浅析GPON技术在台站信息化建设中的应用

2022-07-28陈泽东

数字传媒研究 2022年4期

陈泽东

内蒙古自治区广播电视传输发射中心额尔古纳712台内蒙古呼伦贝尔市 022250

1 智慧化大数据管理平台的概念及优势

智慧化大数据管理平台是对视频指挥调度系统、设备运行监测系统、信息报送系统、电视电话会议系统、财务管理平台、人事管理平台、党务管理平台等多系统平台功能进行智能整合，实现一体化管理的综合管理平台。智慧化大数据管理平台优势在于可实现技术系统数据监测、故障智能研判、环境预警、异态报警、文件管理及自动化办公等功能，有效强化数据分析、深化落实信息标准化建设、降低管理成本、提高管理效率，确保广播电视内容和技术安全。

2 GPON 技术概述

GPON 是 Gigabit- CapablePassive Optical Networks 的简称，其中文全称为千兆无源光纤网络或吉比特无源光网络，是一种被动式光纤网路。GPON技术与EPON 等已有PON 技术不同，其在数据链路层借鉴了ITU-T 的GFP（通用成帧规程）技术，提供了EPON 等标准所没有的高带宽、高效率、更大的传输距离和更灵活接入方式。GPON 上行传输速率高达1.25Gbit/s，下行传输速率高达2.5Gbit/s，传输距离可达20 至37公里，极大提升了原有PON 技术的传输带宽和覆盖范围。其能同时承载GEM （GPON Encapsulation Mode，GPON 封装方式）帧和ATM （异步传输模式）信元来提供良好的服务等级，保障QoS （Quality of Service，服务质量）的全业务接入。在承载GEM 帧的同时，支持将TDM 业务映射到GEM 帧中，TDM（时分复用）业务以标准的125 微秒帧作为支持，提供有QoS 保障的服务质量。GPON 技术可与NGPON1（下一代GPON，10GPON）技术标准相互兼容，便于扩容升级。综上，因其高效、高带宽、高质量、接入灵活等特点，可将其作为综合化接入业务的理想技术。

3 GPON 系统组成与传输模式

GPON 技术的系统组成与EPON 技术类似，也是由局端的OLT（光线路终端），用户端的ONU（光网络单元），连接前两种设备由单模光纤和Spllitter（无源分光器）组成的ODN（光分配网络）以及网管系统组成。

GPON 可支持如下几种传输速率：

上行 1.24416Gbit/s 下行1.24416Gbit/s

上行 0.15552Gbit/s 下行2.48832Gbit/s

上行 0.62208Gbit/s 下行2.48832Gbit/s

上行 1.24416Gbit/s 下行2.48832Gbit/s

其中上行1.24416Gbit/s，下行2.48832Gbit/s 是采用的主要速率。

GPON 上行通过TDMA（时分复用）的方式，ONU 按照时隙进行数据传输，ONU 在OLT许可的时隙内发送数据，这样就可以保证每个ONU 按次序发送数据，避免了上行数据冲突。

GPON 下行通过广播的方式发送数据，下行帧长为固定的125 微秒，数据从OLT 端广播到所有的ONU 上，ONU 再通过ONUID 选择接收属于自身的数据，将其他数据直接丢弃。

GPON 分光比一般为1∶64，目前主流厂家产品分光比都可以平滑升级到1∶128。

4 GPON 技术应用

GPON 技术支持多种组网模型，可根据实际需求和接入场景的不同，提供与之相适应的网络服务。为满足智慧化大数据管理平台对于设备运行监测、视频调度指挥、电视电话会议等实时数据需求。可采用如下组网模式。

GPON 支持多种ONU 类型，根据用户类型的不同，可分为FTTH 型（光纤到户）、FTTB 型（光纤到楼）、FTTC 型（光纤到路边）、FTTO 型（光纤到办公室）。其中FTTO 型ONU 设备可提供数据业务、话音接入业务、CATV 业务和WIFI 业务。发射台站可选用FTTO 型ONU 设备和上图组网模型构建与智慧化大数据管理平台间技术系统监测数据、电视电话会议、信息报送等需求的高效、低延时的网络通道。完成智慧化大数据管理平台的接入网络部署。