GPON的维护
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摘要：gpon技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入技术，具有高带宽、高效率、大覆盖范围、用户接口丰富等众多优点、被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化、综合化改造的理想技术。本文介绍了GPON的硬件结构、组网方式，并阐述了一些常见GPON故障的处理方法。
关键词：GPON技术 硬件结构 组网方式 故障处理
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）08-0235-02
1 GPON的应用及维护
GPON技术在全球企业接入领域中的应用越来越广泛，GPON设备维护工作是非常重要的，为保障设备运行正常，必须掌握GPON系统的硬件结构及组成。
2 GPON的硬件结构介绍
GPON是一种采用点到多点拓扑结构的无源光接入技术，由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。所谓“无源”，是指ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光纤和光分/合路器（Splitter）等无源光器件组成，没有昂贵的有源电子设备。GPON在下行方向（OLT到ONU）采用TDM广播方式、上行方向（ONU到OLT）采用TDMA（时分多址接入）方式，可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构，其中典型结构为树形结构。GPON系统要求OLT和ONU之间的光传输系统使用符合ITU-TG.652标准的单模光纤，上下行一般采用波分复用技术实现单纤双向的上下行传输，上行使用1260nm～1360nm波长，下行使用1480nm～1500nm波长。此外，GPON系统还可以采用第三波长方式（1540nm～1560nm波长）实现CATV业务的承载。
GPON系统的ONU/ONT（ONT是用于FTTH并具有用户端口功能的ONU）可放置在交接箱、楼宇/分线盒、公司/办公室和家庭等不同的位置，形成FTTCab（光纤到交接箱）、FTTB/C（光纤到楼宇/分线盒）、FTTO（光纤到办公室）和FTTH（光纤到家庭用户）等不同的网络结构。
3 GPON的组网方式
无源光网络巨大的建设成本、电信级别的业务保护和高带宽的用户接入给城域网和数据核心骨干网带来了巨大的带宽压力。如何解决这些问题是建设好无源光网络的关键。通过对无源光网络技术的研究，理论与实际相结合，建立一个可行的低建设和运营成本，高投资回报率，同时具有高带宽、全业务、易维护等多方面优势的无源光网络系统。此系统正在分步骤实施，取得良好的效果，支撑了辽宁铁通GPON业务的快速发展。我省的GPON建设还处于初期阶段，GPON的应用要能够满足用户的未来带宽的要求，同时又可以充分利用现网资源，取得效益最大化。
3.1 宽带组网方式
OLT通过GE或者FE口连接到城域网的BAS上，由BAS完成宽带用户的认证，认证通过后，用户数据继续上行到城域网的核心路由器，再上行到省干和国干，完成对互联网的访问。
宽带组网方式如下图1所示：
3.2 窄带组网方式
在省分公司的NGN网中，设置了一套软交换（单机）放置在省分公司机房，配置FCCU单板3对，理论可配置8万用户数据+9千中继数据。各地市公司机房机房设置一套小规格中继网关设备，最大支持48个E1，兼做信令网关与媒体网关。计费采用预付费方式，在智能网ENIP平台上实现。具体窄带组网如下图2：
3.3 业务发展情况及存在的问题
通过GPON网络的建设，将原有机房内的接入网设备下移到更加靠近用户的位置，如小区机房或楼道内，使最后接入用户的距离由原来的1---2Km缩短到只有几十米、甚至十几米，从而使用户带宽得到大幅提升。
GPON是一种新技术，对于这个技术的普及，不仅仅是一个节省投资，提高网络质量的问题，更是一个下一步竞争的问题、生存的问题。面对GPON技术我们还有很多要改进提高的地方。
（1）语音平台扩容后的技术储备和复杂计费套餐的推广。由于各地市GPON用户发展迅速，3528、3228交换机在接近饱和的情况下，大量语音用户会出现忙音不能拨打电话，因此急需扩容。在全省语音平台扩容后，将解决单一的PGON语音计费模式，也会具备各种实现方式的语音套餐。（2）准备城域网带宽扩容工作。GPON技术的推广，对城域网带宽的侵蚀、占用，随着用户的增长，能否满足需求。以目前我省的带宽看在用户大规模增长后将会出现带宽紧张，城域网拥挤的情况发生，现有带宽很难保证宽带用户的需求，因此需要尽早做好各级网络扩容准备，及时增加城域网带宽避免出现由于带宽紧张而制约用户发展的现象。
影响GPON网络的因素很多，光功率预算和链路光衰是主要因素，因此在组网设计时（特别是采用FTTH接入方式）必须充分考虑。
4 在实际工作中遇到的问题及处理
GPON设备在运行中出现故障是不可避免的，但出现故障要如何处理，尽快查出故障原因，迅速排除故障这是我们维护人员的责任。如果单个用户故障，可侧重分析考虑光功率及终端信息。如果单PON口用户故障，可侧重分析考虑PON口，馈线光缆及流氓ONT信息。以下是我在维护过程中遇到故障的实例分析及处理方法：
4.1 单个ONU故障的处理方法
（1）检查设备运行状态：首先检查ONU的运行灯状态，正常情况下：RUN ALM绿灯1S亮1S灭，周期闪烁，ACT灯常亮。如果出现异常，需要检查是否接触良好。然后检查业务板的运行灯状态，正常情况下：RUN ALM绿灯1S亮1S灭，周期闪烁。如果出现异常，检查业务板是否接触良好。还要检查PON接口灯状态，正常情况下：ONT在线时，PON接口的绿灯常亮。如果出现PON口灯不亮，需要检查光口激光器是否打开。（2）检查设备数据配置：需要检查ONT绑定的DBA模板是否正确，检查业务流配置是否正确，检查VLAN中是否加入了上行口。（3）检查光纤及光模块，检查内容：光纤是否插好，光纤是否弯曲严重，光纤是否有断纤，平均发送光功率是否正常，接收灵敏度是否正常，光纤及光模块接口是否清洁。
注意：检查光纤及光模块的过程中，注意不要直视光口，以免灼伤眼睛。
4.2 新增加ONT时，提示“带宽不足”
某OLT下PON口3/2新增加ONT时，提示“带宽不足”。检查数据发现该PON口下已经有61个ONT，该PON口ONT引用的线路模板HG8110，其中T-CONT1引用的是DBA-10M模板，带宽偏大，造成带宽不足。处理办法：新创建线路模板HG8110-8M，T-CONT1中引用DBA-8M模板，修改T-CONT2中语音vlan，然后下发到每个OLT中，对于普通用户都引用该模板，对于固定IP和10M带宽还是用原来的模板，这样就解决了该PON口下带宽不足问题，保证每个PON口下能够安装64个用户。
4.3 单个ONU用户拨打卡类不通
某onu中普通用户拨打96830卡+被叫号码，听回铃音时间在10秒左右，智能卡用户插卡后拨打被叫有时能拨通，有时卡号密码错误。
解决方法：回铃音时间偏长是正常的，因为话机需要将号码、卡号、密码、被叫全部发出去以后，智能网判断后，才能送回铃音。
卡号密码错误的处理，在机房试验onu上的电话拨打正常，参照机房ONU修改H248参数，仍然不好，比较2个ONU数据发现两个onu只有版本和补丁不同，更换老版本onu，拨打测试正常。后来在机房安装一台新版本的onu，通过智能卡话机拨打卡号密码错误，对onu打补丁，拨测正常。
4.4 单个ONU用户发送传真时提示“发送错误”
首先更改传真模式，依然不好。在3228上PING该ONU的IP地址，大部分丢包达到2%以上，对传真业务有影响。在查找传输通道过程中，更换中心局光电转换器，依然不好，后来在该局机房发现OLT上网线松动，网线插好后无丢包现象，联系用户进行测试发现传真仍然不好。检查ONU数据发现该ONU版本偏低，对该ONU进行升级，传真正常。
4.5 大部分OLT用户反映电话拨打号码有时忙音，有时掉线
在3528交换机上，使用命令display log查看3528交换机地址，发现媒体IP地址存在一些地址冲突，通过相应的IP和MAC地址，到对应的OLT查找对应的MAC地址就可以知道在哪个onu中配置了相应的IP地址，修改IP后仍然有忙音和掉线情况。查询容量3528交换机，通过命令display mac-address all，该3528容量满，将3528中部分窄带业务倒出到其他交换机中，电话拨打正常。
5 结语
高带宽、长距离、全业务接入能力、严格的QoS保证机制使电信运营商对GPON技术寄予了厚望，视其为下一代光接入网的主流实现技术之一，GPON技术在目前信息时代无处不在，无所不能，必须加强日常维护，善于发现问题并及时解决问题，确保通信网络优化运行。
参考文献
[1]张宝富.《现代通信技术与网络应用》.西安电子科技大学出版社，2004.2.版本1.
[2]郎为民.《EPON/GPON从原理到实际》.人民邮电出版社，2010.1.版本1.