试论广电网络改造中EPON技术的应用

摘要：随着科技的进步，电子信息技术已经完全融入到了人们的生活中，而且由于社会在不断发展，电子信息技术也已成为了我们生活中不可缺少的工具。本文通过对EPON的相关内容进行简要的介绍，讨论了在广电网络改造中EPON技术的应用。

关键词：EPON 技术原理 特点 应用

广电网络是起源于CATV，主要是为了有效的传输电视信号，有效的为人们的信息生活服务，也是HFC网络的一种。在传统的HFC 网络中，人们主要是采用单向传播的方式对有限电视的信号传输进行传输。但是，随着时代的发展，人们对信息技术的要求也越来越高，为了让人们可以享受到更好的服务，让人们的生活质量得到提高，所以人们就开始对传统的网络技术进行改造，而且采用的光缆材料也进行了一部分的改造。因此，结合当前的实际情况来看EPON技术是最适合现在广电网络改造的。

一、EPON技术原理

RPON技术是采用的一种无源光纤信号输送技术，从单点到多点的方式进行信号传播，而且是在基于高速传播平台的基础上，对信息进行时分服用和访问控制，为人们提供多种多变的宽带技术。EPON在进行传播时必须要以高速传播为条件，否则不仅影响信息的传输，还对人们的生活造成一定的影响，因此我们在选用高速传播技术时，我们一般采用的是以太网技术，这种承载技术对于IP业务有着良好的支持力，它的传播速率一般就是在1.25Gbit/s左右，而且这种技术相比其他的承载技术来说相对要简单一些，而且在成本使用上也比较低。因此，由于以太网承载技术在信息传输方面有着超强的性价比，人们在广电网络信息的传播中广泛的使用它。

1、EPON网络结构

EPON主要是由三个部分组成，而且这些组成部分在信息传播中都有着十分重要的作用，它们分别是光线路路终端、光分配网络、光网络单元，在实际操作中不同的部分有着不同的功能。首先光纤路终端作为整个EPON的中心机房，它可以作为一个信号转换系统，就像交换机和路由器一样，对光纤信号进行转换，从而给无源光纤网络提高光纤接口。

无源光纤分支器主要是对下行数据和上行数据进行分发和集中，以保证信息的传输，而且无源光纤分支器也是连接光纤路终端和光网络单元的的主要无源设备，并且它在操作使用时，有着良好的灵活性，可以适用于任何的环境，因此已经被人们广泛的使用在生活当中，并且得到了良好的成效。

光网络单元作为EPON重要的组成部分之一，在数据的传播方面有着十分重要的作用。光网络单元主要是位于用户端，他们是由两个不同的元件组成的，一个是用户端的主要部分，他不断一个是为用户提供信息数据，让这些信息数据可以有效的对这些进行转换，使其达到信息传播的效果，而且它不但可以对信号进行一定的转换，还可以为人提供其他层次的交换功能，可以在内部路由器中进行数据的传播。

2、EPON的原理

EPON不需任何复杂的协议，光信号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中心网络。在物理层，EPON使用1000BASE的以太PHY，同时在PON的传输机制上，通过新增加的MAC控制命令来控制和优化各ONU与OLT之间突发性数据通信和实时的TMD通信。在协议的第二层，EPON采用成熟的全双工以太技术，使用TDM。由于ONU在自己的时隙内发送数据包，因此没有碰撞，不需CDMA/CD，从而充分利用带宽。另外，EPON通过在MAC层中实现802.1p来提供与APON类似的QoS。

由于无源光合路器的方向属性，从ONU来的数据帧只能到达OLT，而不能到达其它ONU。从这一点上来说，上行方向的EPON网络就如同一个点点网络。然而，不同于其它的点点网络，来自不同ONU的EPON数据帧可能会发生数据冲突。因此，在上行方向（用户网络）ONU需要一些仲裁机制来避免数据冲突合公平地分配信道资源。

3、EPON的特点及优势

PON光纤接入技术，其在光分路点不需要节点设备，只需安装一个简单的光分路器即可，因此具有节省光缆资源、带宽资源共享、节省机房投资、设备安全性高、建网数度快、综合建网成本低等优点。采用PON技术还能实现三网融合的业务。

（1）节省光纤资源

从出局的一芯光纤，最后可以分到32个终端ONU设备，并采用波分复用的技术上下行业务共用一芯光纤，这极大节省了馈线段的光纤资源，特别是对于农村地区，原有光纤资源有限的情况下，采用PON技术组网可以大大提高光纤资源的使用效率。

（2）节省机房投资

在网络的分支处，PON技术采用的是稳定性高、体积小巧、成本低的无源分光器，无需提供电源、空调等机房设备，也不占用机房空间，只需要安装在光交接箱或光配线架的适当位置即可，对于机房条件有限的实际情况来说，PON技术是一种值得考虑的选择。

（3）网络扩容灵活

对于新的扩容站点，只需要从就近的无源分光器的预留分支口引出一芯光纤到新的ONU装机点，就可以实现扩容。局端设备无需硬件扩容，增加新的ONU也不会影响已有ONU的业务。对于未来还有很大发展空间的广电网络来说，PON这种拓扑结构对于今后频繁的网络调整的适应能力是非常强的。

二、EON技术在HFC网络改造中的应用

市区共有3万多有线电视用户，由于历史原因，网络状况参差不齐。近年来曾进行光网络改造，市区共有60多个光节点，每个光节点有四芯光缆。考虑到每个光节点有四芯光缆，我们利用原有的光缆，采用建设A、B平台的模式，电视和数据光部分用同缆不同芯进行传输，即1芯用于电视，1芯用于上行数据，2芯用于备份，采用4芯光纤到楼方式实现HFC双向改造。

1、物理的叠加

EPON与HFC网络结构相接近，在目前市区HFC网络结构的基础上，1芯用于电视业务的传输，1芯用于EPON上/下数据业务的传输，2芯用于备份，在原有光节点处增设无源光分路器，并引出多根光纤到楼（FTTB）到单元（分步实施，最终目标可实现光纤到户FTTH）。如下图所示。叠加网络增加了网络中光纤的比例，优化了网络结构，提升了网络性能，减少了网络维护量，并支持基本业务和综合业务。

2、业务融合

通过在前端增加光发射机，CATV信号在前端通过独立光纤于原光节点通过无源光分路器再次进行光功率分配，与独立光纤传输1310/1490nm的EPON的IP数据，在原光节点通过无源光分路器进行分配，CATV信号与IP数据通过双纤共缆传输到楼单元，光接收机输出RF信号。ONU提供IP数据，在同轴电缆集线器实现业务的融合

三、结束语

由此可见EPON技术在广电网络中有着十分重要的作用，而且它作为一种无源网络技术，在信息的传播中有资格十分重要的意义，而且由于他有着较强的性价比，目前也已经成为FTTH中最佳接入技术之一了。目前，这种技术，不但已经广泛的应用到我们的日常生活中，为我们的生活带来了许多便利，而且还应用在企业的发展中，为人们减少了成本的开支，提高了企业信息的应用价值。如今，随着EPON 技术的不断发展，广电网络也已经成为人们生活中不可缺少的东西，它很好的数据进行的转换，也为人们的各方面发展提供了帮助。但是目前EPON技术才是处于发展阶段，我们还需要的生活实践中去积累经验，这样才能很好的发展我国的网络技术，在市场竞争中起到一定的优势。