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1、工程技术应用论文：关于GPON技术的应用及发展前景探讨 【摘要】本文详细描述了GPON技术的发展、组成、特点、标准、应用模式及组网方案,并通过工程案例介绍了GPON在接入网中的应用。 【关键词】GPON;组成及特点;应用模式方案 PON技术概述 进入21世纪以来,全球宽带接入网进入了大发展阶段。我国宽带接入网在近两年发展也十分迅速,当前主要应用的宽带接入技术有xDSL、LAN、MSTP以及传统专线接入等。以ADSL为代表的宽带接入技术虽然基本解决了数据接入的问题,但靠出租带宽的宽带运营战略,随着上
2、网用户流量的增加(如P2P等应用),运营商的宽带接入与业务发展进入了“平台期”,甚至出现每比特收益&宽带ARPU迅速下降,陷于收入增长低于成本增长的怪圈。对于运营商而言,只有进行宽带接入网改造,以及细分客户群进行多业务转型,才能驱动宽带收益的提升,“TriplePlay”等多业务将成为运营商获得宽带新收入的关键。 宽带接入网改造以及多业务转型,要求接入设备具有基于统一网络承载多业务的能力,并满足不断增长的带宽需求。DSL技术由于受带宽和接入距离限制,已逐渐无法满足需求。PON(无源光网络)宽带技术具
3、有高带宽、广覆盖、单纤接入、接口丰富以及综合业务接入能力等优势。PON系统的引入,不但可以大大提升商业用户的接入速度以及综合业务提供能力,并且能够提供足够的业务质量保证。对于家庭用户而言,除了速度的提升,一根光纤可以提供语音、视频和数据业务。同时由于光纤本身的高度稳定性,有效降低运行维护成本,从而帮助运营商实现接入网建设的“一劳永逸”。 目前,业界最主要的两个PON标准,一个是由IEEE802.3ah工作组制定的EthernetPON(EPON)标准,另一个就是由ITU/FSAN制定的Gigabit
4、PON(GPON)标准。 GPON(Gigabit-CapablePON)技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽,高效率,大覆盖范围,用户接口丰富等众多优点,被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化,综合化改造的理想技术。 GPON最早由FSAN组织于2002年9月提出,ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-TG.984.1和G.984.2的制定,2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。 基于GPON
5、技术的设备基本结构与已有的PON类似,也是由局端的OLT(光线路终端),用户端的ONT/ONU(光网络终端或称作光网络单元),连接前两种设备由单模光纤(SMfiber)和无源分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)以及网管系统组成。 对于其他的PON标准而言,GPON标准提供了前所未有的高带宽,下行速率高达2.5Gbit/s,其非对称特性更能适应宽带数据业务市场。提供QoS的全业务保障,同时承载ATM信元和(或)GEM帧,有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。承载GEM
6、帧时,可以将TDM业务映射到GEM帧中,使用标准的8kHz(125μs)帧能够直接支持TDM业务。作为电信级的技术标准,GPON还规定了在接入网层面上的保护机制和完整的OAM功能。 在GPON标准中,明确规定需要支持的业务类型包括数据业务(Ethernet业务,包括IP业务和MPEG视频流)、PSTN业务(POTS,ISDN业务)、专用线(T1,E1,DS3,E3和ATM业务)和视频业务(数字视频)。GPON中的多业务映射到ATM信元或GEM帧中进行传送,对各种业务类型都能提供相应的QoS保证。
7、GPON和EPON技术比较 其共同的特点如下: 高接入带宽:GPON下行速率高达2.5Gbit/s,上行速率高达1.25Gbit/s,EPON采用上下行各1.25Gbit/s的速率,可以满足现在和未来各种宽带业务的需要。 节省光纤资源:点到多点(P2MP)的树状广播形网络拓扑结构,从局端的一芯光纤,最后可以分支到32/64个终端ONU设备,极大节省了馈线段的光纤资源,特别是对于地域广阔的地区,或者原有光纤资源有限的运营商,采用PON技术组网可以大大提高光纤资源的使用效率。 设备运维、管理成本低
8、:PON光纤接入技术,只有局端(OLT)和用户侧设备(ONU)为有源设备,其中间的光分布网络采用稳定性高、体积小巧、成本低的无源分光器,无需提供电源、空调等机房设备,也不占用机房空间,只需安装在光交接箱或光缆配线架的适当位置即可,易于维护。 其不同的特点如下: 相对EPON技术,GPON更注重对多业务的支持能力(TDM、IP、CATV),上联业务接口及下联用户接口更为丰富(10GE、GE、FE、STM-1、E1、POTS……),可提供FTTH、FTT
