基于光纖到戶技術(shù)實現(xiàn)智能小區(qū)三網(wǎng)融合

摘要 三網(wǎng)融合的目標(biāo)是將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、廣播電視網(wǎng)絡(luò)及電信網(wǎng)絡(luò)相互融合，形成一個全數(shù)字化統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。支持包括數(shù)據(jù)、視像和話音在內(nèi)的所有業(yè)務(wù)通信。對于智能小區(qū)而言，光纖直達(dá)業(yè)主家庭的接入網(wǎng)方式具有能夠提供超大帶寬、維護(hù)及安裝簡便等特點，被業(yè)內(nèi)人士和專家普遍認(rèn)為是未來寬帶接入網(wǎng)的主要形式。
關(guān)鍵詞 智能小區(qū)；三網(wǎng)融合；光纖到戶；EPON

隨著流媒體業(yè)務(wù)的進(jìn)一步開發(fā)和推廣，小區(qū)住戶傾向于獲得更高、更穩(wěn)定、更可靠的上網(wǎng)速度，對網(wǎng)絡(luò)帶寬提出了新的需求?，F(xiàn)有的小區(qū)寬帶接入網(wǎng)均是基于同介質(zhì)的，其中同軸電纜頻帶最寬，非屏蔽數(shù)據(jù)電纜次之，電話雙絞線最窄。這3種物理介質(zhì)原先分別適用于廣播電視、計算機(jī)數(shù)據(jù)和電話信號的傳輸，于是由電視、數(shù)據(jù)、電話3種業(yè)務(wù)提供商分別建設(shè)的3種接入網(wǎng)，重疊在一個住宅小區(qū)，這不僅對社會資源造成極大的浪費，且較難提供長距離、高帶寬的業(yè)務(wù)支持，因此接入網(wǎng)就成為了用戶接入城域網(wǎng)的一個瓶頸。
三網(wǎng)融合的目標(biāo)在于將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、廣播電視網(wǎng)絡(luò)及電信網(wǎng)絡(luò)相融合，形成一個全數(shù)字化統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，支持包括數(shù)據(jù)、視像和話音在內(nèi)所有業(yè)務(wù)的通信。這一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使三網(wǎng)在技術(shù)上趨于一致、在網(wǎng)絡(luò)上可以互聯(lián)互通、在業(yè)務(wù)上互相交叉滲透、在應(yīng)用上統(tǒng)一IP協(xié)議、在經(jīng)營上競爭與合作，以向人們提供多樣化、多媒體化、個性化服務(wù)的同一目標(biāo)逐漸交匯，行業(yè)管制和政策方面也逐漸趨向一致。
現(xiàn)階段小區(qū)業(yè)主對信息通信的要求日益提升，尤其是對高速的接入手段產(chǎn)生了明顯的需求，光纖的應(yīng)用自然進(jìn)入了眾人的視線。光纖不僅頻帶寬、通信容量大，并可有效方便地實現(xiàn)應(yīng)用業(yè)務(wù)的無限疊加，較好地滿足未來寬帶綜合業(yè)務(wù)的發(fā)展需要，從根本上避免重復(fù)投資帶來的資源浪費。對智能小區(qū)而言，光纖直達(dá)業(yè)主家庭，并將光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)安裝在業(yè)主家中，用光纖代替接入網(wǎng)的銅纜部分，在端局和住戶之間實現(xiàn)無銅線連接的光纖到戶(FTTH)技術(shù)，更是具有能夠提供超大帶寬、維護(hù)和安裝簡便等特點，被業(yè)內(nèi)人士及專家普遍認(rèn)為是未來寬帶接入網(wǎng)的主要形式。

1 選擇適合智能小區(qū)的光纖到戶技術(shù)
光纖接入網(wǎng)(OAN)是指接入網(wǎng)中傳輸媒介為光纖的接入網(wǎng)。光纖接入網(wǎng)包括光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(遠(yuǎn)端設(shè)備)和光線路終端OLT(局端設(shè)備)，其通過傳輸設(shè)備相連，在整個接入網(wǎng)中完成從業(yè)務(wù)節(jié)點接口到用戶網(wǎng)絡(luò)接口間有關(guān)信令協(xié)議的轉(zhuǎn)換。
隨著IP技術(shù)日趨完善，多數(shù)運營商已將IP作為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的主要承載技術(shù)，由此也衍生出大量以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的接入技術(shù)。EPON就是其中之一，其采用點到多點結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸，在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務(wù)。而在物理層采用了PON技術(shù)，在鏈路層使用以太網(wǎng)協(xié)議，利用PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn)了以太網(wǎng)的接入。因此，其綜合了PON技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點：
(1)成本低、易于維護(hù)、方便擴(kuò)展。
(2)提供極高的帶寬。
(3)傳輸范圍廣。
(4)帶寬分配靈活，服務(wù)有保證。
通過以上分析，EPON技術(shù)不僅成本更低，且技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈均較為成熟，是當(dāng)前光纖到戶的最佳解決方案。

2 選擇適合智能小區(qū)的EPON結(jié)構(gòu)
EPON拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有總線結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)和星型結(jié)構(gòu)等。對于接入率較高的智能小區(qū)，在建設(shè)時宜采用樹形結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，有利于降低接入成本。樹形結(jié)構(gòu)的EPON在傳輸方面采用點到多點(P2MP)結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)絡(luò)，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

OLT(光纜終端設(shè)備)是用于連接光纖干線的終端設(shè)備。其作用是為接入網(wǎng)提供與本地交換機(jī)之間的接口，將交換機(jī)的交換功能與用戶接入完全隔開。一方面將承載各種業(yè)務(wù)的信號在局端進(jìn)行匯聚，按照一定的信號格式送入接入網(wǎng)絡(luò)以便向終端用戶傳輸，另一方面將來自終端用戶的信號按照業(yè)務(wù)類型分別送入各種業(yè)務(wù)網(wǎng)中。
ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)是通過POS無源光分器與跟網(wǎng)絡(luò)終端OLT取得聯(lián)系的設(shè)備。該設(shè)備的作用是終結(jié)來自O(shè)LT的光纖，放在用戶駐地，為接入網(wǎng)提供用戶側(cè)終端設(shè)備的接口。ONU的網(wǎng)絡(luò)端是光接口，用戶端是電接口，因此具有電／光和光／電轉(zhuǎn)換功能，以及相應(yīng)的監(jiān)控和維護(hù)功能。
OND(光分配網(wǎng)絡(luò))是光纖接入網(wǎng)中設(shè)置在光線路終端(OLT)和光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)之間的線路和設(shè)備的總稱，用于分配光信號功率，在OLT和ONU之間提供光信號傳輸?shù)奈锢硗ǖ馈?br />