论文部分内容阅读
摘要：介绍了PON结合WLAN、xDSL和LAN方式在居民小区宽带接入中应用，分析了不同接入方式的网络结构、优点和缺点，为不同组网环境选择合适的PON接入方式提供了参考和借鉴。
关键词：无源光网络；宽带接入；无线局域网
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）34-7715-03
PON技术是宽带接入的主流方向，可提供高带宽和灵活的带宽控制，并且建设成本低、容易扩展、维护简单、易于升级，还可以降低光纤资源和维护费用。
在光接入网发展初期，居民宽带用户数量均少。为了节省建设成本，我们可以通过阶段性实施方案来解决，首先充分利用接入网主干段的富余光缆资源，先不用考虑大量投资敷设入户光缆，暂时将光纤接入到小区，根据小区内的用户分布情况来布放置ONU（一个或几个光节点）。在用户和ONU之间，可以根据运营商在用户接入段资源状况，选择合适的接入方式如：DSL、LAN或者WLAN的方式，实现不同用户接入。
根据以上情况，下面就居民小区宽带接入方式PON技术的应用方案分析。
1 通过PON WLAN接入方式
使用这种接入方式特别适合在没有接入段线路资源的新固网运营商。这样接入方式的最大优点是施工工程量小，宽带业务开通速度快。特别有利于接入网运营商中的“后起之秀”快速进入市场并争取客户。其组网模式示意图如图所示。
PON WLAN方式接入中，OLT放在城域网局端机房，分路器位于在路边光交接箱中，而ONU则放置在小区居民楼的设备间，小区用户共享一个或多个ONU，再通过布放WLAN的AP接入点覆盖小区宽带用户。在业务发展初期用户密度较小时，只需根据用户位置安装AP接入点，不必实现全覆盖。随着用户数量增加，再增加AP接入点数量、调整位置来最终覆盖整个小区。
这种方案的优点是初期工程量小，见效快。主要缺点是WLAN能覆盖的范围较ADSL小许多、用户终端需要安装WLAN接入网卡，每户投资较大。这种方案适合提供宽带接入，提供话音业务适合采用VoIP技术。
2 通过PON xDSL接入方式
PON xDSL接入方式一般适合已经拥有电话线铜缆资源的传统固网运营商（如：中国电信），不需要入户工程，可以尽可能减少投资成本，实现小区或个人宽带用户的全覆盖。其组网示意如图2所示。PON xDSL接入方式中，OLT放在城域网局端机房，分路器位于在路边光交接箱中，而ONU则放置在小区机房或者设备间，小区用户共享一个或多个ONU，利用已有的电话线铜缆资源传输低频语音信号和高频宽带数据信号，在用户端需要安装拨号modem和分离器，分别连接用户普通电话机和电脑。普通的电话业务由用户处的电话交换设备提供，宽带业务则由ONU提供透明的E1传输通道，用于局端交换机和远端模块之间的连接。
这种方案的优点是入户工程量小，部分投资与用户数量呈近似线性关系，可以申请一户安装一户，利于渐进投资。主要缺点是DSL技术的线路速率受线路质量影响较大，一般不能达到理论速率。当用户需要的带宽增加到一定程度，这种方案就将无法继续满足要求。而且用户规模还要受平均不到30%出线率的影响，当宽带用户增加到一定数量，或开展高带宽需求的视频业务时，只靠原有的铜缆线路，将无法满足用户需要，这时就不得不再铺设新电缆，可是这种电缆投资显然不符合接入网光纤化的发展趋势，一般就会考虑重新选择接入方案。因此这种组网模式一般只适用于拥有双绞线资源的传统电信运营商开展Internet接入业务，属于过渡方案。
3 通过PON LAN接入方式
PON LAN接入方式比较适合用户比较密集的小区居民楼，通过5类双绞线直接入户。投资回报及盈利受用户规模的影响较大，对于零星的宽带接入用户场合将无法获得满意的收益。其网络示意如图所示。
在这种接入模式中，OLT放在城域网局端机房，分路器位于在路边光交接箱中，ONU放置居民楼设备间或弱电井内，ONU通过下挂以太网交换机提供高密度以太网接口，利用5类或超5类双绞线连接用户终端，为用户提供高速的宽带接入。对于用户的语音业务，可以使用宽带数据通道，通过VoIP技术来实现，也可以通过双绞线采用传统的方式来提供。这种方案的优点是：（1）可以满足用户较宽的带宽需求；（2）一次性实现10/100M入户，接入带宽较大。在用户规模较大时，这种方案的单用户成本可以与DSL技术相当。该方案的缺点主要是一次性投资较大，在初期用户数量无法达到盈利规模时，短期实现盈利比较困难。
4 结束语
我国通信网的发展方向，主要为宽带化、光纤化、综合化和多业务接入的方向发展，宽带光纤接入网作为“宽带中国”战略建设的重要组成部分，不再限于单一业务的承载，而尽可能利用最新的技术来构建，如何充分利用现有的资源并以经济有效的成本来建设宽带接入网络，如本文介绍的PON加上不同的接入方式介绍，通过较少的代价来实现有限资源的充分利用，较大的提升用户体验感。
参考文献：
[1] 吉拉德.FTTx PON技术与测试[M].北京：人民邮电出版社，2007.
[2] 陈雪.无源光网络技术（光网络专辑）[M].北京：北京邮电大学出版社，2006.
[3] 克雷默.基于以太网的无源光网络[M].北京：北京邮电大学出版社，2007.
[4] 王庆.光纤接入网规划设计手册[M].北京：人民邮电出版社，2009.
[5] 阎德升.EPON-新一代宽带光接入技术与应用[M].北京：机械工业出版社，2003.
[6] 张宝富.宽事光网络技术与应用[M].北京：电子工业出版社，2002.
关键词：无源光网络；宽带接入；无线局域网
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）34-7715-03
PON技术是宽带接入的主流方向，可提供高带宽和灵活的带宽控制，并且建设成本低、容易扩展、维护简单、易于升级，还可以降低光纤资源和维护费用。
在光接入网发展初期，居民宽带用户数量均少。为了节省建设成本，我们可以通过阶段性实施方案来解决，首先充分利用接入网主干段的富余光缆资源，先不用考虑大量投资敷设入户光缆，暂时将光纤接入到小区，根据小区内的用户分布情况来布放置ONU（一个或几个光节点）。在用户和ONU之间，可以根据运营商在用户接入段资源状况，选择合适的接入方式如：DSL、LAN或者WLAN的方式，实现不同用户接入。
根据以上情况，下面就居民小区宽带接入方式PON技术的应用方案分析。
1 通过PON WLAN接入方式
使用这种接入方式特别适合在没有接入段线路资源的新固网运营商。这样接入方式的最大优点是施工工程量小，宽带业务开通速度快。特别有利于接入网运营商中的“后起之秀”快速进入市场并争取客户。其组网模式示意图如图所示。
PON WLAN方式接入中，OLT放在城域网局端机房，分路器位于在路边光交接箱中，而ONU则放置在小区居民楼的设备间，小区用户共享一个或多个ONU，再通过布放WLAN的AP接入点覆盖小区宽带用户。在业务发展初期用户密度较小时，只需根据用户位置安装AP接入点，不必实现全覆盖。随着用户数量增加，再增加AP接入点数量、调整位置来最终覆盖整个小区。
这种方案的优点是初期工程量小，见效快。主要缺点是WLAN能覆盖的范围较ADSL小许多、用户终端需要安装WLAN接入网卡，每户投资较大。这种方案适合提供宽带接入，提供话音业务适合采用VoIP技术。
2 通过PON xDSL接入方式
PON xDSL接入方式一般适合已经拥有电话线铜缆资源的传统固网运营商（如：中国电信），不需要入户工程，可以尽可能减少投资成本，实现小区或个人宽带用户的全覆盖。其组网示意如图2所示。PON xDSL接入方式中，OLT放在城域网局端机房，分路器位于在路边光交接箱中，而ONU则放置在小区机房或者设备间，小区用户共享一个或多个ONU，利用已有的电话线铜缆资源传输低频语音信号和高频宽带数据信号，在用户端需要安装拨号modem和分离器，分别连接用户普通电话机和电脑。普通的电话业务由用户处的电话交换设备提供，宽带业务则由ONU提供透明的E1传输通道，用于局端交换机和远端模块之间的连接。
这种方案的优点是入户工程量小，部分投资与用户数量呈近似线性关系，可以申请一户安装一户，利于渐进投资。主要缺点是DSL技术的线路速率受线路质量影响较大，一般不能达到理论速率。当用户需要的带宽增加到一定程度，这种方案就将无法继续满足要求。而且用户规模还要受平均不到30%出线率的影响，当宽带用户增加到一定数量，或开展高带宽需求的视频业务时，只靠原有的铜缆线路，将无法满足用户需要，这时就不得不再铺设新电缆，可是这种电缆投资显然不符合接入网光纤化的发展趋势，一般就会考虑重新选择接入方案。因此这种组网模式一般只适用于拥有双绞线资源的传统电信运营商开展Internet接入业务，属于过渡方案。
3 通过PON LAN接入方式
PON LAN接入方式比较适合用户比较密集的小区居民楼，通过5类双绞线直接入户。投资回报及盈利受用户规模的影响较大，对于零星的宽带接入用户场合将无法获得满意的收益。其网络示意如图所示。
在这种接入模式中，OLT放在城域网局端机房，分路器位于在路边光交接箱中，ONU放置居民楼设备间或弱电井内，ONU通过下挂以太网交换机提供高密度以太网接口，利用5类或超5类双绞线连接用户终端，为用户提供高速的宽带接入。对于用户的语音业务，可以使用宽带数据通道，通过VoIP技术来实现，也可以通过双绞线采用传统的方式来提供。这种方案的优点是：（1）可以满足用户较宽的带宽需求；（2）一次性实现10/100M入户，接入带宽较大。在用户规模较大时，这种方案的单用户成本可以与DSL技术相当。该方案的缺点主要是一次性投资较大，在初期用户数量无法达到盈利规模时，短期实现盈利比较困难。
4 结束语
我国通信网的发展方向，主要为宽带化、光纤化、综合化和多业务接入的方向发展，宽带光纤接入网作为“宽带中国”战略建设的重要组成部分，不再限于单一业务的承载，而尽可能利用最新的技术来构建，如何充分利用现有的资源并以经济有效的成本来建设宽带接入网络，如本文介绍的PON加上不同的接入方式介绍，通过较少的代价来实现有限资源的充分利用，较大的提升用户体验感。
参考文献：
[1] 吉拉德.FTTx PON技术与测试[M].北京：人民邮电出版社，2007.
[2] 陈雪.无源光网络技术（光网络专辑）[M].北京：北京邮电大学出版社，2006.
[3] 克雷默.基于以太网的无源光网络[M].北京：北京邮电大学出版社，2007.
[4] 王庆.光纤接入网规划设计手册[M].北京：人民邮电出版社，2009.
[5] 阎德升.EPON-新一代宽带光接入技术与应用[M].北京：机械工业出版社，2003.
[6] 张宝富.宽事光网络技术与应用[M].北京：电子工业出版社，2002.