RFoG雙向光纖接入系統(tǒng)的應(yīng)用研究與關(guān)鍵設(shè)備的開發(fā)

發(fā)布時(shí)間：2020-06-02 13:53

【摘要】：近年來,隨著世界互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)衍生的多媒體業(yè)務(wù)呈幾何級爆炸增長,我國對于寬帶速率要求也隨之不斷增高,100Mbps的寬帶速率已經(jīng)是基本要求,500Mbps接入速率的服務(wù)已經(jīng)面市,政府總理的報(bào)告中也多次提及寬帶業(yè)務(wù)要提速降費(fèi),因此,互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入業(yè)務(wù)成為了一個(gè)重要的研究課題。Cable Modem體系為有線電視雙向網(wǎng)服役的時(shí)間已經(jīng)有20多年了,是有線電視雙向業(yè)務(wù)網(wǎng)建設(shè)的最佳方案。其采用的DOCSIS3.0標(biāo)準(zhǔn)能提供下行1.6Gbps、上行240Mbps的高接入帶寬。RFoG雙向光纖接入網(wǎng)是一種基于該體系和標(biāo)準(zhǔn)的光傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),利用RFoG技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容升級是眾多解決方案中最經(jīng)濟(jì)高效的。本文深入研究RFoG雙向光纖接入網(wǎng)相關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),針對傳統(tǒng)RFoG擴(kuò)容方案的常見故障現(xiàn)象進(jìn)行深入分析,研究制定新的網(wǎng)絡(luò)升級改造方案,并針對關(guān)鍵設(shè)備制定開發(fā)方案,完成設(shè)備開發(fā)。之后將研究的新方案和關(guān)鍵設(shè)備部署到試點(diǎn)的現(xiàn)有RFoG網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行測試驗(yàn)證,并進(jìn)行數(shù)據(jù)對比分析,總結(jié)了一套可推廣部署的升級版RFoG雙向光纖接入網(wǎng)技術(shù)方案和應(yīng)用技術(shù)規(guī)范。本文的主要工作如下:首先,對傳統(tǒng)RFoG擴(kuò)容系統(tǒng)問題進(jìn)行現(xiàn)場摸排。在DOCSIS3.0標(biāo)準(zhǔn)體系下啟用上下行多頻點(diǎn)綁定功能后,會出現(xiàn)反向通道載噪比和誤碼率指標(biāo)明顯下降等問題,導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性明顯降低。主要原因一是該網(wǎng)絡(luò)在多頻點(diǎn)回傳時(shí)發(fā)生了OBI光差拍干擾問題,從而影響了反向信號質(zhì)量,二是寬帶用戶數(shù)已經(jīng)明顯超過了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)組的承載能力。然后,針對以上問題原因,制定了升級版的RFoG雙向光纖接入網(wǎng)方案。一是每個(gè)反向服務(wù)組選用CWDM標(biāo)準(zhǔn)的不同光波長,這樣即使多個(gè)光工作站同時(shí)發(fā)光也不會產(chǎn)生OBI問題,二是根據(jù)業(yè)務(wù)公式計(jì)算出合理的服務(wù)組規(guī)模來滿足更高滲透率的業(yè)務(wù)需求,讓網(wǎng)絡(luò)不再擁塞。并且,針對FTTB和FTTH兩種結(jié)構(gòu)分別制定了詳細(xì)的技術(shù)方案,計(jì)算并規(guī)定了發(fā)送端和接收端的技術(shù)參數(shù),使得該網(wǎng)絡(luò)方案能適應(yīng)國內(nèi)的大中小城市部署環(huán)境要求。其次,開發(fā)了一款新型RFoG光工作站,以適應(yīng)國內(nèi)的應(yīng)用需求并降低成本。滿足整體方案所制定的反向CWDM回傳波長要求,發(fā)送光功率和覆蓋能力要求。新設(shè)備的主要指標(biāo)均優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn),C/N≥52dB,C/CSO≥65dB,C/CTB≥70dB,反向頻寬擴(kuò)展到85MHz,能提供更大的反向回傳帶寬。最后,將升級版接入方案和新型設(shè)備應(yīng)用到試點(diǎn)項(xiàng)目現(xiàn)場進(jìn)行試運(yùn)行。經(jīng)過三個(gè)月的持續(xù)監(jiān)測,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行非常穩(wěn)定,反向回傳信號的信噪比由26dB提升到37dB以上,誤碼率水平全面提高,極大提高了接入帶寬、承載能力和網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)。本文所研發(fā)的RFoG雙向光工作站是非常適合新形勢和新需求的,既能成為試點(diǎn)地區(qū)未來大面積推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)改造實(shí)現(xiàn)FTTB的最佳解決方案,也適合推廣到全國各地采用了Cable Modem體系的廣電網(wǎng)絡(luò),具有較強(qiáng)的科研意義和應(yīng)用價(jià)值。
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