以太無源光網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)設(shè)計

摘要：EPON(Ethemet over Passive Optical Network，以太無源光網(wǎng)絡(luò))是一種新型的光纖接入網(wǎng)技術(shù)，它采用點到多點結(jié)構(gòu)、無源光網(wǎng)絡(luò)傳輸，在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務(wù)。主要研究EPON網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)，以及EPON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點，通過邏輯分析與實證相結(jié)合的辦法，論述了EION網(wǎng)的設(shè)計過程，得出了不同接入需求下的設(shè)計方案。創(chuàng)新之處在于從用戶帶寬需求入手實現(xiàn)資源配置最優(yōu)的效果。
關(guān)鍵詞：有線電視；EPON；設(shè)計

1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計步驟
首先，選擇網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，其次，進行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及設(shè)備選擇。對需求進行充分分析，全面了解用戶需求，分析需達到的技術(shù)指標和限制條件，就商業(yè)目標和對其約束的條件進行充分論證。在對網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在及未來通信以及需求特征了解的基礎(chǔ)上，進行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。需求來源于決策者的建設(shè)思路、國家／行業(yè)政策、用戶技術(shù)人員對技術(shù)細節(jié)的理解、用戶能提供的各種資料；而應用需求則要考慮可靠性／可用率、響應時間、安全性、可實現(xiàn)性、實時性等。
根據(jù)前面步驟的分析，選配好設(shè)備，確定網(wǎng)絡(luò)連接線纜和各層設(shè)備的數(shù)量便可制定整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲圖。無源光網(wǎng)絡(luò)采用對稱分光比分光器，保證每條鏈路在設(shè)備光接收靈敏度范圍內(nèi)，分光器最大光分支比為1：32，適用于用戶比較集中的情況。

2 EPON系統(tǒng)設(shè)計
2．1每戶帶寬設(shè)計
(1)若按標清MPEG-2標準計算，要求每用戶點播視頻流為4 Mbps，若按標清MPEG-4標準計算，要求每用戶點播視頻流為2 Mbps；
(2)交互數(shù)字電視正式運營后，按總有線電視用戶的20％接入交互數(shù)字電視，且同時點播視頻節(jié)目的用戶按50％計算；
(3)其他業(yè)務(wù)按接入交互式數(shù)字電視用戶數(shù)的30％計算，且按30％在線，每戶平均在線流量按500 kbps計算。
按以上條件每100戶用戶將占用帶寬為：
100×20％x50％×4+100×20％×30％×30％×0．5≈41 Mbps
100×20％×50％×2+100×20％×30％×30％×0．5≈21 Mbps
每有線電視用戶平均接入帶寬為0．41／0．21 Mbps。
2．2 OLT每千兆光口可帶用戶數(shù)
OLT既是一個交換機或一個路由器，又是一個多業(yè)務(wù)提供平臺，它為PON提供光纖接口，根據(jù)以太網(wǎng)向城域網(wǎng)及廣域網(wǎng)發(fā)展的態(tài)勢，OLT在提供千兆光口的同時，還提供多個Gbit／s和10 Gbit／s的以太網(wǎng)口。
在目前的系統(tǒng)中，每個OLT提供2～4個千兆光口。每個千兆光口可帶的用戶數(shù)目計算如下：
(1)按每個交互數(shù)字電視用戶4 Mbps帶寬計算
OLT每個千兆光口可覆蓋的用戶數(shù)約為1 000／0．4=2500。若一棟樓按50戶計算，則可覆蓋2 500／50=50棟樓。
(2)按每個交互數(shù)字電視用戶2 Mbpe帶寬計算
OLT每千兆光口可覆益的用戶數(shù)約為1 000／0．2=5 000。若一棟樓按50戶計算，則可覆蓋5 000／50=100棟樓。
由于OLT每千兆光口可以由PON分為32／64個光分支，支持32／64個用戶終端ONU。如果EPON采用FTTBLAN接入方式，則OLT每千兆光口可以覆蓋32／64棟樓。