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摘要 EPON技术具有大带宽、高性价比、结构简单和一定服务质量保证等特点成为下一代接入网的最佳候选技术。本文主要介绍了EPON主要原理及技术参数分析，分析其应用中存在的问题，并提出了相应的维护和改进建议。
关键词 以太网 无源光网络 EPON
中图分类号：TN919.3 文献标识码：A
一、EPON的主要原理及技术参数分析
EPON传输体系主要由OLT、ONU、分光器组成。OLT是光线路单元，放在局端机房，实现业务的聚合和下发；ONU是光网络单元，放在用户处。提供多种业务接口，实现用户综合接入；分光器属无源光器件。利用光学工艺技术，实现光信号的分路下行和上行；数据从OLT到多个ONU广播式下行，每一个包的包头表明是给ONU(ONUl、ONU2、ONU3ONUN)中的唯一一个。采用时分复用技术分时隙给ONU管理上行流量，时隙是同步的，以便当数据信号耦合到一根光纤时各个ONU的上行包不会互相干扰。ONU在ONU指定的时隙上行数据给OLT，采用时分复用避免数据传输冲突，即上行采用争用方式，下行采用广播方式。OLT的发送光功率是-3～+2dBm，接收灵敏度<-24 dBm，接收范围15dBm；ONU发送光功率是-1～+4dBm，接收灵敏度<-24dBm，接收饱和光功率>-3dBm。
二、EPON在应用中存在的问题
（一）EPON各设备布放的位置。
将极大地影响光缆网络的布局以及投资成本。例如，OLT布放在局端会占用部分主干光缆，布放在小区内受到局房资源和配套费用的限制。发展初期建议布放在局端。为了节约小区内光缆资源，降低初期投入，提高实装率，光分路器应采用多级级联方式。
（二）光缆的布放方案及相关选择。
这是EPON组网过程中最关键的问题，将直接影响整体投资、光缆利用率、设备利用率和管道利用率。
（三）PON技术要求。
对目前的用户光缆网组网方式提出很高的要求，尤其是在小区内部用户光缆的布放上。如果对每个用户单独布放一条光缆，则小区内需要大量的光缆，将大量消耗小区内的管道资源，导致每用户成本上升。因此需要在建设前期做好用户光缆网络的规划工作，包括主干光缆路由、芯数等方面，尽量避免资源浪费。
（四）设备维护问题。
EPON设备主要由OLT、分光器和ONU组成，OLT多部署于局端机房内，一般都具备完善的保障体系，而分光器作为一种无源设备免维护性极强。从发挥EPON技术的最大优势来看，分光器应最大限度地贴近客户端设备，尽可能在分纤点、光交接箱和模块局内专门位置进行布放。
（五）产品优化问题。
EPON技术的FTTH/FTTO模式将成为今后高带宽用户的主要接入方式。如何将客户端的ONU设备与现有的客户端定制终端产品结合将成为今后终端演变的一个方向。考虑到今后客户端多业务的需求，未来的ONU设备应是能为用户提供VOIP、LAN、IPTV和WLAN业务，并具备远程业务配置、管理和故障处理的光接入业务终端。
三、EPON的维护改进建议
（一）数据业务配置与维护。
在ONU业务安装过程中实际业务配置主要是完成0LT设备的VLAN划分、ONU静态地址管理和认证平台数据的配置。由于EPON作为传输承载技术，在应用设备维护上与传统数据设备维护基本相同，具体OLT设备可对应于传统汇聚设备，ONU设备对应二层交换设备，其维护工作可参照原有维护规程执行。从终端设备统一管理的远期规划考虑，应提前考虑ONU设备中的管理地址设置与规划，这样便于今后建立全业务、全区域的终端管理平台以实施远程终端管理和故障预判。
（二）语音业务配置。
由于EPON终端类型远远多于软交换设备类型，因此，在大多数地区都存在不同厂商设备对接的问题，这就需要针对语音业务进行详细测试，从前期测试情况来看，在补充业务和传真业务方面，不同设备对接存在较多问题。另一方面，由于现在大多数软交换IAD网管只能管理本厂商的IAD设备，对其他厂商设备往往不能管理和配置。因此，随着EPON的发展和多厂商设备的使用，必须使用多种网管维护客户端才能完成语音业务维护。
（三）维护方法和思路。
EPON由于融合了IP和传输、软交换等多种技术，对维护人员要求比较高，需要多专业融合或互相配合，设备本身的复杂度对末梢维护人员要求也更高，特别是大规模部署造成有源设备节点猛增是一个难题。从现实角度看，比较可行的是多部门协同作战，共同维护。其中监控部门负责设备的监控，维护部门负责OLT、ONU等的管理配置等，外线负责OLT的现场维护和巡检等，传输部门负责光纤和分光器等维护。当然，这些分工也不是说一成不变，也许今后的维护人员都需要一专多能，才能适应这种新技术融合的发展要求。
（四）具体维护建议。
当前，各厂商的OLT软件版本不统一给维护带来极大不便，建议同厂商同型号的OLT软件版本保持一致。这样就可以将统一的软件版本保存到网管服务器上，更重要的是可以将配置文件进行外部存储，便于维护人员应急处理。备份应采取自动备份为主、人工定时备份为辅的方式，确保定时将数据备份到介质上。由于当前各类设备交叉使用，多厂商设备平行使用，EPON网管建设中需要引入统一网管的概念来提升维护效率，降低维护成本。统一网管应具备不同厂商设备的统一接口和交互界面，便于维护人员操作。
（作者：中国石化江汉石油管理局通信公司工程师）
参考文献：
[1]于金良. EPON系统光网络的设计与维护浅谈.广播电视信息,2010, (9).
[2]杨芬秀. EPON接入网工程技术分析和维护.硅谷,2010, (18).
关键词 以太网 无源光网络 EPON
中图分类号：TN919.3 文献标识码：A
一、EPON的主要原理及技术参数分析
EPON传输体系主要由OLT、ONU、分光器组成。OLT是光线路单元，放在局端机房，实现业务的聚合和下发；ONU是光网络单元，放在用户处。提供多种业务接口，实现用户综合接入；分光器属无源光器件。利用光学工艺技术，实现光信号的分路下行和上行；数据从OLT到多个ONU广播式下行，每一个包的包头表明是给ONU(ONUl、ONU2、ONU3ONUN)中的唯一一个。采用时分复用技术分时隙给ONU管理上行流量，时隙是同步的，以便当数据信号耦合到一根光纤时各个ONU的上行包不会互相干扰。ONU在ONU指定的时隙上行数据给OLT，采用时分复用避免数据传输冲突，即上行采用争用方式，下行采用广播方式。OLT的发送光功率是-3～+2dBm，接收灵敏度<-24 dBm，接收范围15dBm；ONU发送光功率是-1～+4dBm，接收灵敏度<-24dBm，接收饱和光功率>-3dBm。
二、EPON在应用中存在的问题
（一）EPON各设备布放的位置。
将极大地影响光缆网络的布局以及投资成本。例如，OLT布放在局端会占用部分主干光缆，布放在小区内受到局房资源和配套费用的限制。发展初期建议布放在局端。为了节约小区内光缆资源，降低初期投入，提高实装率，光分路器应采用多级级联方式。
（二）光缆的布放方案及相关选择。
这是EPON组网过程中最关键的问题，将直接影响整体投资、光缆利用率、设备利用率和管道利用率。
（三）PON技术要求。
对目前的用户光缆网组网方式提出很高的要求，尤其是在小区内部用户光缆的布放上。如果对每个用户单独布放一条光缆，则小区内需要大量的光缆，将大量消耗小区内的管道资源，导致每用户成本上升。因此需要在建设前期做好用户光缆网络的规划工作，包括主干光缆路由、芯数等方面，尽量避免资源浪费。
（四）设备维护问题。
EPON设备主要由OLT、分光器和ONU组成，OLT多部署于局端机房内，一般都具备完善的保障体系，而分光器作为一种无源设备免维护性极强。从发挥EPON技术的最大优势来看，分光器应最大限度地贴近客户端设备，尽可能在分纤点、光交接箱和模块局内专门位置进行布放。
（五）产品优化问题。
EPON技术的FTTH/FTTO模式将成为今后高带宽用户的主要接入方式。如何将客户端的ONU设备与现有的客户端定制终端产品结合将成为今后终端演变的一个方向。考虑到今后客户端多业务的需求，未来的ONU设备应是能为用户提供VOIP、LAN、IPTV和WLAN业务，并具备远程业务配置、管理和故障处理的光接入业务终端。
三、EPON的维护改进建议
（一）数据业务配置与维护。
在ONU业务安装过程中实际业务配置主要是完成0LT设备的VLAN划分、ONU静态地址管理和认证平台数据的配置。由于EPON作为传输承载技术，在应用设备维护上与传统数据设备维护基本相同，具体OLT设备可对应于传统汇聚设备，ONU设备对应二层交换设备，其维护工作可参照原有维护规程执行。从终端设备统一管理的远期规划考虑，应提前考虑ONU设备中的管理地址设置与规划，这样便于今后建立全业务、全区域的终端管理平台以实施远程终端管理和故障预判。
（二）语音业务配置。
由于EPON终端类型远远多于软交换设备类型，因此，在大多数地区都存在不同厂商设备对接的问题，这就需要针对语音业务进行详细测试，从前期测试情况来看，在补充业务和传真业务方面，不同设备对接存在较多问题。另一方面，由于现在大多数软交换IAD网管只能管理本厂商的IAD设备，对其他厂商设备往往不能管理和配置。因此，随着EPON的发展和多厂商设备的使用，必须使用多种网管维护客户端才能完成语音业务维护。
（三）维护方法和思路。
EPON由于融合了IP和传输、软交换等多种技术，对维护人员要求比较高，需要多专业融合或互相配合，设备本身的复杂度对末梢维护人员要求也更高，特别是大规模部署造成有源设备节点猛增是一个难题。从现实角度看，比较可行的是多部门协同作战，共同维护。其中监控部门负责设备的监控，维护部门负责OLT、ONU等的管理配置等，外线负责OLT的现场维护和巡检等，传输部门负责光纤和分光器等维护。当然，这些分工也不是说一成不变，也许今后的维护人员都需要一专多能，才能适应这种新技术融合的发展要求。
（四）具体维护建议。
当前，各厂商的OLT软件版本不统一给维护带来极大不便，建议同厂商同型号的OLT软件版本保持一致。这样就可以将统一的软件版本保存到网管服务器上，更重要的是可以将配置文件进行外部存储，便于维护人员应急处理。备份应采取自动备份为主、人工定时备份为辅的方式，确保定时将数据备份到介质上。由于当前各类设备交叉使用，多厂商设备平行使用，EPON网管建设中需要引入统一网管的概念来提升维护效率，降低维护成本。统一网管应具备不同厂商设备的统一接口和交互界面，便于维护人员操作。
（作者：中国石化江汉石油管理局通信公司工程师）
参考文献：
[1]于金良. EPON系统光网络的设计与维护浅谈.广播电视信息,2010, (9).
[2]杨芬秀. EPON接入网工程技术分析和维护.硅谷,2010, (18).