EPON的工作原理以及技术特点

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1、本文全面地介绍了目前一种先进的宽带接入技术——以太无源光纤网络(EPON)接入技术，介绍了EPON的工作原理以及技术特点。关键词宽带接入点到多点EPONONUOLT1无源光纤网络的发展过程无源光纤网络为服务供应商的中心机房和商业及居民客户之间解决了最后一公里的网络通信基础。众所周知，在接入网和本地环路中，在最后一公里的居民区范围里，电话铜线和ATV的同轴电缆的分布占有很大的优势。在城域范围内，商业用户比较集中的区域一般采用高容量的SONET环、光纤T-3线路或者基于铜线的T-1来解决用户接入问题。一

2、般说来，租用一条T-3(45Mbit/s)或OC-3(155Mbit/s)线路，每个月的租金至少需要20000～30000元，只有大型企业才能够负担这样高昂的费用。对于中型规模的企业，通常会选择T-1接入，月租金大约为3000元。但是大多数小规模的企业和广大住宅用户只能采用基于电话线路的窄带接入(POTS和拨号)。现在，DSL和CableModem作为过渡技术，提供了比较便宜的数据传输服务，但是这些技术也有其缺点，如实施比较困难，施工周期比较长，带宽受到传输距离和现有线路的质量影响较大，对话音服务支

3、持不好等等。虽然接入网技术的发展相对缓慢，远距离网络传输的带宽却因为波分复用(WDM)等新技术的应用而迅速增长。近来WDM已经开始渗透到城域网范围。与此同时，企业内部的局域网已经从10Mbit/s升级到100Mbit/s，其中很多不久还会升级到1000Mbit/s。城域网具有巨大的带宽容量，末端用户的带宽需求也不断增长，而“最后一公里”的接入就成为了两者之间的瓶颈。根据VerticalSystemsGroup的调查，在1999年，76%的美国商业用户，其公司所在位置方圆一英里范围内都有光纤接入点，但

4、是却没有光纤连接到公司。近年来，运营商们一直在设法给网络市场的接入段提供廉价的宽带。然而，接入网中存在大量的断点。虽然在长距离传输网和城域段中的投资已经很大，但在网络的边缘却发展很慢。技术和经济的原因阻碍了接入市场上廉价宽带的采用。人们关注PON技术已经超过十年了。最近，由于光部件价格的大幅下降和终端用户带宽需求的增长，PON已经显示出了它的经济性和技术上的可行性。无源光纤网络技术可以为最终用户提供至少达到T-1到OC-3的接入带宽，从而消除接入中最后一公里的带宽瓶颈。无源光纤网络主要有两种类型：A

5、TMPON和EthernetPON。(1)ATMPONATMPON是FSAN(FullServiceAccessNetwork)联盟于90年代中期开发完成的。当时为了制定一个基于光纤能够为商业用户和居民用户提供包括IP数据、视频、以太网等服务的标准，顺理成章地选择ATM和PON分别作为网络协议和网络平台，因为当时ATM被看作是能够提供各种类型通信的唯一协议，而PON是最经济的宽带光纤解决方案。后来FSAN使用的ATMPON格式成为ITU的标准，即ITU-TRec.G.983。然而APON接下来的发展

6、并不如意，各个APON厂商的产品目前仍然难以实现互通，APON的市场也并没有打开。(2)EthernetPON由于技术和市场的原因使得ATM已经从局域网上全面败退。与此同时，IP/Ethernet却越来越得到人们的青睐。以太网的传输速率从10Mbit/s、100Mbit/s发展到1000Mbit/s，现在10Gbit/s的以太网也已经投入使用。由于DWM等新技术在以太网中的使用使得IP/Ethernet逐步走向WAN和MAN市场。目前，包括Salira在内的一些新兴公司认为，把Ethernet和PO

7、N技术结合起来可以克服ATMPON的很多缺点，例如缺乏视频传输能力、带宽有限、系统复杂以及价格昂贵等等，利用Ethernet的简单性，从而在接入网上提供低价格高效率的宽带。Salira的首期目标是FTTB(fiber-to-the-business)和FTTC(fiber-to-the-curb)系统，然后再发展到FTTH(fiber-to-the-home)，通过一个简单的平台为用户提供包括数据、视频和语音在内的全面服务。EPON可以提供比APON更高的带宽和更全面的服务，成本却很低，同时EPON

8、的体系结构也符合G.983标准的大多数要求。从2000年开始，EthernetoverPON的概念开始引起设备供应商和运营商的很大兴趣。在IEEE802.3EFM(EthernetfortheFirstMile)研究组的头两次会议上，压倒多数的人投票同意继续研究这个课题，并加速EPON的标准化工作。这个组织已经指出了以Ethernet为中心的EPON的许多优点，包括成熟的协议，易于扩展，面向用户以及采用现成的知识和技术等等。共有69个公司参加了EFM小组，包括3Com