反向POE功能兩類(lèi)。
四、智慧園區(qū)的POL無(wú)源光網(wǎng)的應(yīng)用價(jià)值
基于POL網(wǎng)技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、產(chǎn)業(yè)鏈、市場(chǎng)應(yīng)用等各個(gè)方面都已經(jīng)發(fā)展成熟,逐步成為全球大規(guī)模寬帶接入的首選技術(shù)。同時(shí)針對(duì)當(dāng)前逐漸普及的云計(jì)算、多業(yè)務(wù)融合以及高度安全性要求的企業(yè)計(jì)算模式,GPON技術(shù)擁有傳統(tǒng)局域網(wǎng)無(wú)可比擬的新穎的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與價(jià)值:
業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載,實(shí)現(xiàn)商業(yè)無(wú)限擴(kuò)展,一張光纖網(wǎng)絡(luò)可以承載多種業(yè)務(wù),語(yǔ)音,視頻,無(wú)線,監(jiān)控等多類(lèi)型業(yè)務(wù);多個(gè)業(yè)務(wù)平臺(tái)的統(tǒng)一承載,實(shí)現(xiàn)園區(qū)所有數(shù)據(jù)的匯聚,支撐大數(shù)據(jù)分析等商業(yè)增值;
減少網(wǎng)絡(luò)故障率,提升業(yè)務(wù)可靠性,無(wú)源ODN網(wǎng)絡(luò)替換中間層有源設(shè)備,降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障率;光纖傳輸距離可達(dá)20KM,不易被氧化,使用壽命長(zhǎng),并且天然免疫電磁干擾,信號(hào)傳輸穩(wěn)定;
提升運(yùn)維效率,降低企業(yè)管理成本,光鏈路診斷系統(tǒng),故障定位精度可達(dá)0.5米. 30秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)線路故障快速檢測(cè),準(zhǔn)確分責(zé);GPON 統(tǒng)一平臺(tái),ODN網(wǎng)絡(luò)一經(jīng)部署,可支持網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn),無(wú)需二次布線。
基于GPON技術(shù)未來(lái)的發(fā)展前景廣闊,POL無(wú)源光網(wǎng)在智慧園區(qū)的信息傳輸中將發(fā)揮越來(lái)越重要的不可替代的作用。
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作者簡(jiǎn)介:鄧聲嘹(1988.07)男,江西贛州人;漢族;大學(xué)本科;技術(shù)員;研究方向:智能化系統(tǒng) POL網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用;廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院。
(作者單位:廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院)