PON技术发展现状及应用前景分析论文
PON技术在光纤接入网中的应用
PON技术在光纤接入网中的应用随着宽带接入需求的增加，光纤接入网已成为未来通信网络的发展方向。
而PON技术（Passive Optical Network）作为光纤接入网络中的重要组成部分，具有高带宽、低成本、易维护等优点，正逐渐成为主流的光纤接入技术。
本文将就PON技术在光纤接入网中的应用进行探讨。
一、PON技术概述PON技术是一种光分布式的传输方式，它采用了被动式光分路器（Passive Splitter）实现光信号的分配和传输，不需要电源和电子设备来增益信号，因此成本低、可靠性高。
PON技术采用了TDMA（Time Division Multiple Access）或者WDM（Wave Division Multiplexing）技术，可以实现多用户共享一根光纤，从而降低了光纤接入网络的建设和运营成本。
PON技术一般分为EPON（Ethernet PON）、GPON（Gigabit PON）和XG-PON（10G PON）等不同的标准，它们分别对应了不同的传输速率和应用场景。
EPON和GPON是较为成熟的技术，被广泛应用于FTTH（Fiber To The Home）等场景；而XG-PON则适用于对带宽要求较高的企业用户和大型机构。
1. 宽带接入随着互联网、智能家居等应用的普及，用户对宽带接入的需求越来越大。
传统的ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line）接入方式受限于电话线的性能，无法满足用户对高速宽带的需求。
而PON技术可以实现高速的光纤接入，为用户提供更高带宽的网络体验。
尤其是在FTTH场景下，PON技术可以实现家庭用户的高速宽带接入，支持高清视频、在线游戏等大流量应用的稳定运行。
2. 有线电视和光纤网联播传统的有线电视网络和光纤网络分别独立建设和运营，无法实现资源共享和业务融合。
而PON技术可以实现有线电视信号和光纤网络信号的统一传输，从而实现有线电视和光纤网的联播和资源共享。
下一代PON技术的进展与应用
下一代PON技术的进展与应用1 前言近年来，随着视频点播、网络游戏和IPTV等高带宽业务的出现，用户对接入带宽的需求进一步增加。
以以太网无源光网络（EPON）和吉比特无源光网络（GPON）为代表的光纤接入技术在技术标准、设备功能与性能、互通性、产业链、成本等方面都有了突破性进展。
国内外的主流电信运营商均已开始采用EPON或者GPON技术大力开展宽带接入提速，即“光进铜退”。
国家政策层面不断助推“三网融合”。
2010 年1月13日，国务院常务会议决定加快推进电信网、广播电视网和互联网的三网融合。
这将进一步加强电信、广电运营商在宽带接入领域的竞争，加速光纤宽带网络的升级改造和PON技术的发展。
2010年3月17日，工业和信息化部、国家发展和改革委员会等7部委也联合印发《关于推进光纤宽带网络建设的意见》的文件，以加快光纤宽带网络建设，提升信息基础设施能力，引导宽带应用的发展和创新。
在EPON和GPON已经规模部署以及“三网融合”的大背景下，如何保持PON技术的持续发展是个非常重要的问题。
本文将通过对下一代PON技术及其进展的分析，探讨下一代PON的应用方案和系统架构如何满足应用的需求。
2 下一代的PON技术及其标准化历程随着用户对高清IPTV、视频监控等高带宽业务需求的不断增长，产业界逐渐认识到，现有的EPON和GPON技术均难以满足业务长期发展的需求，特别是在光纤到楼（FTTB）和光纤到节点（FTTN）场景。
光接入网在带宽、业务支撑能力以及接入节点设备功能和性能等方面都面临新的升级需求，因此提出了下一代PON的概念。
所谓的“下一代PON”，其主要技术特征包括以下几个。
· 10 Gbit/s及以上的传输速率。
上下行对称10 Gbit/s或者下行10 Gbit/s、上行至少1 Gbit/s 的非对称系统。
WDM PON和40 Gbit/s速率的TDM PON在一些关键技术上尚未取得突破，因此应该算下下一代PON。
全球PON技术和市场现状与展望
全球PON市场现状与展望目前全球FTTH/P市场正风生水起，日益热闹，各大市场调研机构纷纷预言，FTTH将是牵引未来光通讯市场发展的重要火车头。
而用作FTTH解决方案的各种光纤接入也呈现百花齐放的竞争格局，这当中主要分为有源光网络（AON）和无源光网络（PON）两种技术。
有源光网络技术和产品有初期的SLIC和后来的DLC、IDLC等，国际电信联盟提出的基于PDH的灵活复用和基于SDH的灵活复用也属于有源光接入技术，实际上，包括目前应用较广泛的点到点（PTP）的MC，都属于有源光纤接入。
而无源光网络（PON）从承载的协议和内容来分类，主要包括A/BPON（ATM PON）、EPON（Ethernet PON）以及GPON（Gigabit PON）等。
现在也有把波分复用（WDM）技术用于光接入网的，例如，韩国最大的通讯运营商KT宣布已经在2005年1月10日于韩国光州市开始提供以WDM-PON 为基础的FTTH（Fiber To The Home）示范服务，KT也由此成为全球第一家提供WDM-PON FTTH的运营商。
与同类基于光纤的竞争技术相比，无源光网络（PON）拥有众多优势。
技术分类PON（Passive Optical Network，无源光网络）依不同的Protocol与标准，可区分成APON（ATM PON）/BPON、GPON（Gigabit PON）、EPON（Ethernet PON）等三大类，APON与GPON是在ITU-T的标准下制订，EPON 则是IEEE的标准，相关介绍如表一。
以下简单介绍各种技术：资料来源：各行业网站在现有所有基于PON的技术中，APON是最早的，在1998获得批准。
首先对APON进行规范的国际组织是FSAN（Full Service Access Network）联盟，同时也可以说FSAN是对APON的国际标准贡献最大的组织，其提出的APON格式首先成为ITU-T建议G.983.1（1998.10）。
千兆宽带的PON网络演进情况以及对策分析
千兆宽带的PON网络演进情况以及对策分析摘要：PON网络是现代通信网络建设的重要趋势，其具有相对成本低、纯介质网络、资源占用少的特点，有效地提升了宽带网络的分配效率与质量。
本文在阐述移动PON网络演进的基础上，就PON网络架构及运行原理展开分析，同时指出我国移动前兆宽带的接入和升级方法，期望能进一步提升PON网络的建设及配置水平，继而推动千兆宽带的进一步发展。
关键词：PON网络；千兆宽带；10GPON从2019年开始，我国开始进入5G商用时代，国家移动固定接入开始进行10GPON网络的规划与部署。
在“千兆引领、生态赋能”理念的指导下，5G移动网络千兆和光纤宽带网络千兆建设工作全面展开。
在千兆宽带建设中，我国注重OLT设备的转移升级，面向千兆款到的PON网络建设要求全国70%以上区域具备千兆能力，同时网路建设要覆盖2亿潜在的宽带用户。
这一建设要求对于固网宽带连接造成了较大影响，有必要进行PON固网宽带连接的进一步演进和升级。
一、移动PON网络演进现阶段，移动PON网络包含两种具有代表性的网络标准形式，分比为EPON和GPON。
就EPON网络标准而言，其由IEEE提出，在该标准体系下，固网宽带可以向用户提供1.2Gb/s的上下行共享带宽；而就GPON标准而言，其上行和下行的共享带宽具有一定差异性，其中上行带宽为1.25Gb/s，下行带宽为2.5Gb/s，在GPON标准应用中，应注重其上下行互通性和完整性的有效把控。
在以往百兆宽带时期，我国选择GPON技术进行共享带宽服务，并且建成了全世界规模最大的GPON光接入网络[1]。
步入5G商用时代以来，建设千兆宽带的PON网络成为PON技术发展的主要趋势。
在实际建设中，人们需重点解决的问题包括：其一，5G时代下，人们对于带宽业务提出了较高要求，持续发展的带宽业务和PON技术之间形成一定矛盾，需进行PON技术的再次升级；其二，基于用户侧接入技术的创新，在当前带宽升级中，还需升级PON技术，实现其与用户侧接入技术的匹配。
PON技术的发展与应用
PON技术的发展与应用【摘要】进入到新世纪以后，我国的社会主义经济建设已经发展到了一个新的阶段，我国的信息计算机技术和通信网络技术都得到了快速的发展，PON技术又叫做无源光纤网络，其是指在光配线网中是不含有任何的电子电源和电子器件，光分路器等无源器件共同组成了ODN，并没有较为昂贵的有源电子设备。
作为一种纯介质网络，每一个无源光网络都是由位于中心控制站的光线路终端和一批位于用户使用场所的光网络单元组成的，而光纤、无源耦合器和无源分光器则都是在前两者所组成的光配线网之中的。
本文便对PON技术的简要介绍、PON 系统的组成模型、三网融合的概况以及PON技术在三网融合网络改造中的应用情况四个方面的内容进行了详细的分析和探讨，从而详细的论述了PON技术的发展和应用情况。
【关键词】PON技术；三网融合；应用情况进入到二十一世纪之后，我国通信网络中通信骨干传输的速度得到了明显的加快，而通信终端设备也都更加的智能化了，而在这种背景下，广大使用者对通信网络也都提出了更高的要求，目前主流的发展趋势就是互联网、电信网和电视网三网融合的趋势。
而在大容量骨干网和高速局域网传输过程中，所面临的一个重要课题就是用户接入网技术的问题，PON技术是一种纯介质网络，同时其具有运行成本低、故障定位简单以及维护方便等显著的优点，其可以最大限度的满足三网融合的要求，其也是最适合应用在三网融合中网络模式。
1、PON技术的简要介绍在我国的通信网络中，占主导地位的仍是程序控制的通信网络以及数字网络，而电信运营商以及设备制造商对接入网络的建设工作也更加的重视和关注了。
铜电缆仍是现阶段访问网络的常用设施，在本地交换机与用户之间的连接系统中，接入网所占的地位仍是非常关键的，对于电信网络来说，其投资的规模较大，并且对于现阶段的业务需求也会产生重大的影响的。
在采用PON技术的过程中，基于点对点的拓扑结构，其是一种可以进行双向互动业务的光纤接入网络，其传输介质应是本地交换的光纤，是一种借助于光分配器以及光连接器等光无撅设备的纯粹被动用户网络。
PON技术现状与发展前景探析
（ ｎ ｎ ａ ｃ ｆ Ｔ Ｓ ｎ ｎ ３ ５ ０ ， ｉａ Ｓａ ｍｉｇＢｒｎ ｈｏ ＣＴ ， ａ ｍｉｇ ６ ０ ０Ｃｈｎ ）
Ａ ｓ ａ ｔ ｅ ｅ ｒ ｌ ｉｏ ｕｉｅｓ ｒｄ ｃ ｓ ｉ 一ａ ｄ ｉｔ， ｅ Ｓ ｔ ｅ ｄ ｉｈｒ ｅ ｕ ｅ ｅ ｔ． ｉｐ ｐ ｒ ｂ ｔ ｃ： ｔ ｔ ｋｔ ｅ ｓ ｎ ｓ ｓ ｐ ｏ ｕ ｅ 曲 ｂ ｎ ｗ ｄ ｏ ｔ Ｌｓ ｗ ａ ｇ ｅ ｒｑ ｉ ｍ ｎｓ ｈｓ ａ ｅ ｒ Ａｓｈ ｎ ｗｏ ｅ ｖ ｉ ｂ ｎ ｈ ｈ ｎ Ｄ ｈ ｅｎ ｎ ｈ ｒ Ｔ
的近 二 十年 发展 史 ， Ｏ Ｐ Ｎ已形成 了 窄带 Ｐ Ｎ Ａ Ｏ ／ Ｐ Ｎ Ａ Ｍ ０ ／ Ｏ 、ＰＮ Ｂ Ｏ （ＴＰ Ｎ 宽带 Ｐ ） Ｐ Ｎ （ Ｎ Ｏ 、Ｅ Ｏ 以太 网 Ｐ Ｎ ０ ）和 Ｇ Ｏ （ 比特 Ｐ Ｎ ＰＮ 吉 Ｏ ）等 一 系列 概念 、技 术 、规 范及 产 品序 列 。但 由于价 格 昂贵 、缺 乏业 务应 用 驱 动力和 网络建 设难 度大 等 原 因，直 到最 近几 年 才在 全球 范 围 内 得 到 了真 正 应用 。 国也是 从 ２ ０ 年才 开始 建 设 ＰＮ 商 用 网络 。 我 ０６ Ｏ 自此 ，Ｏ 技术 终 于摆脱 了空有盛 名 但没 有 多少应 用 的尴尬 局 面 ， ＰＮ 开始 进入 网络 建 设发 展阶段 。 随着 ＰＮ 技 术 的不断 发展 和 目益 伴 ０ 成熟 ，Ｇ Ｏ 和 Ｅ Ｏ ＰＮ Ｐ Ｎ成 为 当今 技术 主流 。 （ ）影 响 Ｐ 技 术应 用 发展 的 因素 三 Ｎ Ｏ 网络 建 设费用 高和 有 力 的业务 需求 缺乏 两个 方面 成 为 Ｐ Ｎ技 ０ 术无 法取 得 实质性 发 展的 两个 主要 原 凶。
2022年行业分析PON芯片的发展趋势
PON芯片的发展趋势无源光网络(PON)的传送带宽可以与VDSL一样甚至更高，同时传输距离远远长于VDSL，可以作为一种供应高速宽带服务的优秀替代产品。
但是，芯片组的高造价和简单性，延缓了PON系统的部署。
随着PON市场的成长，供应商开头投资于开发具有更高集成度的芯片。
这种集成，伴随尺寸的减小，使得PON设备的每端口价格不断下降，从而进一步推动了这一技术的进展。
局端设备趋势由于大多数光线路终端(OLT)采纳的上联口是基于IP/MPLS的，供应商都在探究通过使用以太网背板来简化设计并削减成本的方案。
这种方案使得原始设备制造商们可以在干线卡上配以低成本的以太网交换芯片来代替更为昂贵的基于ATM交换的板卡。
为了支持以太网背板，PON芯片供应商将供应xMII和 GMII接口。
为了后向兼容性，DSL 供应商将连续供应传统的UtopiaLevel2接口给ATM处理器。
一方面，在接入网市场流行的超额订购要求局端设备能够对单个业务流进行整形；另一方面，与数据传送混合在一起，无法保障语音和视频服务的牢靠性。
为了支持不同的服务，线速分类和过滤功能也是必需的。
总之，这些功能特性使得供应三重业务、分级的数据带宽(例如，金/银/铜级)和其它业务成为可能。
为了支持多协议和业务管理，PON器件一般都集成带有硬件加速器的中央处理器。
OLT芯片趋势我们这里争论的第一类基于PON技术的OLT芯片用于部署EOPN。
它们由一个PON掌握器、突发模式收发器和一些光学组件组成。
这个芯片组将通过连接一个以太网交换芯片构成OLT线路卡再连接到以太网(XAUI)背板。
大部分第一代的解决方案都是针对单PON口进行优化的。
每个PON连接采纳一个PON 掌握器，该掌握器集成了一个相当强大的中央处理器来进行协议互操作并管理掌握通道。
因此，单端口的线路卡一般不需要另一个网络处理器。
然而，用于从多张线路卡汇聚数据的中央干线卡可能需要一个网络处理器进行业务管理。
PON技术在光纤接入网中的应用
PON技术在光纤接入网中的应用1. 引言1.1 光纤接入网的发展背景随着信息社会的发展和数字化需求的增加，传统的铜线网速度逐渐无法满足用户对高速宽带的需求，光纤接入网应运而生。
光纤接入网相比传统的铜线网具有更大的带宽、更低的传输损耗以及更稳定的信号传输性能，成为未来宽带接入的主流技术。
在光纤接入网的发展过程中，经历了从早期的PON（Passive Optical Network）技术到目前的EPON（Ethernet Passive Optical Network）、GPON（Gigabit Passive Optical Network）以及XG-PON（10-Gigabit-capable Passive Optical Network）等多个阶段。
随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，PON技术在光纤接入网中发挥着越来越重要的作用，为用户提供更快的上网速度和更稳定的网络连接。
光纤接入网的发展背景为PON技术的应用提供了更加广阔的空间和更多的发展机会，也为用户提供了更加优质、高效的网络服务。
通过PON技术的不断创新和应用，光纤接入网将继续发挥着重要的作用，为信息社会的建设和数字化转型提供持续支撑。
1.2 PON技术的概念和特点PON技术（Passive Optical Network）是一种基于光纤传输的网络技术，其特点是采用passively，即passively和active components 组成，不需要use active components such as repeaters or regenerators to 每隔一段距离进行信号的增强。
这种passively nature of PON technology 减少了网络的复杂性，并且降低了维护和成本。
PON技术主要有三种主要类型，分别是EPON （Ethernet Passive Optical Network）、GPON（Gigabit Passive Optical Network）和XG-PON（10G-PON）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈PON技术发展现状及应用前景分析【摘要】无源光网络-pon是近年来兴起的一门高新技术，其包括atm无源光网络-apon、以太无源光网络-epon还有千兆无源光网络-gpon。
本文讲解了这三种各自的技术原理。
介绍了目前全球宽带的发展，分析了pon技术的发展现状，并对pon的未来的发展前景做出了分析。
【关键词】无源光网络；光纤入户；fttx；pon
1.pon技术定义及其分类
pon是无源光网络的简称，是指在光线路终端（olt）和光网络单元(onu)之间的光分配网络(odn)不存在任意一种有源的电子设备光接入网。
中心机房的是olt用户端设备为onu。
odn由一个或几个分光器连接onu和olt，负责集中上行数据并分发下行数据，并完成波长复用和光信号功率的分配等功能。
olt既是一多业务的提供平台又是一路由器或交换机，提供的光纤接口面向pon。
olt 还能够针对用户服务水平协议的不同要求来分配宽带并进行管理配置和网络安全。
目前主要的pon规范主要有：apon、epon和gpon。
下面主要介绍以下以上三种分类
1.1 apon
apon即依靠atm信元的一种传输技术在pon上实现。
apon系统的拓扑结构典型的大都为星形结构，apon系统对于一点到多点的网络应用来说，可以很快捷的升级系统或者对系统进行扩容。
apon技
术具备qos服务质量保证、综合业务接入等独有的特点；和有源光入网与铜缆入网相比较而言，其容易维护，性能可靠，结构简单，并且网络速度快；不过apon技术也有着自己的缺点，比如：用atm 信元导致带宽受限、传输效率较低、价格较贵、系统复杂并且需要进行协议转换。
正因为这些缺点，apon没有占据主要的市场。
1.2 epon
epon即将以太网的技术和pon传输结构结合产生的。
epon系统设计着重在以太模型的mac层和物理层，而且关键的技术都会在mac 层来完成，也就是我们一般说的pon传输层。
关键技术包括带宽分配、测距、同步接收、时钟提取和搅动等。
1.3 gpon
gpon千兆比级的pon，是由itu提出的。
其主要的技术特点是应用最新传输汇聚层协议gfp，其能将任何类速率和任何类型的业务都进行封装后由pon传输。
gpon能够高效、通用、简单的传送各种业务，有着高比特率、高带宽等优点。
2.pon的发展现状
近些年，全球的宽带接入网进入了高速发展阶段。
截至到2010年底，对于全球来说,宽带接入的用户总数已达5．23亿，这个数字比09年年底就增长了0．56亿。
2010年底，全球的宽带用户多的十个国家及地区的宽带市场用户数占总数的71．2％。
我国的宽带用户规模仍为全球第一，并与排在第二的美国差距越来越大，中美两国的宽带用户差距已经从08年年底429万急剧增加到2010年
年底4162万。
中美两国的宽带接入用户在占全球的宽带市场的41．3％。
不过，dsl依然是主流的宽带入户技术，dsl的应用范围最广。
截至到10年年底，全球的dsl用户达已经到了3．31亿，同比增长了10．6％；fttx用户仅有7229万用户，同比增长了18．3％。
截至10年年底，全球的dsl用户份的额为63．4％，fttx 的用户份额为13．8％。
但是同09年年底相比，dsl的用户份额处于下降的趋势，fttx的用户所占份额上升。
从以上数据来看，pon技术在目前全球宽带的接入当中仍然不占据主导地位，利用pon技术实现fttx是pon技术发展的关键所在，目前该技术也得到了应用，影像其快速发展主要包括以下几点：(1)网络建设的费用高。
因为光纤可达到的位置远近距离有所不同，导致成本差别大。
设备的成本、配套设施的工程施工成本都构成了用pon 技术实现fttx 的网络成本。
(2)有力的业务需求较为缺乏。
目前，pon 仍然不能向市场提供能够满足大多用户需求的规模化应用，导致其高带宽、大覆盖范围技术的优势不能充分发挥，其能够提供的业务类型和dsl相似，导致没有太大的竞争力。
3.对pon未来发展的思考
根据上面分析的pon 的技术特点发现，应用pon的技术能够节省主干光纤的资源并且减少网络的层次，并且接入的业务种类丰富，在远距离传输的条件下也能够双向高带宽能力。
但由于pon采用的是点到多点的一种网络结构，分光点的网络位置受用户的分布与成本多种因素相制约，所以pon 技术更适合应用在用户区域比较
分散、而且又相对集中的用户密集地区。
这就说明，未来pon 技术将会得到更广泛的应用，尤其是在城市中。
从业务区分和客户分类的角度来看，pon 的应用场景可以分为以下几种典型的客户：(1)企业客户；(2)视频监控；(3)家庭用户；
(4)农村的信息化服务。
根据不同应用场合，客户业务需求，分布密度有很大差异，运营商的对应收益也会有所区别，比如企业客户的数量少，但是收入的资费多、收益较大；家庭用户虽然数量众多，不过收入的资费少。
从pon产品自身的优势分析，pon技术是光纤接入的领域最高效先进的一种技术，pon的设计和其实际应用更接近广大用户的需求，而且人性化，更能充分发挥自身的独特优势。
目前网络的高速发展给了pon一个很大的机会，其最终发展成大规模的市场希望越来越大。
因为现在的光纤用户越来越多，adsl的宽带带宽不能满足广大用户的需要，整个网络系统朝着低成本、高可靠性的fttx的模式飞速发展。
随着通信技术快速的发展，用户越来越迫切的需求宽带数据业务。
因此建设一个可扩展的、先进的并且能对其有效管理的一种宽带城域网成为了目前各大宽带运营商
工作的重点。
光纤化、宽带化已经成为了包括电信、广电在内全世界所有的固网运营商网络升级和网络改造的共同主题。
epon原来是电信宽带升级的通过光纤来通信的技术，其正快速推进光纤的宽带网络建设。
但对于广电的运营商来说，要想和电信的运营商一较高低，必须推进自身的数字电视的改造，为了能提供视频点播、语音、宽带
接入、数据、信息服务、互动广告、互动游戏等许多双向互动增值业务，这样才能增强其网络的竞争力。
国家广电总局在有线电视的双向改造工程中已对epon技术进行了成熟测试，ut斯达康、烽火通信等多家的设备厂商顺利过关，这代表着epon将在全国范围内慢慢成为广电的首选双向改造技术，epon在国内已然已进入建设的高峰时期。
除了广电网络，现在的pon 技术也普遍被认为是宽带网的最优化的解决方案，尽管目前pon 技术实际应当用中还有一些小问题存在，但是随ftth 接入网用到的专业设备技术上的越来越商用化，光纤和铜线价格越来越高，使得ftth成本越来越高，利润越来愈少。
而且从技术的发展趋势来看，pon 技术必然是未来实现fttx 的主要技术，而且pon技术越来越成熟。
以上各点说明，pon 技术现在面临着很好的发展空间，对于运营商来说，建立用pon技术为基础的fttx，也是增加利润、增加业务的最好方式。
【参考文献】
［１］李晖.全球宽带按入发展状况及展望[j].世界电
信,2010,(7).
［２］吴锦瑚.现阶段pon 技术部署策略探讨[j].通信世
界,2006,43.
［３］万洪丹.吉比特无源光网络(gpon)和光网络终端(ont)关键技术研究[d].南京理工大学,2007.
［４］张进明.pon 技术现状及应用发展趋势探讨[j].广东科
技,2009,9.。