GPON技术在宽带城域网中的应用研究

论文摘要

GPON（Gigabit-Capable Passive Optical Network,吉比特无源光网络）技术是无源光网络（PON）家族中一个重要的技术分支,其它类似技术包括APON/BPON和EPON技术等。GPON是当前和未来2到3年内最受关注的光接入技术之一。由于接入网是最靠近最终用户的一层,故其特征是包容许多协议和业务,从今天的TDM和数据业务一直到将来的许多新应用,如存储域网（SAN）、数字视像等。通过GEM适配等方法,GPON为把这些业务在不以任何方式搅乱现有设备或改变传送层的情况下加入PON,提供了一条清晰的过渡途径,是实现光纤宽带接入最有优势的技术。GPON技术和应用快速发展,已经成为国际范围内的技术热点,山西联通也积极投入到GPON的试验和建设,我有幸参与了太原联通GPON项目的建设和实施工作,该论文来源于太原联通实际的企业项目。论文首先介绍了基于吉比特技术的无源光网络（GPON）的概念、GPON网络的结构及工作原理、GPON的标准协议现状,同时描述了GPON的关键技术和技术优势。论文重点是GPON技术在用户接入网的应用模型分析及GPON技术在太原联通宽带城域网中的应用。首先介绍GPON技术的几种应用模式,总结了目前主流的的FTTx技术,分析用户接入网的现状和不同用户的需求。根据需求提出了GPON网络建设策略和原则,并提出了山西联通GPON的应用场景。接下来论文分析了目前太原联通GPON网络,详尽描述了太原联通GPON网络规划设计、接入方案、用户容量测算等,总结了GPON接入网建设经验,介绍及分析了太原联通GPON接入网建设三个商用试点。可以看出GPON技术应用在接入网上具备了明显优势。最后介绍了山西联通光速城市的进展情况,可以看出GPON是今后较为可行的一种通信接入技术。随着光纤价格、GPON自身设备成本的不断下降,技术的发展,GPON高性价比优势将会越来越明显,在今后大带宽业务驱动下,光纤接入将成为今后的主要接入手段,今后将得到越来越多的应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 PON的产生背景及概念
• 1.3 PON的发展历程
• 1.4 课题研究的背景及研究的目的、意义及成果
• 第二章 GPON系统概述
• 2.1 GPON系统概述
• 2.2 GPON协议
• 2.3 GPON的工作原理-数据复用及帧的传输
• 2.4 GPON封装方法-GEM
• 第三章 GPON在接入网中的应用模型分析
• 3.1 GPON应用模式分析
• 3.2 山西联通PON网络建设策略和原则
• 3.3 山西联通PON网络应用场景
• 3.4 山西联通GPON商用试点分析
• 3.4.1 场景一:商客新建——网点一
• 3.4.2 场景二:全业务承载——网点二
• 3.4.3 场景三:FTTH承载——网点三
• 第四章 GPON在太原联通宽带城域网中的应用与建设方案
• 4.1 太原联通"光速城市"的背景
• 4.2 太原联通宽带城域网现状及业务需求和GPON可行性分析
• 4.2.1 太原市宽带城域网现状及业务需求
• 4.2.2 GPON网络在太原宽带城域网使用的可行性分析
• 4.3 GPON与ADSL和LAN及EPON分析对比
• 4.3.1 与ADSL的对比
• 4.3.2 与LAN接入的比较
• 4.3.3 与EPON的对比
• 4.3.4 GPON的优势
• 4.4 太原GPON网络建设模式分析
• 4.4.1 楼宇分类标准
• 4.4.2 建设思想分析
• 4.4.3 建设原则
• 4.4.4 建设模式分析
• 4.5 太原市GPON网络工程建设方案设计（晋祠汇聚OLT建设）
• 4.5.1 工程建设方案
• 4.5.2 设备性能参数
• 4.5.3 其他问题说明
• 4.6 太原市GPON网络工程建设方案设计（金胜小区ONU建设PON+AD）
• 4.6.1 工程建设方案
• 4.6.2 设备安装及走线
• 4.6.3 外电引入及接地
• 4.8 太原联通"光速城市"进展情况分析
• 4.9 太原联通"光速城市"投资造价分析
• 4.10 太原联通GPON应用情况分析
• 4.11 太原市GPON网络建设经验总结
• 第五章 山西联通GPON网络发展展望
• 5.1 山西联通GPON关注焦点
• 5.1.1 关注焦点一:为什么选择GPON
• 5.1.2 关注焦点二:网络端到端提速
• 5.1.3 关注焦点三:后台支撑系统
• 5.2 GPON前景展望
• 第六章 结束语
• 参考文献
• 致谢