采用E1無源光復(fù)用技術(shù)的PDH網(wǎng)絡(luò)改造

　　隨著SDH/MSTP的技術(shù)成熟，大型城域網(wǎng)的匯聚層和中小型城域網(wǎng)的骨干匯聚層一般采用SDH/MSTP組網(wǎng)，而作為SDH/MSTP在技術(shù)上的低成本延伸，PDH一度發(fā)揮了巨大的作用。如今，各大運(yùn)營商開始限制PDH大規(guī)模使用，部分區(qū)域PDH甚至開始退網(wǎng)。如何解決當(dāng)前存在的大量PDH在網(wǎng)管困難、耗費(fèi)光纖資源、擴(kuò)展性差等問題，是業(yè)界重點(diǎn)討論的話題，E1無源光復(fù)用技術(shù)很好地解決了這些難題。

　　目前PDH廣泛應(yīng)用于電信運(yùn)營商專線接入項(xiàng)目中，這種傳統(tǒng)的點(diǎn)到點(diǎn)通信有在早期專網(wǎng)中較好的適應(yīng)性，開通簡單，數(shù)據(jù)傳輸可靠，在一段時(shí)期內(nèi)成為電信網(wǎng)的主要應(yīng)用模式。但是這種基于大量PDH/PDH群的組網(wǎng)方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適應(yīng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的要求，存在以下明顯不足：

　　1.每對(duì)PDH均要單獨(dú)占用一對(duì)光纖線路，大大耗費(fèi)運(yùn)營商的光纖資源，增加了電信運(yùn)營商的建網(wǎng)成本。

　　2.采用PDH組網(wǎng)結(jié)構(gòu)單一，多數(shù)只能組成簡單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，局端機(jī)房將會(huì)堆疊大量的PDH和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，這樣業(yè)務(wù)調(diào)度不方便，在改造和擴(kuò)容時(shí)需要現(xiàn)場更換設(shè)備或重新跳線，不利于運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)融合和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。

　　3.電信機(jī)房大量的PDH設(shè)備需要配置大量電纜以及DDF配線架，造成網(wǎng)絡(luò)故障點(diǎn)增多，系統(tǒng)的可靠性降低。

　　4.PDH阻斷了匯聚層與接入層之間在網(wǎng)絡(luò)管理上的有機(jī)聯(lián)系，運(yùn)營維護(hù)成本增加，業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)接復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控以及資源靈活調(diào)配，造成了管理上的盲區(qū)。

　　5.業(yè)務(wù)擴(kuò)展性差，業(yè)務(wù)拓展缺乏連續(xù)性，無法進(jìn)行前瞻性規(guī)劃接入網(wǎng)的演進(jìn)趨勢，中繼光纖消耗大，光纖投資成本高。

　　什么是E1無源光復(fù)用技術(shù)

　　烽火網(wǎng)絡(luò)根據(jù)當(dāng)前PDH組網(wǎng)應(yīng)用的不足，創(chuàng)造性地推出了E1無源光復(fù)用技術(shù)。該技術(shù)采用時(shí)分復(fù)用的設(shè)計(jì)思想，通過一根中繼光纖最多可接入32個(gè)高可靠性大客戶業(yè)務(wù)。E1無源光復(fù)用技術(shù)集成了SDH技術(shù)的高可靠性和無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的簡約性，SDH技術(shù)內(nèi)核克服了無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基于電路仿真提供TDM業(yè)務(wù)帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)提高了單中繼光纖的用戶接入數(shù)量，降低光纖投資成本。E1無源光復(fù)用系統(tǒng)是高可靠性、高安全性的大客戶光纖接入最佳解決方案。

　　E1無源光復(fù)用與PON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類似，分為OLT、ODN、ONU三部分，與基于IEEE802.3數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)不同的是，E1無源光復(fù)用采用customization幀，具有更高的安全性和可靠性。系統(tǒng)下行傳輸和上行傳輸示意圖如圖1,圖2：

　　在ONU注冊(cè)成功之后，會(huì)分配一個(gè)全球唯一的設(shè)備ID，ONU接收數(shù)據(jù)時(shí)，僅接收符合自己的ID的數(shù)據(jù)包或者廣播包。由于這個(gè)ID不同于EPON的LLID是全球唯一的設(shè)備ID，因此具有極高的安全性。

　　同EPON類似，E1無源光復(fù)用技術(shù)采用多點(diǎn)控制協(xié)議MPCP機(jī)制為基礎(chǔ)，MPCP通過消息、狀態(tài)機(jī)和定時(shí)器來控制訪問TDMA方式的P2MP的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。MPCP在OLT和ONU之間規(guī)定了一種控制機(jī)制來協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的有效發(fā)送和接收，即系統(tǒng)運(yùn)行過程中上行方向在一個(gè)時(shí)刻只允許一個(gè) ONU發(fā)送，位于OLT的高層負(fù)責(zé)處理發(fā)送的定時(shí)、不同ONU的狀態(tài)報(bào)告，從而優(yōu)化PON系統(tǒng)內(nèi)部的帶寬分配。為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)同步，E1無源光復(fù)用技術(shù)采用時(shí)間標(biāo)簽方式，在OLT側(cè)有一個(gè)全局的計(jì)數(shù)器，OLT根據(jù)本地計(jì)數(shù)器在下行方向插入時(shí)鐘標(biāo)簽，ONU根據(jù)收到的時(shí)鐘標(biāo)簽修正本地計(jì)數(shù)器，完成系統(tǒng)同步;ONU根據(jù)本地的計(jì)數(shù)器在上行方向插入時(shí)鐘標(biāo)簽，OLT根據(jù)收到的時(shí)鐘標(biāo)簽完成測距。

　　改造方案

　　針對(duì)PDH組網(wǎng)應(yīng)用的明顯不足，通過E1無源光復(fù)用技術(shù)對(duì)現(xiàn)有PDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化和改造，釋放出大量的光纖資源，也是對(duì)“光進(jìn)銅退”的一個(gè)有力補(bǔ)充。在專網(wǎng)接入側(cè)，將多路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)PDH網(wǎng)絡(luò)改造成在客戶端部署無源光分路器和E1ONU，再通過一對(duì)中繼光纖接入運(yùn)營商局端機(jī)房，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖3。

　　改造后的網(wǎng)絡(luò)可以節(jié)省(N-1)×20KM的光纖資源(N=1～32)，而且中間采用無源設(shè)備，大大節(jié)約了光纖成本和運(yùn)維壓力。

　　在專網(wǎng)匯聚中心，將大對(duì)數(shù)PDH設(shè)備改造為MSAP的STM-1與SDH無縫對(duì)接，將多級(jí)轉(zhuǎn)換集成到MSAP綜合平臺(tái)之中，組網(wǎng)更簡潔、層次更清晰、管理更方便，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖4。

　　方案特點(diǎn)

　　高安全性：E1無源光復(fù)用技術(shù)采用TDM方式和customization幀格式，克服了EPON中所有ONU接收全部數(shù)據(jù)包帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性。另外組網(wǎng)的大客戶專網(wǎng)與其它網(wǎng)絡(luò)物理隔離，更加安全可靠。

　　節(jié)省光纖資源：采用E1無源光復(fù)用技術(shù)使網(wǎng)絡(luò)更加簡潔性，帶給客戶運(yùn)維便捷，節(jié)省運(yùn)維成本，同時(shí)節(jié)省大量中繼光纖資源，節(jié)省光纖投資，通過E1無源光復(fù)用技術(shù)釋放出來的光纖資源可以用于其它線路租賃業(yè)務(wù)，提高電信運(yùn)營商的收益。

　　靈活的擴(kuò)展性：局端系統(tǒng)支持32路E1的匯聚能力，可以一對(duì)光纖接入通過1～32路終端客戶的能力。另外，整套MSAP系統(tǒng)支持12套OLT，滿配最大支持384路PDH光方向的能力，業(yè)務(wù)擴(kuò)展靈活。

　　網(wǎng)絡(luò)簡潔：在局端機(jī)房省掉大量的E1跳線工作，省時(shí)省力，同時(shí)減少了故障點(diǎn)，設(shè)備集成度高，接入業(yè)務(wù)密度高，節(jié)省設(shè)備空間，組網(wǎng)更簡潔，層次更清晰。

　　高性價(jià)比：與傳統(tǒng)PDH組網(wǎng)方式相比，E1無源光復(fù)用技術(shù)組網(wǎng)性價(jià)比更高，節(jié)省了大量的光纖成本，節(jié)省了施工周期，網(wǎng)絡(luò)部署簡單。

　　強(qiáng)大的網(wǎng)管能力：E1無源光復(fù)用技術(shù)提供強(qiáng)大的全局網(wǎng)管功能，無故障盲點(diǎn)，做到主動(dòng)服務(wù)。局端設(shè)備不僅可以管理到遠(yuǎn)端的設(shè)備，還增加運(yùn)營商對(duì)末梢網(wǎng)絡(luò)的管理能力。

　　E1無源光復(fù)用產(chǎn)品介紹

　　E1無源光復(fù)用技術(shù)采用TDM的設(shè)計(jì)思想，通過一根中繼光纖最多可接入32個(gè)高可靠性大客戶業(yè)務(wù)。E1無源光復(fù)用系統(tǒng)是高可靠性、高安全性的大客戶光纖接入最佳解決方案。

　　烽火網(wǎng)絡(luò)E1無源光復(fù)用局端設(shè)備可配置在烽火網(wǎng)絡(luò)MSAP系列15/6槽機(jī)箱中，可與其他各種接口的線卡混插。符合ITU-TG.703，G.704標(biāo)準(zhǔn)，提供32路E1業(yè)務(wù)接口，處理16路VC-12通道開銷和TU-12指針，對(duì)每條業(yè)務(wù)通道進(jìn)行配置，監(jiān)測告警和性能，支持本地時(shí)鐘光口時(shí)鐘和E1接口時(shí)鐘三種時(shí)鐘模式，支持遠(yuǎn)端設(shè)備ID的自動(dòng)注冊(cè)，自動(dòng)識(shí)別遠(yuǎn)端設(shè)備地址，防止非法用戶接入，具有極高的安全性。