基于光纖到戶技術實現智能小區三網融合
摘要 三網融合的目標是將計算機網絡、廣播電視網絡及電信網絡相互融合,形成一個全數字化統一的網絡系統。支持包括數據、視像和話音在內的所有業務通信。對于智能小區而言,光纖直達業主家庭的接入網方式具有能夠提供超大帶寬、維護及安裝簡便等特點,被業內人士和專家普遍認為是未來寬帶接入網的主要形式。
關鍵詞 智能小區;三網融合;光纖到戶;EPON
隨著流媒體業務的進一步開發和推廣,小區住戶傾向于獲得更高、更穩定、更可靠的上網速度,對網絡帶寬提出了新的需求。現有的小區寬帶接入網均是基于同介質的,其中同軸電纜頻帶最寬,非屏蔽數據電纜次之,電話雙絞線最窄。這3種物理介質原先分別適用于廣播電視、計算機數據和電話信號的傳輸,于是由電視、數據、電話3種業務提供商分別建設的3種接入網,重疊在一個住宅小區,這不僅對社會資源造成極大的浪費,且較難提供長距離、高帶寬的業務支持,因此接入網就成為了用戶接入城域網的一個瓶頸。
三網融合的目標在于將計算機網絡、廣播電視網絡及電信網絡相融合,形成一個全數字化統一的網絡系統,支持包括數據、視像和話音在內所有業務的通信。這一網絡系統使三網在技術上趨于一致、在網絡上可以互聯互通、在業務上互相交叉滲透、在應用上統一IP協議、在經營上競爭與合作,以向人們提供多樣化、多媒體化、個性化服務的同一目標逐漸交匯,行業管制和政策方面也逐漸趨向一致。
現階段小區業主對信息通信的要求日益提升,尤其是對高速的接入手段產生了明顯的需求,光纖的應用自然進入了眾人的視線。光纖不僅頻帶寬、通信容量大,并可有效方便地實現應用業務的無限疊加,較好地滿足未來寬帶綜合業務的發展需要,從根本上避免重復投資帶來的資源浪費。對智能小區而言,光纖直達業主家庭,并將光網絡單元(ONU)安裝在業主家中,用光纖代替接入網的銅纜部分,在端局和住戶之間實現無銅線連接的光纖到戶(FTTH)技術,更是具有能夠提供超大帶寬、維護和安裝簡便等特點,被業內人士及專家普遍認為是未來寬帶接入網的主要形式。
1 選擇適合智能小區的光纖到戶技術
光纖接入網(OAN)是指接入網中傳輸媒介為光纖的接入網。光纖接入網包括光網絡單元ONU(遠端設備)和光線路終端OLT(局端設備),其通過傳輸設備相連,在整個接入網中完成從業務節點接口到用戶網絡接口間有關信令協議的轉換。
隨著IP技術日趨完善,多數運營商已將IP作為數據網絡的主要承載技術,由此也衍生出大量以以太網為基礎的接入技術。EPON就是其中之一,其采用點到多點結構、無源光纖傳輸,在以太網之上提供多種業務。而在物理層采用了PON技術,在鏈路層使用以太網協議,利用PON的拓撲結構實現了以太網的接入。因此,其綜合了PON技術和以太網技術的優點:
(1)成本低、易于維護、方便擴展。
(2)提供極高的帶寬。
(3)傳輸范圍廣。
(4)帶寬分配靈活,服務有保證。
通過以上分析,EPON技術不僅成本更低,且技術和產業鏈均較為成熟,是當前光纖到戶的最佳解決方案。
2 選擇適合智能小區的EPON結構
EPON拓撲結構有總線結構、樹形結構、環形結構和星型結構等。對于接入率較高的智能小區,在建設時宜采用樹形結構組網,有利于降低接入成本。樹形結構的EPON在傳輸方面采用點到多點(P2MP)結構的單纖雙向光接入網絡,其拓撲結構如圖1所示。
OLT(光纜終端設備)是用于連接光纖干線的終端設備。其作用是為接入網提供與本地交換機之間的接口,將交換機的交換功能與用戶接入完全隔開。一方面將承載各種業務的信號在局端進行匯聚,按照一定的信號格式送入接入網絡以便向終端用戶傳輸,另一方面將來自終端用戶的信號按照業務類型分別送入各種業務網中。
ONU(光網絡單元)是通過POS無源光分器與跟網絡終端OLT取得聯系的設備。該設備的作用是終結來自OLT的光纖,放在用戶駐地,為接入網提供用戶側終端設備的接口。ONU的網絡端是光接口,用戶端是電接口,因此具有電/光和光/電轉換功能,以及相應的監控和維護功能。
OND(光分配網絡)是光纖接入網中設置在光線路終端(OLT)和光網絡單元(ONU)之間的線路和設備的總稱,用于分配光信號功率,在OLT和ONU之間提供光信號傳輸的物理通道。
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