解析光网络单元中Wi-Fi技术的应用
无源光网络技术原理及技术应用
无源光网络技术(PON)1、概述光接入网技术通常有两种：有源光网络(AON)和无源光网络(PON)。
有源光网络的局端设备和远端设备通过有源光传输设备相连，其传输技术在骨干网中已经大量采用，如SDH和PDH技术，以SDH技术为主。
有源光网络的拓扑结构通常采用星型或环型，其技术特点是：传输容量大，目前SDH传输设备一般提供155Mbps、622Mbps、2.5Gbps的速率；无中继情况下传输距离可达100公里以上；用户信息隔离度好，有源光网络的拓扑结构无论是星型还是环型，从逻辑上看，其传输方式一般采用点到点方式。
无源光网络(PON)有APON(BPON)、EPON(GEPON)、GPON之分。
其中APON(BPON)、GPON是由ITU制定的标准，其主要特点是以ATM技术为基础。
1998年，ITU-T以ATM技术为基础，发布了G.983系列APON(ATM PON)标准，后于2001年更名为BPON，即“宽带的PON”。
2003年3月～2004年6月，ITU-T在APON的基础上先后颁布了G.984系列GPON(Gbit PON)标准。
EPON是英文Ethernet over Passive Optical Networks即以太无源光网络的缩写，是IEEE于2004年6月，颁布文号为IEEE802.3ah的基于以太网技术的无源光网络标准。
APON、GPON、EPON的网络拓扑结构相似，其主要差异在于不同的二层技术。
APON、GPON采用的是ATM技术，APON的最高速率为622Mbps，二层采用的是ATM封装和传送技术，由于存在带宽不足、技术复杂、价格高、承载IP业务效率低等问题，一直未能取得市场上的成功。
而GPON在二层采用ITU-T 定义的GFP(通用成帧规程)对Ethernet、TDM、ATM等多种业务进行封装映射，能提供1.25Gbps和2.5Gbps下行速率和所有标准的上行速率，并具有OAM功能。
关于光驻地网发展及相关技术实际应用
关于光驻地网发展及相关技术实际应用摘要：本文主要简述FTTH的概念与优缺点，以及分析驻地网网络建设总体原则，并通过案例说明光纤驻地网在实际设计中的具体应用。
关键词：FTTH；光纤驻地网；应用一、FTTH的概念FTTH是光纤直接到家庭的外语缩写，中文缩写为光纤到户。
具体说，FTTH是指将光网络单元（ONU)安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD（光纤到桌面）外最靠近用户的光接入网应用类型。
FTTH的显著技术特点是不但提供更大的带宽，而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性，放宽了对环境条件和供电等要求，简化了维护和安装。
说到FTTH，首先就必须谈到光纤接入。
光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。
光纤接入可以分为有源光接入和无源光接入。
光纤用户网的主要技术是光波传输技术。
目前光纤传输的复用技术发展相当快，多数已处于实用化。
根据光纤深入用户的程度，可分为FTTC、FTTZ、FTTO、FTTF、FTTH等。
二、FTTH的优缺点优点：FTTH的优势主要是有5点：第一，它是无源网络，从局端到用户，中间基本上可以做到无源；第二，它的带宽是比较宽的FTTH，长距离正好符合运营商的大规模运用方式；第三，因为它是在光纤上承载的业务，所以并没有什么问题；第四，由于它的带宽比较宽，支持的协议比较灵活；第五，随着技术的发展，包括点对点、1.25G和FTTH的方式都制定了比较完善的功能。
在光接入家族，还有FTTB（Fiber To The Building)光纤到大楼，FTTC（Fiber To The Curb)光纤到路边，FTTSA（Fiber To The Service Area)光纤到服务区等等。
将光纤直接接至用户家，其带宽、波长和传输技术种类都没有限制，适于引入各种新业务，是最理想的业务透明网络，是接入网发展的最终方式。
虽然移动通信发展速度惊人，但因其带宽有限，终端体积不可能太大，显示屏幕受限等因素，人们依然追求性能相对占优的固定终端，也就是希望实现光纤到户。
物联网通信技术 课件 2024—2025学年电子工业出版社(2022)初中信息技术第三册
01.0知2识点活讲解动2：认识 Wi-Fi 通信技术
✓ 许多智能设备上都有Wi-Fi模块,它是一种 能将数据转换为符合Wi-Fi通信协议的嵌入 式模块，能够接收和发射Wi-Fi信号，从而 与其他Wi-Fi设备进行通信。例如，有的智 能手环内嵌Wi-Fi模块，不与手机相连也可 以获取网络资源;家居产品如果内嵌了WiFi模块，就可以实现智能手环与家居产品 的通信，如图3.3.4所示。
01.0知1识点活讲解动1：认识蓝牙通信技术
✓ 生活中许多设备都内嵌了蓝牙模块,使得这些设备能够与智能终端 实现数据通信。例如，蓝牙鼠标、键盘与智能终端连接，能够实现 无线操作;蓝牙耳机与智能终端连接，能够拨打/接听电话、播放音 乐等。
01.0知1识点活讲解动1：认识蓝牙通信技术 实践探究
任选一种蓝牙设备与智能终端建立连接。说一说，连 接之后实现了哪些数据的通信
本单元项目式 主题：分析智能手环的通信技术
✓ 随着万物互联时代的到来,物体与物体之间的连接方式也在不断发展如果说 传感器使连接在物联网中的物体有了对外界环境的感知，那么通信技术就是 物联网的神经系统，它将遍布在物联网各处的设备连接起来。
✓ 物与物连接实现数据交换的方式，可以分为有线连接和无线连接两种:有线连 接包括网线连接、USB连接、引脚线连接;无线连接包括Wi-Fi连接、移动通 信网连接、蓝牙连接、近场通信连接(NFC)、ZigBee连接等
2.用主设备搜索可以连接的蓝牙设备。通常在连接蓝牙时，要先确定主设备与从 设备。主设备是主动建立连接的一方，能够主动搜索和连接其池蓝牙设备;从设备 不能主动建立连接，只能等其他设备连接自己。通常主设备是智能终端，从设备 可以是智能终端或者蓝牙耳机、智能手环等。
01.0知1识点活讲解动1：认识蓝牙通信技术
第2课 走进物联网 教案 七下信息科技浙教版(2023)
通过实际应用实例，让学生直观感受物联网的魅力，激发学习热情。
讲授新课
环节一、讲解物联网的全面感知特征
教师活动：
1.介绍全面感知特征的含义，即物联网能够通过各种传感器和设备全面感知物理世界的信息。
2.举例讲解如何利用传感器、摄像头等设备采集各类数据，如温度、湿度、光线、物体位置等。
学习
目标
1.信息意识：通过学习物联网的特征和架构，使学生对物联网有更深入的理解，提高学生的信息意识，培养学生主动获取、处理、传播信息的能力。
2.计算思维：引导学生分析物联网技术在现实生活中的应用，培养学生运用计算思维解决问题的能力，激发学生对计算机科学和信息技术的学习兴趣。
3.数字化学习与创新：通过案例分析，使学生了解物联网在各个领域的广泛应用，培养学生数字化学习的能力，提高学生的创新意识。
通过总结，让学生对所学内容有更清晰的认识，加深对物联网的理解。
板书
走进物联网
1.物联网的特征
2.物联网的架构
课题
走进物联网
单元
第一单元
学科
信息科技
年级
七年级
教材分析
本课内容属于浙教版2023信息科技七年级第一单元《认识物联网》中的第2课《走进物联网》。本课将带领学生了解物联网的基本特征和架构，通过深入剖析，让学生对物联网有更全面的认识。课程将围绕物联网的三个核心特征展开，并配合实例帮助学生理解。同时，本课还将介绍物联网的层次结构，帮助学生构建物联网的整体概念。本课内容是后续学习物联网应用的基础，对学生深入了解信息技术领域具有重要意义。
3.介绍物联网在智能家居、智能农业等领域中的应用，如何通过全面感知实现智能化控制。
环节二、讲解物联网的可靠传递特征
基于EPON+EOC技术构建广电接入网
基于EPON+EOC技术构建广电接入网本文关键字: Wi-Fi4, 方正2, 网络31, 宽带2, 最后一公里2, 城域网1, 骨干网1, 三网合一1, 接入网2, 运营商1, 光网络8, PON12, 光纤15, FTTH3, 无线接入1, 以太网16, 光纤接入1, 电磁干扰1, 电信2, APON3, GPON2, ATM2, IP9, 宽带接入8, 数据通信1, TDM1, CDMA1, Qos2, Cable1, TDMA1, VLAN3, 有线电视4, 数字电视2, IPTV1, LAN1, 双绞线2, 交换机2, 同轴电缆12, MoCA4, 电缆12, 有线电视网2, WLAN1, 多媒体1, 网关1, 射频3, 机顶盒1, 高通1, 放大器1, 综合接入3, 服务器1, CATV1, 计算机1摘要：基带传输与同轴Wi-Fi技术已经进入商用阶段，不少地方正进行试点工作，相信不久的将来会出现越来越多的EPON+EOC网络。
随着宽带业务的发展，人们越来越意识到网络接入部分(最后一公里)存在严重的带宽“瓶颈”。
接入部分两头目前已跨入吉比特级以上的速率，如用户端广泛使用的PC内部传送的速率已达到吉比特速率；而作为接入部分的另一头，城域网或骨干网的每波长速率也已达到2.5～10Gbit/s，它们比接入部分高出至少3个数量级。
随着三网合一的推行，突破接入网瓶颈变得越来越迫切，只有突破接入部分的带宽“瓶颈”，才能使整个网络有效发挥宽带的作用，真正推动各种业务的发展，给运营商带来经济效益和社会效益。
从技术上讲有三种方式突破接入网瓶颈，一是甚高速数字用户线路(VDSL)；二是基于无源光网络(PON)的光纤到户(FTTH)；三是高速无线接入。
EPON是基于吉比特以太网的无源光网络技术，继承了以太网的低成本和易用性以及光网络的高带宽，是实现FTTH众多技术中性价比最高的一种。
随着EPON国际标准—— IEEE802.3ah在2004年正式发布，EPON的产业联盟已经吸引了众多厂商的积极参与，从EPON的核心芯片、光模块到系统，EPON的产业链已经日趋成熟。
光传送网(OTN)技术应用分析
OTN技术应用分析ITU-T从1998年左右就启动了OTN系列标准的制定，到2003年OTN主要系列标准已基本完善，如OTN逻辑接口G.709、OTN物理接口G.959.1、设备标准G.798、抖动标准G.8251、保护倒换标准G.873.1等。
另外，对基于OTN的控制平面和管理平面，ITU-T也和基于SDH的控制平面和管理平面一起完成了相应的主要规范。
国内对OTN 技术的发展也颇为关注，中国通信标准化协会目前已完成了2个OTN行标(等同G.709和G.959.1)和1个国标(等同G.798)，目前正在进行ROADM技术要求和OTN网络总体要求等OTN行标的编写。
OTN技术除了在标准上日臻完善之外，近几年在设备和测试仪表等方面也是进展迅速。
目前的主流传送设备商一般都支持一种或多种类型的OTN设备，除了最基本的第一类OTN、OTM设备一般都支持之外，支持纯光交叉第二类OTN设备(ROADM，从两维到多维)的厂商所占比例较高，部分厂家也支持基于ODUk电交叉的第三类OTN设备或者同时支持光电交叉的第四类OTN设备，而且目前部分厂家也提供基于OTN的智能功能。
另外，目前主流的传送仪表商一般都可提供支持OTN功能的仪表。
随着业务高速发展的强力驱动和OTN技术及其实现的日益成熟，OTN技术目前已局部应用于试验或商用网络。
国外运营商对传送网络的OTN接口的支持能力已提出明显需求，而实际的网络应用当中则以ROADM设备类型为主，这主要与网络管理维护成本和组网规模等因素密切相关。
国内运营商对OTN技术的发展和应用也颇为关注，从2007年开始，中国电信集团、中国网通集团和中国移动集团等已经或者正在开展OTN技术的应用研究与测试验证，而且部分省内或城域网络也局部部署了基于OTN技术的(试验)商用网络，组网节点有基于电层交叉的OTN设备，也有基于ROADM的OTN设备。
OTN技术本质及优势OTN技术是在目前全光组网的一些关键技术(如光缓存、光定时再生、光数字性能监视、波长变换等)不成熟的背景下基于现有光电技术折中提出的传送网组网技术。
FTTR是什么？
FTTR是什么？真能实现每个房间“真”千兆？全光Wi-Fi：万兆有线+千兆无线一、“FTT”术语中的 FTTR是什么？英国的电话线由Openreach拥有和运营。
多年来，Openreach一直在尽可能多地将网络从旧的、效率较低的铜线升级为闪亮的新光纤线路。
而Openreach以“平等地为所有客户提供服务”，而不受BT的影响，打造了“FTT”术语。
“FTT”术语特指宽带连接的最后阶段，在大多数情况下，信息必须在旧铜线上传播最后几米（或公里）。
二、具体定义1、FTTC –光纤到路缘/机柜生长曲线图–通过光纤连接到节点。
目前大多数英国网络升级正在升级到FTTC或FTTN设置，其中光纤电缆将本地交换机连接到街道机柜或电线杆。
从哪个点到场所，信息必须通过铜线传播。
2、FTTB –光纤到建筑物像Hyperoptic这样的公司通过建立一个网络为自己创造了一个利基市场，其中超高速光纤宽带电缆连接公寓和办公室等多住宅建筑。
从建筑物边界到最终用户的连接可能仍使用其他类型的电缆。
3、FTTP –光纤到场所或光纤到杆术语FTTP已经变得模棱两可，有两种截然不同的含义。
这就是为什么许多提供商不再使用它的原因。
然而，至关重要的是，Openreach使用术语FTTP来表示光纤到场所。
4、FTTH–光纤到户FTTH是家庭网络连接的黄金标准，光纤电缆将交换机一直连接到家庭。
5、FTTR–光纤到房间FTTR是指将光纤铺设到远程节点，是光纤接入的基本技术方法。
其他方法包括FTTP，FTTB，FTTH，FTTC。
它们可以放置在总线、环形、星形或树形拓扑中。
FTTR是千兆时代家庭网络的一种新型覆盖模式，也是家庭网络的又一次技术演进和升级。
过去，光纤用于客厅，但现在它被覆盖在每个房间。
FTTR 具有低延迟、高质量和高稳定性，可在整个房屋内实现Wi-Fi 6千兆位覆盖。
三、FTTR的优势FTTR的优势：点亮千兆新时代（1）高带宽和快速的互联网速度（2）简单美观的布局（3）良好的体验：无缝漫游，非感知切换（4）多个终端连接（5）楼上楼下全覆盖（6）智能运维：网络可视化管理其中特别的无缝漫游：一个 SSID 有不同的从属 OTN 接入点。
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基本概念PON技术全称为被动光网络技术，是一种光纤接入网络技术，它是通过FTTH（光纤到户）的方式，将光纤接入用户家中或办公室内，提供高速宽带接入服务。
PON技术是一种点对多点（P2MP）的传输方式，在这种传输方式下，一个OLT（光线路终端）可以同时连接到多个ONU（光网络单元），实现数据的共享。
PON技术在光纤接入网中的应用范围很广泛。
其中，最主要的应用是在宽带上网、IPTV、VoIP和CCTV等方面。
宽带上网PON技术能够提供高速的网络接入速度，可以满足用户日益增长的上网需求。
PON技术可以提供1Gbps和10Gbps以上的连接速度，这意味着用户可以快速地下载文件、观看高清视频，在线游戏等。
IPTV随着IPTV服务的发展，越来越多的用户选择了IPTV来观看电视节目。
PON技术可以提供高带宽的视频传输服务，并支持多种视频编码格式，例如：H.264、MPEG4等。
这使得IPTV服务可以在高速网络上传输高清视频，从而提高了用户的观看体验。
通过PON技术，用户可以利用VoIP电话系统进行电话通讯。
PON技术可以提供高质量的语音传输服务，同时也可以支持各种类型的音频编码格式，例如：G.711、G.723、G.729等。
CCTV在一些公共场所（例如：商场、超市、银行等）中，通常都需要安装CCTV监控系统。
PON技术可以提供高带宽和高质量的视频传输服务，使得这些监控摄像头的画面可以实时地传输到监控中心。
PON技术的优点与传统的光纤接入技术相比，PON技术具有许多优势，包括：1. 更低的成本：由于PON技术采用点对多点传输方式，因此只需要使用很少的光纤线路就可以为多个用户提供服务，这使得它的成本相对于传统技术更低。
2. 更高的带宽：使用PON技术，可以实现1Gbps或更高的传输速度。
这使得用户可以享受更快的上网速度和更优质的服务。
3. 更低的功耗：由于PON技术是一种被动式技术，它不需要额外的电力设备支持，因此它可以节约大量的能源，并降低网络运行成本。
接入网介绍讲解
02
安全漏洞管理
03
人员安全管理
定期对网络设备和安全设备进行 漏洞扫描和修复，确保设备安全。
加强人员安全意识培训，制定安 全管理制度，规范人员操作行为。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
3
不同无线技术的混合接入网
将不同类型的无线技术进行融合，实现多场景下 的宽带接入服务。
03
接入网设备
接入网设备介绍
01
接入网设备是用于连接用户终端设备和核心网络之间的网络设 备，是整个通信网络的重要组成部分。
02
接入网设备包括光网络单元（ONU）、光线路终端（OLT）、
交换机、路由器等。
接入网设备的主要功能是提供用户接入网络的接口，实现用户
接入网市场发展
市场竞争格局
随着技术的发展和市场需求的增长，接入网市场竞争越来 越激烈，各大运营商都在加大投入，提升网络质量和服务 水平。
融合发展趋势
未来接入网市场将呈现融合发展趋势，各种接入技术将相 互融合，形成综合接入能力，满足用户多样化的需求。
创新发展
未来接入网市场的发展需要不断创新，探索新的技术、业 务和商业模式，以适应市场的变化和用户的需求。
03
数据的传输和交换。
接入网设备功能
数据传输
接入网设备能够提供高速、高效的数据传输， 支持多种传输协议和接口标准。
路由交换
接入网设备可以实现路由和交换功能，支持 多种路由协议和交换技术。
用户管理
接入网设备可以对用户进行管理，包括用户 认证、授权、计费等。
安全管理
接入网设备可以提供安全保障，包括数据加 密、防火墙、入侵检测等。
02 移动通信网络技术，具有高速移动数据传输、多媒体
FTTH技术简介及应用 共63页
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• P2P Curb –1条光纤 –2N+2光收发器 –需要本地电源 –大量节约光纤
• P2MP（PON） –1条光纤 –N+1光收发器 –大量节约光纤 –大量节约光收发器
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PON的优点（2）— 稳定可靠
信号在PON传输过程中不经过有源电子器件，大大减少了潜在的故障点。 使用无源设备简化了网络层次结构，扁平化的网络结构更易于维护和管理。
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GPON VS EPON
EPON（IEEE802.3ah）
GPON（ITU-TG.984）
下行速率 上行速率 分光比 下行效率
上行效率 实际下行带宽 实际上行带宽 每用户实际下行带宽
1250Mbps 1250Mbps 1:32可扩展为1:64 ~72%，采用：8B/10B编码（20%) ，开销及前同步码（8%) ~68%，采用：8B/10B编码（20%) ，开销（12%) 900Mbps 850Mbps
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ODN简介：ODN中器材使用场景示意
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常用光器件材料：ODF/光交箱
光分
常用光器件材料：光终端器件
光分配架ODF
一体化熔接托盘
光分配架ODF
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常用光器件材料：其它光配件
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解析光网络单元中Wi-Fi技术的应用
摘要：随着EPON技术的改进和建设成本的降低，融合型ONU将具有广阔
的市场前景，因此Wi-Fi技术在光网络单元中的应用研究是非常有实际意义的。
关键词： Wi-Fi(292)
Abstract: with the improvement and construction EPON technology cost
reduction, the blending of ONU will has a broad market prospect, and therefore Wi-Fi
technology in the light of the application of the network element research is very
practical significance.
Keywords: Wi-Fi (292)
Wi-Fi(Wireless Fidelity)技术是基于IEEE 802.11协议的。无线接入和高
速传输是Wi-Fi的主要技术优点。其中IEEE 802.11b最高速度为11 Mbps，IEEE
802.11a与IEEE 802.11g的最高速度为54 Mbps。因此Wi-Fi技术可以在其覆盖
范围内实现远程教育、远程医疗、视频会议、网络游戏等无线接入服务，并且可
以实现移动化办公。
1 系统总体结构
它与传统的EPON系统的主要区别在于本系统在普通ONU中融合了Wi-Fi
无线组网方式，同时为终端用户提供有线和无线两种方式的服务。这里将本系统
命名为融合型ONU。
1.1 EPON各部分功能
一个典型的EPON系统主要由OLT(光线路终端)、ODN(光分配网)、ONU(光
网络单元)三部分组成，采用树形拓扑结构。上行使用1310nm，下行使用1 490 nm
的波长传送数据和语音，CATV业务则使用1 550 nm波长传送。OLT放置在中
心局端，分配和控制信道的连接，起到汇聚数据(TDM)和下发数据(广播)的作用；
ODN是无源分光器，它将一个OLT和多个ONU连接起来，一般分光比为1：
16、1：32、1：64。ONU是EPON系统的用户端接入设备，其主要的功能有：
①选择接收OLT发送的广播数据；
②响应OLT发出的测距及功率控制命令，并作相应的调整；
③对用户的以太网数据进行缓存，并在OLT分配的发送窗口中向上行方向
发送；
④根据OLT发出的OAM帧，执行相应的OAM功能；
⑤其他相关的以太网功能。
1.2 融合型ONU的应用场景
融合型ONU被设计应用在FTTX中，FTTX根据光纤到用户的距离来分类，
如图1所示，可分成光纤到交换箱(FTTCab)、光纤到路边(FTTC)、光纤到大楼
(FTTB)和光纤到户(FTTH)4种应用方式。这里简要介绍融合型ONU在FTTH和
FTTB中的应用方式。
对于FTTH住宅用户，将融合型ONU设备放置于用户家中或商业用户办公
室，在光纤入户后由融合型ONU将光信号终结，将光接口转换为多种电接口，
为电接口终端(电话机、综合接入设备(IAD)、计算机和IPTV机顶盒)提供有线接
入，同时搭配Wi—Fi无线接入，将使得宽带与移动结合，则可以达到未来宽带
数字家庭的愿景。
对FTTB住宅用户，将融合型ONU设备放置于楼道，一般4个用户共用一
个融合型ONU，利用用户新建或原有的5类线和Wi-Fi无线入户，利用用户家
中配置的综合接入设备(IAD)所提供的RJ11接口和RJ45接口分别连接电话机、
计算机和IPTV机顶盒等终端设备，同样也搭配Wi-Fi无线接入，将使得宽带与
移动结合。
2 Wi-Fi技术特点
Wi-Fi技术具有如下优点：
①覆盖范围广。Wi-Fi的半径可达100 m，很适合在家庭、办公室及单位楼
层内部使用；而Bluetooth技术只能覆盖15 m范围内。
②带宽大。802.1lg和802.11n的设备，前者的理论带宽是54Mbps，后者的
理论带宽是300 Mbps，都远高于传输CD级信号需要的1.411 2 Mbps。
③速度快，可靠性高。在信号较弱或有干扰的情况下，带宽可调整为11
Mbps、5.5 Mbps、2 Mbps等，带宽的自动调整，有效地保障了网络的可靠性。
④无需布线。Wi-Fi可以在覆盖范围的任何地方使用带有Wi-Fi功能的设备
进行宽带业务。
⑤绿色健康。IEEE 802.11规定的发射功率不可超过100 mW，实际发射功率
约60～70 mW，手机的发射功率约200 mW～1 W，手持式对讲机高达5 W，而
且无线网络使用方式并非像手机直接接触人体，是绝对安全的。
但同样Wi-Fi相对于有线接入也存在缺点：
①系统开销和频率干扰等使传输速率大大减小。
②同频段无线电波的相互影响和障碍物使得稳定性不如有线接入方式。
③安全性和数据的保密性都不如有线接入方式。
3 融合型ONU的硬件结构设计
主控芯片S3C2440是三星公司近年来开发的一款基于ARM920T内核的
16/32位RISC嵌入式微处理器，其高性能、低功耗、小体积、接口丰富的特点
能满足嵌入式系统的要求。其核心RISC处理器实现了MMU、AMBABUS、
Haryard高速缓冲。CPU内部集成了数据分开的16 KB Cache、SDRAM控制器、
LCD控制器、4通道DMA、3通道UART、I2C总线、I2S总线、SD接口、触
摸屏接口、8通道10位A/D控制器等，非常方便系统开发，因此十分广泛地应
用于PDA、便携媒体播放器、卫星导航仪以及嵌入式控制器等设备。
光收发模块作为上下行网络侧接口，其作用是进行光电/电光转换并实现融
合型ONU上行数据的发送和下行数据的接收。SerDes作用是进行串并/并串转
换。交换处理模块负责处理数据包的交换转发。Wi-Fi控制芯片用来控制RF射
频模块。Flash用来存放Bootloader引导程序和应用程序。SDRAM作为内存。
UART作为调试接口对融合型ONU进行调试。电源电路提供融合型ONU系统
内部所需要的电源。FPGA(现场可编程门阵列)独立完成信息加密的大量运算，
相比软件可以提高速度、节省时间。
4 融合型ONU的工作流程
4.1 光收发模块的工作流程
光收发模块的核心部分采用的是Delta公司的一款EPON ONU收发器
——OPEP-33-A4K1RH，该收发器主要包括1310 nm的激光器、InGaAs PIN二
极管、前置放大器等，可以接收1490 nm的连续数据和传送1 310 nm的突发数
据，它所需的工作电压是+3.3 V。
光收发模块的功能连接图如图3所示。其中3.SD是光收发模块的第3个引
脚，它的功能可以描述为有光输入时为逻辑高，否则为逻辑低；4.RD(n)是第4
个引脚，反向接收数据的输出；5.RD(p)是第5个引脚，正向接收数据的输出；
8.BiasCNT(n)是第8个引脚，控制ONU突发模式操作的负脉冲；9.TD(p)是第9
个引脚，正向发送数据的输入；10.TD(n)是第10个引脚，反向发送数据的输入。
4.2 以太网模块的工作流程
本系统配有4个10/100M Base-TX以太网业务接口，支持10 Mbps和100
Mbps自适应的网络连接速度；以太网模块的工作电压为5 V。以太网业务接口
可以根据需要扩展成8个、16个或者24个，充分满足不同业务量的需要。
以太网模块的功能连接图如图4所示，进出以太网接口的信号都需要经过网
络滤波器，网络滤波器实质上是一个选频电路，它的功能就是允许某一部分频率
的信号顺利的通过，而另外一部分频率的信号则受到较大的抑制。与网络滤波器
相连的是交换处理模块中的Port’s MAC(M-edia Access Controllers)，用来解决在
共用信道中产生竞争时分配信道的使用权问题。
4.3 VOIP模块的工作流程
本系统配有两个POTS电话机接口，可以连接两部电话机。普通电话拨打和
接收网络话音，必须通过POTS接口才能进行，POTS接口是能够连接普通电话
与ISDN的接口设备，它能使两部电话同时上网并与其他电话通信。
VOIP模块的功能连接图如图5所示。Dual SMD PTC叫做双重热敏电阻，
可对过热和过流双重作用导致的电路故障进行保护；Tip and Ring(正极线和负极
线)表示组成电话配线电路的两条电线，Tip是正极线的别称，Ring是负极电线
的别称。
4.4 Wi-Fi模块的工作流程
Wi-Fi模块的功能连接图如图6所示。本系统的天线是外置天线，这样能尽
量稳定信号。天线与RF射频模块相连，RF射频模块大致可分为放大模块、变
频模块、调制解调模块等有源部件，然后通过A/D、D/A转换与Wi-Fi控制芯片
相连。Wi-Fi控制芯片控制整个无线模块的运行。
总结
ONU是EPON技术的关键组成部分，融合型的ONU所具有的高宽带和无
线灵活性是完全能满足今后市场所需的。随着EPON技术的改进和建设成本的
降低，融合型ONU将具有广阔的市场前景，因此Wi-Fi技术在光网络单元中的
应用研究是非常有实际意义的。
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