光纖到戶的關鍵技術畢業論文設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 微波接入世界的互操作 (word interoperability for microwave access；WiMAX）由于傳輸距離遠、傳輸速度高，且沒有布線要求，近年來受到業界廣泛關注，目前已有十幾款固定WiMAX產品通過WiMAX論壇的認證。所以，隨著固定WiMAX的發展成熟，當成本下降到一定程度后，采用EPON技術的FTTN與WiMAX結合使用將是寬帶光纖接入的另一種應用模式，主要用于光纖資源短缺、應急或農村地區，提供VOIP、IPTV、寬帶上網等融合業務。 對于FTTH與WiMAX的結合使用，可以考慮采用ONU內置WiMAX中心站實現，以利于節省機房投資及實現對WiMAX設備的管理。多數設備商均有這方面的開發計劃，不過由于WiMAX本身的不成熟，目前尚無成熟的商業產品問世。2光纖到戶關鍵技術的進展情況[6] FTTH的大規模應用將面臨網絡建設成本、業務需求驅動、技術成熟度等多方面因素考驗，總體上講，FTTH的大規模商用還需要經歷相當長一段時間。具體體現在：●網絡建設成本是FTTH規模應用的最大阻礙。目前FTTH的綜合建網成本遠高于DSL、LAN接入等。●缺乏殺手級應用來驅動FTTH的發展，近期沒有明顯的高帶寬的業務需求。●FTTH相關技術的成熟度，尤其是EPON、GPON技術的選擇是阻礙FTTH規模建設的又一因素。FTTH相關技術總體上講，在設備穩定性、互聯互通、維護管理等方面，遠不如目前主流的ADSL和ADSL2+技術成熟，DSL技術的主流地位將在未來一段時期內保持不變。 從前面分析可以看出，短期內FTTH難以大規模應用。在目前以DSL銅纜接入技術為主的大環境下，FTTH將在較長時期內與DSL技術互為補充，滿足用戶和業務不斷增長的帶寬需求。特別是支持雙向對稱100Mbit/s速率的VDSL2技術將成為短距離、高速率應用的重要技術，將與EPON、GPON互為補充，在未來相當長一段時間可滿足用戶和業務的高帶寬需求，具體表現如下：●短期內，與EPON、GPON實現FTTH接入相比，VDSL2的成本優勢明顯，將是商業和高端用戶接入的首選。●EPON/GPON+VDSL2將是VDSLEPON和GPON技術的主要應用模式。●VDSL2的發展將帶動光纖盡量接近用戶，提供面向FTTH的平滑升級。[7]GPON技術的特點： 1）GEM封裝方法的優點是協議簡單，能完成對包括ATM、TDM及IP／Ethernet等多種高層業務的適配，且對多業務的適配效率高。GEM的高效體現在兩方面：一是GEM封裝開銷小，GEM幀頭固定為5字節，而凈負荷可達4095字節，遠小于BPON和EPON，在封裝TDM業務(凈負荷占用少)時，優勢尤其明顯；二是支持承載數據的分片，避免了由于剩余帶寬不足以傳送整幀情況下的帶寬浪費，在封裝IP／以太網業務時，其優勢尤其明顯。GPON系統的GEM和ATM封裝方式使之可以提供TDM、以太網、ATM、租用線及其它電信業務。 2) 支持基于ATM封裝的復用、基于GEM封裝的復用和基于ATM+GEM封裝的混合復用三種復用機制。GPON為進行上行帶寬分配引入TCONT(TransmissionContainers)的概念。一個TCONT中可以包含多個ATM的PVC和／或GEM的PortID，通過在幀結構設計中區分ATM區塊和GEM區塊來實現對ATM和GEM兩種封裝和復用的支持。基于ATM的復用djvPI／VCI唯一標識，基于GEM的復用I圭／Port ID唯一標識。因此，OLT和ONU可以歸結為幾種模式：ATM模式、GEM模式和雙重模式。目前，各廠商均采用GEM封裝方式，ATM封裝方式已經被摒棄。GPON由FSAN／ITU提出并標準化，GPON技術的目標是形成傳輸速率更高能高效承載多種業務并具有強大OAM功能和擴展能力的寬帶PON技術。GPON標準引入了一個新的傳輸匯聚(TC)子層，并規定TC子層可以采用ATM和GEM兩種封裝方式。GPON采用了125us的幀長及定時機制，將各種業務載荷(包括TDM和分組)都通過GFP封裝入定長幀中，可以較容易的支持TOM和話音業務，并通過帶寬指針(pointers)為每一個ONU動態分配上行帶寬。GPON除了支持更高的速率和更大的分路比外，綜合業務接入環境下的總傳輸效率高，而且能夠很好的承載TDM業務和語音業務，保證其時延和抖動指標，而且提供豐富OAMamp。P功能和良好的擴展性。GEM封裝方式適于承載IP／PPP等基于包的高層協議，具有較強的技術優勢。ATM封裝方式實際是對BPON的擴展，不適應以以太網為基礎的網絡架構，難以成為GPON系統的主流封裝方式世。2003年1月31日，ITUT批準了GPON標準G．984．1和G．984．2，2004年，相繼批準了G．984．3和G．984．4，形成了較完整的G．984．x系列標準。GPON技術的特點GEM封裝方法的優點是協議簡單，能完成對包括ATM、TDM及IP／Ethernet等多種高層業務的適配，且對多業務的適配效率高。GEM的高效體現在兩方面：一是GEM封裝開銷小，GEM幀頭固定為5字節，而凈負荷可達4095字節，遠小于BPON和EPON，在封裝TDM業務(凈負荷占用少)時，優勢尤其明顯；二是支持承載數據的分片，避免了由于剩余帶寬不足以傳送整幀情況下的帶寬浪費，在封裝IP／以太網業務時，其優勢尤其明顯。GPON系統的GEM和ATM封裝方式使之可以提供TDM、以太網、ATM、租用線及其它電信業務。 3)支持基于ATM封裝的復用、基于GEM封裝的復用和基于ATM+GEM封裝的混合復用三種復用機制。GPON為進行上行帶寬分配引入TCONT(TransmissionContainers)的概念。一個TCONT中可以包含多個ATM的PVC和／或GEM的PortID，通過在幀結構設計中區分ATM區塊和GEM區塊來實現對ATM和GEM兩種封裝和復用的支持。基于ATM的復用djvPI／VCI唯一標識，基于GEM的復用I圭／Port ID唯一標識。因此，OLT和ONU可以歸結為幾種模式：ATM模式、GEM模式和雙重模式．目前，各廠商均采用GEM封裝方式，ATM封裝方式已經被摒棄。GPON技術的特點。 1)提供高速接入，且上行／下行速率配置靈活。GPON支持對稱／不對稱線路速率，下行2．5G／1．25Gbps，上行2．5G／1．25G／622M／155M任意配置。相對于BPON(下行155M／622Mbps，上行1 55Mbps)和EPON(上、下行均為IGbps)，GPON的速率配置具有更大的靈活性。目前，市場上的GPON設備均為下行2．5G，上行1．25G的非對稱速率。 2)支持的業務類型豐富。 在目前建設成本、業務驅動和技術成熟度等因素制約下，短期內，對于普通家庭用戶尚不宜采用FTTH方式。目前可考慮在用戶分布密集的商業樓宇、大客戶和新建高檔住宅小區提供FTTH接入，滿足用戶的高帶寬和TriplePlay融合業務需求。 FTTH的切入應以業務支撐和網絡運維為重點，首先只有解決了FTTH的網絡運維問題，如設備的集中管理和維護以及ONU的遠程管理，FTTH才具備大規模商用的能力。其次，FTTH具備大規模應用能力后，還需要高帶寬的業務來驅