1、辽宁工程技术大学毕 业 设 计 (论 文 )大 摘 要中文题目：永安小区 EPON 宽带接入网的设计外文题目： DESIGN OF EPON BROADBANDACCESS NETWORK IN YONGANCOMMUNITY院(系、部) 电子与信息工程学院专 业 通信工程 年 级 2008 级 姓 名 辽宁工程技术大学毕业设计（论文）大摘要1摘要随着网络的发展，业务从游戏、Internet 到 SDTV、视频会议再到 VoD、HDTV、数字家庭等服务内容不断增多，新业务在用户日益增长需求下应运而生，宽带增值业务对接入带宽要求不断提升，接入网数据传输速率难以满足用户的需求，骨干核心网已经具有
2、10Gbps 的支撑能力，用户侧的驻地网也有 10/100Mbps 接入能力，宽带接入网中广泛使用的 xDSL 铜线技术以及点对点光纤技术的弊端不断显现，宽带接入网络 “最后一公里”带宽瓶颈问题逐步暴露出来，接入网的宽带化、数字化、综合化、光纤化己成为接入网发展的主要趋势。为实现更高带宽的综合业务接入，运营商对宽带接入网络建设提出了更高的要求，所以采用一种先进的可持续发展技术是非常有必要的，光纤接入是接入网的必然发展趋势。光纤是传输数据、视频和语音业务最有效的媒介，能提供无限的带宽。但是将每个用户与端局之间实现点对点光纤连接，在光纤的两端安装有源电设备，在端局实现所有光纤连接的管理，其费用巨大
3、，无法承受。EPON 克服了点对点的弊端，转而采用点对多点拓扑，不需要诸如再生器、放大器和激光器等电子器件，减少了端局使用的激光器数量。点对点光纤技术适用于城域网和长距离应用，EPON 适用于接入网的特殊要求。EPON 比其他接入网技术更为简单，效率高，费用低。EPON 将光纤延伸到最后一公里，从而获得高效、高可扩性、低维护费用、端到端的光网。EPON 是几个最佳的技术和网络结构的结合。EPON 采用 MP2P 结构，无源光纤传输方式，在以太网之上提供多种业务。目前，IP/以太网应用占到整个局域网通信的 95%以上，是连接接入网最终用户的一种最有效的通信方法。用一句话总结成实现点到多点无源光网
4、络基于 IP 交换平台以太网帧传送的时分多址接入方式。目前 EPON 技术和标准己经逐步成熟、且成本不断下降、功能完善，在国内外都己经广泛应用，EPON 技术将越来越多地得到应用。EPON 具备高带宽、覆盖范围广、网络容量大、接入结构灵活、维护管理方便、建设运维成本低、技术发展前景好等诸多优势，并可以与现有的 DSL 宽带接入网络形成互补，充分利用已有的综合布线及光缆资源，是目前构建宽带接入网的最佳技术手段。接入网的发展趋势如表-1 所示，标致着“光进铜退”过程随着时代的发展社会的进步一步步地迈进。辽宁工程技术大学毕业设计（论文）大摘要2表-1 主流宽带接入发展Tab-1 Mainstream
5、 broadband access development速率 5km业务 游戏 InternetSDTV 视频会议SDTV 视频会议VoD HDTVVoD HDTV数字家庭年份 2000 年 2003 年 2006 年 2010 年光纤接入网（OAN）从系统分配上分为有源光网络（AON ，Active Optical Network）和无源光网络（PON，Passive Optical Network）两类。有源光网络又可分为基于 SDH 的 AON 和基于 PDH 的 AON。有源光网络的局端设备（CE）和远端设备（RE）通过有源光传输设备相连，传输技术是骨干网中已大量采用的 SDH 和
6、PDH 技术，但以 SDH 技术为主的（同步光网络）系统。无源光网络基于光纤的 PON 接入（Passive Optical Network）包括一个安装于中央控制站（CO ）的光纤终端（OLT） ，以及安装于客户端的光纤网络单元（ONU） 。在 OLT与 ONU 之间的光纤分布网络（ODN）包含了光纤以及无光源分波器或耦合器。O L T O D N P O SO N UO N TM D UO N U图-1 PON 的网络结构Fig -1 PON network structure在 PON 的架构中，一个 OLT 下可以有多个无源光网络的单元。宽带 PON 接入技术在实现 FTTx 方面具有
7、较好的发展前景，其主要有基于 ATM 的 APON、基于以太网的EPON 和具有 Gbps 传送能力的 GPON 三类。辽宁工程技术大学毕业设计（论文）大摘要3主流的宽带接入方式有很多种类分类方式不同，为清晰明了的看到不同效果，并且突出此次设计中所选的 EPON 接入方式，给出如表-2 宽带接入方式比较。表-2 宽带接入方式比较Tab-2 Broadband access way more宽带技术 传输媒质 接入距离 接入数率 特性xDSL 普通电话铜类双绞线5km 理论 512Kbps20Mbps 实际速率512Kbps2Mbps利用现有资源，支持语音、数据业务；但受传输距离和铜线限制，易受
8、干扰影响HFC 宽带有线电视网2km 理论 512Kbps36Mbps 实际速率 512Kbps2Mbps有线电视网易改，共享介质传输用户带宽不确定，回传噪声大以太网接入 光纤、超五类双绞线100m 用户上网速率可达 10Mbps 光纤千兆到小区，百兆到楼，十兆到桌面WIFI3G/GPRS无线电波 AP300BS15kmWIFI 理论值 54Mbps 实际34Mbps移动终端几百 kbpsWIFI+有线带宽网速、稳定及维护等优势大，3G/GPRS 不具有，但传输距离长EPON 光纤 20km 理论 512Kbps1Gbps 平均 30Mbps 成本低，高容量，稳定，易维护，抗干扰根据表-2 中
9、数据和各种宽带接入方式的叙述，各种宽带接入的自身优势与不足显而易见，综合对比后本文所设计的 EPON 宽带接入网的性价比最好，不仅仅克服其他宽带接入的不足之处，还有巨大自身优势如：距离远，覆盖范围广，成本低，高容量，无源稳定性高，易维护管理，抗干扰。EPON(Ethernet over Passive Optical Network)是采用 P2MP 结构、无源光纤传输、综合了 PON 技术和以太网技术的优点，在以太网之上基于 IP 交互技术提供多种业务的一种新技术。EPON 由于其经济高效的结构和技术，是连接入网最终用户的一种最有效的通信方法。在 EPON 系统中；不需任何复杂的协议；光信号
10、就能精确地传送到最终用户；来自最终用户的数据也能被集中传送到网络。EPON 参考结构如图-2 所示，EPON 系统采用局端机用户端机两级结构，中间由无源光分支设备完成下行光功率分配和上行光耦合。EPON 系统局端机位于系统的中心交换局侧，是整个系统的管理控制中心与交换引擎，对上要完成连接骨干城域网以及加载语音、数据、视频等各种业务，对下要实现多点控制协议，完成 EPON 系统的配置、控制辽宁工程技术大学毕业设计（论文）大摘要4与管理以及数据交换功能。局端机通过基于 802.3ah 的标准接口连接 OLT 与用户端。O L T O D N P O SO N UO N UO N UO N UI F
11、 P O N用户侧接口I F P O N网络侧接口图-2 EPON 参考结构Fig-2 EPON reference structure论文主要工作是研究了宽带接入网；通过对宽带接入网的知识有所了解，详细阐述宽带接入网的现状与未来的发展趋势、目前主要流行的各种宽带接入技术各自优势对比与前景等。主要为了完成永安小区 EPON 宽带接入的设计，宽带接入方式很多但要求是在小区内提供 EPON 接入，所以着重介绍了 EPON 基本原理、网络结构、EPON 层次模型（根据 OSI 七层模型改编底二层技术从而适用于 EPON 接入网的体系结构） 、子层功能与关键技术。EPON 拓扑结构经历了传统型到改进型
12、的过程充分解决了网络结构中可能存在的故障点，设计中论述了 EPON 技术在接入网中的优势与选取必要性（通过与各种接入方式对比） 。由于要在永安小区实施 EPON 宽带接入，首先对永安小区的基本情况进行介绍；其次对小区内的各类用户需求分析后得出应用的接入模式 FTTB+LAN；最后组网方案的落实、列出此次工程方案需要的设备清单、给出投入工程预算造价、通过光损耗计算保证 EPON 的连通性，根据测试原理总结网络测试的方法。最后，感谢学校四年的培养与关怀，一晃之间走过了四年时光，这大学的四年是快乐的四年结识很多老师、同学、朋友。离别季，也是即将结束学习奔向祖国各地投身事业的阶段，请学校放心时刻谨记我是工大学生一举一动都影响母校的形象，只有添光彩不会有负面影响。还有感谢四年给我们帮助和教会我们知识的老师，是老师教会我怎么学习、学什么、发展方向的确定等，感谢半年来在毕业设计方面给予指导的老师。总之，所有说不完的话就在心里表达，谢谢！网络侧接口用户侧接口辽宁工程技术大学毕业设计（论文）大摘要5关键词： EPON； 接入网； FTTx
