无源光网络技术在光进铜退中应用

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1、无源光网络技术在光进铜退中应用　　摘要:无源光网络(PON)是一种提供全业务服务、适应人们对高带宽需求的接入网技术，是当前解决光进铜退宽带提速网络接入”最后一公里”瓶颈的理想手段。本文重点介绍无源光网络EPON及GEPON技术特点及其典型应用模式。关键词:EPON；GEPON；光接入技术中图分类号：TP316.8文献标识码：A前言随着视频点播、网络游戏和IPTV等高带宽业务的出现，用户对互联网接入带宽的需求将进一步增加。现有的以xDSL为主的宽带接入方式弊端日显，已经很难满足用户对高带宽、双向传输能力以

2、及安全性等方面的要求。而将接入层节点下移、光进铜退，采用光接入模式已成为当今主流发展趋势。光进铜退接入网发展趋势见表1。表1光进铜退接入网发展趋势8经过数年的市场选择过程中，作为FTTx最主要的技术解决方案，PON技术日趋成熟，其具有高带宽、采用无源节点、敷设和运行维护成本低、对业务透明和易于升级等特点，已成为目前国内三大电信运营商最为关注的技术领域和优先采用方案。PON技术经过APON/BPON时代的探索，逐渐发展出EPON和GPON两大标准阵营，并凭借各自优势得以广泛推广与应用。在OAM、QoS、多

3、业务承载、安全性等方面，目前的EPON产品与GPON标准规范相当，但每单位带宽成本则要比GPON低得多，而且EPON的技术更成熟，更早被市场接受，更早进入大规模商用的阶段。一、EPON技术（一）概述EPON是一种新型的光纤接入网技术，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8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，它综合了PON技术和以太网技术的优点：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

4、理等等。EPON不需任何复杂的协议，光信号就能精确地传送到最终用户，来自最终用户的数据也能被集中传送到中心网络。在物理层，EPON使用1000BASE的以太PHY，同时在PON的传输机制上，通过新增加的MAC控制命令来控制和优化各ONU与OLT之间突发性数据通信和实时的TDM通信。在协议的第二层，EPON采用成熟的全双工以太技术。使用TDM，由于ONU在自己的时隙内发送数据报，因此没有碰撞，不需CSMA/CD，从而充分利用带宽。另外，EP0N通过在MAC层中实现802.1p来提供与APON类似的QoS。

5、（二）EPON特点：⑴.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；⑵.EPON采用以太网的传输格式同时也是用户局域网/驻地网的主流技术，二者具有天然的融合性，消除了复杂的传输协议转换带来的成本因素；⑶.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。在ONU侧通过光分路器分送给最多32个用户，因此可大大降低OLT和主干光纤的成本压力

6、；⑷.上下行均为千兆速率，下行采用针对不同用户加密广播传输的方式共享带宽，上行利用时分复用（TDMA）共享带宽。高速宽带，充分满足接入网客户的带宽需求，并可方便灵活的根据用户需求的变化动态分配带宽；点对多点的结构，只需增加ONU数量和少量用户侧光纤即可方便地对系统进行扩容升级，充分保护运营商的投资；⑸.EPON具有同时传输TDM、IP数据和视频广播的能力，其中TDM和IP数据采用IEEE802.3以太网的格式进行传输，辅以电信级的网管系统，足以保证传输质量。通过扩展第三个波长（通常为1550nm）；8⑹

7、.采用无源光网络（PON）的接入协议有以ATM为传输平台的APON/BPON和以以太网技术为传输平台的EPON/GEPON以及以通用帧结构为传输平台的GPON三种类型。EPON/GEPON是将以太网(Ethernet，最具有发展潜力的链路层协议)与无源光网络(PON），接入网的最佳物理层协议)结合在一起形成的能很好适应IP数据业务的接入方式。二、GEPON的技术（一）概述由于最早的EPON标准基于100M快速以太网传送，市场上很多被称为EPON的产品实际上都是基于百兆以太网PON技术，由于百兆EPON已

8、逐渐被千兆的GEPON取代,为区别于原有的技术和产品，一般基于千兆以太网的PON技术被称为GEPON。同以往的其它PON技术相比，GEPON技术同样采用点到多点的用户网络拓扑结构，利用光纤实现数据、语音和视频的全业务接入的目的。GEPON实现在用户接入网中传输以太帧，非常适合IP业务的传送。此外，由于目前IP网络的普遍建设，基于以太网的技术的元器件结构比较简单，性能高且价格便宜，使得GEPON相比其它PON技术更容易大规模商用；而基于IP的