光纤到户的毕业论文设计(3)

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主要用于光纤资源短缺、应急或农村地区，提供VOIP、IPTV、宽带上网等融合业务。

对于FTTH与WiMAX的结合使用，可以考虑采用ONU内置WiMAX中心站实现，以利于节省机房投资及实现对WiMAX设备的管理。多数设备商均有这方面的开发计划，不过由于WiMAX本身的不成熟，目前尚无成熟的商业产品问世。

2光纤到户关键技术的进展情况 2.1FTTH与其他宽带接入技术的发展[6]

FTTH的大规模应用将面临网络建设成本、业务需求驱动、技术成熟度等多方面因素考验，总体上讲，FTTH的大规模商用还需要经历相当长一段时间。具体体现在：

●网络建设成本是FTTH规模应用的最大阻碍。目前FTTH的综合建网成本远高于DSL、LAN接入等。

●缺乏杀手级应用来驱动FTTH的发展，近期没有明显的高带宽的业务需求。 ●FTTH相关技术的成熟度，尤其是EPON、GPON技术的选择是阻碍FTTH规模建设的又一因素。FTTH相关技术总体上讲，在设备稳定性、互联互通、维护管理等方面，远不如目前主流的ADSL和ADSL2+技术成熟，DSL技术的主流地位将在未来一段时期内保持不变。

从前面分析可以看出，短期内FTTH难以大规模应用。在目前以DSL铜缆接入技术为主的大环境下，FTTH将在较长时期内与DSL技术互为补充，

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满足用户和业务不断增长的带宽需求。特别是支持双向对称100Mbit/s速率的VDSL2技术将成为短距离、高速率应用的重要技术，将与EPON、GPON互为补充，在未来相当长一段时间可满足用户和业务的高带宽需求，具体表现如下：

●短期内，与EPON、GPON实现FTTH接入相比，VDSL2的成本优势明显，将是商业和高端用户接入的首选。

●EPON/GPON+VDSL2将是VDSL2、EPON和GPON技术的主要应用模式。 ●VDSL2的发展将带动光纤尽量接近用户，提供面向FTTH的平滑升级。

2.2宽带PON技术及最新进展[7] GPON技术的特点：

1）GEM封装方法的优点是协议简单，能完成对包括ATM、TDM及IP／Ethernet等多种高层业务的适配，且对多业务的适配效率高。GEM的高效体现在两方面：一是GEM封装开销小，GEM帧头固定为5字节，而净负荷可达4095字节，远小于BPON和EPON，在封装TDM业务(净负荷占用少)时，优势尤其明显；二是支持承载数据的分片，避免了由于剩余带宽不足以传送整帧情况下的带宽浪费，在封装IP／以太网业务时，其优势尤其明显。GPON系统的GEM和ATM封装方式使之可以提供TDM、以太网、ATM、租用线及其它电信业务。

2) 支持基于ATM封装的复用、基于GEM封装的复用和基于ATM+GEM封装的混合复用三种复用机制。GPON为进行上行带宽分配引入

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T-CONT(TransmissionContainers)的概念。一个T-CONT中可以包含多个ATM的PVC和／或GEM的PortID，通过在帧结构设计中区分ATM区块和GEM区块来实现对ATM和GEM两种封装和复用的支持。基于ATM的复用djvPI／VCI唯一标识，基于GEM的复用I圭／Port ID唯一标识。因此，OLT和ONU可以归结为几种模式：ATM模式、GEM模式和双重模式。目前，各厂商均采用GEM封装方式，ATM封装方式已经被摒弃。GPON由FSAN／ITU提出并标准化，GPON技术的目标是形成传输速率更高能高效承载多种业务并具有强大OAM功能和扩展能力的宽带PON技术。GPON标准引入了一个新的传输汇聚(TC)子层，并规定TC子层可以采用ATM和GEM两种封装方式。GPON采用了125us的帧长及定时机制，将各种业务载荷(包括TDM和分组)都通过GFP封装入定长帧中，可以较容易的支持TOM和话音业务，并通过带宽指针(pointers)为每一个ONU动态分配上行带宽。GPON除了支持更高的速率和更大的分路比外，综合业务接入环境下的总传输效率高，而且能够很好的承载TDM业务和语音业务，保证其时延和抖动指标，而且提供丰富OAM&P功能和良好的扩展性。GEM封装方式适于承载IP／PPP等基于包的高层协议，具有较强的技术优势。ATM封装方式实际是对BPON的扩展，不适应以以太网为基础的网络架构，难以成为GPON系统的主流封装方式世。2003年1月31日，ITU-T批准了GPON标准G．984．1和G．984．2，2004年，相继批准了G．984．3和G．984．4，形成了较完整的G．984．x系列标准。GPON技术的特点GEM封装方法的优点是协议简单，能完成对包括ATM、TDM及IP／Ethernet等多种高层业务的适配，且对多业务的适配效率高。GEM的高效体现在两方面：一是GEM封装开销小，GEM帧头固定为5字节，而净负荷可达4095字节，

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远小于BPON和EPON，在封装TDM业务(净负荷占用少)时，优势尤其明显；二是支持承载数据的分片，避免了由于剩余带宽不足以传送整帧情况下的带宽浪费，在封装IP／以太网业务时，其优势尤其明显。GPON系统的GEM和ATM封装方式使之可以提供TDM、以太网、ATM、租用线及其它电信业务。 3)支持基于ATM封装的复用、基于GEM封装的复用和基于ATM+GEM封装的混合复用三种复用机制。GPON为进行上行带宽分配引入T-CONT(TransmissionContainers)的概念。一个T-CONT中可以包含多个ATM的PVC和／或GEM的PortID，通过在帧结构设计中区分ATM区块和GEM区块来实现对ATM和GEM两种封装和复用的支持。基于ATM的复用djvPI／VCI唯一标识，基于GEM的复用I圭／Port ID唯一标识。因此，OLT和ONU可以归结为几种模式：ATM模式、GEM模式和双重模式．目前，各厂商均采用GEM封装方式，ATM封装方式已经被摒弃。 GPON技术的特点;

1)提供高速接入，且上行／下行速率配置灵活。GPON支持对称／不对称线路速率，下行2．5G／1．25Gbps，上行2．5G／1．25G／622M／155M任意配置。相对于BPON(下行155M／622Mbps，上行1 55Mbps)和EPON(上、下行均为IGbps)，GPON的速率配置具有更大的灵活性。目前，市场上的GPON设备均为下行2．5G，上行1．25G的非对称速率。 2)支持的业务类型丰富。 2.3FTTH切入点的选择与应用

在目前建设成本、业务驱动和技术成熟度等因素制约下，短期内，对于普通家庭用户尚不宜采用FTTH方式。目前可考虑在用户分布密集的商业楼

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宇、大客户和新建高档住宅小区提供FTTH接入，满足用户的高带宽和Triple-Play融合业务需求。

FTTH的切入应以业务支撑和网络运维为重点，首先只有解决了FTTH的网络运维问题，如设备的集中管理和维护以及ONU的远程管理，FTTH才具备大规模商用的能力。其次，FTTH具备大规模应用能力后，还需要高带宽的业务来驱动其使用[8]。当前可借助网络和业务综合的发展需要，通过开发高速视频、网络下载等对带宽和QOS要求高的业务，充分发挥FTTH高带宽、高服务质量的优势，拓展FTTH的应用范围。 2.4实现FTTH建设的可行性 1.网络建设成本低；

2.网络结构灵活、运营维护成本低；

3.集中在小区机房配线，易于放号、维护和管理；

4.允许用户自由选择运营商，有利于多运营商的竞争，通过竞争用户利益能得到有效保障；

5.无需增加铺设中心机房至小区的光缆；

6.设备端口利用率非常高，可以根据接入用户数增加而逐步扩容； 7.用户独享100M或1000M带宽；

8.支持Internet宽带接入、CATV接入和电话接入，在接入网实现三网合一；

9支持未来可预见的新业务：可视电话、VOD、数字影院、远程办公、在线展览、电视教育、远程医疗、数据存储及备份等等2)支持的业务类型丰富。GPON系统采用1 25 u s固定长度的帧结构进行多业随着网络的不断

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