基于EPON农村信息化解决方案

利用电信级EPON设备实现农村信息化
　　
“社会主义新农村建设”是两会中极其引人瞩目的焦点之一。在新农村建设的过程中，“信息化”是起着重要作用的一个无法轻视的环节；对电信运营商而言，农村的信息化建设不仅是社会责任，更是商业机遇。在目前农民对信息的需求和依赖程度都日趋提高的情况下，同时需要我们关注的是农村的支付能力仍然处在较低的水平，农村的村落分布相对分散。所有这些要求农村信息化所需要的接入方案应具备下列特点：

1、 覆盖范围广，传输距离长；
2、 总体造价低；
3、 扩展性好，有巨大的带宽潜力；
4、 综合业务提供；
5、 易于维护。
　　
烽火通信针对上述需求特点，利用先进的EPON平台，推出了AN5116村村通数据接入解决方案，以优异的综合表现满足了村村通数据的各方面需求。

1、 组网更加简化，建设更加便捷。上述的EPON方案内置可以实现全业务接入，无需额外的铜线和PDH传输设备，使得建设和维护上都能更明显地节约成本。
2、 EPON的OAM能力远远超过传统的以太网。运营商可以通过EPON内增强的OAM能力实现更加灵活的远程管理，运维成本大幅度降低。
3、 有源设备仅位于局端和用户端，线路系统完全是无源的，系统可靠性大幅度提高。

上述方案与MSTP组网方案相比较具有如下特点：

1、 EPON对宽带数据业务的承载的技术更加简单、成本更低，对于当前的商业楼宇而言更加合适；
2、 EPON方式内置的全业务接入无需客户增加设备，而MSTP在提供语音业务的时候仍然需要考虑铜线。

相对于业界的竞争对手，烽火通信的上述组网方案具有如下特点：

1、 单一平台内置全业务提供，不需要外置接口转换设备，成本更低，维护更简单；尤其是对E1和V.35等专线业务的支持能力而言，烽火是业界的第一家。
2、 烽火AN5000系列EPON设备提供电信级的可靠性和维护管理能力，居于领先地位。
烽火通信农村接入解决方案

首先，根据农村的特点和村通工程的进展我们将目标市场分为两类：

A类：主要为经济发展落后、网络基础设施建设费用较大的偏远乡村和人口稀少地区。这些区域地形复杂，交通不便，维护困难，电源、传输等基础配套设施匮乏。该类地区设备的特点为仅需要话音业务且话务量低，但设备稳定性要高且覆盖面积广。
B类：经济条件相对较好，人口相对密集，交通也比较便利，配套设施比较齐全。该类地区设备的特点为兼顾语音和数据业务，具有较大语音接入能力且具备后期数据业务扩容能力。
以下根据两类地区的特点和需求制定相应的技术解决方案：

A类地区：

A 类农村多数位于山区甚至荒漠，交通极其不便、人烟稀少，部分地区周围几十公里甚至上百公里了渺无人烟，几乎与世隔绝。此类地区经济条件落后，从市场角度而言运营商本身没有投资动力。因此，该类地区仅需要达到村通电话的基本要求即可。
A类地区的设备具有以下特点：

1. 设备简单、低成本，该类地区居民经济收入低下、因用户缺乏基本常识易导致电信设备的损坏和失窃等。
2. 设备覆盖面积广、易维护，因为该类地区地广人稀且地形复杂，一但出现故障维修起来很不方便，在同等情况下优先考虑无线技术。
3. 断电保护能力强。这样落后地区的农村，各接入网点的电力供应不能充分保证，经常停电或电压不稳，极易造成电力中断事故，引发设备故障。因此应用于该类地区的设备在设计上应充分考虑到突然断电后对设备本身的保护。

A类地区的设备组网方案：

1. EPON+无线基站

EPON作TDM业务传输，OLT摆放在县机房，ONU摆放在各个无线基站接入点。

图2 EPON+无线基站

优点：无线基站具有广阔的覆盖面积，在农村接入的应用场合优势明显。EPON的树型网络结构能够有效节省线路成本，且整个ODN都是无源的，受环境影响小、故障率低。由EPON作为TDM传输承载比SDH/MSTP在成本上有优势，EPON的多业务能力对于今后增值业务的开放预搭了平台。
缺点：EPON的线路保护能力不及SDH/MSTP的环网，但是考虑A类地区对于线路稳定的要求，线路保护并不是首要问题。

2. 光纤收发器+ IAD

IAD作接入摆放在各个行政村，村到县采用光纤收发器连接。
优点：成本低，能解决普通的话音业务，后期扩容方便。
缺点：线路施工难度大，网管能力不强，设备集中管理困难。

B类地区：

B类农村包括了目前大多数农村，经济发展较为平衡，已经基本完成了行政村通电话。该类地区的村通建设目标是通话功能以外的其它性价比高的业务。在“有线为主、无线为辅”的覆盖原则下，除了采用微波、卫星通信等无线方式外，可以采用PDH/SDH/MSTP/EPON技术组建基础承载网络，DSL/软交换技术作为接入手段。选择性价比高的设备，组建高质量的边缘接入网是节约投资的关键。因为要承载数据类业务，对承载网的容量和稳定性要求比较高。

B类地区的设备具有以下特点：

1. 性价比高。作为农村接入的普遍应用设备，不需要业务种类过多，目前仅需提供话音和数据业务。同时也应部分考虑今后的增值业务，避免重复投资。
2. 具有较大容量和扩容能力。B类农村的电话用户居多，语音接入容量要大，并且考虑到后期宽带用户的增加设备应具有较强的扩容能力。
3. 集中管理。农村地区业务接点分散且数量较多，集中式管理对于网络安全、供电等较为有有利。

B类地区的设备方案：

1. EPON+IAD/AG

EPON作边缘传输，OLT摆放在县机房，ONU摆放在各行政村，AG和IAD作接入。

图3 EPON+IAD/AG

优点：比较适合需要大量话音业务和少量数据业务的农村，性价比高，也是目前农村接入应用适用面最广的解决方案。

缺点：业务类型相对单一，IAD和AG的数据业务接入能力有限。

2．EPON+Switch/IAD

EPON作边缘传输，OLT摆放在县机房，ONU摆放在各行政村，以太网交换机作数据接入，IAD/AG作语音接入。

图4 EPON+Switch/IAD
优点：能提供数据和语音业务，性价比高，交换机和IAD/AG后期扩容方便。

3．EPON+DSLAM/AG

EPON作边缘传输，OLT摆放在县机房，ONU摆放在各行政村，DSLAM作数据接入，IAD/AG作语音接入。MSAN更可作数据、语音一体化接入。

图5 EPON+DSLAM/AG
　　
优点：比较适合需要大量话音业务和数据业务的农村，性价比高。AG解决语音接入，DSLAM解决宽带数据业务，EPON作为统一的边缘传输平台，既经济（比MSTP组网便宜近一半）又具有强大的OAM能力和有效的QoS保障。另外，随着烽火通信MSAN（宽窄带综合接入）设备的成熟，EPON+MSAN的解决方案，MSAN集成DSLAM和AG的功能，为数据、语音业务提供一个统一的IP接入平台。考虑到不少农村都在尝试通过IPTV开展远程教育，DSLAM和MSAN设备都具有强大的组播支持能力，完全可以满足农村视频业务开展的需求。对于后期用户扩容和增值业务开展此方案的设备本身也具有很强的升级能力。
　　
缺点：主干线保护能力相对薄弱，增加干线路由保护可改善此缺陷。

电信级EPON设备在村通工程的应用
　　
河南新乡网通希望解决各行政村用户ADSL宽带覆盖的问题，由于各行政村距离县中心局较远，而DSLAM有效覆盖范围很有限（3km以内），无法满足需求。经过多种方案的综合比较，新乡网通选定了烽火通信提供的AN5116组网方案。此次工程试点范围包括十几个行政村，OLT设备位于封丘县局，分路器和ONU设备放置在各行政村机房内；该工程具体网络拓扑图如下：

图6 EPON+DSLAM/AG
　　
本次所采用OLT设备为烽火通信大型电信级插板式设备AN5116-02，该设备最大可插16块业务板卡，提供32个PON接口，接入1024个用户端设备（ONU）；根据本次工程的实际需求，配置了6块业务板卡；用户端采用纯数据性ONU设备AN5006-02，通过FE端口与DSLAM设备上联口对接，从而完成对于十多个行政村的ADSL宽带覆盖。
　　
目前，本工程目前已开通完毕，取得了良好的社会效益和经济效益，河南网通也计划在全省推广该方案。