GPON技术在电信宽带接入网中的应用与设计

2016-12-28 12:19马兵
中国科技纵横 2016年20期
关键词:网络规划

马兵

【摘 要】国际社会经济的发展是离不开宽带网络的,对国家社会现代化来说,宽带网络是非常重要的存在。然而,宽带网络发展中存在很多问题,严重阻碍了下一代网络的发展进程。如何提高接入部分的带宽成为大家共同研究的课题。吉比特无源光网络具有更高的速率、更好的性能、具备多业务能力和电信级管理能力,吉比特无源光网络必将能成为新一代宽带接入网络的主流技术。

【关键词】GPON技术 宽带接入网 网络规划

1 前言

随着GPON的技术在不断的成熟,且GPON设备的成本也在不断的下降,所以在同样的资源性,使用GPON将会比EPON要好很多,并且能够负荷的压力也要更过,所以GPON是现在以及不久的一段时间里面,运营商在建设接入网的时候可以使用的一项最佳的技术。而业界种种迹象表明,EPON技术将会被淘汰,GPON技术将是未来接入网的主导技术。

2 GPON技术介绍

GPON指的是吉比特无光源网络,是一种新型的网络接入技术,主要是面向高宽带速率以及运营商所提供的综合业务,能给对于将要传输给中网络的数据帧进行一个高效率的转换,同时与现在所使用的ATM、以太网、TDM等能够很好的兼容在一起。根据开展业务的需要以及ITU-TG.984标准,由此运营商提出了GPON,在目前,GPON系统能为电信行业的运营商带来很多业务,能为运营商创造很多的利润,在这其中就有专线业务、视频业务、以太网业务、公共交换电话网络业务等。因为GPON系统采用的WDM技术,实现了在一根光纤上进行双向数据传输。GPON系统中,采用点到多点的新型辐射模式,采用无源光纤的网络结构在进行传输过程中。GPON的组成部分是与光接入网相同,因为GPON属于光接入网的一种类型,它由三大部分组成:ISP局端设备光线路终端、无源光纤分布式传输网络以及用户端设备光网络单元或光网络终端GPON。

OLT为接入网与核心网之间的链接提供了接口,它一般是放在中心控制机房里的,它主要提供V5.2、OC3、PDH以及STM-1等多种接口,除此之外,它还向下提供光接口,其速度可以达到每秒1.244Gb或者每秒2.488Gb,进而利用光纤分配网络达到与ONU相连的目的。在GPON中,最为重要的一个器件就是OLT,OLT具有实时监控、控制ODN传输、GPON系统维护信息管理、带宽控制分配等功能。

GPON系统如果在传输过程中采用波分复用,则可以在光纤上进行双工的数据传输了,并且支持的分光比可达1:64,甚至能达到1:128。而且GPON系统在进行组网的时候,可以通过总线型、树型、环型三种拓扑结构来进行。GPON系统采用环路保护的方式保护传输的数据。

3 GPON技术在电信宽带接入网应用的方案设计

3.1 ODN设计方案

首先,选择OLT布放位置,选择过程中,应对多种因素进行充分的考虑,如管线资源、维护管理方式等,通常局内机房或小区接入机房是OLT布置的最佳位置,放置在局内机房时,维护时比较便利,但敷设光缆时,施工量比较大,成本高,而放置在小区内机房时,所能提供的用户光接口数量比较多,且敷设电缆时,施工量比较小,成本低。具体选择时,还应结合具体的工程情况。其次,设置ODN组网模式,接入网具体的位置不同时,ODN组网方式也不相同,应对各个区域的宽带用户数量、宽带需求综合考虑,保证组网结构的科学性。最后,部署分光器,分光器的部署可分为集中部署和分散部署,二者具体部署的位置不同,且优缺点也各不相同,需要在综合考虑接入网实际情况及用户需求的基础上来选择。

3.2 带宽计算

在计算带宽的需求时,可依照相应的参考模型来进行,比如网络游戏,下行带宽为300K,上行带宽300k,高清视频下行带宽为6M等。首先对每户的带宽进行计算,通常,数据业务、标清视频、语音业务是每个用户使用带宽时主要的业务类型,因此,规划时,上行1M,下行4M即可满足需求,即使用户观看高清视频,玩网络游戏,下行10M带宽也可满足用户需求,而在GPON接口处,有效带宽在2G以上,可有效地满足高带宽的需求。接着计算OLT设备上行带宽,计算式,上行流量也考虑在范围之内,经过计算之后,接入网中应用GPON技术可有效地满足用户的带宽需求。

3.3 VLAN和IP地址规划设计

规划IP地址时,要保证IP地址的合理性,同时还要保证具备安全性,为了满足这两个方面的要求,可采用动态分配的方式,不仅IP地址资源可以有效地节省,同时,在同一个区域内,用户的IP地址具备连续性的特征,提高了地址的安全性。规划VLAN地址时,需要针对具体的业务进行规划,针对贷款业务规划时,在用户接入端口,VLAN封装数据包,之后,OLT设备允许其接入,为了避免二层互通,将用户端口处,利用ONU设备启动隔离功能,同时,有效地控制接入用户,保证接入网络的安全性;针对语音业务,语音接入后,VLAN标签被ONU设备封装,同时,设置高优先级,保证语音数据包最先传输,使得通话质量得到良好的保证。

4 结语

宽带作为一个国家一个民族经济社会发展的重要基础,同时也是作为工业化与信息化融合的重要纽带,不仅如此也还是衡量一个国家在国际上的竞争力的重要标准之一。GPON技术已经成为世界各大运营商竞相关注的一个宽带接入技术,为了满足用户对电信业务高带宽的更大更多的需求,GPON技术的使用范围将更加广泛。

参考文献:

[1]叶英.GPON技术在贵州铁通的应用[J].信息通信,2011,05(7):58-60.

[2]杨晓波.基于GPON技术的局域网宽带接入设计[J].数字通信,2011,06(5):49-51.

[3]曹启迪.浅谈居民小区GPON宽带建设[J].信息通信,2012,04(1):226-227.

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