EPON技术的应用

摘要：本文介绍了EPON技术的产生的背景，原理及它的特点和典型应用模型，最后列举应用案例进一步说明EPON技术的优势。

关键词：EPON技术 应用模型 应用

中图分类号: TP393.08文献标识码：A文章编号：1007-9416(2011)09-0110-01

EPON技术简单的说就是以太网无源光网络即以太网技术与PON技术的结合。其中PON技术具备节约光纤资源、网络协议透明传输的的特点，在光接入网中起着越来越重要的作用。同时，以太网（Ethernet）技术是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准在经过二十多年的发展后，以其使用简易，价格低廉，组网方便等特点，几乎所有的局域网都采用这种协议，在实际应用中也被证明是承载IP数据包最好的载体。正因为EPON技术同时具备了以太网和PON的优点，所以成为了光接入网必然的发展趋势。

1、EPON的特点介绍

(1)首先局端设备（OLT）与客户端设备（ONU）之间是靠光纤、分光器等光无源器件进行连接的，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障，不需要租用机房可以就近放在楼道、墙壁、交接箱等位置，不需要配备交流或直流电源设备，可以直接接入民用电，不需要专职的电源设备维护人员，所以降低运营商的建设和运营维护成本。

(2)EPON技术在传送数据时采用单纤波分复用技术其中下行采用1490nm的波长、上行采用1310nm的波长。以OLT设备的一个PON口为例，它只需要一根主干光纤和一个局端设备（OLT）的一个PON口，传输距离就可达到20公里，覆盖范围比传统的宽带设备扩大了很多。再通过分光器分送给最多32个客户端设备（ONU），所以能够减少使用主干光纤的数量，降低了主干光纤占用用率，同时也降低了成本。

(3)EPON技术上下行速率对称，速率均为千兆，下行带宽采用针对不同客户加密广播传输的方式来共享带宽，上行带宽则利用时分复用（TDMA）的技术来满足不同客户业务需求。EPONA提供的高速率带宽，能充分满足接入网客户对于带宽的要求，并且EPON技术可以通过设置业务的优先级来方便灵活的根据用户需求的变化，来动态的进行带宽的分配。

(4)EPON技术采用点对多点的拓扑结构，只需根据接入网用户的增加来调整ONU的数量，同时增加少量的主干光纤和少量用户侧光纤就能够方便地对系统进行扩容升级，提高了运营商的投资回报率；

(5)EPON技术具有同时传送TDM、IP数据和视频广播的能力，其中TDM和IP数据采用IEEE 802.3以太网的帧格式进行传输，辅以电信级的网管系统，足以能够保证信号的传输质量。而且通过扩展第三个波长（通常为1550nm）就可实现视频业务广播传输。为以后的三网合一提供可靠的技术支持。

2、EPON技术的的几种典型应用模型

通过它具有的这些特点可以看出，EPON光接入系统具有网络建设方便灵活，提供多业务、高性能的接入，具有性能价格比高的优点。经过一段时间的发展和应用，它主要存在以下几种应用模型：

2.1 在小区中的应用

小区接入可以分为两种FTTH（光线到用户）和FTTB（光纤到大楼）。对于FTTH的模式来说，由于用户数量不确定，为了减少投入，节约资金，我们一般采用一级分光的原则，分光器可选择放在小区原有的机房或者小区内原有的光交接箱中。

2.2 在工业区中的应用

工业区大多数均为企业用户，我们一般将ONU设备放置在企业的接入机房内，结合其内部交换机一起来完成各类业务的接入。这种模式类似于小区接入应用中FTTB的模式。首先在工业区所在区域确定适当的接入汇聚节点，把OLT设备作为接入汇聚节点，在工业区范围内，可采用树型拓扑结构，沿着工业区主干道选择合适的位置来放置ONU设备和分光器，再根据企业和商家的分布情况放置相应的二级分光器和ONU设备，以便提高光缆资源的利用率，降低运营成本

2.3 在商务街区中的应用

商务街的特点一般是沿街有很多的商务楼，楼内分布着很多家公司，为此一般将OLT设备放置在附近的接入汇聚机房内，光缆沿大楼的分布进行建设，ONU设备安装在公司内部，也就是光纤到办公室（FTTO），ONU设备再通过交换机或路由器与公司内部网相连。提供用户需要的业务。FTTO模式类似于FTTH模式，可在每栋大楼内放置分光器，分光器可采用树型或链型组网的结构。也可以在大楼相对集中、业务需求量大的区域内寻找合适的位置作为未来的接入汇聚节点，将OLT设备位置向在用户侧靠近，结合光交接箱的设置，可以采用星型结构接入附近的业务点以减少光纤的使用量。

2.4 在边远地区中的应用

对于距离接入点机房较远而用户又相对集中的边远地区，可以将OLT设备放置在汇聚节点，通过主干光纤连接分光器到达用户集中的区域，把ONU设备放置在用户接入点，利用ONU提供的接口使用极少量的光缆解决用户的各类业务需求的同时也能保证带宽的需求。

3、列举应用案例进一步说明EPON技术的优势

以上列举的是比较典型的应用模型，为了更好的进行说明我们以商业街区接入的应用为模型举应用实例进行说明，对于网吧客户来说一般对于接入带宽要求较高，我们传统上一般采用通过城域网光纤直连的方式解决网吧对接入带宽的需求，但是这样做的后果导致了宝贵的城域光纤资源被大量的占用，限制了其他业务的发展。所以，现在我们对于网吧一条街采用EPON设备对其进行改造。首先利用少量的城域网光纤连接OLT设备，我们再把OLT设备放置在网吧一条街所在的接入点局站，在网吧一条街附近的光交接箱内放置分光器，而ONU设备分布在各网吧内，通过少量的城域接入光缆实现了多个高带宽需求的接入，节约了成本，客户的带宽需求也得到了满足。我们可以根据应用的实际情况进行应用模型的优化，也可以相互结合形成个性化的应用模型。

4、结语

综上所述，由于EPON技术具有能提供多业务，成本低，高带宽以及组网的灵活等优点，故必将成为运营商网络升级改造的主流应用技术。

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