隨着高科技的飛速發展、互聯網的迅速普及，人們對互聯網的依賴越來越強。小到與朋友交流、聊天；大到商品選購、在線工作、娛樂、閱讀、電子商務等等。人們在使用互聯網的同時也對互聯網提出了更高的要求，其中最重要的一條就是：網速。網速已經成了人們在談論網絡的時候最常用的描述網絡的詞彙之一。網速的快慢已經成了人們使用網絡的第一印象。更快的網速已經成了全球數以億計的網民的共同需求。在這種需求的刺激下，更快的網絡－千兆無源光網應運而生了。這種基於ITU-TG.984.x標準的GPON以其飛速的接入速度的優勢必將在不久的將來全面替代目前普遍使用的ADSL、小區光纖等。下面我們就以實例深入解析GPON的應用。
1.某小區的GPON接入應用
1.1用戶帶寬需求設計
用戶對互聯網速度的更高需求導致了GPON接入從理論迅速轉向實用階段的應用。
1.2 OLT規劃
OLT（Optical Line Terminal）即千兆無源光網中的光纜終端設備。說是終端設備，但是不會出現在用戶的家裏，這種設備是放在網絡供應商那裏的。屬於局端設備。該設備的大小決定了可以接入的用戶的多少。在實際組建千兆無源光網的實踐過程中我們可以選擇1：16、1：32或1：64等幾種不同大小的OLT設備，這取決於該小區未來可能需要接入GOPN業務的用戶的數量。
OLT的放置一般考慮就近放置在用戶集中的區域，比如本例中我們選擇的`是放置於該小區的中心機房。OLT如果放置在遠離用戶集中的區域（即網絡供應商處）好處是維護控制極爲方便，且不佔用光纖主幹線路，未來應主要以這種方式爲主。但是缺點是成本較高，因爲ODN（Optical Distribution Node光分配節點，簡稱：分光器。有時ODN也指整個ODN網絡）網絡的建設成本就目前而言實在是太高，大約佔到總投資的50-70%，OLT放置在用戶的中心機房可以極大的縮短ODN網絡，節省鉅額資金。但是未來GPON應用普及以後就不得不將OLT放置在網絡供應商那裏了。因爲光纖主幹將變得越來越擁擠。
1.3分光器的規劃
由於ODN網絡的鉅額成本，ODN的放置對成本與運營維護的成本影響較大。ODN放置的離用戶越近，組網成本就越低，但是運營維護的成本就越高。
下面我們就簡單分析一下ODN的放置：
1）將ODN放置在小區的機房內暫時來看最爲便捷，成本較低。
2）將ODN放置在小區的某一個房間內，該房間的選擇是基本上處於小區的中央位置。這是一種考慮未來發展的放置方法，由於距離每一棟樓的距離平均所以未來的總成本最低。但是目前來看成本較高。
3）將ODN放置在樓道內，這種方法成本最低，但是從長遠來看，如果稍遠距離有用戶安裝的需求就會出現問題。因爲一個樓道的居民安裝GPON的數量不可能達到幾十家，因此此種方案不予考慮。
4）將ODN放置在網絡供應商處，這種放置方法前文已經討論，由於現階段成本超高不予考慮。
在本例中我們選擇1）、2）這兩種方案其中的一種來放置ODN。相信這也將是目前絕大多數GPON接入商的一致的選擇。
1.4 ONU部署規劃
ONU（Optical Network Unit）即光網單元，簡稱光網終端或光端機，這是一種安裝於用戶處的設定，類似於以前上網的“貓”，只不過這是一種“光貓”。目前安裝“光貓”的一般爲企業級用戶，個人用戶還極少有接入GPON的。所以“光貓”一般安裝在用戶的主機房內，由於本例是在小區安裝GPON，所以“光貓”安裝於用戶的家中。
2.小區GPON接入應用
在某些大規模的高檔小區中，由於入住率非常高，所以網絡供應商可以選擇這樣的小區進行GPON接入。由於GPON接入的價格極爲昂貴，且以目前的互聯網應用狀況而言單獨的一個家庭接入GPON也不太現實，一般是一個大規模小區的全部居民共用一個GPON接入。
2.1小區帶寬及組網規劃
對小區接入之前先要確定光纖主幹的租用情況，目前城市中的通訊用光纖主要分爲移動、聯通、鐵通、電信等。具體的接入可以根據對方的光纖帶寬情況以及其目前擁有的總用戶的帶寬使用情況測算其空餘帶寬情況是否能夠滿足目標小區對帶寬的需求。選擇好滿足帶寬需求的光纖主幹就可以進行下一步的組網規劃了。
2.2小區工程施工調查及路徑規劃
已接入小區的機房或小區某一中央位置的ONU到用戶的組網方式選擇原則是因用戶情況而宜。對於部分精裝修的用戶，只能根據該用戶已經接入的線路進行接入考量，比如該用戶接入了電話線，那麼就可以爲其安裝ADSL，如果該用戶已經在精裝修之前鋪設了百兆或千兆網線，那麼就可以爲其安裝PPPoE（以太網方式的點到點協議）方式的LAN（局域網，即目前供應商們號稱光纖的用戶端接入方式）。
3.無網絡覆蓋的GPON接入應用
對於機場、車站、賓館、酒店等大型服務性場所只需接入一至數個ONU即可，然後根據用戶集中的方式選擇一或幾個大功率WiFi覆蓋基站即可完成對整個區域的覆蓋。對於直排式樓房，即每個房間的窗子均朝向一個方向的，可以選擇在ONU後面接一個室外微波天線式大功率無線WiFi發射裝置透過視窗對整個建築物進行WiFi覆蓋。對於一棟主樓周邊圍繞幾棟建築物結構，只能選用某國外品牌的價格昂貴的WiFi天線，這種天線只需要一個放置在主樓的頂部，即可對主樓以及周邊進行無線覆蓋。
3.1 小區組網規劃
對小區的組網規劃首要問題在於合理選擇光纖主幹線路。應該選擇從供應商到目標小區最近的光纖主幹線路。當然租用價格也是考量的因素之一。
3.2 接入方案
3.2.1 終端設備AP施工方案
首先根據小區內樓房分佈確定AP的數量，比如小區有10棟樓房，其中有三棟距離較近，可以考慮共用一個大功率AP，這三棟如果與其他樓房較遠，可以考慮進行AP中繼。另外，單獨的距離較遠的樓房使用一個AP。由於AP具有良好的擴展性和中繼性，因此，對於分散區域的用戶而言非常適合採用這種接入方式。由於大功率AP的價格過於昂貴，對於小型樓房面言，可以考慮採用多個普通AP，普通AP的價格是大功率AP的幾十分之一，小型的3層樓房一般每層3個，一共只需要9個就可以。投入的成本要比一個大功率AP節省十倍左右。
3.2.2 跨接多級放大器施工方案
由於GPON從網絡供應商到目標小區的距離較遠，因此必須使用放大器。在分支分配網絡中如果需要放大的級數超過1級，有時甚至需要3-4級，這種情況下網絡中兩兩相連的放大器之間都要選用回傳通道短路的雙向放大器。進行第一級放大時，只需跨接一個跨接型雙合路器，進行第二級放大時，由於信號鏈路的損耗超出了正常範圍，這時就需要在第二級放大器後串接一個網橋，使受損的信號鏈路得以恢復，在已恢復的鏈路上再進行第三級放大的時候，就不必再接網橋，只跨接一個跨接型雙合路器即可保證信號連結的正常值。
4.結束語
由於目前GPON的極高昂費用，使用GPON最多的還只能是各大電信運營商以及某些超大型企事業單位。GPON的下載速率可達每秒2.488 GB，上傳速率可達每秒1.244 GB（注：1GB＝1000MB），這樣的“飛速”在目前仍處於個位數（一般是2 MB －10 MB 即通常所說的2兆到10兆，GPON的速度可是2000兆）的互聯網接入階段，對普通用戶而言，GPON、“光貓”至少5年（可能更長，10年或者20年）之內都將是遙不可及的夢想而已。雖然是那麼的遙不可及，但是有夢想就會有希望。或許就在下一個十年吧， “家有光貓”的時代應該不遠了。
參考文獻：
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