福乐园小区EPON光纤接入网规划设计

崔大勇

摘 要：EPON光纤采取点至多点的网络结构形式，以无源光纤传输方式进行数据传输，是一种可以为多种网络提供宽带接入的网络技术，也是未来传输光纤化的理想路径之一。为了满足福乐园小区传输业务的需求，本文通过端局设置OLT设备，并行ODN网络架构，以及ODN网络架构组网，为福乐园小区EPON光纤接入网规划设计提供了技术支持。

关键词：小区；EPON；光纤；接入网；规划设计

一、业务预测

福乐园为吉林省新建高档住宅小区，部署宽带接入网，初期提供数据接入服务，可为客户提供IPTV及VoIP等业务，为客户提供高品质的网络服务。小区内共有8幢楼房，28层，每层7户，8个住户单元，共计1568个住户。周围有商业、学校、机关等大楼若干。初期为用户提供宽带上网业务，后期开展IPTV、VoIP和其他数据增值业务。本方案中主要考虑住户的接入，商业、学校、机关等今后根据实际情况调整。本次建成的网络可以提供足够的带宽，实现高质量的数据接入业务、IPTV流媒体业务[1]。网络具备良好的扩展和升级能力，在未来可以有效支持三网融合的业务需求。光纤接入网络支持的业务包括：

（一）互联网接入：提供普通Internet接入。

（二） VoIP：面向未来的NGN，提供网络电话业务。

（三） IPTV/VOD：可以实现各种单播或组播方式的视频业务，包括PC或机顶盒方式的IPTV业务以及视频点播（VOD）业务[2]。

（四）高清数字电视等业务。

二、规划设计方案

（一）接入方式的选择

福乐园小区采用以太网无源光网络（EPON）， 其具有以下特点：

1.高宽带：目前，EPON可提供上下行对称1.25Gbit/s的带宽（实际有效带宽为900Mbit/s）；

2.服务范围大[3]：EPON作为一种点到多点的网络，以一种扇出的结构来节省CO的资源，服务大量用户，覆盖范围达10～20km；

3.低成本：EPON提供较大的带宽和较低的用户设备成本，它采用PON结构，使EPON网络中减少了大量的光纤和光器件以及维护的成本；

4.易兼容：EPON互联互通，各网卡基本均可实现互联互通。

（二）网络结构的设计

1.小区信息。福乐园在5#地下-1层设远端机房1间（15m2），为该小区的汇聚层设备机房。

2.网络拓扑结构。ET704-L的4个以太网口分别接用户普通以太网、VoIP和IPTV业务，S7502E可以把各用户的各种业务分别汇聚并传送至不同的城域网，以获得不同的传输质量。

（三）设备选型

考虑到该小区总用户数达1568户，网络设计100%覆盖；EPON头端OLT设备：S7502E。H3CS7502EEPON产品是杭州华三通信技术有限公司面向融合业务网络推出的新一代高端多业务接入OLT设备，同时也是一台分布式高端路由交换机。S7502EOLT可通过加配普通GE/10GE业务板来扩展上行带宽。ONU提供到住宅用户和企业客户的最后1km宽带接入。S7502EOLT最大支持1：64分光比，系统最大可支持2048个ONU，传输距离可达20km。ET704-B-L提供4个以太网端口和1个PON口，符合IEEE802.3ah1000Base-PX20传输规格，可通过ODN与OLT结合使用，为用户构建一个完整的EPON系统。它能满足如数据和IPTV等多种不同的业务需求，可以较好地实现FTTH光接入解决方案。

（四） ONU设置及容量

该方案采用华三的EPON产品，该小区远端机房设置大容量OLTS7502E，设置12芯光纤到每栋楼后分别在4层、13层、24层设2×64PLC光分路器（每个节点4芯），安装在弱电间设备箱中，采用皮线光缆入户覆盖辖区用户，通过光分路器接到位于用户侧的ONUET704-L，将以太网、语音和IPTV接入最终用户。若按40%网络用户开通，50%并发，网络带宽可达70M，完全可满足网络用户带宽需求：14Mbps÷40%÷50%=70Mbps。

（五）光功率分配计算过程

利用EPON网络无源分光接入的优势，可以取消传统接入方式中需要的有源设备（交换机、光纤收发器等），采用树型结构，只需要在楼层弱电间安装交接箱及光分光器，然后用光纤入户直接连接户内的ONU设备，就完成了网络的部署，提高了网络的可靠性[4]。PON网络接口采用SC/UPC接头。ODN系统设计中，光网络的光损耗应计算OLT到距OLT最远ONU的光路损耗L：L=α×l+ls+a×0.5≤PT-PR式中：α为光纤损耗系数（dB/km）；l为OLT到一级光分路器的距离（km）；ls为一级分路器的损耗（dB）；a×0.5为a个活动光连接器的总损耗（dB）；PT为OLT/ONU的发射光功率（dBm）；PR为OLT/ONU的接收光功率（dBm）。

（六） IP地址规划

宽带用户地址段：为了节省宝贵的IP地址资源，宽带用户地址使用公网IP，通过一级分中心馨达园设置的BRAS认证，PPPoE拨号为上网PC提供动态地址分配。

具体分配如下：

1.宽带用户地址段：221.129.144.0/20，属于C类地址；

2. VoIP地址段：10.150.0.0/16，属于A类地址；

3. IPTV地址段：10.140.0.0/16，属于A类地址；

4. EPON设备管理地址段：10.160.0.0/16，属于A类地址。

三、结束语

随着DWDM技术及计算技术的迅猛发展，核心网和用户网已经得到了如同雨后春笋般的发展。而建立一个新的与之相对应的网络“最后1km”的网络，成为网络发展的迫切要求。基于千兆以太网的宽带无源光网络系统（EPON）是当代网络技术发展的必然结果。

参考文献：

[1]李璟.光缆监测系统在通信传输中的设计与实现.数字技术与应用，2011（2）：17–19.

[2]杨晓娜，王树辉.光缆监测系统在通信传输中的实现.中国管理信息化，2011（12）：49–49.

[3]高尚.论光缆监测系统在通信传输中的实现.科技风，2010 （12）：1–1.

[4]梁爽，王怀江.OTDR 事件分析和故障判断的研究与实现.光通信技术，2007，31（1）：49–51.