畢業(yè)設(shè)計（論文）佛山網(wǎng)通EPON的FTTH工程方案設(shè)計

1、佛山網(wǎng)通epon的ftth工程方案設(shè)計摘 要如今，更多用戶關(guān)注多樣化、個性化的通信服務，寬帶服務的需求已經(jīng)上升到了一個新的臺階。隨著iptv視頻組播、點播業(yè)務的全面展開，對接入網(wǎng)提出了更高的帶寬需求。現(xiàn)有寬帶接入方式，如xdsl，已越來越不能滿足用戶高帶寬、多業(yè)務接入的需求。隨著光接入技術(shù)的發(fā)展，光纖到戶的綜合成本比以前有大幅度下降。目前進行ftth技術(shù)和業(yè)務的試驗條件已經(jīng)具備。本文主要討論了佛山網(wǎng)通epon的ftth工程設(shè)計方案，對工程涉及的試驗業(yè)務、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、小區(qū)布線、帶寬設(shè)計、ip地址規(guī)劃、vlan劃分、設(shè)備特性、odn設(shè)置等進行了詳細的描述，并對該工程采用epon的ftth技術(shù)進行了詳

2、細的分析。本次試驗工程為佛山進行大規(guī)模的ftth商用奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：ftth ；epon ；iptv；方案設(shè)計；接入技術(shù)分析the epon ftth engineering design scheme of foshan cncabstractnowadays, more customers are concern with the diversity and personality of the communication service, the requirement for wide band service has been improved to a new stage. w

3、ith the development of iptv broadcasting, video on demand, more and more bandwidth of the access network is required. the existing wide band access methods such as xdsl could not satisfy the customers need for higher speed and multi-service. the overall cost of fiber to the home has been declined gr

4、eatly with the development of optical accessing technology, and nowadays the conditions of ftth technology and service test have been formed. this paper discusses the epon ftth engineering design scheme of foshan cnc. we gave detailed description in the test business, network structures, area cablin

5、g, bandwidth designing, ip address planning, vlan partition, equipment characters and setup of odn in the engineering, and analyze ftth technology based on epon in this scheme. the test engineering is a good foundation for large-scale commercial project of foshan cnc.key words：ftth ；epon ；iptv；progr

6、am of design ；analysis of access technology 目 錄 論文總頁數(shù)：29頁1引言11.1課題背景11.2epon的ftth在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀11.3課題意義21.4論文構(gòu)架32epon和ftth相關(guān)技術(shù)分析32.1ftth的解決方案32.1.1點到點的ftth解決方案32.1.2點到多點的解決方案42.2epon工作原理52.3epon幀結(jié)構(gòu)62.4epon技術(shù)特點72.5epon的ftth技術(shù)與xdsl技術(shù)、lan技術(shù)主要性能指標比較82.6epon是ftth的最佳解決方案92.6.1成熟度比較92.6.2epon產(chǎn)業(yè)鏈102.7本章小結(jié)103工程方案

7、設(shè)計113.1系統(tǒng)總體方案113.2線路總體方案設(shè)計123.3小區(qū)布線133.3.1工作區(qū)子系統(tǒng)133.3.2配線子系統(tǒng)143.3.3干線子系統(tǒng)143.3.4設(shè)備間子系統(tǒng)143.4網(wǎng)絡(luò)設(shè)計153.4.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)153.4.2寬帶設(shè)計163.4.3ip地址劃分163.4.4vlan規(guī)劃163.5光功率計算173.5.1語音數(shù)據(jù)光通道損耗估算183.5.2catv光功率預算193.6odn設(shè)置193.7本章小結(jié)194工程實現(xiàn)204.1設(shè)備選型及設(shè)備特性204.2光纜布放設(shè)計204.3其它需要說明的問題214.4性能和實現(xiàn)224.4.1iptv業(yè)務處理流程224.4.2iptv和catv業(yè)務的實現(xiàn)2

8、44.4.3性能總結(jié)254.5本章小結(jié)25結(jié) 論26參考文獻27致 謝28聲 明29 1 引言1.1 課題背景近幾年來，隨著電信技術(shù)的進步、電信管制體制改革以及電信市場逐步開放，用戶對寬帶業(yè)務的需求已不僅僅是通信功能，而是更高級的娛樂功能、教育功能、醫(yī)療功能等。簡單說是3c綜合需求，即通訊、消費電子和電腦應用的集中。用戶更希望得到豐富多彩、獨具個性的內(nèi)容和應用。另一方面隨著iptv視頻組播、點播業(yè)務的全面展開，對接入網(wǎng)提出了更高的帶寬需求，標清iptv帶寬至少需要2mbps以上，高清iptv 帶寬至少需要6到8mbps以上。如果一個家庭擁有多個iptv終端，這時需要的帶寬將成倍增加。目前現(xiàn)有的

9、寬帶接入方式，如xdsl接入，已越來越不能滿足用戶高帶寬、多業(yè)務的需求。隨著光接入技術(shù)的不斷發(fā)展，光收發(fā)模塊、olt（optical line terminal,光線路終端）和onu（optical network unit,光網(wǎng)絡(luò)單元）的設(shè)備成本不斷下降，目前實現(xiàn)光纖到戶的綜合成本比以前有大幅度的下降。光纖到戶逐漸成為國內(nèi)外通信行業(yè)的熱點，可以預見在不久的將來，光纖到戶將會成為用戶接入的重要手段，而epon（ethernet passive optical network,以太無源光網(wǎng)絡(luò)）正逐漸成為ftth的熱點解決方案?？紤]到當前ftth 在技術(shù)方面尚不如adsl/adsl2+成熟，綜合成

10、本還很高，因此，ftth 尚未達到大規(guī)模商用的階段，但進行技術(shù)和業(yè)務試驗的條件已經(jīng)具備。1.2 epon的ftth在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀電信網(wǎng)發(fā)展目前正進入了一個歷史轉(zhuǎn)折點，寬帶化、ip化以及業(yè)務融合化的趨勢已非常明顯，而ftth作為整個電信網(wǎng)接入部分的發(fā)展目標，已不再是遙不可及了。業(yè)界對ftth的關(guān)注熱情日趨高漲，對ftth相關(guān)技術(shù)、市場、標準化的討論也不絕于耳。在實現(xiàn)ftth（fiber to the home，光纖到戶）的技術(shù)中， epon可以說是最受關(guān)注的明星。在目前的所有ftth網(wǎng)絡(luò)中，epon是應用最為廣泛的主流技術(shù)。1）epon的ftth在國外的發(fā)展情況日本是全世界ftth發(fā)展最快的

11、國家，早在20世紀90年代初就開始了ftth的商用試驗，而2000年后就進入了規(guī)模部署的階段。截止到2004年底，全日本ftth已通達1800萬家庭。美國是世界上最大的寬帶接入市場。美國的寬帶接入是以電纜電視和adsl為主發(fā)展的，近來fttp和ftth也引起了不少地方政府和中小運營商的興趣。據(jù)統(tǒng)計，美國到2004年底有43個州使用ftth，用戶數(shù)達到了162萬戶，全美國有大約270個ftth項目。而歐洲曾經(jīng)是光纖接入網(wǎng)實驗與部署最早的地區(qū)。英國、德國從80年代末就開始實驗和計劃部署ftth，但是由于成本和技術(shù)的不成熟以及需求跟不上，早期用pon部署ftth失敗了。歐洲發(fā)展ftth非常緩慢，這主

12、要歸結(jié)于歐洲經(jīng)濟的不景氣以及主要運營商的運營近況不佳，而政府也沒有相應的配套政策出臺。歐洲2004年敷設(shè)了約50萬ftth用戶，大多數(shù)ftth項目都屬于實驗或小規(guī)模試商用階段。綜上所述，在推進ftth方面，日本相對激進，美國相對穩(wěn)健，歐洲相對保守。2）epon的ftth在國內(nèi)的發(fā)展情況epon自誕生之來，其技術(shù)在國內(nèi)得到了相當?shù)恼J可。我國從epon國際標準制定一開始就把epon列入國家的“863”重大項目，支持烽火和格林威爾等國內(nèi)優(yōu)秀廠家對epon關(guān)鍵技術(shù)進行攻關(guān)。2004年初完成“863”項目驗收后又投入滾動資金支持優(yōu)秀廠商進行epon系統(tǒng)的商業(yè)化推廣。而且信息產(chǎn)業(yè)部也于最近發(fā)布了我國關(guān)于e

13、pon的第一部行業(yè)標準“接入網(wǎng)技術(shù)要求基于以太網(wǎng)方式的無源光網(wǎng)絡(luò)(epon)”，關(guān)于epon測試的行業(yè)標準的制定也已經(jīng)進入了第二階段。2004下半年，國內(nèi)一些運營商的先行者就開始部署實施ftth網(wǎng)絡(luò)，并取得了巨大的成果。在2005一年之中，中國電信和中國網(wǎng)通相繼進行了epon的設(shè)備測試，測試結(jié)果充分認可了epon技術(shù)的成熟和可行程度。隨后，國內(nèi)涌現(xiàn)出了大量的ftth工程，基于epon的ftth建設(shè)已經(jīng)在如火如荼的展開之中了。但由于技術(shù)的限制、dsl的霸主地位，epon的ftth目前在國內(nèi)處于市場啟動階段，離大規(guī)模的商業(yè)部署還有一段距離。1.3 課題意義隨著電信行業(yè)的快速發(fā)展，用戶對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需

14、求不斷提高，傳統(tǒng)的銅纜網(wǎng)絡(luò)已達不到用戶的需求，這就迫切需要新的寬帶接入技術(shù)。而ftth技術(shù)足以提供高帶寬以滿足用戶的需要，并具有長距離的傳送能力，強防干擾能力。而在實現(xiàn)ftth技術(shù)中，epon技術(shù)是最受歡迎的。epon的ftth技術(shù)已在國外得到了商業(yè)應用，技術(shù)已相對比較成熟，而在國內(nèi)，大多都是電信運營商各自的試驗階段，以待技術(shù)相對成熟穩(wěn)定后，再投入到商用階段。佛山地區(qū)此前還沒有過任何此類相關(guān)的商用試驗，網(wǎng)通此次的epon的ftth工程試驗是佛山地區(qū)的首次試驗，開創(chuàng)了先例，并總結(jié)了工程中的經(jīng)驗以及暴露出的問題，為后面的大規(guī)模商用推廣打下了技術(shù)基礎(chǔ)。1.4 論文構(gòu)架本論文是佛山網(wǎng)通epon的ftt

15、h工程方案設(shè)計的闡述、總結(jié)和分析。論文主要由引言、epon和ftth相關(guān)技術(shù)分析、工程方案設(shè)計、工程實現(xiàn)和結(jié)論5部分組成。其中核心部分為本論文的第3部分即工程方案設(shè)計，它是本課題的主體。2 epon和ftth相關(guān)技術(shù)分析2.1 ftth的解決方案接入網(wǎng)是整個電信網(wǎng)最具有技術(shù)挑戰(zhàn)性的區(qū)域之一。為了滿足用戶對帶寬日益增長的要求，實現(xiàn)接入網(wǎng)的高速化、寬帶化和智能化，各種接入技術(shù)層出不窮。光纖具有高帶寬、遠距離傳輸能力強、保密性好、抗干擾能力強等優(yōu)點,正在得到迅速發(fā)展和應用。而光纖接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的ftth是一種全光纖網(wǎng)，即從本地交換機一直到用戶全部為光連接，中間沒有任何銅纜，也沒有有源電子設(shè)備，是真正全

16、透明的網(wǎng)絡(luò)。全透明光網(wǎng)絡(luò)，對傳輸制式（例如pdh或sdh，數(shù)字或模擬等）、帶寬、波長和傳輸技術(shù)沒有任何限制，適于引入新業(yè)務，是一種理想的業(yè)務透明網(wǎng)絡(luò)，是用戶接入網(wǎng)發(fā)展的長遠目標。ftth由于其高帶寬的優(yōu)點成為理想的接入網(wǎng)技術(shù)，也是光纖接入網(wǎng)發(fā)展的一種理想的形式。ftth是20年來人們不斷追求的夢想和探索的技術(shù)方向，但由于成本、技術(shù)、需求等方面的障礙，至今還沒有得到大規(guī)模推廣。然而，這種局面最近有了很大的改觀，由于政策上的扶持和技術(shù)本身的發(fā)展，在沉寂多年后，ftth技術(shù)再次成為熱點，步入快速發(fā)展期。新技術(shù)、新設(shè)備、新的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計劃不斷推出，引起了業(yè)界的關(guān)注。預計今后幾年，ftth接入技術(shù)將會有很

17、大的發(fā)展。ftth涉及的技術(shù)很多，包括光器件、光傳輸系統(tǒng)、光纖光纜安裝、維護監(jiān)控等方面，這其中傳輸技術(shù)和設(shè)備是關(guān)鍵，而epon和gpon(gigabit pon,千兆無源光網(wǎng)絡(luò))技術(shù)便是公認的實現(xiàn)ftth的最佳技術(shù)之一。ftth有著mc(media converter，媒體轉(zhuǎn)換器)及pon (無源光網(wǎng)絡(luò))兩項技術(shù)。mc主要用來取代傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡(luò)所使用的銅線，采用點對點(point to point, p2p) 的網(wǎng)絡(luò)拓撲方式，將100mbps的服務通過光纖傳送到用戶家中。pon的架構(gòu)主要是將從光纖線路終端設(shè)備olt下行的光信號，通過一根光纖經(jīng)由光分路器splitter無源器件，將光信號分路廣播給

18、各光用戶終端設(shè)備onu/t，大幅減少網(wǎng)絡(luò)機房及設(shè)備維護的成本，更節(jié)省了大量光纜資源等成本，而成為ftth最新熱門技術(shù)。用光纖連接用戶，主要有兩種方案：點到點的ftth解決方案和點到多點（epon的ftth解決方案和gpon的ftth解決方案）。2.1.1 點到點的ftth解決方案ftth點到點結(jié)構(gòu)是從中心局站到每個用戶都用一個根光纖。方案圖如圖2-1所示： 圖2-1點到點方案點到點系統(tǒng)的優(yōu)勢：避免了復雜的上行同步技術(shù)和終端自動識別技術(shù)，上行的全部帶寬可被一個終端所用，利于帶寬擴展。點到點系統(tǒng)劣勢：設(shè)備和光纖成本很高。2.1.2 點到多點的解決方案ftth點到多點結(jié)構(gòu)是把從中心局站出來的光信號分

19、路并分配到多條光纖上進行傳輸。圖2-2點到多點方案點到多點系統(tǒng)的優(yōu)勢：有著明顯的成本優(yōu)勢，大大降低了光收發(fā)器的數(shù)量和光纖數(shù)量，并降低了中心局所需的設(shè)備機架空間。epon方案和gpon方案均屬于點到多點：1）epon的ftth的解決方案：網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備是光纖交換機，安裝在局端或小區(qū)接入機房。光纖交換機通過1000m/100m速率與internet網(wǎng)絡(luò)邊緣路由器或匯集交換機相連，實現(xiàn)小區(qū)網(wǎng)絡(luò)接入internet。光纖交換機通過光纖和點對點的方式以雙工100m速率與放置在用戶家中的光網(wǎng)絡(luò)單元相連，實現(xiàn)用戶通過光纖接入internet光纖交換機與光網(wǎng)絡(luò)單元的鏈接。其選擇單纖雙向方式。解決方案如圖2-3：

20、圖2-3 epon方案 2）gpon的ftth解決方案gpon繼承了g.983的成果，具有豐富的業(yè)務管理能力。gpon具有覆蓋任何出現(xiàn)的新業(yè)務的適配能力，包括數(shù)字視頻、存儲網(wǎng)絡(luò)、電子商務等。gpon具有面向未來的、可升級的多業(yè)務環(huán)境，能為將來的業(yè)務提供清晰的轉(zhuǎn)移路線。而不需要中斷和改變現(xiàn)有的gpon設(shè)備，也不需要以任何方式改變其傳輸層。2.2 epon工作原理 epon是一種采用點到多點結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)絡(luò)，其典型拓撲結(jié)構(gòu)為樹形。epon系統(tǒng)由局側(cè)的olt、用戶側(cè)的onu和odn（optical distribution network，光分配網(wǎng)絡(luò)）組成，為單纖雙向系統(tǒng)。epon系統(tǒng)采用w

21、dm技術(shù)，實現(xiàn)單芯雙向傳輸（下行1550nm，上行1310nm），下行方向（olt到onu），olt發(fā)送的信號通過odn到達各個onu；在上行方向（onu到olt），onu發(fā)送的信號只會到達olt，而不會到達其它的onu。為避免數(shù)據(jù)沖突并提高網(wǎng)絡(luò)利用率，上行方向采用tdma多址接入方式，并對各onu的數(shù)據(jù)進行仲裁。odn在olt和onu間提供光通道。olt位于網(wǎng)絡(luò)側(cè)，放在中心局端，它可以是一個l2交換機或l3路由器，提供網(wǎng)絡(luò)集中和接入，能完成光/電轉(zhuǎn)換、帶寬分配和控制各信道的連接，并實時監(jiān)控、管理及維護功能。onu位于用戶側(cè)，采用以太網(wǎng)協(xié)議，實現(xiàn)以太網(wǎng)第二層第三層交換功能。plt與onu之間通

22、過無源光分路器連接，光分路器用于分發(fā)下行數(shù)據(jù)和集中上行數(shù)據(jù)。除了終端設(shè)備，epon中無需電器件，因此是無源的。epon的工作原理如圖2-4和圖2-5所示：圖2-4 epon上行工作原理上行方向使用tdma（time division multiple access，時分多址接入技術(shù)），多個onu的上行信息組成一個tdm信息流傳送到olt。上行方向通過tdma方式進行業(yè)務傳輸，onu根據(jù)olt發(fā)送的帶寬授權(quán)發(fā)送上行業(yè)務。圖2-5 epon下行工作原理在下行方向，olt將數(shù)據(jù)以可變長度的數(shù)據(jù)包廣播傳輸給所有在epon上的onu，每個包攜帶一個具有傳輸?shù)侥康牡豲nu標識符的信頭。當數(shù)據(jù)到達onu時，

23、由onu的mac層進行地址解析，提取出屬于自己的數(shù)據(jù)包，丟棄其他的數(shù)據(jù)包。下行方向的光信號被廣播到所有onu，通過過濾的機制，onu僅接收屬于自己的數(shù)據(jù)幀。2.3 epon幀結(jié)構(gòu)epon下行傳輸幀結(jié)構(gòu)如圖2-6：圖2-6 epon下行傳輸幀結(jié)構(gòu)由一個被分割成固定長度幀的連續(xù)信息流組成，其傳輸速率為1.25gb/s，每幀攜帶多個可變長度的數(shù)據(jù)包（時隙）。含有同步標識符的時鐘信息位于每幀的開頭，用于onu與olt的同步，每2ms發(fā)送一次，同步標識符占1個字節(jié)。按照ieee g.802.3組成可變長度的數(shù)據(jù)包，每個onu分配一個數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包由信頭、可變長度凈負荷和誤碼檢測域組成。epon上行幀

24、結(jié)構(gòu)如下圖2-7：圖2-7 epon上行傳輸幀結(jié)構(gòu)連接于光分配器的各onu發(fā)送上行信息流，經(jīng)過光分配器耦合到共用光纖，以tdm方式復合成一個連續(xù)的數(shù)據(jù)流。此數(shù)據(jù)流以幀的形式組成，其幀長與下行幀長一樣，也是2ms，每幀有一個幀頭，表示該幀的開始。每幀進一步分割成可變長度的時隙，每個時隙分配給一個onu，用于發(fā)送上行數(shù)據(jù)到olt。2.4 epon技術(shù)特點epon（以太無源光網(wǎng)絡(luò)）是基于以太網(wǎng)技術(shù)的寬帶接入系統(tǒng)，它利用pon的拓撲結(jié)構(gòu)實現(xiàn)以太網(wǎng)的接入。epon融合了pon和以太數(shù)據(jù)產(chǎn)品的優(yōu)點，epon系統(tǒng)能夠提供高達1gbit/s的上下行帶寬。由于epon采用復用技術(shù)，支持更多的用戶，每個用戶可以享

25、受到更大的帶寬。epon系統(tǒng)不采用昂貴的atm設(shè)備，能與現(xiàn)有的以太網(wǎng)相兼容。由于無源光器件有很長的壽命，戶外線路的維護費用大為減少。epon不僅能綜合現(xiàn)有的有線電視、數(shù)據(jù)和話音業(yè)務，還能兼容未來的業(yè)務如數(shù)字電視、iptv、voip、電視會議和vod等等，實現(xiàn)綜合業(yè)務接入。1）局端(olt)與用戶(onu)之間僅有光纖、光分路器件等光無源器件，無需租用機房、無需配備電源設(shè)備、無需有源設(shè)備維護人員，因此，可有效節(jié)省建設(shè)和運營維護成本。2）epon采用以太網(wǎng)的傳輸格式，同時以太網(wǎng)也是用戶局域網(wǎng)/駐地網(wǎng)的主流技術(shù)，二者具有天然的融合性、消除了傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的成本因素。3）采用單纖波分復用技術(shù)，僅需一

26、根主干光纖和一個olt，傳輸距離可達20公里。在onu側(cè)通過光分路器分送給最多32個用戶，因此可大大降低olt和主干光纖的成本壓力。4）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挘闲欣胻dma共享帶寬。高速帶寬，充分滿足接入網(wǎng)客戶的帶寬需求，并可方便靈活地根據(jù)用戶需求的變化動態(tài)分配帶寬。5）點對多點的結(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)進行擴容升級，充分保護運營商的投資。6）epon具有同時傳輸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ieee802.3以太網(wǎng)的格式進行傳輸，輔以網(wǎng)管系統(tǒng)，來保證傳輸質(zhì)量。7）epon的光路可以使用

27、兩個波長，也可以使用三個波長。在使用兩個波長時，下行使用1550nm，上行使用1310nm。該系統(tǒng)可用于分配數(shù)據(jù)、語音和ip交換式數(shù)字視頻業(yè)務給用戶。在使用三個波長時除下行使用1550nm，上行使用1310nm外，可增加一個1550nm窗口（15301565nm）。該系統(tǒng)除提供兩個波長業(yè)務外，還提供catv業(yè)務。2.5 epon的ftth技術(shù)與xdsl技術(shù)、lan技術(shù)主要性能指標比較epon的ftth技術(shù)無論是在最大帶寬還是傳送距離上都都明顯優(yōu)于xdsl和現(xiàn)有的lan技術(shù)，其性能指標比較見表2-1：表2-1 epon的ftth技術(shù)與xdsl、lan技術(shù)性能比較采用技術(shù)adsladsl2+vds

28、lvdsl2lanepon鏈路性質(zhì)不對稱不對稱對稱不對稱對稱不對稱對稱對稱帶寬(最大值)上行640k1m26m6.4m100m小于100m多用戶共享帶寬，一般平均4m/戶多用戶共享ge帶寬，保證30m/戶，可靈活配置下行6.144m25m52m大于100m最佳傳輸距離1km以內(nèi)0.3km以內(nèi)1km以內(nèi)0.1km以內(nèi)5km從上表可以看出epon的ftth傳輸距離長，可以大大節(jié)省接入點機房數(shù)量及機房配套設(shè)施，并且還可以滿足真正意義上的“三網(wǎng)合一”的帶寬需求。2.6 epon是ftth的最佳解決方案以光纖為傳輸介質(zhì)的ftth在帶寬方面的巨大優(yōu)勢使它成為未來網(wǎng)絡(luò)接入發(fā)展的最終目標。無源光網(wǎng)絡(luò)（pon）

29、技術(shù)因其節(jié)約線路資源、運維便捷、設(shè)備預期成本較低等多方面的優(yōu)勢而被認為是ftth的終極解決之道。atm無源光網(wǎng)絡(luò)(apon)、以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(epon)和吉比特無源光網(wǎng)絡(luò)(gpon)是目前pon領(lǐng)域中存在的三種技術(shù)體制。由于當前atm技術(shù)整體發(fā)展受阻，atm在國內(nèi)逐漸退網(wǎng)，因此apon在國內(nèi)未獲發(fā)展。epon和gpon誰將主導ftth大潮并成為ftth的最佳解決方案，只有從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度以及是否符合國情的角度出發(fā)才能得到正確的答案。2.6.1 成熟度比較（1）標準成熟度 gpon技術(shù)是fsan/itu繼apon以后制定的又一寬帶pon標準。作為一種靈活的吉比特光纖接入網(wǎng)技術(shù)，gpon是

30、以atm信元和gfp（generic framing protocol，通用成幀協(xié)議）承載多業(yè)務，支持更高的速率和對稱/非對稱工作方式， 同時還有很強的支持多業(yè)務能力，并且對各種業(yè)務類型都能提供相應的qos保證。因此，gpon的標準相當復雜，技術(shù)實現(xiàn)難度非常高。 epon的標準化工作則主要由ieee的802.3ah工作組來完成，其標準制定基本原則是：盡量在802.3體系結(jié)構(gòu)內(nèi)進行efon的標準化工作。以ethernet技術(shù)代替atm技術(shù)作為數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，構(gòu)成一個可以提供更大帶寬，更低成本和更強業(yè)務能力的結(jié)合體，并且技術(shù)已成熟，在當前具有很強的現(xiàn)實發(fā)展意義。 （2）技術(shù)成熟度 核心芯片和光收發(fā)

31、模塊一直是pon系統(tǒng)的技術(shù)核心部分,可以說它們是評判pon系統(tǒng)技術(shù)成熟與否的重要標準。目前可提供epon核心芯片的專業(yè)廠商數(shù)量眾多，如今epon的核心芯片已經(jīng)發(fā)展到第三代階段。而對于gpon而言，由于技術(shù)復雜，除gpon設(shè)備廠商自主設(shè)計的gpon芯片外，目前還沒有專業(yè)的芯片廠商推出商用gpon核心芯片。epon光收發(fā)模塊技術(shù)發(fā)展也已經(jīng)較為成熟，核心控制模塊已經(jīng)規(guī)模生產(chǎn)，而gpon系統(tǒng)的相應核心模塊還不太成熟，其核心控制模塊目前僅處于試驗階段，還難于實現(xiàn)規(guī)模商用。 2.6.2 epon產(chǎn)業(yè)鏈1）產(chǎn)品逐步成熟化 由于1eee的efon標準化工作比itut的gpon標準化工作開展得早，其802.3標

32、準系列已經(jīng)成為業(yè)界最重要的標準。目前，適合中國運營商要求的互通規(guī)范已在制訂當中。市場上的epon產(chǎn)品正逐步走向成熟。不少傳統(tǒng)的主流電信設(shè)備廠家如富士康、烽火、ut斯達康等已進入了epon領(lǐng)域，并且相繼推出了epon全套產(chǎn)品。 2）epon和gpon定位于不同市場 從理論上分析，gpon相對于epon具有較大的優(yōu)勢但是，gp0n在功能上的優(yōu)勢很大程度是以技術(shù)和設(shè)備的復雜性為代價換來的，因此gpon設(shè)備成本較高。epon與gpon技術(shù)在標準成熟度、帶寬利用率、業(yè)務支持能力、安全性等方面的差別對于大多數(shù)家庭用戶使用來說并不十分明顯。對于普通用戶而言，gpon的優(yōu)勢無法充分體現(xiàn)。以最低的成本支持主要業(yè)

33、務需求比完美但昂貴的方案更容易受到絕大多數(shù)家庭用戶的認可，也就是因為這個原因，epon在全球ftth戰(zhàn)役里獲得了巨大成功。越來越多的運營商和用戶接受了epon作為ftth的最優(yōu)解決方案。 總的說來，我們不難看到當前epon技術(shù)不僅與gpon技術(shù)定位不同，而且相比較起來成本更低、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈更成熟，是當前ftth的最佳解決方案。綜合目前的種種原因，epon是ftth的最佳解決方案。 2.7 本章小結(jié)本章對ftth和epon技術(shù)進行了論述分析，包括ftth的發(fā)展趨勢，ftth的主要組網(wǎng)方式，特別是對epon技術(shù)進行了詳細的闡述，如epon的幀結(jié)構(gòu)、epon的工作原理。最后用epon的ftth技術(shù)與

34、dsl、lan技術(shù)主要性能指標比較，突出了epon的ftth的優(yōu)越性，并詳細闡述了epon為什么能成為ftth的最佳解決方案。其技術(shù)分析為下面具體的工程試驗打下了強有力的理論基礎(chǔ)。3 工程方案設(shè)計3.1 系統(tǒng)總體方案本次試驗地點選在佛山市華遠西路電信宿舍樓，試驗業(yè)務主要為iptv、catv和寬帶高速上網(wǎng)。在此項目中，odn（光分路器）采用1：32的分路比，一次分支，經(jīng)過二級分纖盒，再通過室外光纜配線箱連接到用戶家中，以方便后期施工與維護?？紤]整體解決方案的性價比，catv業(yè)務中的電視信號采用一個獨立于 epon的子系統(tǒng)來實現(xiàn)（即采用基于1550 nm窗口的pon系統(tǒng)傳送電視信號至用戶）。epo

35、n系統(tǒng)olt主設(shè)備單子框具有16個線卡槽位，每個epon卡提供兩個epon接口，故單子框滿配能提供32個epon接口。佛山市華盛網(wǎng)通宿舍區(qū)共計用戶56戶，按照1：32的分路比計算共需2個epon接口，因此需采用一臺epon主系統(tǒng)設(shè)備，僅需在主系統(tǒng)設(shè)備上插1塊epon接口卡即可。如果佛山市華遠西路電信宿舍樓實驗需要擴展，僅需增加epon接口卡即可完成擴容。根據(jù)catv業(yè)務承載方式，有單纖和雙纖兩種方案可以實現(xiàn)佛山網(wǎng)通epon的ftth工程“三網(wǎng)合一”的業(yè)務需求，下面就兩種方式做簡單分析比較。單纖方案： 將1550 nm的catv的電視信號經(jīng)過edfa（摻鉺光纖放大器，用于補償光分支損耗和光纖損耗

36、）后與其他的業(yè)務信號合波到一根光纖上后（也就是將catv信號、話音、數(shù)據(jù)業(yè)務等都通過合波器進行合并），跳接到 odf架，經(jīng)過1： 32分路器分支后，再傳輸?shù)绞彝夤饨唤酉溥B接最終用戶。單纖方案網(wǎng)絡(luò)拓撲如下圖：圖3-1 單纖方案網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雙纖方案：epon主系統(tǒng)設(shè)備的 epon接口的光纖直接跳接到odf(optical distribution frame, 光纖配線架)架，傳輸?shù)绞彝夤饨唤酉?，?jīng)過1：32分路器分支后，連接到最終用戶。考慮需要提升有線電視信號功率，同時為了滿足每個用戶一根單纖到戶傳輸catv電視信號，catv電視信號經(jīng)過edfa放大后直接跳接到odf架，再經(jīng)1：32分路器分支后經(jīng)光

37、纜傳輸?shù)绞彝夤馀渚€箱，最后連接最終用戶。雙纖網(wǎng)絡(luò)拓撲如下圖：圖3-2 雙纖方案網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在此方案中，用戶采用兩根光纖進行連接，一根傳輸數(shù)據(jù)和語音，另一根傳輸catv電視信號。特別要注意的是，在采用雙纖方案時，1：32分路器的數(shù)量要加倍。上述兩種方案都能實現(xiàn)光纖入戶和“三網(wǎng)融合”。單纖方案能在一根光纖上傳送所有業(yè)務。雙纖方案由于減少了合波/分波器件，所以造價較低，不過光纜的敷設(shè)成本增加了。但是，由于雙纖方案不僅可降低項目總體投資，而且catv電視信號是單纖單獨傳輸，便于未來運行維護，因此本項目決定采用雙纖方案。epon主系統(tǒng)設(shè)備采用v5接口連接到c&c08程控交換機，按照1：4的集線比，僅需1個e

38、1物理接口上連即可（1304120，用戶數(shù)56）。epon主系統(tǒng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)側(cè)數(shù)據(jù)接口提供4個ge接口（光/電可選），且該設(shè)備支持級聯(lián)、trunk（端口匯聚）和stp（生成樹協(xié)議）?？紤]到ftth應用的帶寬以及網(wǎng)絡(luò)安全，本次工程采用兩個ge接口trunk連接到佛山城域網(wǎng)。網(wǎng)管采用帶外傳輸（采用經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為g.70接口通過sdh上傳）到佛山網(wǎng)通網(wǎng)管中心，由其統(tǒng)一管理。3.2 線路總體方案設(shè)計據(jù)ftth網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案, 本工程的光分路器是由4個分光器、局端 odf架、主干光纜、室外光配線箱(室外odf箱)和配線光纜組成的無源光網(wǎng)絡(luò)。本次工程為雙纖網(wǎng)絡(luò)，每個用戶均有兩根光纖引入，一根光纖傳輸數(shù)據(jù)與

39、語音，一根光纖傳輸 catv電視信號。中心通信機房設(shè)于一樓的電信設(shè)備間，所有odn光通信設(shè)備均集中在機房內(nèi)統(tǒng)一管理。按照宿舍區(qū)內(nèi)住宅樓的樓層分布，在佛山市華遠西路電信宿舍樓的3樓和7樓各安放一個二級光分纖盒（不含光分路器），由于尾纖進入戶內(nèi)易被損壞，因而在每個光纜分纖盒內(nèi)預留兩芯備用，此兩芯光纖一方面可在故障發(fā)生時節(jié)約搶修時間，另一方面可在排除故障時對比測試纖路。局端的odf架到佛山市華遠西路電信宿舍樓的電信設(shè)備間的odf架之間的光纖為主干光纖；而二級光分纖盒到odf箱之間的光纜為配線光纜。在每層樓放置一個室外光配線箱(室外odf箱)，每層樓的用戶由引出光纜。4個1：32分光器的出纖數(shù)量為32

40、4128條（1：32光分路器的出纖數(shù)量為32）。帶接頭的用戶尾纖在每層樓的odf箱成端，兩者互相連接。線路圖如圖3-3：圖3-3 線路系統(tǒng)圖3.3 小區(qū)布線 ftth光纖布線系統(tǒng)目前尚無設(shè)計和施工標準，大體上可沿用綜合布線系統(tǒng)幾個子系統(tǒng)進行設(shè)計實現(xiàn)。3.3.1 工作區(qū)子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng)是一個從信息插座延伸至終端設(shè)備的區(qū)域。工作區(qū)布線要求相對簡單,這樣就容易移動、添加和變更設(shè)備。該子系統(tǒng)包括水平配線系統(tǒng)的信息插座、連接信息插座和終端設(shè)備的跳線以及適配器。1）ftth智能終端盒ftth智能終端盒有多種型號，根據(jù)佛山市華遠西路電信宿舍樓的建筑條件，選擇了嵌入式終端盒，該智能終端盒作為光纖到戶和家庭室

41、內(nèi)綜合布線的界面。可端接 ftth的光纖和用戶端onu，并可安裝電視、數(shù)據(jù)、語音接線模塊和rj45插座。本工程根據(jù)住宅平面圖，選擇多媒體家用配線箱的型號和大小，并將其掛裝或嵌裝在用戶室內(nèi)靠近大門的內(nèi)墻上，距室內(nèi)地面約0.3 m。在家用配線箱內(nèi)裝有3孔220v/10a電源插座面板，由家庭電力線引入電源。2）onu用戶終端設(shè)備本項目采用一款小型的全業(yè)務家用型onu用戶終端設(shè)備zxv10 d500，安裝在ftth智能終端盒中。onu通過外置電源模塊供電，并配后備電源以解決斷電后通信的難題。onu的外置電源、后備電源模塊和蓄電池也裝在ftth智能終端盒內(nèi)。由用戶室內(nèi)引入市電220v，經(jīng)過電源模塊轉(zhuǎn)換為

42、直流12v給onu供電，后備電源模塊和蓄電池可在室內(nèi)斷電的情況下，保證電話正常使用。3.3.2 配線子系統(tǒng)配線子系統(tǒng)由光纖插座( 或onu光口插座)、配線光纜、光配線設(shè)備和光跳線等組成。它處于二級分纖盒和工作區(qū)之間，一端接在 onu光口插座或光纖插座上，另一端接在二級光分纖盒上，將干線子系統(tǒng)線路延伸到用戶工作區(qū)。本工程的配線系統(tǒng)由分纖盒分出與所用戶數(shù)相當?shù)碾p芯單模光纜引入到各層的壁掛式室外光配線箱，并由此分出16芯室外單模光纜以線型拓撲延伸到所轄的住戶，最后連接onu。根據(jù)小區(qū)建筑平面圖和配線光纜用量估算， 本工程配線系統(tǒng)共需16芯室外單模光纜1400m，雙芯室內(nèi)單模光纜56條，每條平均長度1

43、5 m，雙芯室內(nèi)單模光纜一頭端接sc/apc接頭。配線光纜通常選用單模光纜，也可用多模光纜。3.3.3 干線子系統(tǒng)干線子系統(tǒng)由光配線設(shè)備、主干光纖、光跳線等組成。它連接設(shè)備間（通信室）或入口設(shè)備，是建筑物或小區(qū)內(nèi)光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的中樞。主干光纜的一端接于設(shè)備機房的主配線架上，另一端通常接位于分支點的光纜交接箱內(nèi)光纖配線架或無源分光器。本次工程的季華數(shù)據(jù)樓至華遠西路電信宿舍樓之間的光纖屬于干線系統(tǒng)。1）主干光纜用量計算主干光纜長度應根據(jù)小區(qū)平面圖和光纜路由估算,并留15%20%的余量。根據(jù)華遠西路電信宿舍樓區(qū)通信管路圖， 本工程從1樓的電信設(shè)備間的一級分纖盒引出兩條4芯光纜至3樓和7樓的二級光分纖盒，

44、長度為200m。由季華數(shù)據(jù)樓到華遠西路電信宿舍樓之間的光纖為4000m。2）主干光纜通常選用單模室外或室內(nèi)光纜，距離在5 km以內(nèi)，也可用多模光纜，芯數(shù)應按分支數(shù)確定并留有余量。本工程選用gydta-28芯層絞式光纖帶纜和 gydxtw-144芯光纖帶纜。3.3.4 設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)包括 ftth網(wǎng)絡(luò)的主干光纖配線設(shè)備和olt等，本工程的設(shè)備間有兩間。一間設(shè)在季華數(shù)據(jù)樓，另一間設(shè)在華遠西路電信宿舍樓的電信設(shè)備機房。配線設(shè)備主要有odn網(wǎng)絡(luò)側(cè)終端2.2m光配線架（odf）三個，2m網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機柜（olt機柜）一個。1）主干光纖配線設(shè)備在主干光纖配線設(shè)備上，通過插接式連接方式將一端連接在光纖

45、端的配線架上，另一端連接在設(shè)備端的配線架上。此選用高0.75u、容量12芯的odf抽屜式光配線托盤和含 6個托盤、高4.5u容量為126=72芯的odf光單元盒，2.2 m光配線架(odf)滿配容量為720芯。一個抽屜式光配線托盤可安裝兩個1：32分光器。本工程所用4個1：32分光器安裝在2.2m光配線架(odf)內(nèi), 共占用2個抽屜式光配線托盤。2）catv光節(jié)點設(shè)備本工程epon和catv的電視信號系統(tǒng)各自使用兩個1：32分光器分路的 pon。catv的 pon使用1550 nm窗口，支持64戶收看。catv的光節(jié)點設(shè)備由1個edfa、2個1：32分光(路)器、一塊網(wǎng)管板以及相應的電源組成

46、。本次工程catv光節(jié)點設(shè)備與epon主系統(tǒng)設(shè)備同機柜安裝，便于管理、方便維護。3.4 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計3.4.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)本期試驗規(guī)模為1棟樓，此棟樓樓層為8層，首層為車庫，二至八層為住戶，每層有8戶，共計用戶56戶。該樓首層有一間電信設(shè)備間。佛山ftth試驗工程的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為：olt設(shè)備安裝在季華機樓數(shù)據(jù)機房，經(jīng)ge口上聯(lián)到本機房的城域網(wǎng)匯聚交換機華為8512設(shè)備，通過城域網(wǎng)訪問internet和iptv系統(tǒng)；而在語音業(yè)務方面通過v5接口上聯(lián)到本地的語音業(yè)務交換網(wǎng)c&c08程控交換機。而catv電視信號經(jīng)過edfa放大后直接跳接到odf架。odn網(wǎng)絡(luò)采用一級分光光網(wǎng)絡(luò)。ont放置在用戶處。工程網(wǎng)絡(luò)圖

47、如圖3-4：圖3-4 工程網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)3.4.2 寬帶設(shè)計佛山ftth試驗工程的上網(wǎng)業(yè)務及iptv業(yè)務共享ge接口上聯(lián)至城域網(wǎng)，帶寬需求如下表3-1:表3-1 所需帶寬總計業(yè)務名稱用戶數(shù)帶寬/用戶收斂比上聯(lián)帶寬小計上網(wǎng)業(yè)務564m60%0.13175giptv566m40%0.13175g城域網(wǎng)上聯(lián)帶寬總計：0.2625g (0.0.13175g+0.13175g=0.2625g)從上表可以看出本期上網(wǎng)業(yè)務及點播iptv業(yè)務上聯(lián)只需一個ge以太網(wǎng)接口即可滿足帶寬需求，但是考慮到實際應用的帶寬，以及為以后擴容方便，本單項工程在olt設(shè)備上配置了兩個ge光口和兩個100/1000m電口(本期只需上聯(lián)一

48、個ge口)。本期的catv電視信號是由一根單光纖傳送，帶寬完全能夠滿足。3.4.3 ip地址劃分ip地址分配原則：首先不影響原有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，盡量節(jié)省ip地址，充分考慮網(wǎng)絡(luò)安全性能。對于此次ip地址規(guī)劃建議如下：對于數(shù)據(jù)業(yè)務，采用傳統(tǒng)的pppoe撥號認證方式，ip地址分配由bras（寬帶接入服務器）完成。在pppoe認證過程中，pc客戶機直接向bras申請ip地址。佛山ftth試驗工程所需ip地址如表3-2：表3-2 ip分配表業(yè)務涉及設(shè)備是否重新分配ipip類型所需ip數(shù)量備注olt設(shè)備zxpon c200是靜態(tài)ip1網(wǎng)管地址網(wǎng)管服務器zxnm01否靜態(tài)ip1網(wǎng)管地址catv、iptvb500

49、是動態(tài)ip每臺stb一個，112動態(tài)配置高速上網(wǎng)pc機是動態(tài)ip每臺pc一個，56動態(tài)配置（c200：中興的olt設(shè)備型號；zxnm：中興的數(shù)據(jù)網(wǎng)管系統(tǒng)；stb：機頂盒）3.4.4 vlan規(guī)劃在佛山ftth試驗工程中，采用vlan（虛擬局域網(wǎng)）隔離方式來區(qū)分業(yè)務分類和業(yè)務等級，vlan隔離技術(shù)是為了避免當一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)量增加到一定規(guī)模后，大量的廣播報文消耗大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，從而影響有效數(shù)據(jù)的傳遞；通過vlan隔離技術(shù)，可以把一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中眾多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分成若干個虛擬的工作組，組和組之間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在二層上相互隔離，形成不同的廣播域，將廣播流量限制在不同的廣播域。由于vlan技術(shù)是基于二層和

50、三層之間的隔離，可以將不同的網(wǎng)絡(luò)用戶與網(wǎng)絡(luò)資源進行分組，并通過支持vlan技術(shù)的交換機隔離不同組內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換來達到網(wǎng)絡(luò)安全的目的。而且對不同的vlan可以有不同的設(shè)置，在本次試驗中對不同的業(yè)務類型采用不同的vlan優(yōu)先級，voip（網(wǎng)絡(luò)電話）業(yè)務的優(yōu)先級最高（由于電話要求的實時性最高，所以優(yōu)先級最高，盡可能分配足夠的帶寬，本期試驗沒此業(yè)務），iptv組播業(yè)務次之，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務最低（上網(wǎng)要求的實時性最低）。對于iptv業(yè)務，來自獨立的物理端口，可根據(jù)端口來劃分vlan，在業(yè)務數(shù)據(jù)進入網(wǎng)元交換前，先完成vlan和優(yōu)先級的轉(zhuǎn)換，在網(wǎng)元內(nèi)的數(shù)據(jù)根據(jù)轉(zhuǎn)換后的vlan和優(yōu)先級進行交換和轉(zhuǎn)發(fā)。保證業(yè)

51、務在系統(tǒng)內(nèi)到達onu之前均帶有vlan標簽。 相應的，由onu上聯(lián)的業(yè)務帶有相應的vlan 優(yōu)先級，使之在系統(tǒng)交換中轉(zhuǎn)發(fā)到相應的業(yè)務端口輸出，在上聯(lián)端口出去的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成其進入網(wǎng)元時的對應形式。而catv業(yè)務采用獨立的光纖傳送，因此無需設(shè)置vlan來共享帶寬。3.5 光功率計算在實驗的設(shè)計階段光功率計算主要是其預算，主要預算通道中的光損耗和各個接頭的損耗，由此算出整個通路中的總損耗，從而得出光發(fā)射模塊需要發(fā)出多大的功率，光接受模塊就可以接受到，為整個光通道和兩端的收發(fā)模塊能否正常工作打下了理論基礎(chǔ)。光通道鏈路模型如圖3-5：圖3-5 光通道鏈路模型鏈路模型見上圖所示，相應的說明見表3-3：表3

52、-3 光鏈路器件表鏈路元素說明估算長度備注光纖段l1olt和odf的光纖。l1一端接olt;另一端接odf。50m光配線架采用熔接方式光纖段l2季華機樓odf與華遠西設(shè)備間odf之間光纖。4000m光配線架采用熔接方式光纖段l3華遠西odf與華遠西3樓的分纖盒200m光纖段l4華遠西odf與華遠西7樓的分纖盒220m光纖段l5華遠西3樓分纖盒與用戶onu之間光纖165m光纖段l6華遠西7樓分纖盒與用戶onu之間光纖165m光纖總長度l=l1+l2+l3+l4+l54800m法蘭活接頭olt設(shè)備1個；3架odf共6個；分路器8個；分纖盒4個；onu 2個；共21個。損耗按0.5db/每個計算熔接

53、接頭季華odf2個；華遠西odf4個。共6個。損耗按0.2db/每個計算splitter1(1:32) 1個插損18db3.5.1 語音數(shù)據(jù)光通道損耗估算光通道的損耗計算方法有最壞值法、統(tǒng)計法和聯(lián)合設(shè)計法。鑒于接入網(wǎng)環(huán)境傳輸距離很短，通常無須使用聯(lián)合設(shè)計法，本項目采用最壞值法進行計算。最壞值法是以所有光通道中的光元件損耗值迭加起來作為odn光通道的光損耗，這些損耗值都應該是系統(tǒng)壽命終了前處于允許工作范圍內(nèi)任意點的數(shù)值。這樣設(shè)計的系統(tǒng)顯然是十分安全的。最長片區(qū)主干光纜按4km計算，從室外光交接箱到用戶家最長配線光纜按照1km計算；從olt的pon口到onu的pon口, 光通道經(jīng)過一個1：32分光

54、器, 14個法蘭盤, 最大損耗見表3-4。光通道最大損耗為28.7db,在建議的odn衰耗之內(nèi)，可以保證數(shù)據(jù)和語音光信號可靠傳輸。 表3-4光通道最大損耗主干光纖光分路器（1：32）法蘭盤接入光纜光纜熔接點合計單位損耗0.5db/km18db/只0.5db/只0.5db/km0.2db/只數(shù)量4km1只14只1km6只實際損耗2db18db7db0.5db1.2db28.7db3.5.2 catv光功率預算edfa的發(fā)射光功率22 dbm，經(jīng)過odn后，接收光功率為2228.76.7dbm，onu的catv光信號接收范圍是510 dbm，可以保證可靠接收。由于 edfa的光信號接收范圍為010

55、dbm（建議3 dbm），因此小區(qū)機房接收的1550nm光信號的光功率要求在3dbm左右。3.6 odn設(shè)置pon網(wǎng)絡(luò)的特點是支持無源分光，實現(xiàn)點到面的傳輸，大大降低了光纜的消耗，節(jié)省了工程投資，為光纖到戶的快速實施提供了有利條件。odn網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)實際需要選擇多級分光，一般為1、2級分光，本工程為一級分光，其odn結(jié)構(gòu)如圖3-6所示。圖3-6 odn網(wǎng)絡(luò)圖3.7 本章小結(jié)本章內(nèi)容是畢業(yè)設(shè)計的核心部分，是整個工程整體方案的設(shè)計部分，為下面的應用實現(xiàn)打下了基礎(chǔ)，其包括整體方案設(shè)計、線路方案、小區(qū)布線、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、光功率預算、odn設(shè)置等等。特別是光功率預算部分是本設(shè)計中的光通道和光發(fā)收模塊能否正常工

56、作的理論依據(jù)。4 工程實現(xiàn)4.1 設(shè)備選型及設(shè)備特性本次試驗工程涉及到的設(shè)備包括：olt設(shè)備 zxpon c200、onu設(shè)備 d500、stb設(shè)備b500。1) olt設(shè)備放置在端局的epon-olt設(shè)備采用zxpon c200，它同平臺支持epon與gpon，完善支持多業(yè)務。其單框支持20pon接口，v2.0將支持40pon接口，每槽位背板4ge帶寬，無阻塞交換，最大8ge或者10ge上聯(lián)，其有強大的組播支持能力：1000個組播組（適合本試驗的iptv業(yè)務）。它支持完善的dba功能，提供最小保證帶寬、最大允許帶寬；支持onu動態(tài)發(fā)現(xiàn)、自動注冊和動態(tài)測距（適合光纖接入技術(shù)）；支持vlan隔離技術(shù)，適合本實驗前期的設(shè)計；支持snmp網(wǎng)管、cli網(wǎng)管，符合已有的網(wǎng)管系統(tǒng)。由于試驗工程中整棟樓的只有56戶,而c200設(shè)備最大能支持640個onu，因此整個實驗網(wǎng)只要1臺 oltc200就夠滿足使用與擴容要求。2) onu設(shè)備本次試驗中的ftth的家用epon終端使用zxv10 d500。d500提供一個pon接口（sc/pc）、四個fe接口、一個pots接口和一個catv射頻接口（rf），線路端的數(shù)據(jù)傳輸速率：1.25gb/s(