NGN+EPON通信组网技术在河南油田新小区的应用

罗应宇/南阳油田通信公司

NGN+EPON通信组网技术在河南油田新小区的应用

罗应宇/南阳油田通信公司

【摘 要】随着通信技术的更新换代，如今NGN+EPON通信组网技术，已成为河南南阳油田新住宅小区的首选。本文以NGN、EPON技术在河南油田各小区通信组网中的应用为例，详细介绍了各小区所使用的相关设备、组网模式及业务提供方式。

【关键词】NGN ；EPON； OLT；ONU；通信组网

随着通信网络技术的更新换代，网络转型是整个电信运营业转型的基础，PSTN已无法满足业务创新和提供综合信息服务的要求，必须向基于IP的下一代网络((NGN)转型。NGN（Next Generation Network）即下一代网络技术，是以软交换为核心，采用开放、标准体系结构。该网络技术是以IP网为承载网，支持VoIP，可以整合现电话通信网、计算机网络，提供多媒体综合服务，通过PON（无源光网络）技术实现语音、数据的统一传送和分配，从而减少网络的建设成本。

EPON是基于以太网技术的光纤接入手段，因以太网技术的成熟和简单，且均采用廉价稳定高速的光纤作为传输介质而广泛使用。

现在，NGN+EPON组网技术成为河南油田新住宅小区通信组网的首选。

一、NGN技术简介

NGN（Next Generation Network）系统，是基于TDM的PSTN语音网络和基于IP/ATM的分组网络融合的产物，使得在新一代网络上语音、视频、数据等综合业务真正融合成为了可能。综合性的、全开放的宽频网络平台体系，可实现多种接入方式，使光纤到户成为了可能。

目前，河南油田采用的是在接入层面上进行NGN演进。NGN作为端局与原有PSTN对接，原中心局维持不变。新建有软交换核心设备、中继网关TG、信令网关SG、统一网管系统。即油田现有PSTN保持不变，新建1套以软交换为核心，以IP网为承载网的NGN网络，满足新建小区的通信接入。NGN系统通过2M中继与现有PSTN系统—大唐SP30交换机链接，NGN系统用户通过SP30交换机完成话务出入局。

演进之后，NGN网络支持宽带用户接入，提供灵活的、强大的、多样性的宽带接入手段，为宽带用户提供基于IP的宽带多媒体等增值业务，满足用户多种业务需求。

二、EPON技术简介

EPON为“基于以太网的无源光网络”的英文缩写，全称为：Ethernet Passive Optical System，是一种采用点到多点网络结构、无源光纤传输方式、在以太网之上提供多种综合业务的宽带接入技术。

一个典型的EPON系统由中心局的光线路终端(OLT: Optical Line Terminal)、包含无源光器件的光分配网(ODN: Optical Distribution Network)、用户端的光网络单元/光网络终端(ONU: Optical Network Unit)组成。

EPON 系统设计主要面向下一代网络NGN。EPON 在单芯光纤上采用波分复用（WDM）技术，上下行数据流分别在不同的频段传输。下行数据流采用广播技术,下行（OLT到ONU）中心波长1490nm，承载语音和数据信号；上行（ONU到OLT）中心波长1310 nm，数据流采用时分多址（TDMA）技术,承载语音和数据信号。OLT到ONU间的距离最大可达20公里。

三、工程背景

（一） 住宅小区情况介绍

亚南小区、华山小区、水电厂、测井棚户区是油田这几年新成立的小区。这些小区离中心机房的距离不超过20km，且占地面积不大。小区结构简单，布局紧凑，NGN+EPON的通信组网技术可以得到很好的应用。

（二）组网设备概况

中心机房的NGN设备：软交换核心控制系统，中兴的ZXSS10 SS1b一套，提供业务实现的支撑环境。作为网络的核心，完成对全网呼叫连接控制、接入协议适配、资源控制和业务实现；中兴的综合媒体网关MSG9000一套，实现与河南油田现有PSTN网络的互通。通过2M中继线上联SP30交换机，在软交换控制设备控制下，完成所有出入局话务和相关业务；中兴的综合网管系统一套，提供NGN全网的设备管理和维护。

EPON组网设备：武汉长光公司的EPON产品OLT，设备型号：C1500；OpticalLink C1500 产品是一款高性价比的EPON 通讯系统接入网局端设备；中兴的OLT设备，ZXA10 C220系统一套。ONU 有武汉长光科技的M3-16B0-AM，16FE + 16POTS；中兴的三种ONU设备，F820 8FE + 8POTS、F822 16FE + 16POTS、F822 24FE + 24POTS，其中FE口，用于上网业务，POTS口提供VOIP语音业务。OLT设备都置于通信公司的中心机房内， ONU 安装在小区单元楼道内，为用户端提供数据和VoIP语音接入。

四、NGN+EPON组网技术在小区的应用

图1 各小区NGN+EPON网络拓扑图

（一） 各小区组网模式

这些新小区均采用NGN+EPON技术建网，采用光纤到大楼（FTTB，Fiber To The Building）的光接入方案。

在EPON的统一管理方面，OLT是主要的管理中心，实现网络管理的主要功能。亚南小区利用武汉长光的接入设备，开通1 个PON口，用1个分光比为1:16的分光器，安装16台长光的ONU在小区的单元内；华山小区、水电厂、测井棚户区均采用中兴的接入设备ZXA10 C220，现开通了6个PON 口。华山区用3个分光比为1:32的分光器；水电厂棚户区用2个分光比为1:16的分光器；测井棚户区用1个分光比为1:16的分光器。这三个小区的每个单元楼道内都安装一台中兴的ONU。OLT与ONU间通过无源的光分配网连接。所有分光器置于各小区的机房中，通过支线光缆与各单元楼内的ONU连接。

（二）业务提供方式

为各小区FTTB的用户提供的业务主要有数据业务、语音业务。对于上述的业务实现分别采用以下方式提供:

目前各小区的宽带业务接入方式为PPPoE。为满足用户的不同业务需求，该小区的住宅接入网给用户提供上行、下行均为4M的带宽，保证网络运行的稳定性。

对于语音业务的提供，采用VoIP接入SS是最简单与合理的选择。因此各小区语音业务接入NGN网络，采用VoIP方式解决。VOIP呼叫是从用户端的ONU设备直接发起, 所采用的信令协议支持H.248，VOIP 业务流量在OLT处汇聚。

由于该组网方式中，语音和数据信号在同一根光纤中传输，因此对上行至OLT处信号，是利用划分不同的VLAN，标识出语音业务和宽带业务，从而进行信号分离。语音业务上连到软交换NGN平台中，宽带业务上连到网络中心的BAS上。

（三）存在问题的解决

传统PSTN电话，通信设备只在公司的中心机房内。平时由市电统一供电，市电停电后，可由通信大楼内的UPS进行集中供电，不会影响用户使用电话。UPS是不断电系统（Uninterruptible Power Supply）的简称，就是当停电时能够紧急取代市电，供应电力给设备，就如同紧急照明设备一样。

而使用NGN+EPON技术进行通信组网存在的问题是：通信设备分布在中心机房和小区各单元楼内，小区内的ONU设备在市电停电后，如果没有供电，用户电话将无法使用。目前只有华山小区的机房内放置了UPS，对华山小区的ONU设备进行集中供电，为设备提供24小时不间断供电，确保该小区用户在停电时也能使用电话业务。其他各小区还没有提供UPS。

五、总结

通过采用NGN+EPON通信组网技术, 南阳油田各新小区实现语音、数据的统一传送和分配，且通信配套建设成本得到了明显的下降, 在网络运营管理、带宽、稳定性方面也都得到了大幅的提升，今后南阳油田小区的NGN+EPON通信组网技术将会更加成熟。