光纤接入网设计

光纤接入网设计
光纤接入网设计

目录

二.摘要……………………………………………………………………三.概述……………………………………………………………………

1.接入网的概念…………………………………………………………

2.光纤接入网的概念……………………………………………………

3.建设接入网的必要性………………………………………………四.本地网网络结构和运行数据…………………………………………

1.本设计所设计范围的用户群状况………………………………

2.现行用户接入方式及接入业务状况………………………………五.XX光纤接入网规划设计方案………………………………

1.接入方式的选择………………………………………………

2.接入网网络结构的设计…………………………………………

3.接入网设备的选型…………………………………………

4.ONU位置的设置及容量的计算………………………………

5.光线中继距离………………………………………………

6.SDH网络保护方式的设计……………………………………

六.结论……………………………………………………

七.参考文献………………………………………………

二.摘要本文系统地介绍了接入网、光纤接入网的概念和建设光纤接入网的必要性。通过光纤接入及光纤接入网概念的了解,目前光纤接入网技术,互联网

技术的发展及应用通信需求增长的分析,结合大连目前用户分布情况及现用设备的优缺点,进行光纤网络结构设计,确定网络拓扑结构,画出网络拓扑结构图,所选设备种类型号确定,ONU设备位置,数量,光纤中继距离的计算,SDH网络保护方式的设计。

本设计

三.概述

1.接入网的概念

国际电联标准部(ITU—T)根据近年来电信网的发展演变趋势,提出了接入网的概念。从整个电信网的角度讲,可以将全网划分为公用网和用户驻地网(CPN)两大块,其中CPN属用户所有,因而,通常意义的电信网指的是公用电信网部分。公用电信网又可以划分为长途网、中继网和接入网3部分。长途网和中继网合并称为核心网。相对于核心网,接入网介于本地交换机和用户之间,

2.光纤接入网的概念

光纤接入网OAN(Optical Access Network)是指在接入网中采用光纤作为主要传输媒介,同时利用光波作为光载波来传送信息,实现用户信息传送的网络。按照光纤到达的位置,有光纤到路边(FTTC),光纤到大楼(FTTB),光纤到办公室(FTTO),光纤到家(FTTH)之分。

3.建设接入网的必要性

因特网是过去二十几年变化最迅速的技术,从购物,娱乐,交友,到交互式视频等,新业务新技术日新月异,目前,大连市中绝大数用户接入端采用铜缆接入,模拟传输方式,已不能满足不断增加的新业务如IPTV,视频监控等新技术。而且传输距离短,扩容能力差,占用管道资源过多,安全可靠性低和维护困难。用户对网络宽带,速率,稳定性的要求日益提高;大用户除有话音,窄带数据需求外还涉及交互式视频等业务。

1.高速数据和多媒体通信等新业务需要宽带接入。

由于计算机技术的迅速发展, 用户对于高速数据通信的需求与日俱增, 而多媒体计算机与通信的结合将改变传统的通信模式, 多媒体通信可以向用户提供会议电视、会议电话、远程医疗、远程教学、远程CAD 等宽带业务。由金属双绞线构成的用户环路通常用于传送300~3400 HZ 的模拟信息,借助MODEM 可以传送低速数据, 但是不能传送宽带业务。为了满足用户对于宽带数据和多媒体通信的需求, 必须建立宽带用户接人网。

2.网络数字化的需要。

电信网以及今后的信息网其主要任务是向用户提供端到端的通信并向用户提供信息。无论是用户之间的信息交换还是用户与网络之间的信息交换, 用户终端与网络之间必须经过接入网连接。最近十年我国通信基础设施的建设取得了巨大的成就, 长途干线和大中城市的本地网以及扩大的本地网已经实现了数字化, 从而提高了网络的传送能力和服务质量,而以双绞铜线构成的用户环路仍旧采用模拟传输方式, 用户环路业已成为限制全网数字化的“瓶颈” , 采用新技术引人数字传输模式的接人网是实现全网数字化的关键。

3.提高经济效益, 降低建设和运营成本。

很多研究资料和统计资料表明, 接入网的建设成本占装备网成本的50%左右, 维护运营成本则占总运营成本的25%左右。可见接入网的建设和运营费用是提高电信网经济效益的关键。传统的双绞线用户环路采用单星型拓扑结构, 电器复用系数非常低, 提高复用系数是提高经济效益的重要途径, 各种接入网技术(包括FTTH)无一例外地使用了时分、频分、码分或者综合使用几种复用技术。引入接入网提高传输复用系数是可以提高经济效益的一方面。国内外很多研究部门的研究结果表明, 在大中城市内, 用户环路的主干电缆为2000对的情况下, 主干电缆长度超过3公里时, 光纤接入网的建设成本将低于铜质市话电缆。传统的双绞线用户环路由于线路自身的特性, 导致用户环路不仅不能传送宽带业务, 传送窄带业务也因衰耗特性不良使得传送距离(0.5mm线强)被限制在5公里左右, 在用户网传送距离的影响下交换网的末端局设置的密度和数量都居高不下。光纤接

入网技术的传送距离可达10-30公里, 众所周知, 在提高复用系数的同时传送距离越长则经济性能越好, 因此在建设接入网的同时可以减少C5局, 扩大C3局, 扩大端局服务区。当考虑引入接入网可能减少端局的数量, 从而减少了基建投资和维护费用, 接入网给运营部门带来的效益就更可观了。因此在作新的网络规划时应充分考虑引入接入网, 减少末端局的数量。为了提高网络的综合质量, 应当减少网络层次, 全部网络最终将演变为仅包括传送网和接人网的二分之一。

光线的优越性体现在多个方面。现代光纤传输系统在单个波长上传输速率可以达到10Gb/s,若在光纤通信系统中应用波分复用WDM技术,则可在一根光纤上承载64 个波长,传输速率可达到64*10Gb/s。光纤中信号传输时衰减很小,利用光纤无需中继就能实现信号的远距离传输。光纤的保密性好,盗接线头困难,不易窃听。而且,光纤具有很强的抗电磁干扰能力和抗腐蚀能力,同电缆相比能节约金属与能源,其工作寿命也长得长。。光接入网可以直接采用主干传输技术,由于光纤带宽很宽,因此光接入网对宽带及多业务的接入有着明显的优势。二.本地网网络结构和运行数据

采用无源光网络PON技术。PON技术是一种应用于接入网,局端设备OLT与多个用户端设备ONU/ONT之间通过无源的光缆,光分/合路器等组成的光分配网ODN连接的网络。在光线路终端OLT和光网络单元ONU之间的光分配网络ODN没有任何有源电子设备的光接入网。它因其点到多点的拓扑结构,传输中只需要无源器件的特点,具备节省铺设成本,免后期维护的优点,特别适合于接入网领域。

无源光网络(PON)是一种纯介质网络,避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响,减少了线路和外部设备的故障率,提高了系统可靠性,同时节省了维护成本,是电信维护部门长期期待的技术。无源光接入网的优势具体体现在以下几方面:

(1)无源光网体积小,设备简单,安装维护费用低,投资相对也较小。

(2)无源光设备组网灵活,拓扑结构可支持树型、星型、总线型、混合型、冗余型等网络拓扑结构。

(3)安装方便,它有室内型和室外型。其室外型可直接挂在墙上,或放置于“H”杆上,无须租用或建造机房。而有源系统需进行光电、电光转换,设备制造费用高,要使用专门的场地和机房,远端供电问题不好解决,日常维护工作量大。

(4)无源光网络适用于点对多点通信,仅利用无源分光器实现光功率的分配。

(5)无源光网络是纯介质网络,彻底避免了电磁干扰和雷电影响,极适合在自然条件恶劣的地区使用。

(6)从技术发展角度看,无源光网络扩容比较简单,不涉及设备改造,只需设备软件升级,硬件设备一次购买,长期使用,为光纤入户奠定了基础,使用户投资得到保证。

本次设计采用EPON技术。EPON(Ethernet passive optical networks,以太无源光网络)是一项采用点到多点拓扑结构。利用光纤和光无源器件进行物理层传输、通过以太网协议提供多种业务的宽带接入新技术。这项技术充分结合了无源光网络技术和以太网技术的优势,为在局端中心机房(CO)和终端客户现场之间配置宽带接入光纤线路提供了一种高效低成本的方法。无源光网络技术因其点到多点拓扑结构、传输中只需要无源器件的特点,具备节省铺设成本,面后期维护的优点,特别适合于接入网领域。EPON充分结合了无源光网络技术和以太网技术的优势,通过经济高效的结构和技术,为接入网最终用户提供了一种最有效的宽带方式,EPON是由IEEE802.3EFM工作组引入的一种新接入技术标准,主要由光线路终端(OLT)、光网络单元/光网络终端(ONU)和光分布网络(ODN)组成。OLT放置在中心交换局侧(CO),ONU放置在用户端。EPON中传送IEEE802.3规定的以太数据帧。

3.现行用户接入方式及接入业务状况

普通电话业务接入的实现。普通电话用户主干层采用光纤,配线层采用电缆,在提高电话普及率的同时,及时满足用户对各种业务的需求。INTERNET 业务接入的实现。OLT 通过专线连至INTERNET 服务器,用户可通过拨号、专线等多种方式接入INTERNET 网,满足业务需求的同时提高了我们的服务质量ADSL 业务接入的实现。我市光纤接入网系统通过在相应OLT、ONU单元配置DSL 模块来实现ADSL 业务接入。目前用户基本采用铜缆+双绞线接入方式接入,而且铜缆距离大部分在一公里以上,双绞线距离在150米以上。

金州区有3万余人,共1万5千户。目前有宽带用户2600户,固定电话用户5600户,城出长途传输容量以达14G城域网络以基本建成,共有9个光交箱,光缆680芯。

本设计及的用户群为2600宽带用户,较大的用户单位为20户,学校5个,各部分的状况如下

宽带用户发展预测

现有宽带用户2600户,未来3-5年潜在用户预计为3000户,单位用户ADSL用户120户,单位LAN用户56户,未来预计所有单位用户发展为LAN用户

五.XX光纤接入网规划设计方案

1.接入方式的选择

根据光网络单元(ONU)的位置,光纤接入方式可分为如下几种:FTTB(光纤到大楼);FTTC(光纤到路边);FTTZ(光纤到小区);FTTH(光纤到用户);FTTO(光纤到办公室);FTTF(光纤到楼层);FTTP (光纤到电杆);FTTN(光纤到邻里);FTTD(光纤到门);FTTR(光纤到远端单元)。

其中最主要的是FTTB(光纤到大楼)、FTTC(光纤到路边)、FTTH(光纤到用户)三种形式。FTTC主要是为住宅用户提供服务的,光网络单元(ONU)设置在路边,即用户住宅附近,从ONU出来的电信号再传送到各个用户,一般用同轴电缆传送视频业务,用双绞线传送电话业务。FTTB的ONU设置在大楼内的配线箱处,主要用于综合大楼、远程医疗、远程教育、及大型娱乐场所,为大中型企事业单位及商业用户服务,提供高速数据、电子商务、可视图文等宽带业务。FTTH是将ONU放置在用户住宅内,为家庭用户提供各种综合宽带业务,FTTH是光纤接入网的最终目标,但是每一用户都需一对光纤和专用的ONU,因而成本昂贵,实现起来非常困难。

由于视频监控,视频会议,自动办公等各项新业务的逐步推广,总体网络规划以‘‘千兆到小区,百兆到大楼,十兆到用户’’为实现基础,由于是在城市城域网网络已建成的情况下对县城各单位,个人用户提供互联网接入的网络规划设计,所以根据情况采用以下两种接入方式:

FTTC即光纤到路边接入方式:主要为住宅用户提供服务。ONUs放置在路边,从ONU出来用同轴电缆+室外双绞线的方式接入到用户家,如个别用户需要也可将从ONU设备再放光纤到用户家,为了以后用户接入宽带考虑,只使用语音业务的普通电话用户接入端也采用铜芯室外双绞线,对目前已使用宽带业务的用户将用户引入段接入线换为铜芯线,对目前只适用语音宽带业务的用户,可在用户申请使用宽带业务时将接入线更换为铜芯线。

FTTB即光纤到大楼的接入方式:一种是为公寓大楼用户服务,实际上只把FTTC中的ONU从路边移到公寓大楼内;另一种是为办公大楼服务的,ONU设置在大楼内的配线箱处,为大中型企业事业单位即商业用户服务,提供高速数据,电子商务可视图文,视频监控,远程教育,远程医疗的宽带业务。

FTTC和FTTB并没有什么根本不同,两者的差异在于服务的对象。

2.接入网网络结构的设计

在一些经济发达的地区,如北京,上海,广州和深圳等,已基本建成了覆盖城市的光纤接入网,初步实现FTTB,FTTC。由于人们对数据通信和宽带通信的需求越来越高,现有的ISDN,ADSL等上网方式已不能满足人们对各种电信新业务的需求,必须采用高宽带,高质量的光纤接入技术。光纤接入的内涵及主要方式接入网中主干系统部分采用光纤作为传输媒介即成为光纤技术。光纤接入利用甬高速光纤链路为用户提供高宽带,高质量的网络接入技术,他的优点是通

信容量大,质量高,性能稳定,抗电磁干扰和保密性强。光纤接入技术根据采用的传输方式和提供的业务不同,其主要的技术有两种:PON技术和综合接入技术。IPON系统接入EPON系统主要应用于一些对带宽需求高,但QOS美哦与严格要求的场合,如网吧客户。GPON技术是FSAN/ITU继APON以后制定的又一宽带PON标准,已经形成了ITUG。984X系列标准。综合接入技术综合接入设备分为局端和用户端两类设备,用户端设备称为光网络单元ONU,局端设备称为光线路终端OLT,一般支持两种组网方式:ONU单独组网和ONU+OLT结合组网。宽窄带综合接入能够实现宽窄带业务的统一管理、降低接入网运维成本,能通过统一接入平台提供多种业务的综合接入,用户侧接口主要包括POTS、ISDN、V5.35、ADSL、VDSL、SHDSL等,网络侧可通过V5.2、DDNE1、ATM155/622M。FE /GE接口分别与PSTN、DDN、ATM、IP网络实现互联,对业务进行分离。城市光纤接入网建设原则和步骤根据城市的总体经济水平及通信技术的发展现状,目前建设接入网时应有计划的进行,网络的发展应适度超前业务的需求,基本原则是:做好网络规划;抓住重点,重视投资综合效益;分清层次,有序进行,先建主干光缆网,后建配线光缆网,设备按需投入。

网络建设的步骤是:(1)将用户划分为规划小区和大用户两类,进行业务预测;(2)明确综合目标局;(3)规划光网络单元ONU的容量、覆盖范围;(4)针对ONU的分布,考虑主干光缆环的路由、纤芯数的取决即光交接点的位置。

城市光纤接入网络建设解决方案:(1)综合目标局设置交换网络的少局所、大容量、广覆盖是发展趋势,因此在接入网组网规划时应尽量少设目标局,而以较大的端局作为光缆收敛局,为将来减少设小局所,形成大容量局集控网络做准备。(2)光纤接入网网络组织结构为了使接入网网络结构清晰明了,以利于将来的维护管理,同时也为有利于逐步推进接入网的光纤化、提供网络利用率、节省资源、使接入网由窄带向宽带平滑过渡,在建设时将接入网分为主干层、分配层、引入层三层结构。

主干层主要由业务节点、主干光缆和主干光节光纤接入网的规则没支点构成。主干层环形网络结构为主,主干光节点应配置光交接箱,以利于光纤的交接配线;分配层主要由用户光节点、小芯数配线光缆构成。分配层已采用星型、树型拓扑结构为主;引入层考虑多种接入方式:HFC、ADSL、双绞线、五类线等,具体是业务需求和种类而定。

主干光缆网络结构目前主干光缆可采用环形、星型、总线型三种结构。环形结构有利于调整不同地区光纤接入系统分布的不均衡,光纤相对灵活,并可实现不同路由的麻烦光纤保护,网络安全性高。主干光缆必须要保证网络安全,能

适应网络将来的发展演变,已于各种接入技术的采用。所以主干层采用环形网,它既方便形成有自愈功能的环形网,又能提供纤芯保护的星形网。同时能经过两个端局,从而实现电路双归保护,为以后的业务双轨创造条件。分层、引入层可根据具体情况,分别采用星型和线型结构。光纤接入网的拓扑结构,是指传输线路和节点的几何排列图形,它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况。网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响。其三种基本的拓扑结构是: 总线形、环形和星形,由此又可派生出总线—星形、双星形、双环形、总线—总线形等多种组合应用形式,各有特点、相互补充。

1.总线形结构

总线形结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构。这种结构属串联型结构,特点是:共享主干光纤,节省线路投资,增删节点容易,彼此干扰较小;但缺点是损耗累积,用户接收机的动态范围要求较高;对主干光纤的依赖性太强。

2.环形结构

环形结构是指所有节点共用一条光纤链路,光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构。这种结构的突出优点是可实现网络自愈,即无需外界干预,网络即可在较短的时间里从失效故障中恢复所传业务。

3.星形结构

星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点(设在端局内)具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换,这种结构属于并联形结构。它不存在损耗累积的问题,易于实现升级和扩容,各用户之间相对独立,业务适应性强。但缺点是所需光纤代价较高,对中央节点的可靠性要求极高。星形结构又分为单星形结构、有源双星形结构及无源双星形结构三种。

(1)单星形结构:该结构是用光纤将位于电信交换局的OLT与用户直接相连,基本上都是点对点的连接,与现有铜缆接入网结构相似。每户都有单独的一对线,直接连到电信局,因此单星型可与原有的铜现网络兼容;用户之间互相独立,保密性好;升级和扩容容易,只要两端的设备更换就可以开通新业务,适应性强。缺点是成本太高,每户都需要单独的一对光纤或一根光纤(双向波分复用),要通向千家万户,就需要上千芯的光缆,难于处理,而且每户都需要专用的光源检测器,相当复杂。(2)无源双星形结构:这种结构保持了有源双星形结构光纤共享的优点,将有源接点换成了无源分路器,维护方便,可靠性高,成本较低。由于采取了一系列措施,保密性也很好,是一种较好的接入网结构。

3.接入网设备的选型

光纤接入网是指在接入网中光纤作为主要传输媒介来实现信息传送的网络形式。光纤接入网的组网方式可以有总结结构,环形结构,星形结构。他的主要

特点是:可以传输宽带交换型业务和多种业务,且传输质量好,可靠性高;网经一般较小,可不需要中继器;具有V5接口功能,不同设备之间完成H-ISDN业务基本解决;能提供人值守条件,具有各种监控功能等。目前采用的光纤接入网在维护管理存在的问题:(1)首先是网管功能较为单一,它与现行交换机的网管系统不兼容,只能建立单独的接入网网管系统,不同厂家的接入网管系统不能相连,给电信维护管理带来很大的困难;(2)其次是集中测试功能。目前,用户测试只能在ONU增加测试板,测试结果也不太准确。

农村用户需求主要还停留在传统的语音业务上,接入网可以提供多种业务的接入,但也是综合业务发展的过渡阶段,交换的发展方面是ATM交换机。(4)缺乏互连互通的标准,接入网建成后,其网管要与”九七工程”中相关子系统、本地网交换、传输、动力网管相连,以利于运行维护的正常运行,然而现成接入网没有互联,其原因是缺乏规范。

3.1本次设计的设备选型

汇聚交换机为华为160G;

OLT设备为华为:SmartAX MA5680T;

OUN设备为:华为MA5616;

3.2设备特点:

华为160G汇聚交换机:

为运营级汇聚交换机,提供大容量、高密度、模块化体系架构,提供二、三层线速转发能力,具有强大组播功能、VLAN交换功能、完善的QOS保障、有效地安全管理机制和电信级大的高可靠设计,满足城域接入网对Multi-play业务承载和业务灵活分类、分流的组网需求。

OLT设备为华为:SmartAX MA5680T;

支持目前所有的光接入方式,包括:EPON、GPON、千兆光以太网、百兆光以太网,只需插入不同的接口板就可以支持不同的光接入方式,各种光接口板可以随意的混插,为运营商提供了以个及其灵活的光接入平台:可以提供EPON和GPON的接入方式,实现FTTX,并且可以避免技术选择的风险;可以提供千兆光以太网接口,作为DSLAM或交换机的光汇聚设备;可以提供百兆光以太网接口,作为大客户的高速接入;MA5680T作为接入层光纤接入的汇聚平台,可以提供丰富的光纤接入手段,满足接入层多样化的接入需求。和多元的接入手段相配套的,是多样化的远端ONU,根据光纤延伸的位置不同,MA5680T可以提供不同类型的ONU,包括家庭型、楼道型、户外型等,为运营商提供完整的FTTX解决方案,特别是MOD设备,上行支持EPON/GPON/GE接口,下行支持ADSL2+/VDSL2双绞线接入与MA5680T配合,实现光进铜退,在现有的铜缆网上提供高速的宽带接入。是一种比较标准的接入设备,能提供ISDN等业务;能通过信令转换架与母局交换机相连,开通NO。7信令,能提供V5接口;组网方式灵活,在组成环形网时

有自愈功能。

OUN设备为:华为MA5616;

提供ADSL业务板,支持所有4个槽位满配;提供VDSL2业务板,支持所有4个槽位满配;提供POTS业务板,支持所有4个槽位满配。最大接入用户线的配置如下;纯POTS配置,最大支持256路POTS用户接入,支持64路POTSVOIP 同时在线。纯 ADSL配置,支持AC、DC。最大支持128路ASDL用户接入。纯VDSL 配置,支持AC、DC。最大支持64路(内置SPL)VDSL用户接入。MA5616支持FTTB/FTTC组网应用,作为MDU设备为小区用户提供业务接入,通过PON接口上行至OLT或通过GE接口上行至BRAS。MA5616组网灵;对于语音业务:POTS终端经由MA5616和OLT最终接入IP网络或通过GE上行接入IP网络。对于数据业务:PC由MA5616接入OLT上行或通过GE上行经BRAS设备接入IP网络。对于视频业务:可采用IPTV方式,为终端用户提供视频业务。MA5616作为MDU设备,支持上行EPON/GE/GPON接口,下行POTS接口/VDSL2接口。MA5616可以利用EPON/GE/GPON网络覆盖广,组网灵活,维护成本低的特点,和OLT设备配合向用户提供高带宽的业务接入,同时扩充OLT的接入用户。

3.3 接入网的发展方向

有线、无线综合接入网技术迅速发展,总的方向是综合、全业务的接入网;光纤接入网的优势日益明显,“光纤尽可能接近用户”的战略已是公认的发展方向。光纤到路边FTTC,光纤到大楼FTTB,光纤到小区FTTZ,光纤到户FTTH已成为接入网发展趋势;新的V5接入网标准接口的出现,促进了光纤接入网的迅速发展,V5接口统一了标准,便于建设管理、维护、运行;与多种业务平台相融合的接入网网管系统体系是今后发展趋向。

4.ONU位置的设置及容量的计算

ONU的作用是为光接入网提供直接的或远端的用户侧接口,处于ODN的用户侧。ONU的主要功能是终结来自ODN的光纤处理光信号并为用户提供业务接口。ONU的网络侧是光接口而用户侧是电接口,因此ONU需要有光/电和电/光转换功能,还要完成对语声信号的数光数/模和模/数转换、复用、信令处理和维护管理功能。其位置有很大的灵活性,既可以设置在用户住宅区,所以本次规划将OAN 分为两种应用类型,即光纤到路边FTTC,光纤到楼FTTB;在FTTC结构中引入线部分的光纤投资,具有较好的经济型;这样相当于预先敷设了一条很靠近用户的潜在宽带传输链路,一旦有宽带业务需要,可以很快的将光纤引致用户处,实现光纤到家的战略目标。同样,如果考虑到经济性需要也可以用同轴电缆将宽带业务提供给用户;由于其光纤化程度已十分靠进用户。因而可以充分地享受光纤化所带来的一系列优点,诸如节省管道空间,易于维护,传输距离长,带宽大等。FTTB也可以看作是FTTC的一种变型,不同处在于将ONU直接放到楼内,再经多对双绞线将业务分送给各个用户。FTTB是,所以本次小区,比较集中的办公楼将采用FTTTB接入方式。

5.光线中继距离

从长远的观点看,光接入网必须能提供宽带图像业务,包括交互性和分配型的图像业务。目前ONU设备已具备LAN端口接入,所以此方案将ONU设备在城区

范围内均衡分布,从ONU到用户铜缆交箱的距离不超过200米,已能满足目前和今后3年的用户发展需求。总共需要8芯光纤52.2公里。金州区的政府,银行,中学等单位的电子政务,视频会议,监控,远程教学等业务的通信使用已被考虑此设计中。

6.SDH网络保护方式的设计

6.1网络保护的概念及方式

所谓自愈网就是无需人为干预网络就能在极短时间内从失效状态中自动恢复所携带的业务,使用户感觉不到网络已出现了故障。其基本原理就是使网络具有备用路由,并重新确立通信能力为保证网络安全可靠,只采用环网的组网方式。环上只采用两纤单向通道保护环自愈环保护方式。

最简单的自愈网形式就是传统PDH系统采用的线路保护倒换方式。即当工作通道传输中断或性能力恶化到一定程度后,系统倒换设备将主信号自动转至备用光纤系统传输,从而使接收端仍能接收到正常的信号而感觉不到网络已出故障。这种保护反方式的业务恢复时间很快,可短于50ms,它对与网络节点的光或电元部件失效故障十分有效。但是,当光缆被切断时,往往是同一根光缆里的所有光纤一起被切断,这种保护方式就无能为力了。进一步的改进是采用地理上理由备用。这样,主通道路由光缆被切断时,备用通道路由上的光缆不受影响,仍能将信号安全的传输到对端。这种路由备用方法配置容易,网络管理很简单,仍保持了快速恢复业务的能力。但该方案需要至少双份的光纤光缆和设备,而且通常备用路由往往很长,因而成本较高。此外,该保护方法只能保护传输链路,无法提供网络节点的失效保护,因此主要适用于点到点应用的保护。对于两点间有稳定的较大业务量的场合,例如在接入网中对于业务量较大的大客户及重要用户,路由备用线路保护仍为一种较好的保护手段。

将网络节点连成一个环形,可以进一步改善网络的生存性,降低成本。由于在接入网中主要是提倡以环形网组网为主,因此接入网的保护方式也主要地是以SDH自愈环保护为主。

对于SDH自愈环,主要划分为两大类:即通道倒换环和复用段倒换环(或称线路倒换环)。对于通道倒换环,其业务量的保护是以通道为基础的,倒换与否按离开环的每一个别通道信号质量的优劣而定,通常利用简单的通道AIS信号来决定是否进行倒换;对于复用段倒换环,业务量的保护是以复用段为基础的,倒换与否根据每一对节点间的复用段信号质量的优劣而定。当复用段出现问题时,整个节点间的复用段业务信号都转向保护环。通道倒换环与复用段倒换环的一个重要区别是前者往往使用专用保护,即正常情况下保护段特在传业务信号,保护时隙为整个环专用。而后者往往使用共用保护,即正常情况下保护段时空闲的,保护时隙由美对节点共享。据此又分为专用保护环和公用保护环。典型SDH自愈环包括:一纤单向通道保护环,一纤双向通道保护环、二纤单向复用段共享保护环。

6.2 本次设计中采用的保护方式

由于金州较小,主管光缆较短(500米),所以骨干光纤保护倒换方式将是提高EPON系统在网络中应用中可靠性的主要保护倒换方式。因此骨干光纤采用保护倒换方式和光纤全保护倒换方式;EPON系统中简单骨干光纤保护的实现思路,为了实现简单骨干光纤保护倒换,EPON系统应由OLT、工作光纤、保护光纤、

2:N光分路器、ONU组成,其中OLT内包括保护倒换控制模块(在工作光纤故障的情况下,发出切换信号来控制系统的保护倒换)、PON模块(接受光接入网提供的光信号并发送该光信号到用户侧,同时PON模块可根据与其藕接的光纤的工作情况发出告警信息,系统正常工作时,保护倒换模块在线监测OLT PON模块的工作状态和相关告警信息,当保护倒换控制模块接收到来自OLT的线路故障、信号劣化等告警信息时,根据预测的机制进行判断是否进行倒换,并触发光开关实现切换,从而实现EPON系统骨干光纤的主备倒换。光开关完成倒换后,由于主、备用光线的长度不可能完全相同,为避免上行业务冲突,控制模块会同时触发PON模块重新发起发现,测距、注册等过程,从而完成EPON系统业务的保护倒换。

考虑成本及故障受影响程度,OLT到ONU点对点之间采用单纤双纤备用保护方式。

六.设计方案论证评估

下面我将从资源使用、安全稳定、维护效率三方面对本次新建传输网络方案进行评估。

6.1 资源使用率

本次工程经过分析,网络资源得到充分利用,利用比较合理,不存在网络"瓶颈",和业务配置也比较合理、网络的经济性也越好。网络的支路、光路时隙、槽位、交叉资源使用情况也很协调,没有片面追求某项指标的高低。

6.2 网络的安全稳定性

目前的网络结构合理,网络保护足够安全,基本不存在故障隐患,保护方式和业业务。

6.3 备件情况

目前的备品备件设置比较合理,备品备件的单板类型不是很多,减轻了维护压力、减少出错率、提高维护效率.而且现有网络中运行的设备不存在停产或者不供货现象。

参考文献

[1]毛京丽《. SDH技术》.人民邮电出版社,2002.5

[2]张中荃《. 接入网技术》.人民邮电出版社,2004.8

[3]顾畹仪,李国瑞《. 光纤通信系统》北京邮电大学出版社,2002.07.

[4]林康琴,叶奕亮,曲桦《程控交换原理》北京邮电大学出版社,2002.10

[5] 张煦《. 光纤通信技术》中国科学技术出版社,1992

××小区GPON光纤接入网规划设计

论文题目:××小区GPON光纤接入网规划设计 选题建议:对光纤接入网比较了解的同学可选此题。 设计内容: 一、宽带接入网概述 概括介绍接入网的基本概念和宽带接入网的概念等。 二、××宽带接入网建设需求分析 1、××地区网络现状 要求结合设计对象情况,对原有网络运行情况和性能指标进行数据分析。 2、建设宽带接入网的必要性 根据上述分析说明建设宽带接入网的必要性和可行性。 三、几种常用的宽带接入网技术 介绍几种宽带接入技术(ADSL、HFC、EPON/GPON、FTTX+LAN和无线宽带接入)的概念及优缺点,并加以比较、说明选择哪种。 四、××小区GPON光纤接入网规划设计方案 1、接入网网络结构的设计 要画出所设计的网络详细的网络结构图,标出各种设备类型及所处地点名称,并有组网说明。 2、设备选型(可选) 设备选型要写明选型过程,对可选设备进行必要的对比分析,并给出选型结果(包括所用设备的厂家、型号、功能特点)。 3、网络容量的计算(可选) ONU容量的计算;OLT宽带业务上联带宽及用户接入带宽计算。 4、光功率分配的计算 说明所设计的网络上下行光功率是如何分配的,要求计算过程,并说明计算结果是否符合要求。 5、网络保护方式的设计 说明所设计的网络当光缆断裂时是如何保护倒换的。 6、网同步的设计(可选) 说明所设计的网络采用何种同步协议,简述其工作流程。 7、IP地址规划 要求写出本设计具体的IP地址字段,并说明是如何使用的? 五、方案评估 对所设计的网络做个归纳总结。

任务书使用注意事项: 学生必须将任务书中××改为具体地名; 上述可选内容,需至少选择2项内容; 根据所设计的具体内容,可自行调整任务书细目; 任务书设计内容中本人具体设计内容是论文中的重点,将来写论文时一定要写详细; 主要参考文献请学生根据情况自己填写。

光纤接入网与铁路通信网组网

1 绪论 铁路是国家经济的大动脉,铁路运输是关系着国家经济发展的重要因素,铁路通信网历来有铁路运输的耳目之称。 通信技术在今天已向着数字化、宽带化、智能化、高速化及个人化的方向发展。未来的通信要彻底克服时间与空间的限制,能够使用户在任何时间、任何地点与任何人进行包括语音、数据和视频等信息的交流。铁路通信网应满足铁路通信的需要,提供包括话音、数据、图像等各种信息的通信业务。铁路通信的发展方向应为数字化、宽带化、智能化、综合化。现代铁路通信系统主要体现了如下特点: 一是服务对象多元化:铁路通信网将体现通信信号一体化,作为统一的通信平台为信号、综合调度系统、旅客服务信息系统、信息化系统等专业提供不同层次、不同要求的通信网络服务。 二是服务手段多样化:现代铁路通信网为铁路提供全覆盖的有线双路由光纤网络;为旅客服务提供高质量、人性化的全方位通信、信息服务;业务包扩话音、数据、图像的多媒体化。 三是高安全可靠性:由于铁路专用通信是为信号、综合调度中心、信息化等提供专业服务,已成为与铁路行车安全密切相关的不可或缺的基础设施,其安全可靠性要求与信号系统同样的等级。 四是专用性:专网专用,专为铁路运输服务,同时纳入铁路通信网,成为其有机组成部分。 铁路通信网作为整个铁路信息化体系的重要载体,它由传输网、接入网、数据通信网和无线通信系统组成,是一个集成了有线和无线、窄带和宽带、话音和数据等各种通信技术的复杂网络。 长途传输网的传输通道应以光纤数字通信为主,综合利用数字微波和卫星通信等传输手段共同构成。 接入网应采用同步数字传输(SDH)或基于SDH的多业务平台(MSTP)等光纤接入技术。区间用户可采用光纤、电缆或无线等接入方式。 各通信枢纽间和铁路区段的通道数量根据通信总业务的需要及发展确定,应符合铁路运输通信网规划;并满足调度通信、电话交换网、区段通信、数据通信、电报、应用通信、会议电视(电话)、移动通信、各种管理信息系统及新业务等对传输通道的要求。

扎区花园小区GPON光纤接入网规划设计论文

扎区花园小区G P O N光纤接入网规划设计论文 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

北京邮电大学网络教育学院 毕业设计 设计题目:扎区花园小区GPON光纤接入网 规划设计 入学年月_2013年9月____ 姓名____卢婷______ 学号__ 专业__通信工程____ 总站/学习中心_内蒙古呼伦贝尔职业技术学校奥 鹏学习中心 指导教师_孙学康______ 完成时间__2015年9月_______ 扎区花园小区GPON光纤接入网规划设计 内容摘要 接入网是整个电信网中重要的组成部分,其投资比重占电信网全部投资的很大的一部分。它既是整个电信网的窗口,也是电信网的“最后一公里”。相对于无线接入方便、灵活的特点而言,有线接入网的优点主要在于带宽安全和质量。对于目前网络的主要收入来源(语音)与投资重点(宽带)不一致的问题,人们迫切希望找到一种新的网络体系,不仅能够持续提升带宽、发掘新的业务增长点,还能有效节约网络建设和维护成本,适应人们不断变化的业务发展需求。 扎区花园小区工程,位于中央大街与满达街交汇处。本工程为FTTH接入。小区内共有住宅楼3栋,1号楼五个单元、2号楼五个单元、3号楼四个单元。本次工程在三号楼西侧安装光缆交接箱(整架288芯)1座,内置1:32

分光器5个;安装光分纤箱14个。网络覆盖范围较小,居民楼等用户也不是很多,所以光纤强劲的网络核心能为该小区用户网络保证充沛动力。 本文从以下几个方面说明GPON技术相对传统ADSL接入的优势,从运营商的建设方的角度出发,满足用户潜在需求,节约建设资金,提高接入速率,以期为我国通信建设事业贡献一份力量。 关键字:接入网GPONOLTONU 目录一、................................................................ 一、宽带接入网概述 接入网是整个电信网中重要的组成部分,其投资比重占电信网全部投资的很大的一部分。它既是整个电信网的窗口,也是电信网的“最后一公里”。相对于无线接入方便、灵活的特点而言,有线接入网的优点主要在于带宽安全和质量。对于目前网络的主要收入来源(语音)与投资重点(宽带)不一致的问题,人们迫切希望找到一种新的网络体系,不仅

光纤接入网资料

2.基T PDII的有源光网络 准同步数字系列(PDII)以其廉价的特性和灵活的组网功能,曾大虽:应用于接入网中。尤其近年來推出的SPDH设备将SDH概念引入PDI【系统,进一步提高J'系统的可靠性和灵活性,这种改良的PDH系统在相当长一段时间内,仍会广泛应用。

用于各种经适配处理的净负荷(即网络卩点接口比特流中可用于电信业务的部分)在物理媒质如光纤、微波、卫星等上进行传送。该标准于1986年成为美国数字体系的新标准。国际电信联盟标准部(ITU-T)的前身国际电报电话资询委员会(CCITT)于1988年接受SONET 概念,并与美国标准协会(ANSI)达成协议,将SONET修改后重新命需为同步数字系列(SynchronousDigital Hierarchy, SDH),使之成为同时适应于光纤、微波、卫星传送的通用技术体制。 SDH网是对原有PDH (PlesiochronousDigitalHierarchy准同步数字系列)网的一次革命。PDH是异步复接,在任一网络节点上接入接出低速支路信号都要在该节点上进行复接、码变换、码速调整、定时、扰码、解扰码等过程,并且PDH只规立了电接口,对线路系统和光接口没有统一规左,无法实现全球信息网的建立。随着SDH技术引入,传输系统不仅具有提供信号传播的物理过程的功能,而且提供对信号的处理、监控等过程的功能。SDH通过多种容器C 和虚容器VC以及级联的复帧结构的定义,使其可支持多种电路层的业务,如各种速率的异步数字系列、DQDB、FDDI、ATM等,以及将来可能岀现的各种新业务。段开销中大量的备用通逍增强了 SDH网的可扩展性。通过软件控制使原来PDH中人工更改配线的方法实现了交叉连接和分插复用连接,提供了灵活的上/下电路的能力,并使网络拓扑动态可变,增强了网络适应业务发展的灵活性和安全性,可在更大几何范围内实现电路的保护、髙度和通信能力的优化利用,从而为增强组网能力奠左基础,只需几秒就可以重新组网。特别是SDH自愈环,可以在电路出现故障后,几十亳秒内迅速恢复。SDH的这些优势使它成为宽带业务数字网的基础传输网。 在接入网中应用SDH(同步光网络)的主要优势在于:SDH可以提供理想的网络性能和业务可靠性:SDH固有的灵活性使对于发展极其迅速的蜂窝通信系统采用SDH系统尤其适合。当然,考虑到接入网对成本的髙度敏感性和运行环境的恶劣性,适用于接入网的SDH 设备必须是髙度紧凑,低功耗和低成本的新型系统,其市场应用前景看好。 接入网用SDH的最新发展趋势是支持IP接入,目前至少需要支持以太网接口的映射, 于是除了携带话音业务量以外,可以利用部分SDH净负荷来传送IP业务,从而使SDH也能支持IP 的接入。支持的方式有多种,除了现有的PPP方式外,利用VC12的级联方式来支持IP传输也是一种效率较高的方式。总之,作为一种成熟可靠提供主要业务收入的传送技术在可以预见的将来仍然会不断改进支持电路交换网向分组网的平滑过渡。

扎区花园小区GPON光纤接入网规划设计(论文)

北京邮电大学网络教育学院 毕业设计 设计题目:扎区花园小区GPON光纤接 入网规划设计 入学年月_2013年9月____ 姓名____卢婷______ 学号_131180143209166_ 专业__通信工程____ 总站/学习中心_内蒙古呼伦贝尔职业技术 学校奥鹏学习中心 指导教师_孙学康______ 完成时间__2015年9月_______

扎区花园小区GPON光纤接入网规划设计 内容摘要 接入网是整个电信网中重要的组成部分,其投资比重占电信网全部投资的很大的一部分。它既是整个电信网的窗口,也是电信网的“最后一公里”。相对于无线接入方便、灵活的特点而言,有线接入网的优点主要在于带宽安全和质量。对于目前网络的主要收入来源(语音)与投资重点(宽带)不一致的问题,人们迫切希望找到一种新的网络体系,不仅能够持续提升带宽、发掘新的业务增长点,还能有效节约网络建设和维护成本,适应人们不断变化的业务发展需求。 扎区花园小区工程,位于中央大街与满达街交汇处。本工程为FTTH接入。小区内共有住宅楼3栋,1号楼五个单元、2号楼五个单元、3号楼四个单元。本次工程在三号楼西侧安装光缆交接箱(整架288芯)1座,内置1:32分光器5个;安装光分纤箱14个。网络覆盖范围较小,居民楼等用户也不是很多,所以光纤强劲的网络核心能为该小区用户网络保证充沛动力。 本文从以下几个方面说明GPON技术相对传统ADSL接入的优势,从运营商的建设方的角度出发,满足用户潜在需求,节约建设资金,提高接入速率,以期为我国通信建设事业贡献一份力量。 关键字:接入网 GPON OLT ONU

目录 (四)FTTX+LAN和无线宽带接入 (8) 一、宽带接入网概述 接入网是整个电信网中重要的组成部分,其投资比重占电信网全部投资的很大的一部分。它既是整个电信网的窗口,也是电信网的“最后一公里”。相对于无线接入方便、灵活的特点而言,有线接入网的优点主要在于带宽安全和质量。对于目前网络的主要收入来源(语音)与投资重点(宽带)不一致的问题,人们迫切希望找到一种新的网络体系,不仅能够持续提升带宽、发掘新的业务增长点,还能有效节约网络建设和维护成本,适应人们不断变化的业务发展需求。 GPON(Gigabit-Capable PON) 技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽,高效率,大覆盖范围,用户接口丰富等众多优点,被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化,综合化改造的理想技术。GPON最早由FSAN组织于2002年9月提出,ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定,2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。 GPON技术起源于1995年开始逐渐形成的ATMPON技术标准,PON是英文“无源光网络”的缩写。而GPON(Gigabit-Capable Passive Optical Network) 最早由FSAN组织于2002年9月提出,ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定,2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。基于GPON技术的设备基本结构与已有的PON类似,也是由局端的 OLT(光线路终端),用户端的ONT/ONU(光网络终端或称作光网络单元),连接前两种设备由单模光纤(SM fiber)和无源分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)以及网管系统组成。 前所未有的高带宽。GPON 速率高达2 .5 Gbps, 能提供足够大的带宽以

光纤接入网规划设计毕业设计

光纤接入网规划设计 摘要: 关键字:接入网光纤接入 接入网(AN)是电信的重要组成部分,用户接入网直接连接到千家万户,是整个网络的最低层,也被称为信息高速公路的最后一公里,因此,接入网成为目前人们关注的焦点。目前,接入网正朝着能提供数据、语音、图象的方向发展,做好接入网的规划和建设是当务之急。本文首先介绍了光纤接入网的定义、定界、特点、拓扑结构,然后介绍了它的发展状况,最后通过分析本地区的接入网,做出具体的光纤接入网的规划和设计,并对设计方案的选择、网络的构造、今后的发展做出了分析,并提出了接入网建设中存在的问题及解决方法。 ABSTRACT: KEYWORDS: access Network(AN),Fibrical Access Access network(AN)is one important part of telcommunication network.It is directly connect to all the home and laying in the network. So it is called the lastest one kilometer of information infrastruction high way. Therefore,the AN is the focus of all the network. Recently ,the AN is developing in data, voice and video services.Currently, It is very important thing to cope with the plans and constructions of AN. In this paper, I introduce all the technologies of AN, and the plans and construction of fiberic AN.

光缆接入网规划设计方法

光缆接入网的建设 专家:蔡勇 2006年 随着我国加入WTO以及电信运营市场的拆分、重组,接入网的重要性愈加显得突出,无论哪个运营商,只有拥有接入网才能将服务提供给最终用户,才能在市场竞争中立于不败之地。 接入网的光纤化在优化网络结构、提高经济效益、发展电信业务和增强市场竞争力方面起着至关重要的作用。为推动接入网的光纤化进程,逐步实现接入网的宽带化、数字化和综合化,根据各地的经济发展、自然地理条件以及目前的电信网现状,结合国家就接入网建设方面的相关技术政策及体制,在总结光纤网络先期建设经验的基础上,本文对接入网中光缆网络的建设作一探讨。 1 光缆网络的重要性 光纤接入网的建设需要考虑的两个基本要素是接入设备与光缆物理网,其中光缆物理网的规划尤其重要,这是由线路系统的特殊性决定的。 ① 线路系统的服务年限较长,一般在20~30年; ② 线路系统扩容非常困难,网络终端设备可通过升级或更新(在提供宽带业务时尤其如此)来适应用户需求,而线路系统一旦敷设完毕则很难进行大规模变动; ③ 线路系统一次性投资很大,在综合建设成本中占有较高的比重。 鉴于以上原因,在接入网的建设中应进行认真细致的规划工作,以建设一个结构合理、灵活安全、能充分适应未来发展需要的光缆物理网络。 一个理想的光缆物理网络必须满足整体结构的长期稳定性和区域部分结构的灵活性这两个特点,以适应新业务和技术的飞速发展。 2 光缆线路网的建设原则 2.1 光缆线路配线法 因不同城市或同一城市内的不同区域对宽带业务的需求量是不同的,所以如何采用灵活方便且适应性强,并便于将来用户光缆网扩容的配线法,是目前用户光缆线路网络设计需要研究解决的一大课题。常用的用户光缆线路的配线方法有以下3种。 2.1.1 星树型递减直接配线法 星树型递减直接配线法与以前的铜线电缆直接配线法类似,即接入用户的配线光缆直接从主干

接入网规划设计

接入网规划设计 内容摘要 通过光纤接入及光纤接入网概念的了解,目前光纤接入网技术、互联网技术的发展及用户通信需求增长的分析,结合双江目前用户分布情况及双江现用设备的优缺点,进行光纤网络结构设计,确定网络拓扑结构,画出网络拓扑结构图,所选设备种类型号确定,ONU设备位置、数量,光纤中继距离的计算,设计规划中还涉及IP地址及VLAN规划、光功率计算、保护方式设计等;随着接入网光纤化的进一步发展,网络的保护具有重要的意义。所以在接入网络规划设计中好药进行网络保护设计。 本设计主要是县城用户端接入设计,包括县城各区域ONU分布情况,光纤芯数及距离,画出了各区域的网络结构分布图,最后还计算出了所设计的用户容量。 一、概述 1.1接入网的概念 从整个电信网的角度讲,可以将全网划分为公用网和用户驻地网(CPN)两大块,其中CPN属用户所有,因而,通常意义的电信网指的是公用电信网部分。公用电信网又可以划分为长途网、中继网和接入网3部分。长途网和中继网合并称为核心网。

相对于核心网,接入网介于本地交换机和用户之间,主要完成使用户接入到核心网的任务,接入网由业务节点接口(SNI)和用户网络接口(UNI)之间一系列传送设备组成。 1.2光纤接入网的概念 光线接入网采用光纤做为主要的传输媒体来取代传统的双绞线。由于光纤上传送的是光信号,因而需要在交换局将电信号进行电光转换变成光信号后再在光纤上进行传输。在用户端则要利用光网路单元(ONU )再进行光电转换恢复成电信号后送至用户设备。 1.3光纤接人网建设的可行性和必要性 1.3.1 光纤接人网建设的必要性 因特网是过去二十几年变化最迅速的技术,从购物、娱乐、交友、到交互式视频、IPTV等,新业务新技术日新月异,目前,双江县城中绝大多数用户接入段采用铜缆接入、模拟传输方式,已不能满足不断增加的新业务如IPTV、视频监控、远程教育等新技术。而且传输距离短、扩容能力差、占用管道资源过多、安全可靠性低和维护困难。用户对网络带宽、速率、稳定性的要求日益提高;大用户除有话音、窄带数据需求外还涉及交互式视频等业务,特别是金融部门、政府机关、学校和医院等单位;城市平安城市监控业务急待建设;城市移动基站的扩容与新建; 1.3.2、光纤接人网建设的可行性 主干传输通过近几年多次扩容建设,容量以足以满足,光纤

铁路通信工程光纤接入网技术的应用探析

铁路通信工程光纤接入网技术的应用探析 发表时间:2019-11-25T10:45:50.357Z 来源:《基层建设》2019年第24期作者:王冠楠 [导读] 摘要:铁路通信网可以利用现有的专用网络设施积极参与市场竞争,不仅为铁路运输提供安全可靠的通信系统保证,还可以向全社会提供高质量的电信业务。 中国铁路哈尔滨局集团有限公司牡丹江电务段黑龙江省牡丹江市 157000 摘要:铁路通信网可以利用现有的专用网络设施积极参与市场竞争,不仅为铁路运输提供安全可靠的通信系统保证,还可以向全社会提供高质量的电信业务。但是常规的铁路通信网的接入方式已不能满足高速铁路通信业务的需求,必须采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,而光纤接入网技术在铁路通信工程中的应用则可以实现这个目标。本文探讨了铁路通信工程中光纤接入网技术的应用。 关键词:铁路;通信工程;光纤接入网;技术;应用 引言: 伴随着现代社会的发展,铁路建设与应用也呈现出了高速化特点,这就对铁路通信工程的建设提出了更高的要求,以更好地确保铁路行车安全以及运输效率。然而就普通的通信网的应用是远远不能够满足以上的应用需求的,因而应用先进以及现代化的通信网技术势在必行,而光纤接入网技术正好是符合上述要求的通信网技术,基于此,本文对以铁路通信中的光纤接入技术为研究对象展开了研究。 一、光纤接入网技术 (一)光纤接入网简介 光纤接入网技术是近几年在公用网中为解决数字程控电话的远程接入而发展起来的新技术。接入网作为铁路站段主要业务的承载体,它可以接入各类不同形式的用户信息业务,按统一数据规范,在交换复用一体化的综合数据网中运行。特别是目前光纤价格的不断下降,光纤接入网将成为今后的铁路通信的主要发展方向。铁路光纤接入网引入前,区段通信网的基本构成方式是由光纤数字传输系统提供通道,在车站通过PCM及D/I分插设备分下话路,实现区段业务的接入。接入的音频业务主要有各种调度和专用电话系统(工务、电务、供电)、站间行车电话和小站自动电话。接入的低速数据业务主要有电力远动、红外轴温和CTC系统等。 (二)光接入网的拓扑结构 光纤接入网的拓扑结构,是指传输线路和节点的几何排列图形,它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况。网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响。其三种基本的拓扑结构是:总线型、环型和星型。 1、总线型结构 总线型结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构。 2、环型结构 环形结构是指所有节点共用一条光纤链路,光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构。 3、星型结构 星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换,这种结构属于并联形结构。 (三)优点以及不足说明 光纤接入技术和以往普通的通信接入技术比较而言,其优势比较明显,比如,光纤信息接入技术能够最大限度地实现不同用户的不同需求;光纤技术中使用的光纤材质的信息传输媒介能够突破普通的铜线材质电缆的一些瓶颈,例如较好地解决了铜线电缆容易受电磁干扰以及铜线通信的不便管理问题;光纤越来越呈现出物美价廉的趋向,而铜线电缆的造价却是日益增长;另外利用光纤技术可以实现自动监控管理以及业务数据的供给。但是光纤在使用过程当中有很多弊端,比如:1、光纤的纤芯数量不够,在最初的设计时候没有对未来的扩容进行充分的考虑。2、温度、气温等问题会光缆的传输质量,接头盒的施工工艺是否标准也会影响光缆的传输质量。3、质地脆、机械强度差;4、光纤切断和接续需要一定的工具、设备和技术;5、分录、耦合不灵活;6、光纤光缆的弯曲半径不能过小;7、维护成本高。 二、光纤接入网技术在铁路系统中的运用 (一)铁路光纤接入网的现状 随着铁路现代化建设的快速现代建设的快速发展,以前的无线列车调度系统已远远不能满足铁路无线通信的需要,还建立了一套铁路业务指挥现代化的迫切需要先进的无线通信系统的需求。该系统必须能够实现控制实现控制中心和车站值班员之间,车站和火车司机,调度中心和火车司机,必须实现公共移动通信管理功能的行距,同时还必须能够控制中心和火车司机室功能实现之间的双向数据通信。 (二)铁路光纤接入网应用特征与应用范围 铁路接入网是指为铁路通信业务提供服务的业务接入和网络部分、包括接入网的中继层传输系统、接入层传输系统和接入系统。接入网承载铁路沿线的运输组织、客货营销和经营管理等活动中所使用的通信业务,组要包括语音通信业务、数据通信业务和图像通信业务等。从既有各类业务的分析可以看到,目前的通信业务主要分布在全国的铁路沿线各站点,并在部、局和站段建立相应的业务中心,需要铁路接入网提供电路通道,并构成铁路通信网的主体,其业务网络的数据流向主要为站与分中心、汇聚点与局的纵向流向,以汇聚型为主;部分业务在站与站之间亦有横向需求,各类业务的接入节点主要是各个铁路车站。同时,大部分业务对网络的安全性要求较高。铁接入网中继层传输系统是铁路接入网用于业务疏导的承载层网络,也是一个为铁路接入网接入层传输系统提供保护的承载层网络,主要由各铁路沿线通信站或大站节点经光缆连接构成传输系统。铁路接入网接入层传输系统是铁路接入网业务组网和接入的基础承载网络,主要由各铁路沿线车站节点和光缆构成。铁路接入网接入系统是铁路接入网业务接入的基础网络,也是一个为铁路沿线各类通信业务提供各种接入接口的网络,由各铁路沿线车站节点构成的OLT-ONU系统。 (三)铁路接入网发展方向 铁路通信网不仅要有更强的保障铁路安全运营的通信功能,以适应高速列车通信的需求,而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务。这就要求应用先进的移动通信技术,对铁路通信网进行改造,建立新的通信系统。一方面,从有线接入部分来看,客运专线正在我国蓬勃发展,高速铁路综合调度系统需要数字网络技术的支持;较大的站间距需区间接入技术;列车运行控制系统的信息要通过光纤网络传输。通信的实时性和各种非通话信息的快速发展都要求更大的光纤容量。另一方

城市光纤接入网的规划设计

城市光纤接入网的规划设计 本文关键字:光纤接入24, 接入网45, 网络10, 宽带5, 基站13, 光缆52, 光纤15, 光接入7, 电缆11, CATV1, 移动通信2, 电信6, 监测5, 光传输1, 电信网5, 数据通信1, 交换机1, 最后一公里1, SDH1, 综合布线1, 多媒体1, 双绞线2, 同轴电缆1 城市光纤接入网的规划设计(乔元志) 摘要根据城市接入网的现状及近期用户需求,提出城市光纤接入网勘察的主要 内容。结合光纤接入网分层规划模型,对城市光纤接入网的主干层、分配层和引 人层的规划设计进行了探讨。 关键词光纤接入网网络规划工程设计 1城市接入网的现状及存在的主要问题 (1)目前,城市中绝大多数用户采用铜线接人、模拟传输方式,存在的主要 问题是不能接入宽带业务、传输距离短、扩容能力差、占用管道资源过多、安全 可靠性低和维护困难。 (2)移动基站大多采用小芯数光缆或HDSL组成点对点系统,占用管道资源 过多,点对点传输系统安全可靠性低。 (3)城市中除少数几个重要用户外,光纤到大楼(fTTB)和光纤到小区(F TTZ)的光节点很少,整个接入网光纤化程度较低且缺乏总体规划。 (4)城市现有管道的布局是以局为中心的星型结构,适合电线接入网结构, 但难以形成环型光接入网络,为此还需在某些路段新建管道。此外出局管道紧张、 管孔容量趋于饱和,已成为城市光/电缆扩容面临的重要矛盾。 2城市光接入网近期用户需求分析 根据作者的实际工作经验和体会,近期城市接入网的需求主要有以下六类: (1)住宅用户 住宅用户的近期需求主要是话音和CATV业务,少数住宅用户对窄带数据有需 求。缺少主干电缆的新建小区为近期有需求的住宅用户。根据接入网建设的发展 方向,凡是新建主干电缆长度超过1.5km,用户容量达500线,建议不再敷设铜线, 而应采用光缆,并逐步减少大对数钢缆出局。 (2)移动基站 移动基站与基站控制器之间需要透明的传输电路,每个基站根据载频数的不 同分别需要1-2个2Mbit/s电路。由于移动通信发展速度较快,城市中原有基站 和近期新建基站数量较大,这些基站对传输电路的需求较大。 (3)大用户 近期大用户的需求主要是话音、窄带数据和交互式视频业务,少数大用户近 期可能对宽带业务有需求。电信支出总量排在较前的单位是首选的大用户,此外 金融部门、政府机关、学校和医院等单位都是应考虑的对象。 (4)模块局 根据接入网的定义,严格地说,模块局不属于接入网范畴,但考虑到城市中 有的模块局局址偏远,铺设中继光缆不方便,故规划中可将模块局所需光缆纳入 接入网用户光缆中统一考虑。 (5)交通监测点 交通监测点的任务是控制路口交通灯和摄像头正常工作,控制中心根据监测 点处交通灯状态和交通图像,能及时改变交通灯状态和摄像头工作角度等,保证

浅析铁路通信中接入网技术的实际应用与分析

浅析铁路通信中接入网技术的实际应用与分析 随着我国现代通信技术的飞速发展和铁路运输高速发展需求的提高,通信技术在铁路发展中的应用已越来越广泛。相应的,我国铁路事业对通信业务以及通信服务便提出了更高更新的要求。文章详细介绍了铁路接入网有关技术的发展现状和发展前景,同时提出了自己对于接入网在铁路通信工程中的一些建议。 标签:铁路通信;接入网技术;发展现状;发展前景;建议 1 目前我国铁路通信中的接入网技术 所谓的接入网就是主干线网络与用户终端中所有的设备。随着我国铁路列车速度的逐渐提升,使得移动通信接入网成为我国铁路通信中的重要组成部分,而且所占比重越来越大。对于大部分的固定车站或者是车场,以及固定单位和各种固定的设施间所建立的通信方式,一般还是倾向于选择同步数字系列与数字传输设备之间进行同步组建,并在此过程中通过异步传输模式来进行数据交换,同时利用因特网协议等先进的通信技术,共同组建通信的骨干网和用户端的接入网。 另外,通过远端用户端与数字环路载波等先进设备的运用,加速组网的高效实施,使该过程更加灵活更加便捷。由于组网的要求严格,在此过程中必须把投资和效益综合起来全面考虑设计,使该系统不仅实现对当前的铁路通信供应,还要保证几年内的铁路通信对组网系统的要求,保证方便当地的用户和出行的旅客对电信业务的使用,在此基础上更好的发挥其扩容的作用。 铁路通信网可以根据通信网整体的划分方法来进行划分,一般通信网分为接入网、局域网和主干网,因此,铁路通信也可以进行这三部分的划分。但是,铁路通信网中的接入网所占的比重最大,在此我们就详细地介绍接入网技术。铁路中的接入网主要包括无线和有线接入网两个部分,有线接入网在铁路和电信方面大体上是类似的,它是在铁路部门依附于铁路电信网的基础之上实现的,通过组建一个全国范围内使用的具有多媒体等通信能力和支持为多种信息服务的功能的计算机网络。因此,铁道部门在未来的时间内有可能成为我国面向大众的计算机互联网信息使用单位,这必然为我国铁路通信技术的发展做下铺垫,为其走向市场做好准备。 2 铁路通信系统中的接入网技术的应用以及其发展趋势 我国铁路的传输网可以分为长途干线网和局间中继网以及区段接入网三个层次,根据前面的有关介绍我们可以知道,铁路的接入网已经在全国范围内开始投入使用互联网,在与电信接入通信的相互作用下,实现铁道部门的现代化。铁路通信中有关无线接入部分在我国的发展并不是很理想,仅有无线列调系统,该技术是保证车站内值班人员和进入列车管辖区的列车司机有效进行联系通话的基础。

五芳园小区EPON光纤接入网规划设计_毕业设计

北京邮电大学世纪学院 毕业设计(论文) 题目五芳园小区EPON光纤接入网规划设计 所在系(院)通信与信息工程系 专业名称电子信息工程年级 07级

题目五芳园小区EPON光纤接入网规划设计 摘要 随着现代信息技术的不断更新升级,人们对电信业务的带宽、业务、简洁、多样的要求也越来也高。伴随着骨干网的能力越发增强,与此同时接入网却没有多大进步。如此,由骨干网络到用户终端之间的几百米或者几公里组成的接入网,因此而被形象地称为"最后一公里"。由于骨干网基本采用光纤结构,传输速度非常快。因此,这"最后一公里"便必然成为了制约整个网络系统的瓶颈。这使得改进接入网已经到了十分关键的时刻。 本文简要介绍了关于EPON的一系列基础知识和以EPON为接入方式的小区接入网规划。本着实用的原则,综合考虑设备选型,ONU位置,IP地址分配,实现其可运营性。并选定一个小区,进行完整的光纤接入网设计,达到学有所用的目的。 关键词EPON ONU FTTH

Title Planning and design of Epon fiber access network In Wufang park district Abstract With the development of modern information technology unceasing renewal upgrade, people to telecommunication business of bandwidth, business, concise, diverse requirement also more and more high also. With the backbone of the ability more enhancement, meanwhile access but not much progress. So, by backbone network to user terminals between several hundred meters or a few kilometres of access network, thus has been aptly called the "last mile". Because backbone by using optical fiber structure, basic transmission speed very fast. Therefore, the "last mile" will inevitably become the bottleneck of restricting the entire network system. This makes the improved access network has reached the crucial time. This paper briefly introduces a series of basic knowledge about EPON and EPON for the access method and the district access network planning. Based on practical principles, comprehensive consideration of the equipment selection, ONU position, IP address allocation, realize its operational sex. And selected a village, the full optical fiber access network design, achieve the purpose of skills to use. Keywords EPON ONU FTTH

浅谈接入网技术在铁路通信中的应用和发展

浅谈接入网技术在铁路通信中的应用和发展 随着铁路列车向高速化方向前进,接入网技术在铁路通信中被赋予了更高的价值,同时也被提出了新的要求,为了满足顾客的需求,必须对铁路通信网络进行改造,从而建立新的、必要的移动通信系统。通过接入网技术的灵活使用,加速了铁路通信的数字化,解决了高铁中出现的移动通信问题,使铁路通信更加可靠、便捷。 标签:接入网技术;铁路;通信 1 接入网技术概况 1.1 接入网技术背景 目前,互联网技术的飞速发展正在改变传统的电信体系。电信业务趋向数字化、综合化、智能化、宽带化和个人化。因此,人们对电信业务和服务提出了更多的要求。主干网上SDH、ATM、无源光网络(PON)及DWDM技术的日益成熟和使用,为实现话音、数据、图象“三线合一,一线入户”奠定了基础。在这种情况下,如何充分利用现有的网络资源提升铁路移动通信系统的设置,适应信息社会的发展,为社会提供更高水平、更高质量的电信业务,已经成为一个令人关注的话题。人们的焦点也集中在“最后一公里”解决方案上。因此,铁路接入网的应用也成为了一个热点。 1.2 接入网定义 根据国际电信联盟关于接入网的G.963建议,接入网(Access Network)是由业务节点接口(SNI)和相关用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体组成。它是OSI/RM中由中继系统(Relay System)或中间系统(Intermediate System)组成的通信子网的重要组成部分。接入网的涉及范围广,可以部分甚至全部取代传统的用户本地线路网,它可以实现交叉连接、复用以及传输的功能。另外,由于传输媒质具有多样性,也为各种接入类型和业务提供了灵活性。 1.3 发展过程 接入网技术是铁路通信中的一项关键技术。接入网作为移动通信网中的一个新概念,它产生于20世纪90年代。在铁路通信中引入接入网技术的目的是为了突破传统用户环路在整个移动通信网络中的“瓶颈效应”,促进用户之间或业务节点之间信息高速公路的构建,以此来保证各种用户终端或业务节点的信息之“车”能够方便、快捷地登上信息高速公路,加快信息传达的速度,实现信息传递的安全性和可靠性。 近年来,经过科技的不断发展,移动通信技术经历了由模拟到数字,由频分多址到频分+时分多址,再到多码(CDMA)的过程,逐步实现了电信业务的宽

××小区EPON光纤接入网规划设计

论文题目:××小区EPON光纤接入网规划设计 选题建议:对光纤接入网比较了解的同学可选此题。 设计内容: 一、宽带接入网概述 概括介绍接入网的基本概念和宽带接入网的概念等。 二、××宽带接入网建设需求分析 1、××地区网络现状 要求结合设计对象情况,对原有网络运行情况和性能指标进行数据分析。 2、建设宽带接入网的必要性 根据上述分析说明建设宽带接入网的必要性和可行性。 三、几种常用的宽带接入网技术 介绍几种宽带接入技术(ADSL、HFC、EPON/GPON、FTTX+LAN和无线宽带接入)的概念及优缺点,并加以比较、说明选择哪种。 四、××小区EPON光纤接入网规划设计方案 1、接入网网络结构的设计 要画出所设计的网络详细的网络结构图,标出各种设备类型及设备所处地点名称,并有组网说明。 2、设备选型(可选) 设备选型要写明选型过程,对可选设备进行必要的对比分析,并给出选型结果(包括所用设备的厂家、型号、功能特点)。 3、网络容量的计算(可选) ONU容量的计算;OLT宽带业务上联带宽及用户接入带宽计算。 4、光功率分配的计算 说明所设计的网络上下行光功率是如何分配的,要求有计算过程,并说明计算结果是否符合要求。 5、网络保护方式的设计 说明所设计的网络当光缆断裂时是如何保护倒换的。 6、网同步的设计(可选) 说明所设计的网络采用何种同步协议,简述其工作流程。 7、IP地址规划 要求写出本设计具体的IP地址字段,并说明是如何使用的? 五、方案评估 对所设计的网络做个归纳总结。

任务书使用注意事项: 学生必须将任务书中××改为具体地名; 上述可选内容,需至少选择2项内容; 根据所设计的具体内容,可自行调整任务书细目; 任务书设计内容中本人具体设计内容是论文中的重点,将来写论文时一定要写详细; 主要参考文献请学生根据情况自己填写。

校园网光纤接入网系统设计案例

校园网光纤接入网系统设计案例 工程概况 校区程综合布线系统总体设计要求为:先进、实用、灵活、可扩展、标准、可靠和经济。同时也应着重考虑系统的整体性和扩展性,对园区后续楼宇地建设,进行整体的设计规划和投资估算。 主干子系统设计 主要为为汇接机房至个楼的弱电间之间电缆设计。 干线子系统主要由光纤和大对数双绞线及其它电缆组成,经设备弱电竖井垂直铺设,室外走管道井或予埋管线。本设计中将考虑各系统水平及垂直主干线的管线综合穿线。 光缆选择6芯大对数单模室外光缆,对于个别建筑与汇接间在同一楼内,考虑采用室内型多模光缆。通信电缆选择3类50对大对数室外铜缆,对于个别建筑与汇接间在同一楼内,考虑采用室内型3类50对大对数铜缆。每个弱电间单体可根据需要设计1~2根光纤, 每个语音点按照2对主干线缆配置。 主干光缆、电缆满足(UL)CMR/MPR防火等级。主干光纤和连接硬件应为同一品牌。 主干线缆用量统计表 垂直主干线缆的计算方法: 垂直线缆长度(单位:米)=(距MDF层数×层高+电缆井至MDF距离+端接容限)×(每层需要根数)

光缆配线架 光纤配线架:数据信息点主干端由于采用光纤系统,每个管理间(IDF)分别由设备间(MDF)引入多条室外/室内6芯单模/多模光纤,由于本方案建议采用ST光纤连接方式,故建议采用12/24口机柜式光纤配线架,配12/24口光纤连接面盘及ST耦合器,端口数量以图纸为准。 光纤的端接有两种方式:磨接、熔接。熔接是用放电的方法将两根光纤的连接点熔化并连接在一起。一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低,典型值为0.01~0.3dB/点。 磨接是利用各种光纤连接器件,将纤芯与接头连接起来的一种方法。其典型衰减为0.3dB/接头。 本方案建议采用熔接的方式,配置了用于熔接的ST-ST多模光纤跳线,作尾纤之用。数量的配置以每根6芯光缆配置3根光跳线为标准。 建筑群子系统

光纤接入网设计

目录 二.摘要 .................................................. 三.概述 .................................................. 1. 接入网的概念............................................ 2. 光纤接入网的概念........................................ 3. 建设接入网的必要性................................... 四.本地网网络结构和运行数据 .............................. 1. 本设计所设计范围的用户群状况....................... 2. 现行用户接入方式及接入业务状况....................... 五.XX光纤接入网规划设计方案 ...................... 1. 接入方式的选择................................... 2. 接入网网络结构的设计................................ 3. 接入网设备的选型............................... 4.ONU位置的设置及容量的计算....................... 5.光线中继距离.................................... 6.SDH网络保护方式的设计........................... 六.结论 ...................................... 七.参考文献 ..................................

成都金牛府河星城小区GPON光纤接入网规划设计

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目录 一、成都市本地网网络结构和运行数据 .......... 错误!未定义书签。 1、成都市本地网的网络结构、局所位置、容量、电路类型及配置.. 1 2、本设计所设计范围的用户群状况 .......... 错误!未定义书签。 3、现行用户接入方式及接入业务状况 (3) 4、业务发展预测 (4) 二、建设接入网的可行性和必要性 (4) 三、光纤接入网的基本概念 (5) 四、成都金牛府河星城小区GPON光纤接入网规划设计方案 (5) 1、接入网网络结构的设计 (5) 2、设备选型 (6) 3、ONU位置的设置及容量的计算 (7) 4、光功率分配计算过程 (12) 5、IP地址分配 (15) 6、网络保护方式、网同步设计 (16) 五、方案论证、评估 (17)

一、成都市本地网网络结构和运行数据 1、成都市本地网的网络结构、局所位置、容量、电路类型及配置 IP城域网络现状 成都联通china169城域网网络结构分为三层:核心层、业务控制层和接入层。其中核心层两台省骨干路由器GSR12816位于海特和营门口。 成都联通china169城域网市区业务控制层有16处,为海特、枢纽楼、得实、富丽、高升桥、茶店子、科华、绵阳宾馆、峨影、机械大夏、梁家巷和126局各设置一台ME60;川岛、金花、宝耳国际和青羊工业园各设置一台10800E。 IP城域网的接入方式主要分为有线接入和无线接入两种方式。无线接入方式主要有WLAN、Femtocell等方式;有线接入方式主要有xDSL接入、LAN小区接入以及xPON接入等。 成都联通china169城域网核心、业务控制层及网络接入层网络拓扑结构见下图。

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