基于EPON的三网融合接入网技术
网技术
(1)EPON技术
光纤作为传输高速率、大容量、多业务的最佳媒质,早已在骨干网和城域网中得到了广泛的应用,在接入网层面,光纤也已经得到了普及与应用。光纤具有寿命长、可靠性高、抗干扰性强的优点,光传输具有很强的带宽扩展能力,并且容易实现各种业务平台的融合。
EPON技术是将以太网与无源光网络相结合的技术,按照IEEE802.3ah国际标准可以支持1.25Gbit/s对称速率。作为光纤接入网的重要解决方案,EPON技术具有ADSL,LAN等无法比拟的特性,也比APON,BPON,GPON等技术更为高效地满足了"Everything over IP"的多业务接入需求。EPON接入网络具有投资成本低、操作和维护简单等优势,为运营商解决"最后一公里"问题提供了一种非常经济有效的宽带接入解决方案。目前,EPON技术已经在国内外得到了大规模的应用,得到国内外运营商和厂商的支持和认可。
通过EPON系统设备,利用FTTH/FTTB光纤网络覆盖家庭、企业用户可以提供最大带宽达1Gbit/s的传输速率。运营商可以用经济的造价和极少的光缆线路投资,方便地实现高速上网,IPTV组播/点播等高带宽IP数据业务的传送。
EPON系统主要由OLT(Optical Line Terminal,光纤线路终端)和ONU(Optical Network Unit,光纤网络单元)以及分离器(Splitter)构成,OLT提供到IP城域网,IPTV承载网,NGN软交换网上行接口。针对最终用户不同的业务需求,运营商可灵活选择终端ONU设备,满足FTTH/FTTB/FTTC/FTTC+EoC等多种应用场景。典型的EPON组网方案如图1所示。
图1 EPON组网方案
(2)EoC技术
EoC是指在同轴电缆上传输以太网数据的技术。EoC系统由头端、终端、同轴分配网等部分组成。头端一般放在光节点位置,起分发上层以太网数据、汇聚终端设备的作用;终端放在用户家里接入用户电脑或互动机顶盒;同轴分配网络是从有线电视网光节点位置到用户家里的网络,除了同轴线缆以外,还包括有源放大器,EoC跳接器,分支/分配器等设备。
目前常用的EoC头端设备是基于HomePlugAV技术的有源调制的接入汇聚设备,它的主要功能是将数据基带信号以OFDM方式调制到7~30MHz频段,再与有线电视网络信号进行混合后在有线电视HFC网的同轴电缆上传输。常用的EoC用户端设备是基于HomePlug AV技术的用户端的调制解调设备,其主要功能是将各类用户终端设备电脑,机顶盒,IP话机等,接入到EoC系统中,实现以同轴电缆为介质的双向宽带接入。
针对广电运营商的EPON和EoC技术,OLT放置在网络系统的前端,ONU放置于楼层,连接EoC(Ethernet over Cable)局端设备,通过HFC入户。用户通过有线电视同轴电缆线传输和接收数据信号,同时不影响有线电视信号的传输和接收。EoC主机最大带宽可达80M以上,最多可带64个从机,多个从机共享主机带宽。主机在连接一定数目从机的情况下,从机的带宽可自动调节,用QoS可设置从机的带宽,主机可进行SNMP网络管理。桥接器可以延伸有线电视信号的传输距离,跨接各种有线电视信号放大器,实现数据双向传输,真正实现数据信号和电视信号一线传输。
目前EoC主流产品采用HomePlug AV/BPL技术,EoC头端设备为缆桥交换机,缆桥交换机是同轴数据网中对有线电视单向放大器跨接的设备,它将混合后的信号通过频率分割的方式,使数据信号不经过放大器,有线电视信号经放大后通过跨接器再次与数据信号混合。
缆桥交换机采用模块化设计,主要模块有CATV模块,ONU模块,EoC头端模块,主控交换模块。这些模块都作为可选模块配置在相应的机箱里。其中主控交换模块只有在多端口缆桥交换机中才有应用。模块化设计的好处在于,可以更加灵活地满足广电运营商不同时期的需求和远期的灵活扩展,最大限度地降低投资成本,获得高回报。
不同地区的运营商可根据经济发展情况、用户密度、覆盖率、开通率和用户的带宽需求情况,选购不同接口数量的缆桥交换机,安装场合可以选择室内或室外。用户终端设备按网络接口的数量主要分单接口、双接口和四网络接口。EoC头端模块数量可以根据需要进行配置,每个模块提供一路电视信号输入和一路Cable混频口,可同时传输和接收数据信号和有线电视信号的混合信号。CATV接入模块支持单CATV接入口,提供一路有线电视接口,可传输有线电视信号。
主端通过耦合器可以支持多路下连同轴通道。采用高性能的光器件,分光比为1:32时覆盖距离达到20km,分光比为1:64时覆盖距离达到10km。分光比为1:64时平均带宽可以达到15Mbit/s,满足用户的带宽需求。
(3)EPON+EoC组网应用
采用EPON和EoC技术对传统有线电视网络进行技术改
- EPON中的ONU用收发一体模块设计(01-06)
- 关于无源光网络PON(01-06)
- GPON优势(01-06)
- EPON中一种基于QoS的MAC协议设计(01-06)
- 集成EPON和BPL的马纳萨斯城域网(01-06)
- 宽带光接入网——下一代接入网(01-06)