基于全业务的有线接入网建设设计

杨志海 戚月露

【摘要】    目的：探讨基于全业务的有线接入网建设设计。研究方法：通过设计出基于全业务的有线接入网的整体建设系统方案，以在接入层结构设计中，更好地为有线接入网的设计和业务运行状况稳定提供设计支持。研究过程：以FTTB+PON技术为出发点，结合相关技术协议，设计建模。研究结果：FTTB+PON技术在全业务有线接入网设计中，具有广阔的应用前景，可在设计环节强化应用以达到提升接入效率的要求。

【关键词】    全业务    有线接入网   建设    设计

接入技术是当前通信技术中应用最广泛的技术，也是直接连通用户和业务节点，很好地在数据传输、复/分接、资源共享等全业务中，进一步符合接入要求的体现[1]。基于FTTB+PON技术的应用，在满足带宽要求，延展光纤，解决ONU（光网络单元）与OLT（光线路终端信息传输，用户终端或局域网络接入ONU的可行性解决路径。本文现就基于全业务的有线接入网建设设计分析如下：

一、FTTB+PON技术概述

FTTB+PON技术融合了数字宽带技术、光配线网中不含有任何电子器件及电子电源、光纤植入技术及其双绞线落实到户的原则，实现了光纤到楼的接入效应，并实现了超五类双绞线或4对非屏蔽双绞线的技术应用优势。比之FTTH（Optical fiber to the home，光纤到户）ONU设备安装在建筑物内某一处的箱子内，用户装机通过五类线接入用户室内;二者最大的区别是FTTH可以为用户提供更高的上网速度。PON（Passive Optical Network：无源光纤网络）。 PON无源光网络还以其组成，无需贵重有源电子设备为支撑的技术应用优势[2]。

二、联合技术下的相关技术协议

多业务协议解析平台X3000的基础上，全面升级了业务支持能力。X3600不仅可支持Ethernet、ADSL基于铜线的接入网业务，还支持GPON、EPON等FTTH接入网业务，同时还新增了WIFI及PSTN语音处理能力，是真正覆盖全部电信宽带接入技术的全业务接入网协议分析仪。X3600内置Intel最新的X86高性能处理器，支持Windows和Linux两种操作系统，可适应各种用户的软件平台。此外，X3600还全面升级了平台的保护功能，X3600采用了多达5重的保护机制，无论是以太网链路、ADSL链路，还是GPON、EPON链路均实现了无缝的断电保护机制，此外X3600还加强了对操作系统的保护，即使在用户非法关机的情况下，也不会影响用户软件系统的稳定性[3]。

以测距离协议为例，PON以其TDMA上行点到点结构整体保证了时隙及其相关数据的独立性、无干扰性特点，并在结构设计中，以其各ONU到OLT在物理距离、传输时延上的不等和差异，对有效补偿差异，避免时隙重叠对数据造成的干扰，更好地在测距协议中，精准地实现了端到端的均衡性時延值，更好地在信号源上行分配中，很好地达到了确保ONU到OLT间的精准传输[4]。

三、设计建模

AiMesh组网实战：AX3000+AC68U无缝漫游MESH组网（双频智能无线路由器，总传输速度达1900 Mbps）。稳定性和抗干扰能力试验的研究结果表明，mesh路由生成网状网络，不同接入点以星状、树状、串联和总线方式，混合组建网状网络，不仅SSID统一，客户端可自由寻找信号最好的AP去连接，手机可在不同AP间穿行，实现无缝漫游。接入网的设计环节，为确保信号源业务的透明性及其用户、交换机介入部分的实况效应。也能更好地在终端设备用户线传输、设备或用户/网络终端设备连接及其复用中达到对全业务的精准掌控效果[5]。其中以华硕AiMesh 网络设计流程为例，通过更新固件，根据官网查询手头的路由器是否支持AiMesh功能，如果支持，更新到最新的固件即可;设定主路由器，这里要选用功能最强悍的路由器最为主路由器，这样通过其他节点接入的终端同样享用主路由器的所有功能;将节点路由器设置为AiMesh Node，或者直接将路由器初始化为出厂设置，不用进行其他设置，通过主路由器的AiMesh搜索即可;将路由器加入AiMesh网络，即可使用。然后根据需要放置在相应的地方的实施步骤，并收到了良好的效果。

3.1设计概况

多媒体信息箱（FTTB）+PON无源光纤网络接入方式的应用，在全业务的有限接入中，为进一步满足现代和未来多样化宽带业务需要，更好地解决宽带接入问题。联合技术的应用实施，在技术成本和设备运维中，更好地迎合现代技术需求，也更能从节省接入成本，连通性层面达到技术掌控效果。期间，PON技术以其点到多点（P2MP）结构中，以其单纤双向光接入网络的构成设计效应，更好地协同光线路终端（OLT）、光分配网络（ODN）和用户侧的光网络单元（ONU）等实现了信号ODN到达各个ONU的传输过程。为进一步规避数据冲突及其引发的网络效应低下等问题，很好地实现了无线接入数据管理的精准效应，为进一步拓宽光通道提供了条件[6]。PON技术还协同APON、EPON、GPON等功能结构拓展，更好地在业务层面（支持数据业务、语音和视频）实现了实时传输。

“FTTB+PON技术”还协同WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入），即无线宽带城市局域网接入技术。更好地在核心网和接入网中，对路由器、3A代理服务器、网关设备和用户数据提供身份认证、漫游服务和管理、网络接口供给等层面，精准实现无线接入效应。此外，在WiMAX技术形成中，联合OFDM、MIMO等多种技术，提升网络通信输送宽带抗干扰性能，在无线接入中为固定用户和无线用户提供可能。

在远距离传输中，全业务中，囊括宽带接入、多媒体通信服务、最后一公里网络接入等综合服务，更好地为家庭和企业用户成本控制提供了借鉴。

WiMAX技术比之“FTTB+PON技术”，对比分别为1250-2500Mbps和70Mbps、<20km和<1-3km传输距离。该技术的应用在远距离传输、建设成本、可靠性、安全性、实时性上性能更优。具体接入如图1 所示。

3.2基本业务层接入方式

鉴于“FTTB+PON技术”在传输速率（>56kbps）上，高达622Mbps的下行传输通道。在光纤接入网技术方面，窄带接入逐渐被宽带接入所取代，最终实现光纤到家。接入网宽带光纤化成为必然，而PON技术因其多业务、低投资、易维护等特点，将成为未来宽带接入网的技术热点。用一根光纤直接从用户端连接到最近的电话局，在这种类型中，用户和电话局之间通过光纤直接连接。

按照ONU在光接入网中，ODN是指OLT与ONU/ONT之间的由光纤光缆及无源光元件（如光连接器和光分路器等）组成的无源光分配网络，主要由不同段落的光纜线路组成。当采用xPON技术时，ODN包括光分路器，如图2所示;当采用无源波分技术时，ODN包括光终端复用器OTM或光分插复用器OADM。

综上所述，有线接入网（Wired access network）是通信接入网络（AN）的一类类型，顾名思义，它是利用线缆及线缆设施作为接入网络（AN）的传输媒介，实现接入网的接入功能。上文概述了基于FTTB+PON技术的接入现状，以为其业务层拓展提供可行性借鉴。

参  考  文  献

[1]门少杰.移动家宽建设及业务发展趋势研究[J].电信工程技术与标准化，2017，30（09）：89-92.

[2]冯智伟，刘健.有线宽带接入网建设模式区别研究[J].电信技术，2017（08）：58-59+64.

[3] Estimation Modelling of Energy Consumption and Anti-greening Impacts in Large-Scale Wired Access Networks[J]. ，2016，41（8）.

[4]孙鹏飞.全业务承载网建设探讨[J].通信电源技术，2016，33（04）：183-184+229.

[5]胡俊，林宝成，李鑫，陈益.江苏有线智慧城市智能承载网建设规划[J].广播与电视技术，2016，43（02）：26-33.

[6]Pritee Parwekar，Adilya Bakambekova，Talgat Bizhigit，Yeldar Toleubay. Software-Based Validation of the Differentiation Scheme for Ethernet and Wireless LAN Access Network Types Using an End-to-End Approach[J]. International Journal of Natural Computing Research （IJNCR），2020，9（2）.