用EPON技术构建我区高速光纤接入网研究（三）
EPON的应用是非常广泛的，它完全适用于数据、图像、语音的传输，适用电信和有线电视业务的承载，在应用方面，中国电信在实际应用的基础上归纳了几种应用模式，即公众客户FTTH应用模式、公众客户FTTB/C/Cab应用模式、大客户、商业客户应用模式，由于我公司目前要将EPON应用于企业用户、集团用户中去，大客户、商业客户应用模式和我公司应用属同类（目前无语音部分），故只介绍该应用模式。
关于有线数字电视和交互电视方面的应用，目前许多地方采用IPQAM广播方式将数字电视信号下传到机顶盒，而双向数据传输采用EPON方式，这样能既快又好地解决图像数据传输问题，因此本章也将简单介绍用EPON技术组建或改造有线电视网的两种常用模式。
对于商业用户，可以根据业务需求、用户规模的不同，采取不同的实施模式：如FTTO（光纤到办公室）和FTTB/C（光纤到大楼/路边）。根据实施模式、接入方式的不同，可以采取5种实施方案：
方案一：ONU提供FE（快速以太网）、POTS（传统电话业务）等用户接口，可实施FTTO模式。
方案二：ONU下挂Mini-DSLAM（数字用户线服务器），提供数据接入，可实施FTTB/C模式。
方案三：ONU下挂PBX（专用小交换机）交换机或路由器等设备，提供专线接入，可实施FTTO模式。
方案四：ONU下挂IAD（综合接入设备）、二层以太网交换机，通过IAD、L2交换机实现综合业务接入，可实施FTTO或FTTB/C模式。
方案五：ONU下挂小型AG（综合接入媒体网关），通过AG实现综合业务接入，可实现FTTO/B/C模式。
图2-3 大客户、商业客户应用模式
上述接入模式是融合语音、电视、数据的三网合一的接入模式，对于目前广电来说，语音还难以实现。
针对目前广电网络系统的特点，FTTB（光纤到楼）解决方案比较符合目前双向网络的的实际，在分前端机房部署OLT设备，ONU根据光纤的情况进行部署，可以放在搂头或单元，然后使用五类线直接入户或再通过交换机入户，对那些无法部署五类线的楼，可以通过EOC技术使用同轴缆入户。通过EPON网络的部署完成HFC双向改造，网络可以实现交互电视的数据回传，同时可以实现基于IP的各种宽带业务，包括宽带互联网接入、VOIP、IPTV等业务。
HFC网络的下行结构与无源光网络一样采用星型结构，与EPON十分相似。目前的HFC网络主要使用1310nm波长，故可采取双纤入楼幢（户）方案，HFC信号仍用1310nm波长，使用一根纤芯到楼幢（户），另一根纤芯传EPON信号（下行1490nm，上行为不端310nm）,进入楼幢（户）后，通过CATV光接收机和ONU转换成电信号。这是双纤入户方案，见下图。
图2-4 FTTH应用模式：双纤入户
对使用1550nm波长的网络或新建网络，可以采用EPON+1550nm的单纤入楼幢（户）的方案，此方案中，将CATV信号调制于1550波长，EPON仍用1490/1310nm波长，通过波分复用（WDM）的方式合成于一根光纤，经过分路，光纤传输送到ONU前解波分复用，还原出
1550nm信号给CATV光接收机，提供RF视频服务，1490/1310nm信号接到ONU，完成宽带数据业务的传输。
单纤入户方式有多种实现方式，图2-5图2-6分别给出了五类线入户方案和Moca入户方案。
图2-5 FTTB应用模式（五类线入户）
图2-6 FTTB应用模式（Moca入户）
3. EPON技术应用可行性分析
自从2004年IEEE关于EPON的标准802.3ah定稿后，EPON技术获得了快速发展。目前市场上已经有多款芯片可供选择，主流电信设备厂商均推出了相关产品。在日本、韩国已经获得了较多的应用。从国内外应用和中国电信FTTH现场试验的情况来看，EPON技术已经基本成熟。主要体现在如下几个方面：
1、EPON
芯片基本成熟，具备基本的EPON功能，如MPCP、DBA、OAM、VLAN，SCB 等；
2、市场上已有多款芯片供选择，也有较多的厂家提供EPON设备，设备成本迅速下降。国外厂商有Alloptical、盛立亚，.国内厂商有华为、华为三康、烽火、中兴、UT、格林威尔等
3、在国内外也有了较多应用，从应用情况来看，EPON
系统能够满足开展各种宽带业务对系统功能和性能的要求。特别是在日本已经达到了百万线量级的规模商用。
4、根据中国电信的要求，EPON 芯片级互通性已经实现，今年一季度已实现EPON系统级的互通。
在大量的的测试基础上，中国电信去年以[2006]752 号文《关于印发《近期宽带光接入（FTTx）及PON
的发展策略》的通知》，通知认为：“近年来，宽带光接入（FTTx）特别是FTTH
相关技术及其应用发展迅速，已成为国际范围内的热点之一。”“FTTH
技术具有容量大、传输距离长、抗电磁干扰、维护成本低等优点，是中国电信宽带接入网的发展方向。”
宽带光接入及FTTH
的主要实现技术包括点对点技术（如点对点光以太网，包括有源、无源两种情况）和点对多点无源光网络技术（如EPON、GPON、BPON
等）两大类。中国电信[2006]752 号文对其进行了比较。（以下均引用自该文件）
（一）无源光网络（PON）技术与点对点方式相比，节省主干光纤和OLT
光接口、标准化程度高，适合于用户区域较分散、而每一区域内用户又相对集中的小面积密集用户地区，是近期宽带光接入及FTTH
应用的主要方式。点对点方式的主要优点是专用接入、带宽有保证、设备成本低、覆盖区域较大、在低密度用户区域平均成本较低，适合于用户分布比较分散或带宽需求较高（100Mb/s
以上）的场合。
（二）BPON/APON 由于技术比较复杂、成本较高、速率有限、IP 业务映射效率低等原因，不宜再采用。
（三）EPON（IEEE 802.3-2005）是千兆以太网技术与无源光网络（PON）的结合。IEEE
的标准规定相对简单，易实现，目前技术已基本成熟，商用芯片和设备均较多，成本不断下降，在国外已有百万量级用户的规模商用。从现场试验情况来看，EPON
系统运行基本稳定，能够满足当前主要宽带业务的要求，是近期宽带光接入及FTTH 的主要实现方式。
在以下应用场景中，采用PON
技术可能更加符合业务、市场的需求或者更加节省投资和维护成本，近期在充分论证和不同方案比较的基础上，可以考虑应用EPON 技术：
1、在中小商业客户比较集中的写字楼、网吧集中区和工业园区等可采用EPON；在LAN
接入小区，采用EPON＋LAN（以太网交换机内置EPON
接口）的方式避免园区交换机和（某些情况下）光纤收发器的使用，减少网络层次。采用PON
方式与光纤收发器直连方式相比，可以节省主干光缆，增强维护管理能力。
2、DSL
技术（包括使用扩展上行带宽的Annex M 模式）无法提供的上行带宽要求较高业务（如上行带宽超过1Mb/s
的视频监控、“全球眼”、视频通信等业务），可以用EPON 技术接入。
3、高档住宅小区有潜在的高带宽业务需求（主要是高档别墅和高档公寓），特别是在房地产商愿意承担一定的建设投资时、或用户能够接受较高资费的情况下，可以采用EPON
直接实现FTTH。
对于普通家庭用户，近期尚不宜采用FTTH 方式。
中国电信集团公司电信还制定了《FTTx 及PON 网络规划方法》、《FTTH 工程设计规范》和《FTTH
工程施工验收规范》，供各地在网络建设中参考。
根据美国Infonetics Research公司2006年6月的一份报告预计：今后三年，无源光网络的应用与销售将会出现四位数的显著增长，从2005年到2008年止，其订户将增长1260%，由150万增长至2050多万。同期，全球光线路终端(OLT)与光网络单元(ONU)的出货量可望由170万件增至800多万件；其收入也将由5.25亿美元增加至19亿美元。据从日本市场获得的数据，目前Yahoo
BB部署的EPON系统，每用户(或每线)设备成本(包括ONU和分摊的OLT成本)已降到了200美元。
根据2006年Infonetics 和Dells’Oro的调查，全球PON市场在2009年将达到
30亿美金，使用PON的FTTH用户将达到3800万。在亚洲，日本的FTTH市场已经迈入一个高速发展的阶段，日本的光纤到户用户已经达到600万，日本目前的PON网络建设开始从BPON技术转向EPON。由于EPON和GPON技术的兴起，BPON的使用将会大幅度减少，在亚洲，EPON将扮演重要的角色，而在北美，GPON逐渐被看好。
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