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资讯FTTX打造多业务统一承载平台

2019-04-03 19:14:27

FTTX打造多业务统一承载平台作 者:杜吉吉  接入网从以提供话音业务和数字租用线业务为主的窄带接入网,到如今能够提供语音、数据和视频等业务的宽带接入网,正在进入蓬勃发展的时期。早期的宽带接入技术以ADSL和VDSL为主,目前DSL技术仍在不断改进,但还是不能完全满足提供视频点播等需要大带宽的服务。第二代超高速数字用户环路(VDSL)作为下一代铜线接入技术,在速率、传输距离以及后向兼容性方面均取得了突破性进展,但仍然无法满足接入带宽、传输距离等方面的要求。  无源光网络(PON)技术已经成为下一代接入网最理想的技术。无源光网络PON是基于一点对多点(P2MP)网络拓扑结构的一种FTTx接入技术。其架构主要是从光纤线路终端设备(OLT)下行通过一根光纤经由无源器件——光分路器,将光信号分路广播给各光用户终端设备(ONT)。基于PON的FTTx技术相对于传统的宽带接入网具有不可替代的优势,主要有:  ——纯光纤介质网络可以避免电磁干扰和雷电影响,降低故障率,节省了运行维护的成本;  ——PON局端设备和主干光纤为用户共享,从而缩短了单位距离上光纤长度,收发设备数量较少,节省了设备成本;——PON技术传输容量大、传输距离远,简化了接入网的层次结构;  ——通过广播的方式传输相关组播业务,适应视频业务开展;  ——可扩展性好,可以根据接入用户数的增加而逐步扩容。  正是具有以上优势,使得基于PON技术的FTTx接入网建设如火如荼。基于PON的FTTx接入网规模化部署也促使了城域网架构的演进,提高了网络承载全业务的能力。  推动城域网趋于扁平化  目前国内主流PON设备一般为上下行对称1Gbps带宽的EPON系统,支持1:32分光比,可以覆盖10公里甚至20公里的范围。其系统PON接口板的容量基本达到了8G~10G,并且单个OLT机框可以提供超过40个PON接口,考虑到覆盖范围、业务带宽以及并发率的因素,一台OLT设备的容量可以满足超过10000个用户上网、语音及视频业务的需求。PON系统容量的提高使PON设备在接入网中的位置不断上移,目前在基于PON技术的FTTx组网结构中,OLT设备已经逐步取代了传统的二级汇聚交换机,通过直接上联一级汇聚交换机再连接到业务路由器。同时,ONU设备也取代了原先的园区交换机和楼道交换机。  随着PON系统的稳定性、可靠性、QoS能力、远程管理、传输距离和以太网性能等方面的不断增强,以及10GPON技术的成熟和商用,OLT设备的位置还将上移取代目前的一级汇聚交换机,直接和业务路由器相连,从而使得网络更加趋于扁平化和宽带化。  在高带宽业务的驱动下,国内外电信运营商都对下一代PON的发展保持了足够的关注和兴趣。芯片厂商也不遗余力地开发和创新10GPON技术。2008年4月1日,PMC-Sierra公司宣布推出10GEPON光纤线路终端器(OLT)和光纤网络单元(ONU)的完整参考设计方案,目前为上下行非对称的系统(下行10Gbps,上行1Gbps)。2009年PMC公司还将推出上下行对称的10GE-PON系统,并计划于2010年正式商用。Teknovus公司,也在2009年1月第9届OFC会议上演示其万兆以太网无源光网络(10GEPON)解决方案。中兴和华为等设备厂商也积极发展10GE-PON和10GGPON设备。  打造多业务承载平台  目前的EPON和GPON系统承载包括上网、IPTV、VoIP甚至TDM的能力已经在“光进铜退”的过程中得到充分验证,实现三网合一。但随着3G牌照的发放以及国内电信运营商重组的完成,全业务的时代已经来临。如何有效地将固定宽带接入和移动宽带接入相结合,是三大运营商在2009年所共同面对的问题。目前,基于PON的FTTx网络能否在高速上网、VoIP语音和IPTV视频的基础上融合无线业务的承载功能,是运营商关心的问题。目前运营商在积极试验利用EPON进行3G基站回传和WLANAP的接入。无线宽带业务通过PON网络承载可以提高网络效率,降低组网成本。  针对WLAN热点和室内覆盖,目前通过具有WiFi的SFU或多端口MDU下挂AP的方式提供宽带业务。在热点覆盖区域,用户可以通过移动手机获取接入AP的用户名和密码,随时享受便捷的无线接入。在室内覆盖区域,家庭与政企用户可以避免在室内布线,同时享受到无线宽带服务。  3G业务也同样可以通过FTTx网络实现用户侧的汇聚。随着移动数据业务的发展,3G基站的覆盖范围会逐渐缩小以提供更高的带宽。基站逐步小型化,从室外分布逐步向在室内部署演进,大量的Femtocell(家庭/SOHO基站)、Picocell(微微基站)会被运营商部署在用户家中。此时这些微微基站位置与FTTx网络中的用户端设备的位置相当,FTTx网络完全可以作为微微基站提供接入侧的汇聚,充分利用点对多点的网络结构,有效降低了接入成本。  从技术上看,PON系统作为基站TDM业务和数据业务的承载手段不存在任何技术问题,但要实现向基站提供频率等还有待于节约时钟同步传递、IEEE1588信号传递,以及提供专门的基站时钟接口等问题的解决。预计在年底这个问题可以得到解决,届时,EPON系统就完全可以作为GPS的备份使用。 伴随着3G牌照的发放以及电信重组的完成,中国正式进入全业务运营和3G时代。传统的宽带接入由于带宽有限已经不能满足今后高带宽业务的需求,业务需求推动了基于PON的FTTx网络的规模部署及应用。同时,FTTx的建设也对电信运营商的城域网的技术、组网提出了新的要求,促使城域网向着扁平化的方向演进。FTTx网络也进一步发展成为包括移动基站回传、AP承载在内的多业务承载平台。

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