簡論Wi-Fi在EPON中的應用

　　對FTTB住宅用戶，將融合型ONU設備放置于樓道，一般4個用戶共用一個融合型ONU，利用用戶新建或原有的5類線和Wi—Fi無線入戶，利用用戶家中配置的綜合接入設備（IAD）所提供的RJ11接口和RJ45接口分別連接電話機、計算機和IPTV機頂盒等終端設備，同樣也搭配Wi—Fi無線接入，將使得寬帶與移動結合。

　　2 Wi-Fi技術特點

　　Wi—Fi技術具有如下優(yōu)點：

　?、俑采w范圍廣。Wi—Fi的半徑可達100 m，很適合在家庭、辦公室及單位樓層內(nèi)部使用；而Bluetooth技術只能覆蓋15 m范圍內(nèi)。

　?、趲挻蟆?02.1lg和802.11n的設備，前者的理論帶寬是54Mbps，后者的理論帶寬是300 Mbps，都遠高于傳輸CD級信號需要的1.411 2 Mbps。

　?、鬯俣瓤欤煽啃愿?。在信號較弱或有干擾的情況下，帶寬可調(diào)整為11 Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps等，帶寬的自動調(diào)整，有效地保障了網(wǎng)絡的可靠性。

　?、軣o需布線。Wi—Fi可以在覆蓋范圍的任何地方使用帶有Wi—Fi功能的設備進行寬帶業(yè)務。

　?、菥G色健康。IEEE 802.11規(guī)定的發(fā)射功率不可超過100 mW，實際發(fā)射功率約60～70 mW，手機的發(fā)射功率約200 mW～1 W，手持式對講機高達5 W，而且無線網(wǎng)絡使用方式并非像手機直接接觸人體，是絕對安全的。

　　但同樣Wi—Fi相對于有線接入也存在缺點：

　?、傧到y(tǒng)開銷和頻率干擾等使傳輸速率大大減小。

　　②同頻段無線電波的相互影響和障礙物使得穩(wěn)定性不如有線接入方式。

　?、郯踩院蛿?shù)據(jù)的保密性都不如有線接入方式。

　　3 融合型ONU的硬件結構設計

　　融合型ONU的硬件結構圖如圖2所示。

　　主控芯片S3C2440是三星公司近年來開發(fā)的一款基于ARM920T內(nèi)核的16/32位RISC嵌入式微處理器，其高性能、低功耗、小體積、接口豐富的特點能滿足嵌入式系統(tǒng)的要求。其核心RISC處理器實現(xiàn)了MMU、AMBABUS、Haryard高速緩沖。CPU內(nèi)部集成了數(shù)據(jù)分開的16 KB Cache、SDRAM控制器、LCD控制器、4通道DMA、3通道UART、I2C總線、I2S總線、SD接口、觸摸屏接口、8通道10位A/D控制器等，非常方便系統(tǒng)開發(fā)，因此十分廣泛地應用于PDA、便攜媒體播放器、衛(wèi)星導航儀以及嵌入式控制器等設備。

　　光收發(fā)模塊作為上下行網(wǎng)絡側接口，其作用是進行光電/電光轉換并實現(xiàn)融合型ONU上行數(shù)據(jù)的發(fā)送和下行數(shù)據(jù)的接收。SerDes作用是進行串并/并串轉換。交換處理模塊負責處理數(shù)據(jù)包的交換轉發(fā)。Wi—Fi控制芯片用來控制RF射頻模塊。Flash用來存放Bootloader引導程序和應用程序。SDRAM作為內(nèi)存。UART作為調(diào)試接口對融合型ONU進行調(diào)試。電源電路提供融合型ONU系統(tǒng)內(nèi)部所需要的電源。FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）獨立完成信息加密的大量運算，相比軟件可以提高速度、節(jié)省時間。

4 融合型ONU的工作流程

　　4.1 光收發(fā)模塊的工作流程

　　光收發(fā)模塊的核心部分采用的是Delta公司的一款EPON ONU收發(fā)器——OPEP-33-A4K1RH，該收發(fā)器主要包括1 310 nm的激光器、InGaAs PIN二極管、前置放大器等，可以接收1 490 nm的連續(xù)數(shù)據(jù)和傳送1 310 nm的突發(fā)數(shù)據(jù)，它所需的工作電壓是+3.3 V。

　　光收發(fā)模塊的功能連接圖如圖3所示。其中3.SD是光收發(fā)模塊的第3個引腳，它的功能可以描述為有光輸入時為邏輯高，否則為邏輯低；4.RD（n）是第4個引腳，反向接收數(shù)據(jù)的輸出；5.RD（p）是第5個引腳，正向接收數(shù)據(jù)的輸出；8.BiasCNT（n）是第8個引腳，控制ONU突發(fā)模式操作的負脈沖；9.TD（p）是第9個引腳，正向發(fā)送數(shù)據(jù)的輸入；10.TD（n）是第10個引腳，反向發(fā)送數(shù)據(jù)的輸入。