网络如今已经成为人们沟通世界获取信息的主要媒介。随着互联网的高速发展,各种新型业务不断出现,人们对互联网的要求也逐渐增多,既有对网络带宽的要求,同时也有对新型网络业务的要求。传统的网络接入多是基于XDSL的接入方式,这种接入方式采用铜缆作为传输介质,传输速率较低,并且对新型的网络业务支持性较差,因此已经无法满足用户的上网需求。网络运营商必须提供新的技术方案,即满足客户要求,同时又保证营收。本文基于乌鲁木齐铁通公司的实际网络现状,接入网提出了基于GPON(Gigabit-Capable PON)技术的接入网设计方案,有效解决铁通公司当前的困境。同时基于GPON接入技术设计了视频监控接入方案,该方案以较低的成本实现了高清视频信息的采集,为新疆地区稳定发展提供有效保障。论文首先介绍了课题的研究背景和意义,分析了当前用户网络接入存在的困境。在此基础上研究了不同接入网的关键技术,并对比分析XDSL和PON技术的优缺点,重点分析了基于GPON的接入网技术,分析了GPON系统的结构、技术特点、组网方式以及相关的关键技术。其次分析了基于GPON技术的接入网总体方案设计。在分析乌市铁通公司当前接入网现状的基础上,明确了制约其发展的相关因素以及接入网技术更新的基本要求。重点分析了GPON技术需求以及其规划原则,明确了GPON技术的关键技术指标和GPON网络规划的基本原则,讨论了基于GPON技术的接入网总体方案设计和各个模块具体方案的设计,详细讨论了OLT单元、ODN单元和ONU/ONT单元的设置和部署策略。分析了基于GPON接入的摄像机实时监控方案设计,对比分析视频流传输方案和抓拍人脸图片流方案的优缺点,结合GPON接入技术的特点,最终选定基于GPON接入的摄像机实时监控方案。论文以乌市铁通公司的实际项目为背景,详细分析了GPON接入网方案的具体实施。在分析用户网络业务的需求的基础上,设计了基于GPON接入的组网方案,根据用户需求进行数据宽带的规划,计算ODN链路的损耗。分别分析了OLT设备的选用和配置,光分路器的配置、主干光缆的建设和GPON网络优先级的规划。研究了基于GPON接入的视频监控实现方式和人像识别系统的部署方式。最后对实际的实施效果进行测试和验证。通过实际测试可知GPON光纤接入后,用户端的网络带宽可达到100Mbps,能够支持用户要求的新业务功能,并且实际运行效果良好。完成了基于GPON接入的视频监控的测试。该方案的成功实施有效提高了新疆地区的网络环境,为新疆地区稳定建设提供网络平台。它将成为其他相似项目的设计参考,具有较高的模板示范作用。