基于GPON技术的接入网方案设计研究

谭昕

【摘要】 在网络飞速发展的过程中，存在的关键性的限制问题为带宽问题，严重的影响了我国网络使用时的平均速度。接入网是影响网络速度的直接因素，现阶段，业界研究的重点在于如何通过有效地手段来提升接入网的宽带。GPON属于一种新型的组网技术，将其应用在接入网中，可有效地提升带宽，提高网络速度，满足上网用户的网络需求，基于此，本文在介绍GPON技术的基础上，分析了接入网的设计方案。

【关键词】 GPON技术 接入网 带宽 方案设计

前言：在当前信息时代的背景下，人们需要获得更多的信息，并要求获得实时性。ASDL接入网模式下，已经无法有效地满足人们的信息需求，必须要在现有水平的基础上对接入网进行优化，优化时，充分的利用GPON技术的优势，设计以光纤通信为基础的接入网方案，显著的提升带宽，提高网络传输速度，满足人们不断增长的信息需求。

一、GPON技术简介

GPON是一种组网结构，常见的结构形式包含三种，一种是星型，一种是树形，一种是总线型。星型组网结构中，无关分路器并不包含在此结构中，由此一来，光路在消耗网络时，处于比较低的状态中，远距离传输中，比较适合采用星型组网结构，不过，该结构要求比较大的光纤资源，经济适用性比较差，较少的应用在现网中；树形组网结构中，连接OLT与ONU时，方式与星型相同，但一个信号在该结构中可以实现分离，从而满足多个用户的网络需求；总线型组网结构中，包含众多的分光器，连接之后组成结构中的分配点，单个的ONU设备发出一个信号之后，信号返回总线时，将再次被发出，不过此次是由OLT设备接收，实现信号的接收与发送。

二、基于GPON技术的接入网方案设计

1、ODN设计方案。在GPON系统中，组成部分包含四个，一是OLT，二是ONU/ONT，三是ODN，四是光纤。首先，选择OLT布放位置，选择过程中，应对多种因素进行充分的考虑，比如管线资源、维护管理方式等，通常局内机房或小区接入机房是OLT布置的最佳位置，放置在局内机房时，维护时比较便利，但敷设光缆时，施工量比较大，成本高，而放置在小区内机房时，所能提供的用户光接口数量比较多，且敷设电缆时，施工量比较小，成本低[2]。具体选择时，还应结合具体的工程情况。其次，设置ODN组网模式，接入网具体的位置不同时，ODN组网方式也不相同，应对各个区域的宽带用户数量、宽带需求综合考虑，保证组网结构的科学性。最后，部署分光器，分光器的部署可分为集中部署和分散部署，二者具体部署的位置不同，且优缺点也各不相同，需要在综合考虑接入网实际情况及用户需求的基础上来选择。

2、光功率计算。ODN网运行的过程中，网络性能评价的关键性指标为光通道损耗，同时，该指标也能够有效地评价GPON系统运行的稳定性。光分路器的插入损耗、光缆自身的损耗、光缆熔接处的损耗等为光通道损耗的主要影响因素。接入网应用GPON技术优化时，要对ODN网的光通道损耗进行严格的控制，保证其处于最大值的状态，这就需要进行计算，以便于保证控制的有效性。

3、带宽计算。在计算带宽的需求时，可依照相应的参考模型来进行，比如网络游戏，下行带宽为300K，上行带宽300k，高清视频下行带宽为6M等。首先对每户的带宽进行计算，通常，数据业务、标清视频、语音业务是每个用户使用带宽时主要的业务类型，因此，规划时，上行1M，下行4M即可满足需求，即使用户观看高清视频，玩网络游戏，下行10M带宽也可满足用户需求，而在GPON接口处，有效带宽在2G以上，可有效地满足高带宽的需求[3]。接着计算OLT设备上行带宽，计算式，上行流量也考虑在范围之内，经过计算之后，接入网中应用GPON技术可有效地满足用户的带宽需求。

4、VLAN和IP地址规划设计。规划IP地址时，要保证IP地址的合理性，同时还要保证具备安全性，为了满足这两个方面的要求，可采用动态分配的方式，不仅IP地址资源可以有效地节省，同时，在同一个区域内，用户的IP地址具备连续性的特征，提高了地址的安全性。规划VLAN地址时，需要针对具体的业务进行规划，针对贷款业务规划时，在用户接入端口，VLAN封装数据包，之后，OLT设备允许其接入，为了避免二层互通，将用户端口处，利用ONU设备启动隔离功能，同时，有效地控制接入用户，保证接入网络的安全性；针对语音业务，语音接入后，VLAN标签被ONU设备封装，同时，设置高优先级，保证语音数据包最先传输，使得通话质量得到良好的保证。

结论：近年来，随着网络的普及，人们的宽带业务量越来越好，并对带宽速度的要求越来越高，为了充分的满足人们的需求，实施了接入网的优化升级，并在其中应用了GPON技术，通过该项技术的应用，不仅有效地提升了接入网的带宽速度，同时为高带宽业务的实现提供良好的可能。

参 考 文 献

[1]刘亚荣，杨春，李新.一种GPON与WLAN相结合的新型接入网方案设计[J].制造业自动化，2011，（06）：76-78+133.

[2]刘仲存.GPON技术下的接入网设计与应用[J].通讯世界，2015，（13）：20-21.

[3]李玮.基于GPON技术实现FTTH的设计方案分析[J].信息通信，2012，（05）：226-227.