xxx小区FTTH宽带接入工程设计论文

邮电大学高等函授本科毕业设计（论文）设计（论文）题目：xxx小区FTTH宽带接入工程设计入学年月姓名学号专业所属科站指导教师完成日期 2016 年 2 月 21 日邮电大学高等函授毕业设计（本科）任务书邮电大学高等函授毕业设计（本科）评定表【摘要】在过去电信网的发展建设中，骨干网的数字化、光纤化一直是电信网建设的主要任务，各地电信网的发展建设也主要集中在解决交换、传输方面的矛盾。

在用户接入网技术方面，基本上一直延续采用铜缆建设方案，包括解决各种新业务的用户接入问题。

进入九十年代以来，随着社会的发展和市场需求环境的变化，对电信网的适应能力要求越来越高，业务的多媒体化、宽带化发展都需要进一步改善和提高现有网络综合能力，而以传统模拟铜缆为主要技术手段的用户接入网难以适应这种高速发展的通信需求。

本文结合小区网络现状，在分析FTTH接入网基本构成、分类基础上，重点提出了小区FTTH接入网设计方案，论文主要阐述了FTTH接入网设计依据、业务需求、设计目标以及FTTH接入网具体的设计方案，具有很强的现实意义。

【关键词】FTTH 概念技术设计目录前言 (1)第一章接入技术概述 (2)1.1 宽带接入技术简介 (2)1.2 FTTX接入技术的概念及基本知识 (3)1.2.1FTTX的概念 (3)1.2.2 FTTX接入技术分类 (3)第二章FTTH接入技术概述 (6)2.1 当前主要的几种宽带接入技术比较 (6)2.2 FTTH接入技术的适用环境 (13)2.3 FTTH接入技术的组网方式 (13)第三章小区FTTH接入工程设计 (15)3.1当前接入技术现状 (15)3.2 小区FTTH接入技术工程设计 (16)3.2.1 网络组网结构 (16)3.2.2 设备选型 (17)3.2.3 核心设备概预算 (28)第四章宽带接入技术展望 (34)结论 (35)结束语 (36)参考文献 (37)前言近十几年来，随着我国电信事业不断持续高速的发展，整体通信服务水平得到了明显的改善和提高，为推动和促进我国国民经济的发展与建设发挥了巨大作用。

在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术。

FTTH宽带具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、性强等优点。

在干线通信中，FTTH 宽带扮演着重要角色，在接入网中，FTTH宽带接入也将成为发展的重点。

FTTH 宽带接入是发展宽带接入的长远解决方案。

第一章接入技术概述1.1 宽带接入技术简介随着社会经济得法展，人类交往活动围的不断扩大，人们迫切需要交往中的各种信息，而移动通信则是达到通信最终目的的有效手段，随着社会科学技术的不断发展，特别是无线电通信技术的发展和成熟，从18世纪末以来，移动通信技术取得了极大的进展。

电信网的线路分为两类，即局间(交换机之间)的中继线与用户间的用户线。

用户线是最后一个没有数字化的线路部分，是电信业务传输的重要限制因素，它己经严重影响了多媒体业务在电信网络中的应用。

为促使用户环路进一步向数字化和宽带化发展，国际电信联盟ITU-T根据近年来的发展演变，提出了接入网(AN)的概念。

根据国际电信联盟标准部（ITU-T）的建议，接入网是由业务节点接口（SNI: Service Node Interface）和用户网络接口（UNI: User Network Interface）之间的一系列传送实体（如线路设备和传输设施）组成，是为电信业务提供所需传送承载能力的实施系统。

接入网可通过管理接口（Q3）实现配置和管理，原则上对接入网可以实现的用户网络接口（UNI）和业务节点接口（SNI）的类型和数量没有限制。

接入网不解释信令。

接入网是由UNI、SNI和Q3接口界定的，接入网（AN）通过这些接口连接到其它网络实体。

显然，用户终端通过用户网络接口（UNI）连接到接入网;接入网通过业务节点接口（SNI）连接到业务节点（SN）;接入网（AN）和业务节点（SN）通过Q3接口连接到电信管理网（TMN）。

原则上，接入网可支持的UNI和SNI的类型和数目没有限制。

不同的UNI支持不同业务，如模拟，ISDN，数字或模拟租用线业务等的接入。

SNI有模拟接口(Z接口)和数字接口(V接口)两类。

接入网位于交换局和用户终端之间，可以支持各种交换性和非交换性业务，并将这些业务组合后沿着公共传输通道送往业务节点，其中包括将UNI信令转换为SNI信令，但接入网本身并不解释和处理信令的容。

其中，馈线段对应于综合布线系统中的端局到设备间主配线架，对应于布线系统中主配线架到楼层配线架，而引线段对应于水平布线系统，即楼层配线架到用户工作区的信息插座上。

1.2 FTTX接入技术的概念及基本知识1.2.1 FTTX的概念FTTx是新一代的光纤用户接入网，用于连接电信运营商和终端用户。

FTTx的网络可以是有源光纤网络，也可以是无源光网络。

用于有源光纤网络的成本相对较高，实际上在用户接入网中应用很少，所以目前通常所指的FFTx网络应用的都是无源光纤网络。

Fiber-to-the-x （FTTx）光纤接入（FTTx,x = H for home,P for premises,C for curb and N for node orneighborhood,O for office，SA for service area, B for Building) 其中FTTH光纤到户，FTTP光纤到驻地，FTTC光纤到路边/小区，FTTN光纤到结点，FTTO 光纤到办公室，FTTSA 光纤到服务区。

光纤到家庭（FTTH)是20年来人们不断追求的梦想和探索的技术方向，但由于成本、技术、需求等方面的障碍，至今还没有得到大规模推广与发展。

正因为如此，很多有识之士把FTTx（特别是光纤到家、光纤到驻地）视为光通信市场复的重要转折点。

并且预计今后几年，FTTH网将会有更大的发展。

根据光纤到用户的距离来分类，如图1所示，可分成光纤到交换箱（Fiber To The Cabinet; FTTCab）、光纤到路边（Fiber To The Curb; FTTC）、光纤到大楼（Fiber To The Building; FTTB）及光纤到户（Fiber To The Home; FTTH）等4种服务形态。

美国运营商Verizon将FTTB及FTTH合称光纤到驻地（Fiber To The Premise; FTTP）。

上述服务可统称FTTx。

1.2.2 FTTX接入技术分类光纤连接ONU主要有两种方式，一种是点对点形式拓扑（Point to Point; P2P），从中心局到每个用户都用一根光纤；另外一种是使用点对多点形式拓扑方式（Point to Multi-Point; P2MP）的无源光网络(Passive Optical Network;3 PON），其拓扑结构如图2所示。

对于具有N个终端用户的距离为M km的无保护FTTx系统，如果采用点到点的方案，需要2N个光收发器和NM km的光纤。

但如果采用点到多点的方案，则需要N十1个光收发器、一个或多个（视N的大小）光分路器、和大约M km的光纤，在这一点上，采用点到多点的方案，大降低了光收发器的数量和光纤用量，并降低了中心局所需的机架空间，有着明显的成本优势。

图1.1 PON的拓扑结构1、点到点的FTTx解决方案点对点直接光纤连接具有容易管理、没有复杂的上行同步技术和终端自动识别等优点。

另外上行的全部带宽可被一个终端所用，这非常有利于带宽的扩展。

但是这些优点并不能抵消它在器件和光纤成本方面的劣势。

Ethernet + Media Converter就是一种过渡性的点对点FTTH方案，此种方案使用媒体转换器（Media Converter；MC）方式将电信号转换成光信号进行长距离的传输。

其中MC是一个单纯的光电/电光转换器，它并不对信号包做加工，因此成本低廉。

这种方案的好处是对于已有的电的Ethernet设备只需要加上MC 即可。

MC方式的拓扑结构如图3所示。

不必更换支持光纤传输的网卡，只需要加上MC，这样用户可以减少升级的成本，是点对点FTTH方案过渡期间网络的解决方案。

由于其技术架构相当简单、便宜并直接结合以太网络而一度成为日本FTTH的主流。

图1.2 使用Media Converter2、点到多点的FTTx解决方案在光接入网中，如果光配线网（ODN）全部由无源器件组成，不包括任何有源节点，则这种光接人网就是PON。

PON的架构主要是将从光纤线路终端设备OLT 下行的光信号，通过一根光纤经由无源器件Splitter（光分路器），将光信号分路广播给各用户终端设备ONU/T，这样就大幅减少网络机房及设备维护的成本，更节省了大量光缆资源等建置成本，PON因而成为FTTH最新热门技术。

43、PON接入网技术PON作为一种接入网技术，定位在常说的“最后一公里”，也就是在服务提供商、电信局端和商业用户或家庭用户之间的解决方案。

随着宽带应用越来越多，尤其是视频和端到端应用的兴起，人们对带宽的需求越来越强烈。

在北美，每个用户的带宽需求在5年将达到20～50Mb/s，而在10年将达到70Mb/s。

在如此高的带宽需求下，传统的技术将无法胜任，而PON 技术却可以大显身手。

1987年英国电信公司的研究人员最早提出了PON的概念。

下面对几种分别进行介绍。

APON是在1995年提出的，当时，ATM被期望为在局域网（LAN）、城域网(MAN）和主干网占据主要地位。

各大电信设备制造商也研发出了APON产品，由于APON 只能为用户端提供ATM服务，2001年底FSAN更新网页把APON改名为BPON，即“宽带PON”， APON标准衍变成为能够提供其他宽带服务（如Ethernet接入、视频广播和高速专线等）的BPON标准。

在局域网领域，Ethernet技术高速发展。

Ethernet已经发展成为了一个广为接受的标准，全球有超过400万个以太端口，95%的LAN都是使用Ethernet技术。

Ethernet技术发展很快，传输速率从 10 Mbit/s、100Mbit/s到1000Mbit/s、10 Gbit/s甚至40 Gbit/s，呈数量级提高；应用环境也从LAN向MAN、核心网发展。

EPON就是是由IEEE 802．3工作组在2000年11月成立的EFM(Ethernet in the First Mile）研究小组提出的。

EPON是几个最佳的技术和网络结构的结合。

EPON以Ethernet为载体，采用点到多点结构、无源光纤传输方式。

EPON也提供一定的运行维护和管理（OAM）功能。

EPON技术和现有的设备具有很好的兼容性。

而且EPON还可以轻松实现带宽到10 Gbit/s的平滑升级。