ｇｐｏｎ技术和应用探讨

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1、ＧＰＯＮ技术和应用探讨　　摘要：简要介绍GPON的系统结构，详细分析GPON的技术特点，形成GPON建设原则。　　关键词：GPON；GEM；EPON　　　　1　GPON系统结构　　　　同所有PON系统一样，GPON由ONU、OLT和无源光分配网组成。其网络结构如图所示。OLT为接入网提供网络侧与核心网之间的接口，通过ODN与各ONU连接。作为PON系统的核心功能设备，OLT具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理PON系统的功能。ONU为接入网提供用户侧的接口，提供话音、数据、视频等多业务流与ODN的接人，受OLT集中控制。系统支持的分支比为1:16、3

2、2或64，随着光收发模块的发展演进，支持的分支比将达到1:128。在同一根光纤上，GPON可使用波分复用技术实现信号的双向传输。根据实际需要，还可以在传统的树型拓扑的基础上采用相应的PON保护结构以来提高网络的生存性。　　　　2　GPON特点　　　　(1)前所未有的高带宽。GPON速率高达2.5Gb／s，能提供足够大的带宽以满足未来网络日益增长的对高带宽的需求，同时非对称特性更能适应宽带数据业务市场。　　(2)QoS保证的全业务接人。GPON能够同时承载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。目前，ATM承载话音、PDH、E

3、ther等多业务的技术已经非常成熟；使用GEM承载各种用户业务的技术也得到大家的一致认可，已经开始广泛应用和发展。　　(3)很好地支持TDM业务。将TDM业务映射到GEM帧中，由于使用标准的8kHz(125ps)帧能够直接支持TDM业务。将TDM业务映射到ATM信元中也能提供有QoS保证的实时传输。GPON在这一点上有优势。　　(4)简单、高效的适配封装。GPON的GEM提供了一种灵活的帧结构封装，支持定长和不定长帧的封装，对多种业务实现通用映射，不需要进行协议转换，实现过程简单，开销小，协议封装效率最高可达97％，实现了带宽资源的充分利用。　　(5)强大的OAM能力

4、。针对以太网系统在网路管理和性能监测的不足，GPON从消费者需求和运营商运行维护管理的角度，提供了三种OAM通道：嵌入的OAM通道、PLOAM和OMCI。它们承担不同的OAM任务，形成C／MPlane(控制，管理平面)，平面中的不同信息对各自的OAM功能进行管理。GPON还继承了G.983中规定的OAM相关要求，具有丰富的业务管理和电信级的网络监测能力。　　(6)技术相对复杂，设备成本较高。　　　　3　网络结构及场景应用　　　　综合考虑GPON技术特点、成熟度、投资成本、业务需求、市场竞争等多方面的因素，基于GPON的FTTx系统主要应用于如下方面：　　商客、商务楼和

5、工业园区的综合接人。在商业客户和商业客户比较集中的写字楼、工业园区和网吧集中区，用户分布较为分散，带宽需求相对较高(典型需求为10M、100M甚至1000M)，除了基本的语音业务、高速Inter专线接入等业务外，还存在TDM(E1)专线、视讯会议、视频监控、VPN、无线覆盖等多样化的业务需求，对系统的可用性、业务质量和维护质量要求较高。采用GPON系统实现FTTB、FTTH，能够很好地满足这类客户的需求，为用户提供长距离、高带宽、丰富业务类型、高服务质量的业务保证。　　　　部分新建高档住宅小区(别墅或高档公寓)的宽带接入。相对于普通住宅用户，高档住宅小区的客户群优良，

6、其电信业务消费能力强、消费层次高，对建设投资和业务资费不敏感，业务的需求主要包括Inter专线接入、电话、IPTV甚至视频会议等。因此可以铺设光纤入户，采用FTTH、FTTB+LAN／VDSL等灵活的宽带接入方式，特别是针对缺乏铜缆资源的地区，在大城市和发达地区进行一定的FTTH／B覆盖，以提高市场竞争力。　　新建小区的FTTB+DSL／LAN接人和旧网络改造。随着IPTV等新兴业务的出现，现有的DSL／LAN小区的升级改造刻不容缓。基于GPON的FTTB+DSL／LAN接入方式(采用多以太网接口的ONU或ONU内置小型DSLAM)利用原有的入户线，无需对现有楼内布线

7、和装修进行改造，综合实施成本低、难度低，以较低的成本实现较高的用户接入速率，是一种高性价比的接入方案，很适合进行旧小区网络改造。　　“网吧一条街”的接人。网吧对接入速率的典型需求为10M、20M甚至100M，但业务类型简单，基本上以高速In-ter专线接入为主，可能有部分语音业务需求；网吧的分布比较分散，需要系统有较强的覆盖能力，因此光纤接人已经是多数网吧的主要接入技术。GPON的全业务接入能力和完善的OAM特性，使得“一网双吧”类型的用户，可直接在GEPON系统内获得语音业务和高速Inter专线业务，并通过同一个网管平台进行统一管理。　　以上各种场