EPON技术在小区宽带接入网的应用研究

论文摘要

随着用户多元化宽带业务需求的日益增长,人们对网络带宽需求越来越高,传统的接入方式已无法满足客户的实际增长需求。无源光网络(EPON)技术的应用,成为解决现有问题的有效途径。本论文通过宽带接入网现状的调研,了解接入网现状,分析了目前主要的宽带接入技术,发现存在制约业务发展的原因,并寻找解决问题的途径。结合用户业务需求,并通过研究EPON技术的基本结构、传输原理和关键技术,与传统的宽带接入方式进行对比,深入研究EPON技术的优越性、先进性和广泛应用的可行性。本文研究的重点是EPON技术在小区宽带接入网的方案设计和实施。结合用户需求分析,针对不同客户群科学设计EPON技术的应用方案,因地制宜采用不同的宽带接入模式,达到满足客户需求和科学合理经济建设的目的。结合锦绣泉城小区宽带接入的实际案例,按照设计方案在该小区采用EPON技术接入,实现OLT.ONU和分光器设备的合理选址、选型和安装,实现ODN网络的经济建设。根据济南联通的统一规划,科学计算所需IP地址数量,并配备完善的网管系统,保障进行动态和灵活的网络管理功能。项目实施完毕,论文验证EPON技术在锦绣泉城小区的实施成效。分别按照ADSL接入、LAN接入和EPON接入方式,从经济可行、技术先进性和投资效益方面进行实际对比,得出了采用EPON技术的FTTH模式接入是最适合该小区建设的模式,具有节约运营成本、技术先进、适应多元化业务需求、可持续发展等诸多优势。通过研究测试数据,进一步验证了设计方案的科学合理性和实施的显著成效。最后,总结了论文取得的成果,展望EPON技术的发展前景。EPON技术将会得到快速发展和广泛应用,并与GPON技术相互补充,伴随着经验的积累和技术的成熟,现有的ODN网络将逐步平滑演进到下一代10GEPON、10GGPON系统,高性价比的PON网络系统,会把人们多元化的通信业务需求变得更高效、便捷。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 宽带接入网现状
• 1.3 研究的目的和意义
• 1.4 主要研究和完成的工作
• 1.5 论文结构
• 第二章 接入网的相关技术和理论
• 2.1 接入网的概念
• 2.1.1 接入网的定义
• 2.1.2 接入网的界定
• 2.1.3 一般物理结构
• 2.2 接入网的功能和协议参考模型
• 2.2.1 接入网的功能模型
• 2.2.2 接入网的参考模型
• 2.3 接入网的主要接口
• 2.3.1 业务节点接口（SNI）
• 2.3.2 用户网络接口（UNI）
• 2.3.3 维护管理接口（Q3）
• 2.4 目前宽带接入网应用的技术
• 2.4.1 DSL技术
• 2.4.2 以太网（LAN）接入技术
• 2.4.3 CABLE MODEM技术
• 2.4.4 光接入技术
• 2.4.5 宽带无线接入技术
• 2.5 宽带接入网存在的问题
• 2.5.1 ADSL接入方式存在的问题
• x+LAN方式存在的问题'>2.5.2 FTT_x+LAN方式存在的问题
• 2.5.3 主要接入技术比较
• 2.6 宽带接入市场发展趋势
• 2.6.1 DSL短期内占宽带接入市场的主导地位
• 2.6.2 运营商发展重点向宽带增值业务转移
• 2.6.3 技术之间优势结合互补
• 2.6.4 PON光纤接入技术前景广阔
• 2.7 本章小结
• 第三章 基于ETHERNET的无源光网络技术（EPON）研究
• 3.1 PON的实现技术
• 3.2 EPON的基本结构
• 3.3 EPON的传输原理
• 3.4 EPON协议栈介绍
• 3.4.1 EPON的层次模型
• 3.4.2 MPCP子层
• 3.4.3 EPON的物理层
• 3.5 EPON关键技术
• 3.5.1 上、下行TDMA接入技术
• 3.5.2 物理层关键技术
• 3.6 EPON的技术优点
• 3.7 本章小结
• 第四章 EPON在小区宽带接入网的方案设计
• 4.1 需求分析
• 4.2 EPON接入网的组网方案
• 4.2.1 城市新建区域的设计方案
• 4.2.2 城市改造区域设计方案
• 4.2.3 农村地区的建设模式
• 4.3 EPON的网元设备设计
• 4.3.1 OLT的设置
• 4.3.2 OLT的性能要求
• 4.3.3 ONU的设置
• 4.3.4 ONU的性能要求
• 4.4 ODN网络的设计思路
• 4.4.1 分光比及分光方式设计
• 4.4.2 分光器的设置
• 4.4.3 光缆网的设计思路
• 4.5 传输性能指标
• 4.5.1 光通道损耗计算设计
• 4.5.2 光回波损耗核算
• 4.6 网络资源规划
• 4.6.1 与核心网的连接
• 4.6.2 VLAN规划
• 4.6.3 IP地址规划
• 4.7 计费和网管系统设计
• 4.7.1 EPON计费系统设计
• 4.7.2 EPON网络网管系统规划
• 4.8 本章小结
• 第五章 EPON在小区宽带接入网的实现
• 5.1 锦绣泉城小区现状
• 5.1.1 小区现状
• 5.1.2 小区的业务需求分析
• 5.2 业务承载的实施
• 5.2.1 数据业务承载
• 5.2.2 语音业务承载
• 5.2.3 其他业务承载
• 5.3 小区EPON设备的选型与配置
• 5.3.1 OLT设备配置
• 5.3.2 ONU的配置
• 5.4 上联方案
• 5.4.1 上联方向
• 5.4.2 OLT上联带宽计算
• 5.4.3 语音业务上联带宽计算
• 5.4.4 用户带宽分配
• 5.5 ODN网络实施
• 5.5.1 分光器和节点设置
• 5.5.2 主干光缆敷设
• 5.5.3 配线光缆的敷设
• 5.5.4 光纤连接损耗设
• 5.6 数据业务认证流程
• 5.7 IP地址分配
• 5.8 网管系统的功能
• 5.9 设备建设规模与投资分析
• 5.9.1 建设规模
• 5.9.2 工程建设经济分析
• 5.10 本章小结
• 第六章 EPON技术在小区宽带接入网实施的成效
• 6.1 与采用ADSL方式接入比较
• 6.1.1 建设成本方面
• 6.1.2 技术方面
• 6.2 与采用LAN方式接入比较
• 6.2.1 建设成本方而
• 6.2.2 技术方面
• 6.3 采用EPON技术的效果
• 6.3.1 建设成本方面
• 6.3.2 技术先进性方面
• 6.4 EPON系统的测试
• 6.4.1 测试的目的
• 6.4.2 需要测试的设备和使用的仪器
• 6.4.3 测试的拓扑结构
• 6.4.4 测试的过程及效果
• 6.5 方案实施和系统测试的结果
• 6.6 本章小结
• 第七章 总结和展望
• 7.1 论文工作总结
• 7.2 问题和展望
• 7.2.1 存在的问题
• 7.2.2 技术展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢