光纤到户(FTTH)的原理和实现方式Word文档下载推荐.doc

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设计（论文）的主要内容和要求

了解FTTH的发展历史；

分析FTTH的关键技术；

分析学习三乡前陇恒安街FTTH工程。

推荐参考文献

中国联通宽带接入维护职工技能竞赛提升培训教材

预期目标和成果形式

1.毕业设计论文一本

起止时间

2011年9月20日至2012年4月30日

指导单位

中国联通中山市分公司

指导教师

年月日

审核意见

审核签名

电子科技大学中山学院毕业设计（论文）成绩评定表

设计（撰写）过程

评语：

宽带的发展离不开光纤网络的普及。

黎学宏同学在毕设过程中认真学习了FTTH的相关理论，并在联通老师的指导下，研习了实际的工程实例。

论文文理流畅，有较为详实的实例支撑优化理论，是一篇合格的毕设论文。

指导教师：

王桓

2012年05月02日

成绩

82

论文评阅

评阅教师：

年月日

论文答辩

答辩组长：

总分

审核人：

年月日

摘要

光纤到户（FTTH）是光网接入的一种理想实现方案。

将光网络单元（ONU）直接设置于用户家庭或者企事业单位办公室，是一种全光纤的接入网，具有端到端的高带宽传输能力，对业务的内容、格式等都有高度的透明性。

近年来，随着业务种类和数量的不断增加，用户侧的业务从传统的话音为主逐渐向包括话音、视频及各种交互式数据业务融合的方向发展。

国内对于FTTH的讨论逐渐升温，市场的需求、日渐降低的成本以及前所未有的历史机遇，正推动着FTTH在我国的应用。

本论文首先概述了FTTH的系统结构，对EPON、GPON等接入方式作论述和比较，其次，分析和阐述GPON的原理和关键技术。

本文重点阐述了GPONFTTH在通信运营商（以中国联通为例）网络规划建设中的组网模式、带宽预算、光分配网络（ODN）规划等关键技术，最后介绍了中山市三乡前陇恒安街FTTH接入新建工程。

关键词：

宽带；

光纤到户（FTTH）；

以太无源光网络（EPON）；

千兆比特兼容的无源光接入网（GPON）

TheprincipleandimplementationofFiberToTheHome（FTTH）

Abstract

Fibertothehome（FTTH）isakindofidealopticalnetworkaccessscheme.Opticalnetworkunit（ONU）isdirectlysetupintheuserfamiliesorenterprisesoffice,itisakindofallopticalfiberaccessnetwork,havinghighbandwidthofend-to-endtransmissioncapacity,anditsaltitudinaltransparencyoftheservicecontentandformat.Inrecentyears,withtheincreasingofquantityandtypeofbusiness,theusersideofthebusinessdevelopedfromtraditionalvoicetobusinessamalgamationincludedvoice,videoandinteractivedata.ThediscussionoftheFTTHinourstaterisesgradually,thedemandofthemarket,reducingcostandtheunprecedentedhistoricalopportunity,thesearepromotingtheapplicationoftheFTTHinChina.

FirstlypresentpaperwillfirstintroducethesystemstructureofFTTH,describesandcomparestheaccessmethodsinEPONandGPON.Secondly,analysesandexplainstheprincipleandkeytechnologyofGPON.ThisarticleemphaticallyintroducedthekeytechnologiesoftheGPONFTTHinthenetworkmodelinnetworkplanningconstruction,thebudgetofthebandwidthandtheplanningoftheopticaldistributionnetwork（ODN）intelecommunicationsoperators（ChinaUnicom,forexample）.Finallyintroducedthevillas,officebuildings,residentialcorridorandcafe/customerEPONsolutions.Finally,introducedthesolutionsinGPONbasisofvillas,officebuildings,residentialcorridorandInternetbar/majoraccount.

Keywords:

BroadBand；

Fibertothehome（FTTH）；

Ethernetpassiveopticalnetwork（EPON）；

Gigabitcompatiblepassiveopticalaccessnetwork（GPON）

目录

1、绪论 1

1.1. 项目背景 1

1.2. 项目的主要任务 2

2、FTTH的网络结构 2

2.1. 光接入网介绍 2

2.2光接入网的应用类型 3

2.3 PON和AON 5

3、FTTH的实现方式和关键技术 6

3.1. 基于Ethernet的无源光接入网 7

3.2. 千兆比特兼容的无源光接入网 7

3.2.1GPON的网络架构与标准协议 7

3.2.2GPON的关键技术 8

3.2.3光模块突发控制 9

3.2.4上行动态带宽分配 9

3.2.5下行AES加密 9

3.2.6PON终端认证 10

3.2.7GPON终端管理模型 11

4、三乡前陇恒安街FTTH的设计与实现 16

4.1. 系统总体架构 16

4.2. 系统设备 18

4.3. OND 20

4.4. 光缆布线 20

4.3. GPON光功率指标 20

4.3. 系统评价和结论 21

致谢 22

参考文献 23

附录 24

III

1绪论

1.1项目背景

在宽带接入领域，目前大多数家庭都是使用ADSL（非对称数字用户线路）技术来实现，用户的各种业务通过接入网进入核心网。

随着互联网的持续快速发展，网上新业务层出不穷，特别是近年来开始风靡的网络游戏，MSN和QQ等实时网络通信工具，使得人们对网络接入带宽的需求持续增加。

主流接入技术从拨号逐渐过渡到速度更快的ADSL和以太网，核心网上的可用带宽由于SDH的发展而迅速增长，用户侧的业务量也由于Internet业务的爆炸式增长而急剧增加，作为用户与核心网之间桥梁的接入网测由于入户媒质的带宽限制而跟不上骨干网和用户业务需求的发展，成为用户与核心网之间的接入“瓶颈”。

由于普通的ADSL技术无法提供长距离及高速带宽等系列服务，渐渐已无法适应固网运营商在原有带宽基础上推出更多新的服务项目，满足用户需求。

所以，可提供业务、高速率的光纤到户（FTTH）光接入网就成为了宽带接入网的最有效的解决方案。

光纤接入技术与其它接入技术相比，最大优势在于可用带宽宽，而且还有巨大潜力可以开发，在这方面其它接入技术无法与其相比。

光纤接入网还有传输质量好、传输距离长、抗烦扰能力强、网络可靠性高和节约管道资源的优点。

当然，与其他接入技术相比，光纤接入网也存在一定的劣势。

最大的问题是成本还比较高，尤其是光节点离用户越近，每个用户分摊的接入设备成本就越高。

另外，与无线接入相比，光纤接入网还血药管道资源。

但这些都不能阻止光纤到户，光纤到桌面成为光通信的发展趋势。

光纤是最佳的接入媒体，一纤到家彻底解决了接入带宽的问题，支持数据，视频以及语音等多种借口。

光通信发展到现在，骨干网络，城域网络等发展都接近成熟，只有在接入网络还是不足，只有实现光纤到户才能最终发挥光纤网络的巨大潜力，光纤到户是信息社会的标志，将是国家竞争力的根本体现。

2010年以来，全球FTTH/FTTB部署发展势头强劲，亚洲依然是FTTH/FTTB发展最好的地区，美国和俄罗斯也都在扩大自己的FTTH网络覆盖，东欧成为欧洲FTTH发展最快的地区。

到2010年年底，全球FTTH/FTTB家庭普及率超过1%的经济体达到26个，其中韩国、日本、美国、中国大陆、俄罗斯、意大利和法国都属于G20国家和地区。

韩国以超过50%的家庭普及率继续领跑全球宽带市场，日本以35%的普及率紧随其后。

立陶宛、斯洛文尼亚、爱沙尼亚和保加利亚则呈加速追赶的态势。

在亚太地区，越来越多的国家开始了不同程度的FTTH部署。

其中有些是政府主导，有些是运营商主导。

另外，更多的房地产商已经卷入到FTTH的部署中来，特别是公寓和科技园区的开发项目。

韩国、日本和新加坡三个国家都表示，在未来2-5年中将1Gbit/s宽带服务的家庭普及率提升到90%以上。

澳大利亚也推出了宏伟的NBNFTTP发展计划。

在北美，除了政府的宽带计划投入之外，美国的电信公司和其他宽带业务提供者也积极采用光纤技术升级宽带网络性能，以满足用户对带宽的需求。

美国FTTH部署的领头羊Verizon已经接近完成自己的网络部署目标，另外北美地区750多个中小运营商也加快了光纤接入建设的步伐。

2010年以来，欧洲一些国家加大了FTTH的发展力度，FTTH/FTTB用户及FTTH/FTTB家庭覆盖增速回升，欧洲传统的电信运营商积极建设FTTH/FTTB网络，几乎都已经推出或计划部署大规模的FTTH/FTTB网络。

截至2010年12月底，欧洲有约800多万FTTH/FTTB用户，FTTH/FTTB家庭/建筑物覆盖数近3300万。

2010年，法国