以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：EPON(Ethemet over Passive Optical Network，以太無(wú)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(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)、無(wú)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(jì)和實(shí)現(xiàn)，以及EPON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過邏輯分析與實(shí)證相結(jié)合的辦法，論述了EION網(wǎng)的設(shè)計(jì)過程，得出了不同接入需求下的設(shè)計(jì)方案。創(chuàng)新之處在于從用戶帶寬需求入手實(shí)現(xiàn)資源配置最優(yōu)的效果。
關(guān)鍵詞：有線電視；EPON；設(shè)計(jì)

1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)步驟
首先，選擇網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其次，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及設(shè)備選擇。對(duì)需求進(jìn)行充分分析，全面了解用戶需求，分析需達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)和限制條件，就商業(yè)目標(biāo)和對(duì)其約束的條件進(jìn)行充分論證。在對(duì)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在及未來(lái)通信以及需求特征了解的基礎(chǔ)上，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。需求來(lái)源于決策者的建設(shè)思路、國(guó)家／行業(yè)政策、用戶技術(shù)人員對(duì)技術(shù)細(xì)節(jié)的理解、用戶能提供的各種資料；而應(yīng)用需求則要考慮可靠性／可用率、響應(yīng)時(shí)間、安全性、可實(shí)現(xiàn)性、實(shí)時(shí)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(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)采用對(duì)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(jì)
2．1每戶帶寬設(shè)計(jì)
(1)若按標(biāo)清MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，要求每用戶點(diǎn)播視頻流為4 Mbps，若按標(biāo)清MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，要求每用戶點(diǎn)播視頻流為2 Mbps；
(2)交互數(shù)字電視正式運(yùn)營(yíng)后，按總有線電視用戶的20％接入交互數(shù)字電視，且同時(shí)點(diǎn)播視頻節(jié)目的用戶按50％計(jì)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(jì)算，且按30％在線，每戶平均在線流量按500 kbps計(jì)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(gè)交換機(jī)或一個(gè)路由器，又是一個(gè)多業(yè)務(wù)提供平臺(tái)，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(shì)，OLT在提供千兆光口的同時(shí)，還提供多個(gè)Gbit／s和10 Gbit／s的以太網(wǎng)口。
在目前的系統(tǒng)中，每個(gè)OLT提供2～4個(gè)千兆光口。每個(gè)千兆光口可帶的用戶數(shù)目計(jì)算如下：
(1)按每個(gè)交互數(shù)字電視用戶4 Mbps帶寬計(jì)算
OLT每個(gè)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(jì)算，則可覆蓋2 500／50=50棟樓。
(2)按每個(gè)交互數(shù)字電視用戶2 Mbpe帶寬計(jì)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(jì)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(gè)光分支，支持32／64個(gè)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。