恒申科技ONU和OLT相關(guān)PON技術(shù)在弱電系統中的應用

The Application of PON Technology to Weak Current System

提出了將電信領(lǐng)域中的 PON 技術(shù)應用到弱電系統建設中，通過(guò)建立統一的光纖承 載平臺使網(wǎng)絡(luò )建設成本下降、后期維護簡(jiǎn)化、網(wǎng)絡(luò )擴容更加靈活方便。分析了 PON 技術(shù)在弱電系統建設中應用的可能性，給出了工程設計實(shí)例，并從技術(shù)、投資 2 個(gè)方 面分析了PON技術(shù)應用的優(yōu)越性。

PON, a technology used in telecom, is used in the construction of the weak current system to establish a unified carrier platform to cut down the network construction cost and simplify maintenance and enable the latter part of the network expansion more flexible and convenient. It analyzes the possibilities of applying PON technology to the weak cut system, gives the engineering design example, and analyzes the advantages of PON technology from the aspects of technology and investment.

弱電系統由辦公、通信、電視、安防監控及專(zhuān)用等子系統組成。以往子系統采取單建設方式，維護繁瑣、擴展性差，一旦有新系統應用，就不得不重新布線(xiàn)建設。在弱電系統中引入無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )（PON）技術(shù)后， 能統一地建設光纖承載平臺、節約建設成本、減少維

護量，后期網(wǎng)絡(luò )擴容和新系統上線(xiàn)也更為方便靈活。

1 PON技術(shù)應用分析

1.1 PON技術(shù)簡(jiǎn)介

PON 是支持點(diǎn)到多點(diǎn)應用的光接入技術(shù)（見(jiàn)圖

1）。PON 系統由 OLT、ONU 和 ODN），ODN 由無(wú)源器件

產(chǎn)品業(yè)已相當成熟，電信行業(yè)已大規模商用，目前全球

PON接入用戶(hù)數以千萬(wàn)計。

1.2 PON技術(shù)與弱電系統

PON 技術(shù)可搭建綜合接入平臺。在弱電系統中 可通過(guò) PON 系統統一承載語(yǔ)音、數據、視頻等各種業(yè) 務(wù)。這些業(yè)務(wù)信號統一由 ONU 設備完成接入，通過(guò)光 纖網(wǎng)絡(luò )上傳至 OLT 設備，再由 OLT 設備對業(yè)務(wù)進(jìn)行區 分，分發(fā)至各個(gè)業(yè)務(wù)平臺。

a）PON 技術(shù)是為支持點(diǎn)到多點(diǎn)應用發(fā)展起來(lái)的 光接入技術(shù)，而弱電系統諸多子系統的大多數系統的 網(wǎng)絡(luò )架構也都呈點(diǎn)到多點(diǎn)分布（如安防監控、通信系 統、廣播等），PON 網(wǎng)絡(luò )架構與弱電系統網(wǎng)絡(luò )架構完全 契合，在網(wǎng)絡(luò )結構上適應于弱電系統建設。

b）ONU 可 提 供 多 種 接 口（如 RJ45、RJ11、E1、 POTS 等），而弱電系統中的通信、視頻監控、廣播、OA、 IPTV等子系統可直接利用上述接口承載在PON上，其 他子系統多為 485 或 232 協(xié)議接口，也可據需求在 ONU 上集成，如：集成了 485 接口的 ONU 已在智能電 表信息采集中得到了大量應用。從終端接口上來(lái)說(shuō)，

PON系統是完全可以滿(mǎn)足弱電系統建設需要的。 c）PON 系統能提供 QoS 機制，可通過(guò)網(wǎng)管軟件進(jìn)行不同業(yè)務(wù)的指定、帶寬分配、性能管理和通道管理， 且以光纖作為傳輸介質(zhì)，其帶寬提供能力和業(yè)務(wù)擴展 能力都能得到完全保障。

（a）帶寬提供能力。以EPON為例，可提供上下行 對稱(chēng)的 1.25G 帶寬，在 1∶32 或 2∶32 分光比下，光纖到 辦公室（FTTO）和光纖到大樓（FTTB）系統每信息點(diǎn)的 物理帶寬可分別達到 30M 和 2M 以上。通過(guò)靈活應用 不同接入方式，可滿(mǎn)足弱電系統各項業(yè)務(wù)的帶寬需求， 使系統正常運行。

（b）業(yè)務(wù)擴展能力。目前 PON 技術(shù)正在向 10G PON方向演進(jìn)，屆時(shí)可提供10G的上下行帶寬，為整個(gè) 弱電系統擴展升級帶來(lái)更大的靈活和更高的性?xún)r(jià)比。

綜上所述，在網(wǎng)絡(luò )結構、接口及帶寬諸多方面，PON技術(shù)都能支持在其網(wǎng)絡(luò )上運行的弱電系統。在 PON 上搭建的弱電系統中，ONU 設備將各子系

統信號以數據幀的形式傳送到中心控制機房的 OLT。 OLT根據數據幀上不同的標簽將各種信息重新分割打 包再分發(fā)到不同的應用系統中。通過(guò) PON 接入方式， 實(shí)現了弱電各個(gè)子系統的統一承載、減少了網(wǎng)絡(luò )建設 成本、簡(jiǎn)化了系統后期維護工作、保持了強大的網(wǎng)絡(luò )擴 展性，為未來(lái)新系統的應用提供了堅實(shí)的網(wǎng)絡(luò )基礎。產(chǎn)品業(yè)已相當成熟，電信行業(yè)已大規模商用，目前全球PON接入用戶(hù)數以千萬(wàn)計。

2 應用實(shí)例與方案比較 2.1 應用實(shí)例 

某醫院擬新建門(mén)診病房綜合樓，其弱電系統主要 包括通信、安防監控、廣播、有線(xiàn)電視及醫院業(yè)務(wù)系統 等。經(jīng)研究分析，在弱電系統建設中采用 PON 接入技 術(shù)，靈活運用光纖到辦公室/病房（FTTO）、光纖到樓層 

（FTTB）方式，對弱電系統進(jìn)行統一的承載建設。

工程共設 2 套 PON 系統，分別用來(lái)承載通信、廣 播、有線(xiàn)電視及醫院內部用戶(hù)交換機、視頻監控等業(yè)務(wù) 和醫院業(yè)務(wù)數據系統（如醫院信息系統（HIS）、OA 系 統、后臺處理系統、存儲系統等數據業(yè)務(wù)平臺）。各種 業(yè)務(wù)由 ONU 設備統一接入，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò )上傳至 OLT 設備，再由 OLT 設備對業(yè)務(wù)進(jìn)行區分，分發(fā)至各業(yè)務(wù) 平臺，如：對外語(yǔ)音業(yè)務(wù)可上聯(lián)運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )平臺進(jìn)行處 理，內部呼叫則分發(fā)到醫院用戶(hù)交換系統，安防監控數 據直接轉發(fā)至相應監控服務(wù)器，IPTV 視頻業(yè)務(wù)通過(guò) OLT直接與電信運營(yíng)商視頻平臺搭接無(wú)須另建設電視 系統。整個(gè)弱電系統具有布線(xiàn)簡(jiǎn)單、設備種類(lèi)單一、維 護簡(jiǎn)單、擴容能力強等特點(diǎn)（見(jiàn)圖2）。

2.2 方案比較 2.2.1 技術(shù)方案比較 

無(wú)論是采取傳統集成方式還是采用 PON 接入方 式建設弱電系統，其子系統應用終端建設沒(méi)有變化，因 此本文選取了除應用終端外的其余部分進(jìn)行分項比 較。分項系統比較見(jiàn)表1。

2.2.2 投資比較 

由于本工程采用了 PON 做統一承載，因此不需對 

信息點(diǎn)做細分，只需統計各類(lèi)信息點(diǎn)總數即可進(jìn)行投 資估算。本工程中各類(lèi)系統信息點(diǎn)按 5 000 個(gè)進(jìn)行估 算。分項系統投資比較見(jiàn)表2。由表2可知，采用PON 接入方式建設弱電系統承載平臺時(shí)可節約大量投資。

3 結束語(yǔ)

通過(guò)上述原理分析和實(shí)例比較，可看出 PON 技術(shù) 在弱電系統中應用的主要優(yōu)點(diǎn)。

a、采用光網(wǎng)絡(luò )的布線(xiàn)方式，各個(gè)系統布線(xiàn)充分融 合，實(shí)現多網(wǎng)合一，可節約建設費用。

b、ODN 采用無(wú)源器件，接入設備種類(lèi)單一，對維 護人員的數量及工作量的要求大為減少，降低了運維 難度。

c、系統間可充分、靈活利用光纜資源，不受系統傳輸通道的限制，方便于各個(gè)系統的調整，節省后期運維成本。

d、網(wǎng)絡(luò )擴展性強，業(yè)務(wù)后期擴容成本低，根據業(yè)務(wù) 需要，可實(shí)現靈活組網(wǎng)。

總之，PON 作為在電信領(lǐng)域中廣泛采用的接入技 術(shù)，在弱電系統的網(wǎng)絡(luò )建設方面同樣具備顯著(zhù)的優(yōu) 勢。隨著(zhù)技術(shù)的演進(jìn)和產(chǎn)品的進(jìn)一步成熟，PON 技術(shù) 在弱電系統建設中必將得到更為廣泛的應用。