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xPON

XPON作为新一代光纤接入技术,在抗干扰性、带宽特性、接入距离、维护管理等方面均具有巨大优势,其应用得到了全球运营商的高度关注,XPON光接入技术中比较成熟的EPON和GPON,均是由局端OLT、用户端ONU设备和无源光分配网络ODN组成。其中ODN网络及设备是XPON综合接入中的重要一环,涉及到全新光纤网络的组建和应用,相关ODN设备及组网成本,已成为制约XPON应用的重要因素。

  概念

  目前业内普遍看好的xPON技术有EPONGPON

  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下行最大速率为2.5Gbps,上行为1.25Gbps,分光比最大为1:64。

  EPON就是一种新兴的宽带接入技术,它通过一个单一的光纤接入系统,实现数据、语音及视频的综合业务接入,并具有良好的经济性。EPON将成为一种主流宽带接入技术。由于EPON网络结构的特点,宽带入户的特殊优越性,以及与计算机网络天然的有机结合,使得全世界的专家都一致认为,无源光网络是实现“三网合一”和解决信息高速公路“最后一公里”的最佳传输媒介。

  下一代PON网络系统xPON:

  虽然EPON以及GPON有自己不同的技术,但是两者有相同的网络拓扑结构,相似的网络管理结构,均面向相同的光接入网应用,并非不可融合,而下一代PON网络系统xPON可以同时支持这两种标准,即xPON设备可以根据用户的不同需求提供不同形式的PON接入,解决了两种技术不兼容性问题。同时xPON系统提供统一的网络管理平台可以管理各种业务需求,实现具有严格QoS保障的全业务(包括ATM,Ethernet,TDM)支持能力,通过WDM支持下行有线电视传输;同时可以自动识别EPON,GPON接入卡加入、撤销;真正同时兼容EPON以及GPON网络。对于网络管理者来说所有管理、配置都是针对业务进行的,而不用考虑EPON和GPON技术上的差异。也就是说,EPON和GPON的技术实现对于网管是透明的,两者的差异被屏蔽掉后提供给上层统一的接口。统一的网络管理平台是本系统最大优势之一,真正实现了两个不同的PON技术在网络管理层面上的统一。

  主要参数和技术指标

  xPON网络的主要参数如下:

  ●多业务支持能力:实现具有严格QoS保障的全业务(包括ATM,Ethernet,TDM)支持能力,对于业务最优化,通过WDM支持下行有线电视传输;

  ●EPON,GPON接入卡的自动识别、管理;

  ●支持1:32的分支能力;

  ●传输距离不大于20公里;

  ●上下行对称线路速率1.244Gbit/s.支持端口流量统计功能;

  ●支持动态和静态带宽分配功能。

  ●支持多播和组播功能

  xPON网络的主要技术指标:

  (1)系统容量:系统具有大容量IP交换内核(30G)提供10G以太网网络接口,每一OLT可以支持36个PON网络。

  (2)多业务接口:支持TDM,ATM,Ethernet,CATV,并提供严格的QoS保证,可以充分包括已有的业务。真正做到支持业务的平滑升级。

  (3)系统高可靠性及可用性要求:系统提供可选的1+1保护倒换机制,充分满足电信网对网络可靠性的要求,倒换时间少于50ms。

  (4)网络范围:可配置的10,20Km网径,充分满足接入网的要求。

  (5)统一系统管理软件平台:对于不同的接入方式,具备统一的网络管理平台

  结构

  无源光纤网络系统是由光线路终端(OLT)、光分配网(ODN)、光网络单元(ONU)组成的光纤宽带传输系统,简称PON系统。PON系统参考模型如图1所示。

  PON系统采用点对多点网络结构,以无源光分配网为传送媒介,下行采用广播方式,上行采用TDM工作方式,实现单纤双向信号传输。与传统接入网相比,PON系统能够减少对接入机房、接入光缆的消耗,提高接入节点的网络覆盖范围,提升接入速率,降低线路和外部设备故障率,提高系统可靠性,同时也节省了维护成本,因此PON系统是NGB双向接入网的主要应用技术。

  图1PON系统参考模型

  按系统信号传输格式的不同可简称为xPON,如APONBPON、EPON、GPON和WDM-PON等。GPON和EPON在全球已经大量部署,广电双向网改造中也有较大规模的应用,WDM-PON是在OLT与ONU之间采用独立的波长信道形成点对点连接的系统,相比EPON和GPON等TDM-PON,WDM-PON具有高带宽、协议透明性、安全可靠、可扩展性强等优势,是未来的发展方向。短期内由于WDM-PON原理复杂,器件价格较高,系统成本高,还不具备大规模应用的条件。

  xPON的主要技术指标

  ①系统容量:系统具有大容量IP交换内核(30G),提供10G以太网网络接口,每一个OLT可以支持36个PON;

  ②多业务接口:支持TDM、ATM、Ethernet、CATV,并提供严格的QoS保证,可以充分吸收已有的业务,真正做到支持业务的平滑升级;

  ③系统高可靠性及可用性要求:系统提供可选的1+1保护倒换机制,充分满足电信网对网络可靠性的要求,倒换时间少于50m;

  ④网络范围:可配置10~20km网径,充分满足接入网的要求;

  ⑤统一系统管理软件平台:对于不同的接入方式,具备统一的网络管理平台。

  xPON技术发展路线如图2所示。

  图2xPON技术发展路线图


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