以太无源光网络(EPON)技术在信号传输中的应用
以太无源光网络（EPON）技术在信号传输中的应用摘要：epon是当前应用较为广泛的接入网技术，因其在成本、宽带、扩展性、组网的灵活性等层面的优点而被广泛的应用于信号传输系统建设中。本文首先对epon技术特点进行了探讨，从技术标准化等五个方面概括了epon的技术优点，随后，针对某具体的组网模型，分析了epon技术信号传输的具体过程，并对其安全性进行了探讨。通过文章的分析可以看出，epon技术在信号传输过程中很好的满足了人们对于信息网络的技术要求，可以作为组网过程中的信号传输技术进行实际应用。
关键词：epon；信号传输；组网技术；接入网技术
中图分类号：tp393.11 文献标识码：a 文章编号：1007-9599 （2013） 02-0000-02
1 引言
网络信息技术已经成为当前各行业发展的重要技术依靠，在推动社会建设及发展各方面发挥着巨大的作用。伴随着网路信息技术的发展，人们对于网络信息技术的应用要求也在逐渐增高，从最初的简单语音需求逐渐向数据、多媒体、综合业务的需求发展，在这一变化的过程中，宽带的要求、技术的保障以及接入网手段都已经成为当前信息技术发展面临的挑战。特别是随着有铜线等介质接入网技术的缺陷越来越明显，以epon技术为代表的光纤网络传输技术已经成为当前信息网络技术发展的方向。在技术性能上，epon综
以太网无源光网络介绍
以太网无源光网络介绍(EPON) 原理： EPON是一种光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，他有低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方便的管理 以下是网络拓扑图：. 接入系统的特点 系统由局端机房设备﹙OLT﹚、用户终端设备（ONU）、光配线网（ODN）三个部分组成。 局端（OLT）与用户（ONU）之间仅有光纤、光分路器等光无源器件，无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员，因此，可有效节省建设和运营维护成本； 采用单纤波分复用技术（下行1490nm，上行1310nm），仅需一根主干光纤和一个OLT，传输距离可达20公里。因此可大大降低OLT和主干光纤的成本压力；
设备介绍 华为 SmartAX MA5680T(OLT) 华为 SmartAX MA5680T-EPON/GPON系统OLT光接入设备是华为EPON/GPON系统中OLT （Optical LineTerminal）设备，和终端ONU（Optical NetworkUnit）设备配合使用，可以提供EPON/GPON接入业务，满足FTTH（Fiber To The Home）光纤到户、FTTB（FiberTo The Building）光纤到楼、基站传输、IP专线互联、批发等组网需求。MA5680T拥有海量的交换容量达到400G，每槽位带宽高达10G，并且支持20G的上行带宽。MA5680T是目前业界第一款T比特（1000G）的宽带接入产品。 MA5680T支持目前所有的光接入方式，包括：EPON、GPON、千兆光以太网、百兆光以太网，只需插入不同的接口板就可以支持不同的光接入方式，各种光接口板可以随意的混插，为运营商提供了一个极其灵活的光接入平台：可以提供EPON和GPON的接入方式，实现FTTX，并且可以避免技术选择的风险；可以提供千兆光以太网接口，作为DSLAM或交换机的光汇聚设备；可以提供百兆光以太网接口，作为大客户的高速接入；MA5680T作为接入层光纤接入的汇聚平台，可以为运营商提供丰富的光纤接入手段，满足接入层多样化的接入需求和多元的光接入手段相配套的，是多样化的远端ONU，根据光纤延伸的位置不同，MA5680T可以提供不同类型的ONU，包括家庭型、楼道型、户外型等，为运营商提供完整的FTTX解决方案。特别是MDU设备，上行支持EPON/GPON/GE接口，下行支持ADSL2+/VDSL2双绞线接入，与MA5680T配合，实现光进铜退，在现有的铜缆网上提供高速的宽带接入。 光分路器（ODN）：光网络系统也需要将光信号进行耦合、分支、分配，这就需要光分路器来实现。光分路器又称分光器，是光纤链路中最重要的无源器件之一，是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件，常用M×N来表示一个分路器
无源光网络(PON)和有源光网络(AON)技术比较
无源光网络（PON）和有源光网络（AON）技术比较 深圳市首迈通信技术有限公司 摘要：本文对无源光网络（PON）和有源光网络（AON）在网络结构和技术性能进行比较，分析两者在我国FTTH市场的适应性，阐述我国对FTTH接入技术的选择。 光纤到户（Fiber To The Home——FTTH）接入技术作为未来最终的、一劳永逸的宽带接入解决方案，在日本和美国已得到广泛应用（共有用户约500万）。在我国FTTH尚处于明芽阶段，尚未有商用的FTTH接入网络，但FTTH在我国已得到了越来越多的关注。现有的FTTH技术主要包括无源光网络（Passive Optical Network——PON）和有源光网络（Active Optical Network——AON），AON 接入技术又称小区交换有源光网络接入技术（Remote Office AON——RAON），它们各有优势，适合于不同的应用环境。本文在对它们的网络结构和技术性能进行比较，并结合我国住宅小区的特点，比较上述两种FTTH技术在我国住宅小区应用的优劣，浅析我国住宅小区对FTTH接入技术的选择。 1. 几种FTTH接入技术 最早的FTTH技术是光纤从电信运营商中心机房拉至用户家里以点对点（P2P）的方式组网，如图1.1所示。其能轻易提供100M或1G带宽，网络结构简单，运营维护成本低，支持数据、话音和视频等多种业务，支持目前和未来各种宽带应用的能力。但这种接入方式显然有其明显缺点：过分依赖光缆资源，光纤链路过长过多；由于中心机房离用户较远（一般平均距离在4—5km），这种大芯数远距离光缆铺设成本非常高，尤其在国内城市几乎不可能；一般中心机房覆盖区域大，用户众多，设备和光缆配线集中在中心机房需要大量空间。目前，这种P2P的FTTH技术只应用在大客户（如大型企业、重点单位等），在FTTH接入中将很少使用。 目前谈论最多的FTTH接入技术是基于一点对多点（P2MP）网络拓扑结构的无源光网络（Passive Optical Network—PON）的FTTH接入网，如图1.2所示，在靠近用户时使用光分配器（Splitter）实现一点对多点（P2MP）的网络结构。PON根据其传输协议的不同又分为基于ATM的APON、基于Ethernet的EPON、和基于General Frame Protocol的GPON三种技术标准。下行采用广播方式，而上行采用TDMA方式。PON从中心机房至用户的整个接入网为无源网络，具有易于维护、节约大量光缆资源、减少中心机房设备与配线等技术优势，同样具有支持数据、话音和视频等多种业务的能力。但PON自身存在的缺陷也制约了它的发展。首先，多种技术标准的存在，何种将成为未来主流标准尚无法确定；其次，系统的光发射模块要求高功率激光器和突发性收发能力，要求系统具有测距、带宽动态分配和信号加密等复杂功能，使设备成本高昂；再次，多用户共享有限带宽（一般16或32个用户共享622M或1.25G），带宽升级技术复杂。迄今为止，PON在世界范围内尚未能得到大规模应
全光网络介绍-论文型
1 全光网络技术及发展 一、前言 21世纪的到来，人类社会进入了信息化高速发展的时代，随着Internet的迅速发展，信息网络的应用渗透到社会的各个领域。信息通讯量的急剧增加和全业务服务的需要，使得现有的基础网络难以适应。现有通信网络中，各个节点要完成光/电、电/光的转换，而其中的电子器件在适应高速、大容量的需求上，存在着带宽限制、时钟偏移、严重串话、高功耗等缺点，因此产生了通信网中的“信息瓶颈”现象。而光纤通信技术凭借其巨大潜在带宽容量的特点，成为支撑通信业务中最重要的技术之一。为了充分发挥光纤通信的极宽频带、抗电磁干扰、保密性强、传输损耗低等优点，人们提出了全光网的概念。 二、全光网的概念 全光网的含义是指网络中端到端用户节点之间的信号通道保持着光的形式，信号传输与交换全部采用光波技术，即数据从源节点到目的节点的传输过程都在光域内进行，在各网络节点的交换则使用高可靠、大容量和高度灵活的光交叉连接设备。由于网络中不用光电转换器，允许存在各种不同的协议和编码形式，信息传输具有透明性。为区别于现有光通信网络，上述性能的光通信网络我们称为全光网。
三、全光网的主要技术 全光网的主要技术有光纤技术、SDH、光交换技术、OXC、光复用／去复用技术、无源光网技术、光纤放大器技术等。 3.1光纤技术 光纤作为传输光信息的载体，光纤技术的发展直接决定着光网络技术的发展。当光纤的直径减小到一个光波波长时，光在其中无反射地沿直线传播，这种光纤称为单模光纤。单模光纤传输具有内部损耗低、带宽大、易于升级扩容和成本低的优点。下面介绍一下单模光纤传输的特性及对传输速率的影响： 1、频带宽，通信容量大。目前可用的850nm波长区、1310nm波长区和1550nm波长区所对应的固定带宽就有约60THz。巨大的频带带宽是光纤最突出的优点，这对传输各种宽频带信息意义十分重要。 2、损耗低，中继距离长。单模光纤的衰减特性有随波长递增而减小的总趋势，除了靠近1385nm附近由OH根造成的损耗峰外，在1310nm-1600nm间都趋于平坦。现在一般都使用1310nm波长区和1550nm波长区，由于最低衰减常数（0.2dB/km）位于1550nm附近，因此长距离光纤传输系统仍就都采用1550nm波长区。 3、色散。色散是指光脉冲在光纤中传播的过程中会散开的现象。随着传输速率的提高，色散成为传输系统中不可忽视的因素。它会导致脉冲间的干扰，造成不可接受的误码率，其数量和波长有关。 4、非线性效应。系统中使用EDFA，使送进光纤的光功率增强很多，
H3C S3600-2P-OLT 以太网无源光网络(EPON)产品彩页
H3C S3600-2P-OLT 以太网无源光网络（EPON） 产品 1 产品概述 H3C S3600-2P-OLT 是杭州华三通信技术有限公司（以下简称H3C公司）推出的新一代盒式OLT设备，同时兼备EPON接入和二层交换机功能。 H3C EPON系列产品包括机架式光线路终端（OLT：Optical Line Terminal）设备和S3600-2P-OLT 1U盒式OLT设备，及ET系列、 S31系列光网络单元（ONU：Optical Network Unit）设备。 H3C S3600-2P-OLT设备提供上行2 GE电口+2 SFP Combo接口。下行2个千兆EPON 接口，分光器最大提供64个光分支，系统最大可支持128个ONU。产品主要面向电信运营商提供最后一公里光纤接入，大客户宽带接入解决方案，同时也适用于广电企业HFC双向改造，以及政府、公安、大型企业的高清晰视频监控传输和融合语音、视频综合接入的三网合一应用。 该产品基于H3C自主知识产权的Comware V5操作系统，充分考虑稳定性、维护性、易用性和可操作性，在提高用户生产效率的同时，保证了网络最大正常运行时间，从而降低了客户的总拥有成本（TCO）。 2 产品特点 z高可靠性设计： 上行链路支持Smart-Link双上行控制协议，支持链路聚合负载分担；PON接口支持光纤备份。上下行链路均支持保护机制，无单点故障。 z丰富的软件功能： S3600-2P-OLT设备支持丰富的2层协议，如ACL、MSTP、Smart-Link、RRPP、DLDP、LACP等，满足多业务运营需要。 z完善的安全保护机制： 内置安全机制，可从控制、管理、转发三平面全方位保障网络设备的安全。内置协议报文攻击识别模块，防止协议报文攻击；安全的SNMPv3网管协议；IP、VLAN 、MAC和端口等多种
无源光网络技术及应用
一、问答题（每小题10分，共60分） 1.简述PON网络中的OLT的作用 OLT的作用是为光接入网提供网络侧与业务节点（对于窄带业务，业务节点设备就是本地交换机）之间的接口，并经一个或多个 ODN 与用户侧的ONU通信，OLT与ONU的关系为主从通信关系。OLT可以位于交换局内，也可位于远端。 2.简述PON网络中，ONU的服务功能模块的功能 ONU服务功能块提供用户端口功能，包括提供用户服务接口并将用户信息进行有效的适配（将其适配到64kbps或 N×64kbps。）。该功能可以提供给单个用户或一群用户，也能按照物理接口来提供信令变换功能。 3.简述低幅伪随机码测距法测距过程 测距时，OLT先向需测距的ONU发出测距指令；ONU收到指令后，向上发出特定的一个幅度很小的伪随机码。由于此信号幅度很小，相对于业务数据不会产生误判，所以测距过程中不用中断其他在ONU 中运行的业务。在OLT接收端，利用相关检测的方法，将信号到达相位提取出来从而得到ONU的环路时延。 4.简述多点MAC控制子层产生的MAC控制帧有哪几种？ 有5种：分别是 授权MAC控制帧： 报告MAC控制帧： 注册请求MAC控制帧： 注册MAC控制帧： 注册确认MAC控制帧：5.简述GPON核心模块组成及各部分功能
GPON 由ONU、OLT 和无源光分配网组成 OLT 为接入网提供网络侧与核心网之间的接口, 通过ODN与各ONU 连接。作为PON 系统的核心功能设备, OLT 具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理PON 系统的功能。ONU 为接入网提供用户侧的接口, 提供话音、数据、视频等多业务流与ODN 的接入, 受OLT 集中控制。 在同一根光纤上, GPON 可使用波分复用(WDM)技术实现信号的双向传输。根据实际需要, 还可以在传统的树型拓扑的基础上采用相应的PON 保护结构来提高网络的生存性。 6.简述GPONU平面中的GEM传输模式 在下行方向，GEM帧是通过封装在GEM块中传输到ONU。ONU成帧子层对GEM帧进行解压，然后GEM TC适配器根据GEM帧头中的Port-ID进行过滤，使含有正确Port-ID的GEM帧到达GEM客户端。 在上行方向，GEM流通过一个或多个T-CONT进行传输，每一个T-CONT只和一个或多个GEM流相关，因此在复用时不会产生错误。当OLT端接收到相关的由Alloc-ID定义的T-CONT以后，信元通过ATM TC适配器然后到达ATM客户端。 二、作图题（20分） 简单画出EPON二波长结构，并通过结构图说明EPON二波长结构的光路波长分配。
pon 无源光网络总结
OLT提供网络侧接口并连至一个或多个ODN，完成下行电到光、上行光到电的转换，以及分配和控制各信道的连接，并对各个光电接口实施监控，提供OAM功能。ODN为OLT和ONU提供光传输手段，主要功能是完成光信号功率的分配，完全出光纤无源器件组成，这也是PON名称的由来。ONU提供用户侧接口并和ODN相连，完成下行光到电和上行电到光的转换，还要完成对语音信号的数／模和模／数转换、复用、信令处理和维护管理功能，实现各类业务的接入。AF(Adaption Facility适配设施)为ONU和用户设备提供适配功能，它可以包含在ONU内，也可以完全独立。 无源光网络中采用的接入方式主要有：光纤到家(FTTH：Fiber to the Home)、光纤到 大楼(FTTB：Fiber to the Building)、光纤到路J,2／(FTTC：Fiber to the Curb)、光纤到办公室 (F’兀O：Fiber to the Office)、光纤到小区(FTTZ：Fiber to the Zone)及光纤到节点(FTTN：Fiber to the Node)等等。各种接入方式的主要区别在于ONU放置的位置不同，其中最典型的方 式是FTTB、FTTC和FTTH。 PON在下行方向(从OLT到ONU)是点对多点网络，OLT始终拥有整个下行带宽。在上行方向(ONU到OLT)，PON是多点对一点的网络，多个ONU都向一个OLT发送数据，共享干路光纤带宽资源。因此，在上行方向应该采用信道分割机制来避免发生碰撞，公平 有效地利用主干光纤的传输资源。根据信道分割机制的不同，实用的PON技术大致分为两类：一是基于时分复用技术的无源光接入网(TDM．PON)；二是基于波分复用技术的无源光接入网(WDM—PON)。 PON网络的突出优点是消除了户外的有源设备，所有的信号处理功能均在交换机和用户宅内设备完成，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本。而且这种接入方式的前期投资小，大部分资会可以等到用户真J下接入时才投入。它的传输距离比有源光纤接入系统的短，覆盖的范围较小，但它造价低，无需另设机房,维
以太网无源光网络浅析
在电力系统中分配电能的网络称为配电网，它是将高压电变成农业用电、商业用电和居民用电的电网，由架空线或配电线路、配电所或柱上降压器构成。配电自动化系统（DAS，Distribution Automation System）利用现代计算机及通信技术，将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息进行集成，实现配电网运行状态监控及管理的自动化、信息化。DAS主要由配电主站系统、配电子站监控系统、通信系统、配电网现场终端组成。其中，现场终端包括：安装在变电站、开闭所的站内监控终端，即RTU（Remote Terminal Unit,远方终端单元）；安装在线路环网柜内、柱上开关上的线路监控终端，即FTU(Feeder Terminal Unit,馈线终端单元)；安装在配电变压器上的配变监测终端，即TTU （Transflrmer Terminal Unit,变压器终端单元）。这些终端向主站传送断路器、负荷开关、变压器等配电设备的运行数据，接收主站控制命令，完成开关的操作。综上所述，DAS需要借助有效的通信手段将控制中心的命令准确地传送到远方终端，并将反映远方设备运行状况的数据信息收集到控制中心。由于DAS中远方终端数量庞大，因此，如何合理选取通信方式来最大限度在满足DAS的性价比要求是值得关注的一个问题。 1.EPON技术介绍 1.1概述 EPON（以太网无源光网络）是一种新兴的宽带接入技术，由IEEE 802.3 EFM 研究组提出，在物理层采用了PON技术，在链路层使用了以太网协议，利用PON 的拓扑结构实现了以太网的接入，因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点，即频带宽、扩展性强、灵活快速的服务重组、与现有以太网的兼容性、方便的管理等 一个典型的EPON系统由光线路终端（OLT）、光网络单元（ONU）和无源光分路器（POS）组成，系统结构如图1所示。
无源光网络
无源光网络 1简介 概述 无源光网络（PON），是指在OLT和ONU之间是光分配网络（ODN），没有任何有源电子设备，它包括基于A TM的无源光网络APON及基于IP的无源光网络E/GPON。 具体原理 APON的业务开发是分阶段实施的，初期主要是VP 专线业务。相对普通专线业务，APON提供的VP专线 业务设备成本低，体积小，省电、系统可靠稳定、性能 价格比有一定优势。第二步实现一次群和二次群电路仿 真业务，提供企业内部网的连接和企业电话及数据业 务。第三步实现以太网接口，提供互联网上网业务和VLAN业务。以后再逐步扩展至其它业务，成为名副其实的全业务接入网系统。 PON的业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率信号。特别是一个ATM化的无源光网络（APON）可以通过利用ATM的集中和统计复用，再结合无源分路器对光纤和光线路终端的共享作用，使成本可望比传统的以电路交换为基础的PDH/SDH接入系统低20%—40%。 APON采用基于信元的传输系统，允许接入网中的 多个用户共享整个带宽。这种统计复用的方式，能 更加有效地利用网络资源。APON能否大量应用的 一个重要因素是价格问题。第一代的实际APON 产品的业务供给能力有限，成本过高，其市场前景 由于ATM在全球范围内的受挫而不确定，但其技 术优势是明显的。特别是综合考虑运行维护成本， 在新建地区，高度竞争的地区或需要替代旧铜缆系统的地区，此时敷设PON系统，无论是FTTC，还是FTTB方式都是一种有远见的选择。在未来几年能否将性能价格比改进到市场能够接受的水平是APON技术生存和发展的关键。IPPON的上层是IP，这种方式可更加充分地利用网络资源，容易实现系统带宽的动态分配，简化中间层的复杂设备。基于PON的OAN不需要在外部站中安装昂贵的有源电子设备，因此使服务提供商可以高性价比地向企业用户提供所需的带宽。 组件 其概念是将光纤中继线从服务提供商的头端辐射到用户（如图5所示）。此系统具有以下组件： OLT （光线路终端）PON光纤在服务提供商设施处的终端。ONT（光网络终端）在用户位置的终端。OAS（光接入交换机）位于服务提供商处的交换机，它聚合来自所有用户的
无源光网络EPON技术简介
无源光网络EPON技术简介 一、无源光网络的概念 1、光纤接入网 近年来，以互联网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体系结构，随着各国接入网市场的逐渐开放，竞争的日益加剧和扩大，新业务需求的迅速出现，有线技术（包括光纤技术）和无线技术的发展，接入网开始成为人们关注的焦点。在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术。光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。在干线通信中，光纤扮演着重要角色，在接入网中，光纤接入也将成为发展的重点。光纤接入网是发展宽带接入的长远解决方案。 光纤接入网(OAN)，是指用光纤作为主要的传输媒质，实现接入网的信息传送功能。通过光线路终端(OLT)与业务节点相连，通过光网络单元(ONU)与用户连接。光纤接入网包括远端设备——光网络单元和局端设备——光线路终端，它们通过传输设备相连。系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。 OLT的作用是为接入网提供与本地交换机之间的接口，并通过光传输与用户端的光网络单元通信。它将交换机的交换功能与用户接入完全隔开。光线路终端提供对自身和用户端的维护和监控，它可以直接与本地交换机一起放置在交换局端，也可以设置在远端。 ONU的作用是为接入网提供用户侧的接口。它可以接入多种用户终端，同时具有光电转换功能以及相应的维护和监控功能。ONU的主要功能是终结来自OLT的光纤，处理光信号并为多个小企业，事业用户和居民住宅用户提供业务接口。ONU的网络端是光接口，而其用户端是电接口。因此ONU具有光/电和电/光转换功能。它还具有对话音的数/模和模/数转换功能。ONU通常放在距离用户较近的地方，其位置具有很大的灵活性。 光纤接入网（OAN）从系统分配上分为有源光网络(AON，Active Optical Network)和无源光网络(PON，Passive OpticaOptical Network)两类。
无源光网络(PON)
无源光网络（PON）系统概述2008年12月12日 23:38 中电网 述PON技术沿革 第一代的PON采用TDM信号，例如DS1/E1信号等。其下行帧(downstream frame)是一个TDM帧，其时间槽是被指派给每一ONT之数据资料。对任何TDMA协定来说，上传的数据资料必需被分割成几个区块，以脉冲的方式传输。这些早期的PON从它们的上传TDM时间槽收集数据资料，并在所指定的上传脉冲时间槽中以较高的速度传送。对语音信号来说，这样可反应出许多语音样品。对封包数据资料来说，在一个对应的点对点信号中，就只是包在帧里要传输的一堆封包字节。 第二代的PON采用ATM，在将上传资料分割成区块做上传脉冲时提供了一个方便的协议。ATM则提供一个运载TDM流量和封包的机制来支持QoS。此时的ATM被认为是下一代网路的基础，并已经被用在DSL系统中的宽带接入。由OLT分配给ONT的上传脉冲时间槽主要是所允许传送的ATM信元数目。ITU-T G.983 Broadband PON (B-PON) 系列定义了一个由Full-Service Access Network (FSAN) 联盟所发展出的ATM PON (APON) 系统和协定。 由於IP封包包括更多的用户数据资料，同时IP封包一般都是在以太网帧中，因此在路由的过程中采用封包技术是有道理的。所以為了避免复杂性以及和ATM相关的高带宽用量，第三代的PON系统就采用了以太网帧。两个主要的高速PON标准包括了ITU-T(G.984 系列)的Gigabit PON(GPON)和 IEEE(802.3ah)的Ethernet PON (EPON)。 一、B-PON 目前大部份在北美和欧洲所采用的PON系统包括了Verizon的雄心勃勃的FiOS专案，它采用ITU-T G.983系列的B-PON。此G.983系列包括ONT和OLT功能区块的规格、上行和下行帧率及格式、TDMA上行接入协议、实体接口、ONT管理以及控制接口、存活度之强化、以及DBA。表一是B-PON功能特性之摘要。 下行传输是一串ATM信元的传输，对于155Mbit/s的下行速率，一个下行帧包含56个单元槽，每个单元槽发送53个字节；对于622 Mbit/s 的下行速率，下行帧含有4 x 56=224个单元槽。每28个单元槽中有一个物理层OAM(PLOAM)信元。PLOAM包含一个帧定位比特(framing bit)以找出PLOAM 信元。此外，PLOAM信元是可程控的，并包括一些资讯，例如上行带宽以及OAM消息。这些ONT使用ATM VPI/VCI地址在下行信号中找出它们的数据资料。 上行帧包含53个时间槽，每个时间槽发送56个字节。每一个时间槽包含一个ATM/PLOAM信元和24比特(3字节)的其他用量。该用量包括了防护时间(guard time)、一个前导码(preamble)好让OLT来复原计时以及信号水平，还有一个分隔符号来指示此资料的终点。该资料群之长度及内容可由OLT来程控。ONT会根据OLT的要求定时传送PLOAM信元。 从OLT分配的带宽资料会告知每一ONT会使用哪一个上行时间槽(upstream time slots)来传送它的上行资料。B-PON DBA 协定可让OLT 知道ONT带宽的需求，方式是经由ONT明确的报告或观察ONT传送出来的ATM 空闲信元数目。在ONT传送空闲信元时OLT会减少其分配带宽，在ONT的上行时间槽中充满了数据资料时，OLT则会增加其带宽。 OLT会定期中止上传，因此可以请任何新的ONT来宣告自己。新的ONT在此期间传来一个反应，如果有多个新ONT时，会使用随机时间延迟以降低碰撞的风险。该OLT会给新的ONT发送一个范围的讯息并测量接到此反应之时间，来确定至每一新ONT的距离。然后该OLT会发送给该ONT一个等化的延迟时间值，让每一个 ONT都会有相同的来回和等化延迟。如此可使从各ONT出来的上行传输译最小的防护时间到达OLT。 表1 – B-PON、GPON和EPON之特性比较
无源光网络综述
一、无源光网络的概念 无源光网络（PON），是指在OLT(光线路终端)和ONU(光网络单元)之间的光分配网络(ODN)没有任何有源电子设备. PON（无源光网络）技术是一种点对多点的光纤传输和接入技术，下行采用广播方式、上行采用时分多址方式，可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓朴结构，在光分支点不需要节点设备，只需要安装一个简单的光分支器即可，因此具有节省光缆资源、带宽资源共享、节省机房投资、设备安全性高、建网速度快、综合建网成本低等优点。 PON包括ATM-PON（APON，即基于ATM的无源光网络）和Ethernet-PON（EPON，即基于以太网的无源光网络）两种。 二、无源光网络的优势 无源光网络（PON）是一种纯介质网络，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。无源光网络的优势具体体现在以下几方面： （1）无源光网络设备简单，安装维护费用低，投资相对也较小。 （2）无源光设备组网灵活，拓扑结构可支持树型、星型、总线型、混合型、冗余型等网络拓扑结构。 （3）安装方便，它有室内型和室外型。其室外型可直接挂在墙上，或放置于"H"杆上，无须租用或建造机房。而有源系统需进行光电、电光转换，设备制造费用高，要使用专门的场地和机房，远端供电问题不好解决，日常维护工作量大。 （4）无源光网络适用于点对多点通信，仅利用无源分光器实现光功率的分配。 （5）无源光网络是纯介质网络，彻底避免了电磁干扰和雷电影响，极适合在自然条件恶劣的地区使用。 （6）从技术发展角度看，无源光网络扩容比较简单，不涉及设备改造，只需设备软件升级，硬件设备一次购买，长期使用，为光纤入户奠定了基础，使用户投资得到保证。三、基于ATM的无源光网络 1．APON技术简介 近年来，在接入网上使用ATM技术以提供视频广播、远程教育以及数据通信等多种业务的趋势越来越明显。在无源光网络上使用ATM，不仅可以利用光纤的巨大带宽提供宽带服务，也可以利用ATM进行高效的业务管理。自1993年以来，许多国家都竞相开始研究ATM-PON技术及其应用，并认为A TM-PON是最有前途的、能以较低成本提供宽带接入的方案。 APON技术发展得比较早，它还具有综合业务接入、QoS服务质量保证等独有的特点，ITU-T的G.983建议规范了ATM-PON的网络结构、基本组成和物理层接口，我国信息产业部也已制定了完善的APON技术标准。 A TM-PON采用的是点到多点的无源光网络，主要由OLT、ODN、ONU组成，由无源光分路器件将OLT的光信号分到树形网络的各个ONU。其应用包括FTTH、FTTB／C、FTTCab等多种配置结构。FTTB／C和FTTCab网络结构只是在应用上略有区别，可以看成一类。 FTTB／C／Cab可以提供PSTN、ISDN业务以及其它对称或非对称的宽带业务。 FTTH应用提供的业务大致同上，另外，FTTH可以考虑使用户内置ONU，使ONU的工作环境得以改善，再加上网络全部为光纤，使得维护工作量减少、成本降低。对于网络将来可能的带宽或业务升能，ONU可不作改动。 根据G.983规范，ATM无源光网络中，OLT最多可寻址64个ONU，PON所支持的虚通路（VP）数为4096，PON寻址可以使用A TM信元头中的12位VP域。由于OLT具有VP
无源光网络
无源光网络 在光接入技术领域，无源光网络(PON)无疑是话题最多，也是最受系统开发商推崇的技术。大家知道目前商用的PON以EPON和GPON为主，实际系统又以EPON 居多，事实上真正的GPON系统并不多见。随着IPTV、HDTV、双向视频、数字家庭娱乐等多元化业务的发展，现有PON的容量已日显捉襟见肘。随之下一代PON(NG-PON)的开发和商用开始被系统开发商提上技术储备日程。关于这方面的技术研究和预测很多。这里我想就我自己的知识背景和研发经验，对NG-PON的发展步骤，和每一步非常有潜力的技术做一些预测和总结分析。 就NG-PON，综合现有商用系统和潜力技术两方面综合考虑，其发展趋势大致分为三个步骤，可以将其归纳为EPON/GPON无缝升级(NG1)、WDM-PON(NG2)和超高速超大容量PON(NG3)。以爱立信为例，其希望能在2010年推出10Gb/s的NG1系统，在2015年推出至少40Gb/s的NG2系统。而NG3目前更多的是停留在实验原理研究阶段。 如果我们将现有PON的技术起点定在EPON/GPON，以GPON为例，能提供 2.5Gb/s的下行传输和1.25Gb/s的上行传输。就NG1而言，其概念要点在于成本考虑，即我们不希望对现有EPON、GPON网络做太多的改变，希望通过平滑的技术升级，在不影响已有服务的情况下，对系统做升级，支持具有更高容量需求的新业务。通常这种升级希望下行至少实现10Gb/s的容量，上行至少实现2.5Gb/s的传输。就这一步，我将重点分析潜在的“无缝”升级技术，目标是对已存在的EPON/GPON用户接入不产生任何影响情况下，实现最低成本的系统升级。此外，我将重点介绍在这一步里非常具有应用潜力的两项技术，光学双二进制调制和电子色散补偿。
吉比特无源光网络(GPON)技术及其标准化
吉比特无源光网络（GPON）技术及其标准化 陈 洁 摘要：本文对GPON的主要技术特征进行了描述，并进一步详细解释了协议分层功能、DBA 机制、ONU激活注册、OMCI等关键技术和原理，同时还介绍了GPON承载TDM业务的二种具体方式，以及GPON技术的标准化情况。 一．GPON技术的提出 GPON（Gigabit-Capable Passive Optical Network，吉比特无源光网络）技术是无源光网络（PON）家族中一个重要的技术分支，其它类似技术包括APON/BPON和EPON技术等。GPON是当前和未来2到3年内最受关注的光接入技术之一。 GPON的概念最早由FSAN（Full Service Access Network，全业务接入网联盟）在2001年提出，在此之前，FSAN/ITU还提出并标准化了APON/BPON技术（ITU-T G.983.x系列标准），IEEE也已经开始EPON技术的标准化工作并很快于2003年正式发布IEEE 802.3ah，这标志着EPON技术标准化工作的完成。FSAN/ITU推出GPON技术的最大原因是由于网络IP化进程加速和ATM技术的逐步萎缩导致之前基于ATM技术的APON/BPON技术在商用化和实用化方面严重受阻，迫切需要一种高传输速率、适宜IP业务承载同时具有综合业务接入能力的光接入技术出现。在这样的背景下，FSAN/ITU以APON标准为基本框架，重新设计了新的物理层传输速率和TC层，推出了新的GPON技术和标准。 二．GPON系统的构成 和其它PON技术类似，GPON也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（Optical Line Terminal，光线路终端）、用户侧的ONU （Optical Network Unit，光网络单元）以及ODN（Optical Distribution Network，光分配网络）组成，其系统参考配置如图1所示。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。 15
无源光网络的数字化应用
无源光网络的数字化应用 发表时间：2009-12-24T11:39:38.950Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年9月上旬刊供稿作者：岳红岩 [导读] 随着我国经济的迅速发展，高带宽的消耗业务逐步涌现，带宽提速成为迫切需求 摘要：简要介绍了无源光网络（PON）系统的构成及优点，重点对PON技术的应用场景进行了分析并推荐了解决方案，最后介绍了PON发展的趋势。 关键词：无源光网络（PON）技术的应用 0 引言 随着我国经济的迅速发展，高带宽的消耗业务逐步涌现，带宽提速成为迫切需求。为了满足用户的需求，各种新技术不断涌现，在各种宽带接入技术中，无源光网络以其容量大、传输距离长、较低成本、全业务支持等优势成为热门技术。 1 无源光网络（PON）系统的构成及优点 典型的PON系统由局侧OLT（光线路终端）、用户侧ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成，“无源”是指ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光纤和光分路器（Splitter）等无源光器件组成 PON技术包括APON/BPON、EPON、GPON技术，支持更高速率的10GEPON、NG-PON、WDM-PON目前正处于研究和标准化过程中。OLT位于根节点，通过单根光纤与ODN连接，然后ODN从主光纤分离出若干支路到各个大楼或业务终端设备上，一般来说一个OLT 可以带32或者64个ONU终端。该方式可使多个用户共享从交换局到用户驻地这段相对昂贵的光纤链路，这段距离可以扩展到20km左右，因而也极大降低了光纤到楼(FTTB)和光纤到户(FTTH)的使用成本。终端ONU直接提供给用户各种数据、语音、视频的接口。OLT和ONU之间可以灵活组建成树形、环形、总线形以及混合型网络结构。 无源光网络(PON)与其他接入方式相比优点体现在以下方面。 1.1 技术先进：光纤接入网是最能适应未来发展的解决方案，特别是PON和其他现有技术，如ATM、Ethernet、WDM、GFP型结合而形成的各种x-PON技术已被证明是当前综合宽带接入中非常经济有效的方式。 1.2 光纤接入：接入的媒介采用了光纤，接入带宽高。光纤的带宽高于铜线好几个数量级，此外，光纤接入网还有损耗低、频带宽、传输质量好、传输距离长、抗干扰能力强、网络可靠性高等优点。与铜缆网相比，PON可减少维护运行费用，并彻底避免了电磁干扰和雷电干扰。 1.3 无源网络：由于采用PON技术，整个光分配网是无源的，无源光网络的体积小且设备简单，不仅免除了供电的一系列问题，而且可靠性比有源设备要高得多。 1.4 干线光纤共享：接入网络中使用的是无源器件，共享干线光纤传输介质，整个光网络的费用较低。同时网络采用了单纤的方式，光纤部署数量大大减少，节约管道资源。 2 无源光网络（PON）技术的应用 PON网络适用于多种应用场景，包括普通住宅区、高档住宅和别墅区、写字楼和科技园区、大学校园、网吧、视频监控点、农村等。在每种应用场景下，用户对业务和网络的需求不一样，因此应根据具体接入场景和已有网络资源情况选择经济可行的网络解决方案。 2.1 普通住宅区：场景特点：①目前用户带宽需求一般，但IPTV、视频通信等高带宽业务的陆续出现使得带宽升级压力剧增；②对成本和资费敏感；③由于用户数量众多，因此维护压力大。业务特点：以互联网业务和POTS业务为主，且语音业务需求较大。 2.2 高档住宅、别墅：场景特点：①目前用户带宽需求不高，但IPTV、视频通信等高带宽业务的陆续出现使得带宽升级压力剧增。②用户支付能力强。业务特点：以互联网业务和POTS业务为主。推荐解决方案：采用FTTH（PON）模式直接实现光纤到住宅。 2.3 写字楼、科技园区：场景特点：①带宽需求一般相对较高（一般均超过2M，典型需求为10M甚至100M）；②对系统的可用性和维护质量要求较高；③一些工业园区的企业用户布局较为分散，需要较大的覆盖范围。业务特点：以互联网业务为主，辅以E1专线业务或POTS业务。推荐解决方案：①对于写字楼和科技园区，建议首选FTTB（PON）+LAN方式提供。光纤到楼层，再利用楼内综合布线系统提供宽带业务。语音接入可以根据实际情况采用PON内置IAD/AG方式或者外接AG方式提供。②在具备楼内光纤网络时，对于写字楼中的企业客户，建议直接采用FTTO（PON）方式。语音业务通过内置IAD/AG方式提供。 2.4 大学校园：场景特点：①覆盖区域广，用户数多；②对窄带需求较明显。业务特点：以语音业务和互联网业务为主。推荐解决方案：采用FTTB（PON）+LAN方式，LAN部分应结合校园局域网建设。语音接入建议采用外接AG方式提供。 2.5 网吧：场景特点：带宽需求大。业务特点：以互联网业务为主。推荐解决方案：采用FTTO（PON）方式，每个网吧均实现光缆覆盖。 2.6 视频监控点：场景特点：①上行带宽需求较大，一般超过3Mbit/s；②对QoS和安全性要求较高；③主要应用于公共安防和行业应用，客户要求较高，对成本不很敏感；④终端设备数量大并且呈分散分布，对接入网络的扩展性要求高。业务特点：视频监控业务的回传数据。推荐解决方案：采用PON方式，监控摄像头通过FE接口直接连接至ONU。 2.7 农村：场景特点：①长距离接入；②用户较分散；③设备运行环境差。业务特点：以POTS业务为主，有少量互联网业务。推荐解决方案：采用FTTV+DSL，光缆替代主干铜缆，缩短铜缆距离。可以采用光纤直驱DSLAM方式实现宽带，也可以根据情况采用PON方式提供宽带。对于中期宽带用户数量少于300户的行政村或自然村，优先选择PON方式。 3 PON发展趋势 当今，光通信技术正在往单波长的大容量以及密集波分复用方向发展，作为下一代接入网中首选的PON技术也有朝着这两个方向发展的趋势。从长远的角度来看，1Gbits/p的传输速率远不能满足下一代光接入网，用户终端对业务和服务的需求随着互联网的持续快速发展，如视频会议、实时游戏、IPTV等高带宽应用不断涌现，尤其是HDTV、网真等视频业务，对网络接入带宽提出了更高的要求，也推动着新的PON技术层出不穷。 4 结束语 随着高清视频、统一视讯、固定与移动融合（FMC）等热点业务和技术的发展，网络带宽需求激增，而最靠近终端用户的网络接入层将首先进入发展的新阶段。在现有应用的基础上发展的PON接入技术，在提供业务组合的同时，实现了高可靠性和高性能，已经成为了下
无源光网络分析
无源光网络]次[浏览次数：约272 ?无源光网络（PON）技术是为了支持点到多点应用而发展起来的光接入技术。作为传输媒质，并使用无源光分配网，由于采用P光纤ON避免了外部设备的电磁干 扰和环境影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统的可靠性，同时节约了维护成本。窄带PON几乎没有怎么实际应用就被宽带PON（BPON）取代了，BPON目前出现了APON、EPON和GPON这3种技术。 目录?无源光网络优势与核心构成 无源光网络原理? 无源光网络（PON）需要FPGA?设计的支持 无源光网络发展趋势? 无源光网络优势与核心构成 目前，作为新一代接人技术的PON已经成为当前实现丌Tx的首选方案，下属BPON、EPON、GPON和WPON等多种技术，其应用范围也包含了宽带接人、TDM专线和基站回传等多个领域。与传统的网络结构相比，PON技术具有以下优点： (1)PON是无源的，因此会节省更多的网络建设费和网络运营维护费。 (2)PON可以实现多用户分担成本。PON协议所固有的安全性和带宽共享机制，可以确保用户共用线路的安全和透明。 (3)为相同数量客户提供业务的PON设备的体积更小，占用中心局的空间更少。 (4)PON同时支持传统语音业务和宽带业务，具备良好的业务扩展性，能平地滑向NGN网络演进，还能轻松加载各种增值业务。 (5)PON支持所有住宅用户和许多商业用户共享一个接入网(包括物理层和协议层)，因而减少了分散的接入网的数量。 PON中最主要的三个部分，包括位于局端的OLT(OpticalLineTerminal，光线路终端)、终端ONU(OpticalNetwork Unit，光网络单元)以及ODN(Optical Distribution Network，光配线网)。PON“无源”是指ODN全部由光分路器(Splitter)等无源器件组成，所示。1不含有任何电子器件及电源。如图