基于epon的ftth寬帶光接入網設計——本科畢業設計論文-免費閱讀

　　

【正文】 本論文結合 寬帶接入網設計 實際情況對其進行了實踐性的設計，結果反響不錯。我得出了各種技術的優缺點及適用場合 ,知道 FTTH/B 將在我國得到大規模的發展并將成為我國電信業發展的一個新的機遇。 代入以上公式得為 : 以上為最壞情況下的計算結果 ,由計算結果可以判定 ,在 ODN 的建議衰耗之內 ,可以保證光信號的可靠接收。 步驟 3 設置終端通信參數 在出現的“ COM2 屬性”對話框中設置參數。在分纖盒側 ,用戶尾纖與配線光纜通過適配器鏈接 ,用戶尾纖兩側預配端頭 (分纖盒側配了 FC/PC 端頭 ,用戶 ONU 側配 SC/PC 端頭 ) 用戶尾纖在樓道內采用明管暗線方式布放 ,用 PVC 白色方形線槽保護 ,進入用戶室內后 ,根據用戶要求采付多種方式布放 ,如采用線槽明管暗線布放、明線自色 膠布黏貼等。 光分纖盒及光分路器的選擇和安裝 為節省光纖資源 ,充分發揮 EPON 網絡的優勢 ,本工程在大樓內設置 2 級網絡匯聚點 ,分別為一級分纖盒和二級分纖盒 ,ODN 呈“二級匯聚”結構。 視頻節目流經過電光轉換為下行光波傳送 ,和光纖設備的下行光波進行 WDM疊加 ,一起通過單根光纖下行 ,到達 ONT 后 ,將視頻信號分離出來直接接入 TV,實現視頻接入業務。 圖 FTTH 組網圖 注： ONT： 光網絡終端 STB： 機項盒 BRAS： 寬帶接入服務器 TG： 中繼網關 (1)對于語音業務 VOIP 終端經由 ONT 和 MA5680T 最終接入 NGN 網絡或通過 TG 接入 PSTN 網絡。 光纖到戶實現技術總結 總的看來 ， 各種寬帶光纖接入技術都有其最佳使用場合和時機 ， 寬帶點到點有源光纖系統最適合企事業用戶 ， 寬帶點到點有源以太網光纖系統適合在低密度用戶分散地區應用寬帶點到點無源光纖系統最適 合新建或改建的密集用戶區應用。然而其應用領域卻正在向包括接入網在內的其他公用網領域擴展。具體實施時相當于將 SDH 復用器、數字交叉連接器 DXC、 WDM終 端、二層交換機乃至 IP 邊緣路由器等多個獨命設備集成為一個 MSTP 網絡設備 統一控制和管理。光纖到樓層 /單元則是指光纖延伸到了距離用戶更近的樓層或單元內 ,距離最終用戶距離在 以內。 PON 的技術標準為 EPON時 ,EPON 根據 LLID 來接受信號。于是 ,我們就能夠建立起 OLT 到 ONU,ONU 到 OLT 的通路。這是最基本的在 PON 中控制數據傳送的機制。故得到一泛應用。 ODN 在 OLT 和 ONU 間提供光通道。支持的光分路比在64128 之間。與現有的以太網兼容 ,無需協議轉換 :具有同時傳輸 TDM、 IP 數據和視頻廣播的能力等優點。 EPON 和 GPON 的基本差別就是標準化 ,前者往往指非標設備 ,后者指符合 規范的設備技術的核心部分采用以太網技術。而且 ， GPON 還在傳輸匯聚層采用了一個全新的標準 GFP，這是一種可以透明高效地將各種數據信號封裝進現有網絡的、開放的、通用的標準信號適配映射技術 ， 可以適應任何用戶信號格式和任何傳輸網絡制式 ， 全面體現了業務提供商對業務提供的靈活要求 ， 而 BPON 和 EPON 對每種特定業務都需要提供特定的適配方法。 由于 EPON 是基于以太網的無源光網絡 :EPON 具有較大的成本及性能優勢。 20xx 年底 :APON 更名為寬帶無源光網絡 ,BPON,:表示是可以提高寬帶業務接入的 PON:以避免讓人覺得只能提供 ATM 業務接入的誤解。還可以采用波分方式實現同一條物理光纖上傳送模擬視頻光信號來提供模擬視頻業務 無源光網絡的 ODN 中分支節點是一種簡單的無源光分路器 ,它只是簡單的將光功率進行分配和合并。 PON 是指 光配線網 中不含 有任何電子器件及電子電源。歐盟 36 個國家包括俄羅斯有近 810 萬 FTTH/B 用戶。 韓國從 20xx 年開始發展實地試驗 ,20xx 年韓國提出了為期 6 年的 BCN 計劃 ,該計劃投入 804 億美元建設遍及全國的通信網絡。雖然 ADSL 已成為一種主流寬帶接入技術 但 ADSL 卻無法提供高清晰度或交互式視頻服務。當前 ADSL 是我國主流的寬帶接入技術 (主要提供普通上網業務 、 網吧業務 、 視頻會議和企業專線業務 ， 但隨著 IPTV 和 VOD等新型業務的發展 ， 對接入承載網提出了很高的要求 ， 而當前主流的 ADSL 帶寬已遠遠不能滿足需要 ， 因此具有高帶寬和高穩定性等優點的光纖到戶技術的發展和應用成為了大勢所趨。四 、 結合光纖到戶接 入技術和 EPON 原理 (以及工程建設的相關要求、原則。國際市場的分析和預測 ,發展 FTTH 將成為未來 45 年內 ,將成為促進光纖到戶中國電信業發展的一個新的 FTTH 技術發展的現狀 目前 FTTH 在國際市場上己經開始得到較大規模的商用 ,技術方面也趨于成熟 ,呈現出良好的發展前景及市場價值。 20xx 年北美寬帶用戶的下行速率平均增長了 34%。而各家運營商也充分意識到了該領域市場的潛力 ,已逐步將開發和服務重心都轉移到了 IPTV(網絡電視 )、 VOD(視頻點播 )等新型業務方面 ,而當前比較主流的 ADSL 式的帶寬遠遠不能滿足需要 ,如遠程學習、數字電視、視頻點播等業務至少需要 7Mbit/s的帶寬 ,而高清晰數字電視 )HDTV,更是需要至少 20Mbit/s的帶寬 ,因此在我國有極大的發展空間。ODN 一般由分支節點和連接分支節點的光纖光纜組成 ,分支節點是實現接入網點到 多點的關鍵。該標準以 ATM 作為傳輸協議 ,速率為155Mbit/s 的 PON 系統技術規范 ,即 APON。由 IEEE EFM(Ether in the first mile)研究小組制定完成 :并于 20xx 年 6 月 IEEE 協會正式通過。隨后 ， ITUT 也介入到這一新標準的制定工作中來 ， 并于 20xx 年 1 月通過兩個有關 GPON 的新標準 和,速率提高到 ,。傳輸距離最大 20km,支持的光分路比在 3264 之間。支持的光分路比大于 16。因此能更簡單、通用、高效地支持全業務。 EPON 主要面向對帶寬要求高、對業務質量和網絡安個要求不是太高、對成本敏感的以太網業務為主的中小型企事業單位的接入 ,如果成本進一步下降 ,也將作為 FTTH 的主要手段直接面向高端個人用戶。 WDMA 的主要問題是 :雖然提供供 Gbit/s 以上的帶寬給每個 ONU,但是波分復用溝光器件價格較高 ,導致采用 WDMA 技術的 EPON 系統價格昂貴 ,在當前來看 ,不具有市場競爭力。這類似于共享媒質網絡。在 EPON 系統中。很明顯一個 ONU 所包含 LLID 的數量對系統的性能有很大的影響。說明 :光終接設備是指終結 光信號 向用戶側提供其他非光纖介質接口 (例如雙絞線接口 )的設備 ,主要指 DSLAM 設備、 AG 設備。對應這三種業務類型 ,目前主要有三種對應的通訊網絡形式電信網、有線電視網和 Inter 。利用 MPLS 還能提供基于全網的流量工程 ,實現空間重用和帶寬保證 ,提供有 Qos 保證的端到端的業務鏈接 ,加強了支持數據靈活聯網的能力 ,應用范圍則可以擴展到網狀網等復雜的拓撲結構。其次 ,PON 的業務透明性較好 ， 原則上可適用于任何制式和速率的信號 。 建設業務及其規模 （ 1） 開通業務 ： 高速上網、 IPTV、基于 NGN 的 VOIP 及其增值業務等。視頻業務流從組播服務器下發 ,經由骨干網、匯聚網到達 MA5680T 并由MA5680T 根據鑒權結果轉發給用戶終端。 MA5680T 每塊單板可提供 4 個 EPON 端口 ,支持 1(64 分光 比 ,每塊單板最多可提供 256 路 ONT 接入。光纜大部分在地下室及樓層弱電井內布放 ,采用管道光纜 ,并用 PVC 阻燃勃膠帶纏繞 2 層以達到阻燃的目的。 4— 1 EPON 接入業務配置數據規劃 EPON 業務配置流程 EPON 接入業務配置流程如圖 所示。停止位為 1 總結 光纖到戶（ FTTH） 是 20 年前就己認定的發展目標 ,但是由一于當時各種條件的限制， 如成本、技術、需求、政策等方而的原因 ,一直沒有得到大規模的建設 ，推廣和應用。 最后結合光纖到戶接入技術和 EPON 原理， 工程建設的相關要求、原則 ， 并以 A 小區光纖到戶建設為實例。 指導教師（簽名） 年 月 日 備 注 。 之后在學習了 EPON 系統的參考結構、復用原理、協議棧、幀結構及對外接口。 光纜布放 （ 1） 12 芯 FTTH 干線光纜 8OOm （ 2） 12 芯、 18 芯 FTTH 配線光纜 1000m、 50m （ 3）用戶尾纖 990 條 4500 米。數據位為 8 MA5680T 根據用戶側 VLAN 將用戶數據分發到各自的業務通道 ,并將數據經上行端口發送出去。 由于線井空間有限 ,分纖盒尺寸應盡量小巧 ,同時具務少量盤纖位 ,并月滿足防塵、防盜、放損壞的特點。因此本工程 OLT 安裝在小區的移動機房內 ,采用華為公司 MA5680T 設備 ,安裝在機房內的綜合機架上。 對于 IPTV 和 CATV 方式的視頻業務 ,分別介紹如下 : A:IPTV 方式 基于 IP 組播流提供視頻業務 ,并給用戶提供可選擇的節目源。大樓地下有地下停車場 ,停車場連成一體 ,方便在各棟樓之間布放光纜。 由于計費、質量、管理、安全等多種因素 ,以太網作為公用網接入方式尚需進一步改進 ,主要是因為以太網技術的固有機制不提供端到端的包時延、包丟失率和帶寬控制 ,難以保證實時業務的服務質量 ,缺乏安全機制保證等 . 無源光網絡技術 無源光網絡 PON 是一種很有吸引力的純介質網絡 ,其主要特點是避免了有源設備的電磁干擾和雷電影響 ,減少了線路和外部設備的故障率 ,提高了系統的可靠性 ,同時節省了維護成本 ,并能比較經濟的支持模擬廣播電視業務 ,即具備三重功能 （ tripleplay） 。 最新的發展則是將具有很好匯聚特性和優化數據接入能力 的彈性分組環 RPR 功能集成進來 ,最適合于城域網的接入層應用 ,特別是以太網業務帶寬需求占絕對優勢的場合。 第 3 章 FTTH 光纖到戶技術研究 FTTH 的概念 通常 FTTH(Fiber to the home)有兩種定義 ,狹義上的 FTTH 是指僅利用光纖媒質鏈接通信端和單個家庭的接入形式 引入光纖由單個家庭住宅獨 享。寬帶光接入網中光纖可以是唯一的傳輸媒質或者為主干傳輸媒質。 在 IEEE ah20xx 標準已經采用了一種非對稱的模式 ,即 REPORT 中包含一個 LLID 中的多個隊列的信息。并且用邏輯鏈路標識符 (Logical Link )來表示 LLID 是 EPON 系統分配給邏輯鏈接的一種數字標識。這樣 ,ONT 之間就可以共享 EPON 上行光纖了 . 即多個 ONU 共享有限的仁行通道帶寬 ， 為提高上行帶寬利用率 ,EPON 還提供了帶寬分配機制。 EPON 的主要特點有 : a. 消除了 ATM 和 SDH 層 )從而降低了設備成本和運行成本 b. 與現有以太網的兼容 c. 下行業務速率高達 1Gbit/s)按 64 個 ONU 計算返回的上行業務速率可超過 800Mbit/s d. 由于硬件簡單 )無須外場電子設備 )使安裝部署工作得以簡化 e. 改進 了電路的靈活指配和業