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[导读]本设计接纳{方案}以太网的无源光网络来构建光纤到户。其用户光网络单位与家庭无线控制网络毗连，并接纳数字家庭智能网关作为主控制器。 引言 电信网、广播电视网和网通互联网三网融合[1]，多网融合关键技能在智能小区中的应用[2]，使得光纤取代昂贵且繁杂的铜缆传输的趋势和技能、经济优势逐渐明显起来。颠末多方咨询、观察研究，某高档苑区决定选用{方案}以太网的无源光网络EPON[3]来构建FTTH的方案设计。重点为住宅内部的智能化系统： 家庭信息通信系统，家庭安全防范系统，家庭电器机电设备自动控制系统，以及仪表计量会合收费管理系统的方案设计。 1苑区中心机房设备配置 中心机房设备配置如图1{京电港论坛}所示： 1.1光线路终端设备(OLT) 由于光线路终端设备(OLT)作为信息源的三个局端三网融合尚需相其时间方能实现，故把支持三网合一、光纤到户的综合业务链接的局端设备OLT移入本中心机房，作为外网光纤线路接入的终端设备，并用光纤毗连本机房中心互换机的SFP光纤口；同时也作为FTTH综合业务信号传输的起始点。OLT设备选用武汉烽火通信科技股份有限公司的AN5116-02型，由多模块槽板组成。这也是EPON网络的通用做法[3]。 1.2中心互换机 选用华为3COM公司的QuidwayS3952P-E1型智能弹性以太网互换机[4]。它有4个千兆的SFP口用于上连OLT；其用户口可以为48个10/100Mbps的E口，也可以订制分为24个电口或24个光纤口，满意多种形式的组网需求。它非常适互助为机动组网关注扩展性、可靠性、安全性和易管理性的办公用网、业务用网和小区局域网的汇聚层、接入层互换机。本互换机具有32Gbps的背板互换容量，支持所有端口线速转发。系统能提供4个GE口，有效的办理了在单台互换机上多条千兆链路上行，同时接入千兆服务器的需求；极大地节流了用户对设备的投资。 S3952P-E1互换机具有PoE(Power over Ethernet)远程供电特点。可通过双绞线向下挂的PD设备：如IP电话、WiFi WLAN AP(无线局域网接入点)、Secuity-WiFiAP(安全鉴证控制WiFi热点接入)等，提供DC48V直流电源远程供电，提供完美的数据和语音融合办理方案；并具有丰富的QoS功能，支持WRED拥塞制止算法。 1.3服务器配置 如上所述，S3952P-E1互换机有多条千兆链路可同时接入多台千兆服务器。本机房配置有：WEB服务器、E-MAIL服务器、阵列备份热切换DATA服务器、S-MANAGER网管服务器；若有大概也可选配DHCPAAA动态IP地点分配服务器以及SCTP流媒体传输服务器，用于LED屏幕及PC信息发布。 1.4各种收费管理、办公设备配置 在中心互换机下联有：四表计费PC、物业管理收费PC、多台办公PC、可视对讲中心管理机、安防切换矩阵及DLP大屏等及其外围设备。此部门参考文献[2]，不再赘述。 1.5光合波器单位OMU 选用烟台广信网络电子有限公司的GX-PON-1310/1490/1550nm三波长波分复用WDM(Wavelength Division Multiplexing)型。它是一种三端口的无源光网络单位，可未来自OLT的各类差别波长的多个光信号归并到一起，在一根光纤中举行双向传输。其一个端口毗连CATV信号源，第二个端口毗连OLT，第三个端口下接光分配网络单位。 1.6光分配网络单位ODN(无源光分路器) 选用配置华为公司的智能型iODN系统[5]。它可以支持光纤毗连关系信息的自动识别和数据收集，包管背景数据库中毗连关系定位和数据录入的绝对正确性。还可以通过在PDA上运行可视化软件以及配线设备上的智能端口指示，实现光纤及端口自动化查找定位。iODN于2010年8月为英国电信、阿联酋电信、新加坡电信、卡塔尔电信等运营商所接纳。 2城域外网光纤接入 由图1{京电港论坛}可见，用3条6芯单模光纤；分别从电信局、网通局、当地电视台的CATV引入本中心机房的OLT光线路终端设备，不再赘述。 3苑区内FTTH(暂作为EPON的代称)光纤网络 如图2{京电港论坛}、图3{京电港论坛}所示。去向各别墅、各组团的高层(多层)住宅的光纤，均由其主干光纤，通过干线管沟敷设，其光纤弯曲半径R>38mm，计量其他弱电线路也同沟差别管敷设。可参考文献[2]。 3.1FTTH的实现 接纳无源光网络EPON、点到多点的光分配网ODN及其最大光分路比为1：32路用户端光纤接入技能。它不易受雷击损坏及电磁辐射干扰。系统具有动态带宽分配模式：网络管理系统可一连监测所有家庭光网络终端ONU的状态，当一个缓冲区/队列开始填充时，就实时分配宽带，使用户端理论上可得到高达1Gbps位速率。EPON具有业务透明、支持多种业务应用的能力，是目前业界公认的最佳、最经济的方案。 3.2FTTH的传输方式与拓扑布局 EPON具有同时传输TDM、IP数据和视频广播的能力，其中IP数据接纳IEEE802.3以太网格式。下行接纳分复用TDM广播方式，上行接纳时分多址TDMA[6]方式。由网管系统动态地办理碰撞、队列缓冲，足以包管传输质量(QoS)，理论上，上、下行均可得到Gbps的位速率；并可使其机动组成树形、星形及总线型等拓扑布局。 3.3FTTH可实现的业务 用户理论上可享用1000Mbps的三合一INTERNET接入，优质的CATV传送、IP电话、IPTV以及额外的TDM专线业务：音视频集会终端[6]。即在同一根光纤上可实现语音(TP)、数据(TD)、视频图像(TV)、A/V终端以至于远程专业培训和远程医疗等业务。这些业务最后依靠下述的用户终端来实现。 3.4FTTH的用户终端光网络单位ONU 如图4{京电港论坛}、图5{京电港论坛}所示。 设备选型为AN5006-05Ⅱ型远端机[3]，用来链接用户，处理用户的各种业务数据，控制通信传输方式。 1)AN5006-05Ⅱ型用户光网络单位ONU的各种接口 用户光网络单位ONU的各种接口在图4{京电港论坛}、图5{京电港论坛}中已标出。它具有明显的外延扩展性：PC口接多口HUB扩展、TV口可接多端分配器扩展。它具有高可靠性、能提供质量QoS包管、易于管理、可机动扩容组网的特点；其工作模式可为全双工或半双工。各项性能指标均能满意ITU-T、IEEE相关国际尺度和技能规范。 2)AN5006-05Ⅱ型设备的配置 用一台PC机作为服务器，以串口接入ONU的CONSOLE(RJ45)口，进入超等终端软件对串口举行配置，对语音举行软互换配置和V5接口上联语音的配置，对语音举行处理酿成IP包在FTTH光网中举行传输，本机IP配置、MGC(媒体网关控制器服务器IP配置)等等。应由厂家专业技能工程师举行配置、整定、调试。 3)与家庭信息系统、家庭娱乐音影系统、家庭无线控制网络、家庭安全防范系统的连访问下节。 4别墅FTTH、WHCN家庭无线控制网络设计方案 别墅FTTH、WHCN家庭无线控制网络设计方案如图6{京电港论坛}所示。 为了节流篇幅，接纳主要设备配置表方式，对系统所选用主要设备列出设备名称、型号规格、数量、功能形貌、备注等栏目，这样更靠近于设计文件格式。其中属于用户自备的设备未列入。 各种无线控制开关、插座、控制器均接纳86盒及面板，内置WiFi无线遥控芯片，其穿透能力强，作用间隔远，可与苑区内无线WiFi局域网毗连，因此未接纳ZigBee芯片。它们的外部形态仍带有按键开关、插孔等。其电源接线为单火线控制出线。空调器接纳WiFi/IR(红外线)转发器，与一般红外控制相同。 上述各开关、插座、控制器均需分配控制地点号，厂家配有专用的对号器模块；这种配置和调试整定，由产物厂家专业人员举行。 参考已做过的工程，WHCN系统的代价约为100元/m2。 作者：王今范 / 刘 乐 / 李铁根 / 王 辉 参考文献 [1]三网融合[DB/OL].http：//www.org.cn. [2]王今范等.多网融合关键技能在智能小区中的应用[J]，智能修建电气技能，2010.4(3)-4(6). [3]武汉烽火通信科技股份有限公司.AN5116-02用户手册[Z]. [4]华为3Com公司.以太网互换机产物速查手册[Z]. [5]华为发布全球首款智能ODN系统[J]，军民两用技能与产物，2010.11：18. [6]中国电信.EPON设备技能要求V2.1(TDM相关)讨论稿[Z].2010-3-16. [7]深圳市波创科技发展有限公司.2009-2010年数字智能家居产物样本[Z]. |
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