最新PON资料
PON网络知识介绍
EPON具有高带宽、低成本、易扩展和标准化程度高等优点,广泛应用 于接入网领域。
GPON技术
定义
GPON(千兆比特无源光网络)是一种基于千兆比特速率 的无源光网络,它能够提供更高的带宽和更远的传输距离。
工作原理
GPON采用ITU-T G.984标准,通过OLT和ONU之间的无 源光分配网络,实现数据的上下行传输。GPON支持多种 传输速率和传输距离,满足不同业务需求。
PON网络与5G的融合
5G前传
PON网络作为5G前传的主要传输方 式,能够提供大带宽、低时延、高可 靠性的传输通道,满足5G网络的需求。
5G回传
PON网络与5G回传相结合,可以实 现灵活的组网和低成本的网络建设, 提高网络覆盖和容量。
PON网络的智能化发展
AI在PON网络中的应用
利用人工智能技术对PON网络进行智能分析和优化,提高网络性能和用户体验。
特点
APON具有传输质量高、支持多媒 体业务和标准化程度高等优点,但 由于技术复杂度高、成本较高等因 素,应用相对较少。
EPON、GPON和APON的比较
带宽和速率
GPON具有更高的带宽和速率,能够满足未来更高带宽的需求。
传输距离
GPON支持更远的传输距离,适合覆盖范围较大的区域。
业务支持
APON主要应用于电信级多媒体业务,而EPON和GPON则支持多种业务类型。
网络维护问题
总结词
PON网络的维护涉及到多个方面,需要采取有效的措施来确保网络的 稳定性和可靠性。
1. 故障诊断与排除
建立完善的故障诊断和排除机制,及时发现和解决PON网络中的故障 和问题。
2. 定期巡检与维护
对PON网络设备和线路进行定期巡检和维护,确保设备和线路的正常 运行。
02.下一代PON技术介绍
• • • • •
2006年03月 年 月 2008年03月 年 月 2008年12月 年 月 2009年04月 年 月 2009年09月 年 月
802.3avTF成立 (确定 成立 确定10GEPON标准目标) 标准目标) 标准目标 D1.1 确定主要技术类型 参数 确定主要技术类型/参数 D2.2 修订 D3.2 终稿 标准发布
2010年
2015年
时间
ZTE的NGPON方案
ZTE 10GEPON ONU F822
ZTE 10GEPON ONU F100
10GEPON应用——江苏移动试点
10GEPON应用——法电Tripeplay业务
目录
xPON新技术 10GEPON NGPON
NGPON路标
容 量
?? G
NG-PON2
更高速率,如高速TDM、 DWDM、CDM、 GPON
WDM PON
LR PON
EPON
10GEPON
xPON新技术进展— 10GEPON
标准草案已发布,10GEPON 标准802.3av计划 2009年发布正式标准 802.3av标准和802.3ah标准完全兼容,目前 EPON规模建设的FTTB可平滑演进到10GEPON 802.3av的下行带宽为10Gbps,上行带宽为1G或 10Gbps 利用C 波段和L波段用于WDM以及RF Video的传 输 部分芯片商和设备商已预研10GEPON芯片和产品, 2009-2010年推出相应产品
xPON新技术进展— LR-PON
LR-PON(Long Reach PON)
由欧洲IST的PIAMAN工程(光集成城域网和接入网络)根据欧洲的具体情况 提出的由现有的G-PON向多波长和高速率10Gbit/s的长距离PON 演化的 思路。要求PON的传输距离和覆盖范围可以达到100km甚至更远。这种技 术试图将接入网和城域网集成到单一网络里面,将有源节点逐步采用无源 节点来进行替代,有利于简化网络结构和降低网络维护的费用,节省光纤 成本并方便管理。 其中以BT提出的Super PON的最为有名,Super PON的带宽可达到 10Gbps,传输距离将达100km左右,可以接入多达512~1024个用户,为 了实现远距离的传输,Super PON 采用多级串联的无源光分路器,利用 光放大器来补偿附加损耗,并达到距离远传输和提高分路比 ,是满足各 种宽带需要的一种很好的组网方案。 高的带宽,带宽可达上下行10Gbps甚至更高 提供更远的长距离覆盖,更大的分光比 可以对多种协议和业务进行透传 利用密集波分复用技术来提高光纤的利用效率。上下行波长数各为32个 采用突发性的EDFA来对波长信号进行放大,没有光电转换
PON基础知识材料
PON基本概念 接入网概述 GPON协议分析 GPON关键技术 GPON系统的管理和业务发放模式
GPON网络保护方式
GPON网络保护方式
GPON网络保护方式
PON基本概念 接入网概述 GPON协议分析 GPON关键技术 GPON系统的管理和业务发放模式
GPON管理中的基本消息类型
嵌入式OAM(物理层和GTC层进行管理):带宽授权,动态带宽分配信令 PLOAM(物理层和GTC层进行管理):onu注册、加密等 OMCI提供了更高层次的统一的管理系统通道,用于管理在GTC层上层定义的业务
✓ APON,BPON和GPON是ITU-T标准; EPON是IEEE标准
✓ EPON用最简单的技术为大多数的主流业务 提供足够的功能和性能的支持
✓ GPON用最复杂的方式为全部的业务提供完 美的功能和性能的支持
PON技术的标准化进展
PON基本概念 FTTH:Fiber To The Home,光纤到户
PON的组成
PON基本概念
✓ OLT:Optical Line Terminal光线路终端。 在PON 的统一管理方面,OLT是主要的管理 中心,实现网络管理的主要功能
✓ ONU:Optical Network Unit光网络单元。 放在用户侧,接入用户终端。
PON的分类
✓ PON=ATM PON,Broadband PON, Gigabit PON,Ethernet PON
GPON管理中的基本消息类型
上海贝尔PON技术文档
一、相关概念1、PON:无源光网络。
2、ODN:光分配网,不含有任何电子器件及电子电源,ODN全部由光分路器等无源器件组成,不需要电源为其供电。
3、PON主要分为EPON和GPON,合称XPON。
4、EPON和GPON的主要区别有:国际标准不同:EPON(IEEE802.3ah)GPON(ITUG.984);传输速率不同:EPON(上下行均为1.25G)GPON(上行1.25G,下行2.5G);下挂分光比不同:EPON(最多1:64)GPON(1:128);5、分光器:将一路光分成N路光的无源器件。
通常有1:8,1:16,1:32,1:64,1:128 。
如1:8 分光器就是讲1路光分成8路光,可提供8条光路。
6、PON的网络结构:OLT(机房终端设备),ODN(光分配单元,包括光纤和分光器),ONU(用户端设备)7、专业术语:OLT:Optical Line Terminal光线路终端。
在PON的统一管理方面,OLT是主要的管理中心,实现网络管理的主要功能。
ONU :Optical Network Unit光网络单元。
放在用户侧,接入用户终端。
FTTH :Fiber To The Home光纤到户。
FTTB :Fiber To The Building光纤到大楼。
FTTC :Fiber To The Curb光纤到路边。
8、PON数据传输原理:上行(数据从ONU测上传到OLT)采用TDMA时分复用,下行(数据从OLT测向下传到ONU)采用广播式。
9、OLT设备常用型号有:EPON(7342、7302)GPON(7360)10、ONU设备主要有:7330,7353,E16160,E420,RG200O,RG200A。
7330,7353,主要安装在室外机柜,E16160安装在小区单元楼道内,E420,RG200O,RG200A主要安装在用户家里,相当于“光猫”。
11、三网融合:就是讲分散的宽带,电话,网络电视融合在同一线路同一台设备上,实现同时上网,打电话,看电视。
什么是PON(无源光纤网络)、PON的发展及演进
什么是PON(无源光纤网络)、PON的发展及演进全球知名媒体Omdia在光纤和铜缆接入设备预测报告中对2022年2月的预测显示,PON设备端口收入预计在2020年至2027年期间以12.3%的年复合增长率增长,到2027年将达到163亿美元,远高于2020年的82亿美元。
此前,Omdia有份报告称,在3月份举行的美国OFC展会中,众多 CSP 正在顺利部署 XGS PON(10G 对称),其他 CSP 专注于基于 GPON 的低速 FTTH 服务。
另外关于25G PON 和 50G PON 之间的争论仍在继续,而Omdia 认为 25G PON 和 50G PON 都会存在;CSP 将根据价格和可用性与需求选择一种或两种。
什么是PON?首先了解一下什么是OLT、ONU、ODN?OLT是光线路终端(Optical Line Terminal),简单理解就是光纤网络传输的“上游”运营商侧设备端,有两个功能,完成PON网络的上行接入以及将获取到的数据通过ODN网络发送分配到所有ONU 用户终端设备。
ONU是光网络单元(Optical Network Unit),俗称“光猫”,属于用户侧设备用来负责接收OLT发送的数据,并直接为用户提供服务。
OLT与ONU之间的网络传输通道就称为ODN(Optical Distribution Network,光分配网络)。
OLT、ONU、ODN这三个组合就构成了PON网络。
PON是英文Passive Optical Network(无源光网络)的简称。
PON是由OLT、ONU、ODN构成。
PON在不同的时间段发展演进各种技术方案,目前广泛使用的PON技术在现有的网络包括两种主流技术:EPON和GPON。
EPON 和GPON,是不同标准组织推出的不同技术体系,分别是ITU-T和IEEE提出的标准。
ITU-T的中文名称是国际电信联盟电信标准分局(ITU-T for ITU Telecommunication Standardization Sector), 它是国际电信联盟管理下的专门制定电信标准的分支机构。
PON网络知识介绍
TDM/WDM复用技术可以显著提高 PON网络的传输容量和灵活性,但同 时也增加了网络的复杂性和成本。
04 PON网络性能指标与评估方法
传输性能指标
带宽
PON网络提供的上下行带宽,决定了网络 传输数据的能力。
传输时延
传输速率
PON网络设备的传输速率,包括线路速率 和设备端口速率。
数据在PON网络中传输所需的时间,影响 网络的实时性。
03 PON网络关键技术
无源光分路器技术
原理
无源光分路器(Passive Optical Splitter)是PON网络中的关键设备,它采用光学原 理将一路光信号分成多路光信号,或将多路光信号合成一路光信号。
类型
常见的无源光分路器有熔融拉锥型、微光学型、光波导型等。
特点
无源光分路器具有无需电源、体积小、重量轻、可靠性高等优点,但同时也存在插入损 耗、分光比限制等缺点。
OLT设备安装
选择合适的位置,固定OLT设备,连接电源和接地线,配置网络 接口。
ONU设备安装
根据网络规划,确定ONU设备的安装位置和数量,连接电源和 网络接口。
光纤连接
使用合适的光纤和连接器,按照规定的光纤连接方式进行连接, 确保光信号的传输质量。
系统调试与测试
设备配置
对OLT和ONU设备进行配置,包括网络参数、业务参数、安全参 数等。
特点
突发光通信技术可以提高PON网络的带宽利用率和传输效 率,但同时也对光器件的性能提出了更高的要求。
TDM/WDM复用技术
01
02
03
原理
实现方式
特点
时分复用(TDM)和波分复用( WDM)是PON网络中常用的复用技 术,它们分别将多路信号在时域和频 域上进行复用和解复用。
50G-PON技术白皮书
1PON技术回顾和50G-PON展望1.1PON技术发展史回顾PON技术是一种基于无源ODN的宽带接入技术,上下行传输波长独立,数据时分复用。
PON 网络采用P2MP点到多点拓扑,一个PON口可以接多个ONU,有效节省局端资源。
连接OLT和ONU的ODN网络采用纯光介质,全程无源,避免了电磁干扰,环境适应性强,易于扩展和升级。
PON技术已经大规模应用,并具有高带宽、高可靠性、多业务承载和低成本等优点。
在PON技术的发展历程中,标准组织FSAN/ITU-T和IEEE起到了巨大的推动作用。
PON技术起源于早期的APON/BPON,商用PON技术历经3代发展,GPON和EPON已经大规模商用部署。
目前10G-EPON和XG(S)-PON设备已经成熟并步入大规模商用窗口期。
表1-1 PON技术演进第一代GPON/EPON技术可以为用户提供百兆带宽接入能力,逐步替换原有铜线接入技术。
第二代10G PON可以为用户提供300Mbps-1Gbps带宽,满足4K/8K视频业务规模应用,以及VR/AR业务的前期导入。
面向未来1G以上带宽需求业务如极致AR、政企接入、5G Fronthaul/Backhaul等,并对PON技术的带宽和延迟提出更高要求。
10G PON之后的下一代PON技术发展趋势主要有两种方向:方向一是提高单波长速率;方向二是多波长复用提高总速率。
业界普遍认可将下一代光接入网容量提升至50Gbps,因此如何简单、高效地实现系统容量升级成为目前PON领域研究的热点。
IEEE和ITU-T就是基于这个思路来研究PON技术的后续演进,并在积极推动中。
IEEE率先启动了下一代PON技术的标准制定,在单根光纤上支持25Gbps下行速率,同时上行支持10Gbps或25Gbps速率,并支持和10G-EPON的兼容。
对于50Gbps带宽需求,采用多波长叠加技术和通道绑定技术提供2个25Gbps通道,实现50Gbps速率。
华为PON产品基础知识
桌面型盒式设备
可规模部署,可长期运行,可持续发展
第二代MDU: 专业型盒式接入平台
+简单PON接口
MA5610/6 设备规格
Page *
风扇框
1*GPON 1*EPON+GE 2GE
AC 220V,蓄电池管理 DC -48V
ADSL2+:32路*4 VDSL2+:16路*4 LAN :16路*4 POTS:32/64路*4
领先的OLT局端设备
MA5683T 6个业务槽位
MA5680T机框 16 个业务插槽
灵活的组网选择
MA5606T机框 2个业务槽位
10G平台:T比特光接入平台,槽位带宽10GE,上行4×10GE。 全光接入:GPON、EPON共平台设计,EPON/GPON可以无缝切换。 率先将GPON的光路检测技术移植到EPON,第一家提供“光纤112”测试功能。
应用场景: 主要应用在ATM专线接入及TDM专线仿真接入、2G\3G基站语音接入等对对时钟同步有严格要求的场景,基于以太网的时钟同步要求沿途所有IP设备均要支持以太网时钟同步协议. 特性实现: 以太网时钟同步通过主控板上的10GE/GE以太网时钟同步扣板引入来自承载网上的以太网时钟信号,经系统锁相后同步到G.SHDSL.bis/GPON/OPFA/ADSL2+/VDSL2业务板, 采用NTR/GPON帧在xDSL/GPON单板和xDSL CPE/GPON ONU之间传输时钟信息,CPE/ONU将恢复的时钟作为ATM E1或TDM E1仿真设备的参考时钟。 特性亮点: 高精度以太网时钟同步可以满足传统ATM/TDM专线以及3G移动承载业务在ALL IP网络上传送的时钟精度要求,节省用户在时钟传送方面的投资
PON网络知识介绍
PON网络知识介绍PON网络(Passive Optical Network)是一种光纤通信技术,广泛应用于光纤到户(FTTH)的网络连接中。
PON网络是一种点对多点(point-to-multipoint)的架构,通过一根光纤传输数据信号,将带宽共享给多个终端用户。
相比传统的以太网局域网(LAN),PON网络具有更高的带宽、更长的传输距离以及更低的成本。
PON网络由三个主要组成部分构成:光线路终端(Optical Line Terminal,OLT)、光分纤器(Optical Splitter)和光网络单元(Optical Network Unit,ONU)。
PON网络采用了分时多路复用(Time Division Multiplexing,TDM)技术,将上行和下行数据在时间上分开传输,以防止数据冲突。
在上行传输中,终端用户设备通过ONU发送数据,而下行传输中,OLT通过光线路向终端用户设备发送数据。
这种分时复用的方式可以大大提高网络的效率和带宽利用率。
PON网络有两种主要的标准:ATM-PON和Ethernet PON。
ATM-PON基于异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode,ATM),采用了ATM协议将数据划分为小的固定大小的单元进行传输。
Ethernet PON则直接将以太网协议应用于传输数据,不需要额外的协议转换。
Ethernet PON具有更高的带宽和更低的成本,因此在现代的PON网络中得到了广泛应用。
PON网络有几个主要的优点。
首先,它具有较高的带宽,可以轻松满足用户对高速互联网和高清视频的需求。
其次,PON网络的传输距离可以达到几十公里,远远超过了传统的以太网。
此外,PON网络的构建成本相对较低,因为它使用光纤的被动组件(如光分纤器)来分发信号,无需额外的电子设备。
最后,PON网络非常可靠,因为光纤信号不受干扰和电磁干扰的影响。
然而,PON网络也存在一些挑战和限制。
PON基础技术介绍
GPON (Gigabit-Capable PON)
1.GPON成长:
吉比特以太网无源光网络(GPON)最早由FSAN组织于2002年9月提出,ITU-T 在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定,2004年2 月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。
EOC头端
集成CATV功 能ONU设备
大楼线路交换箱
住户A
住户B
EOC客户 端设备
住户C
APON和BPON
1.APON介绍:
APON是ATM PON的简称。ATM是一种基于信元的传输协议,近年来,被越来越 广泛地应用于接入网上以提供视频广播、远程教学、以及数据通信等多种业 务。ATM技术能为接入网提供动态的带宽分配,从而更适合宽带数据业务的需 要。可以运行在多种物理层技术上,xDSL技术和PON技术均可为ATM的运行提 供物理平台。
C.由于GPON采用GFP映射,其传输汇聚层本质上是同步的,还使用标准SDH 的125μs帧,使GPON可以支持端到端的定时和其它准同步业务,特别是可 以直接高质量、灵活地支持实时的TDM语音业务,延时和抖动性能很好。
D.GPON在网管方面具有丰富的功能,包括带宽授权分配、动态带宽分配、 链路监测、保护倒换、密钥交换和各种告警功能等,比EPON考虑周到。
E.在QoS方面,GPON可以通过使用指针调整ONU的授权带宽和授权周期来保 证业务的带宽和延时要求。
GPON与EPON比较
• 速率
EPON 提供固定上下行1.25 Gbps,采用8b/10b线路编码,实际速率为1Gbps
GPON支持多种速率等级,可以支持上下行不对称速率,下行2.5Gbps 或 1.25Gbps,上行1.25Gbps 或 622 Mbps,根据实际需求来决定上下行速率,选择相对应光模块,提高光器件速率价格比。
PON知识介绍
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【PON的基本概念】
• PON的概念最初源于ATM的概念, 这里我们可以看出一个简单的图示概念 。 •ATM •ETHERNET
•APON
•BPON
•EPON/G(E)PON
•GPON
【PON的基本概念】
这里, 有个基本概念需要理解,GPON和G(E)PON是不同的。 从前面的示意图可以看出, GPON是源于ATM的技术,ATM技术的典型思维方式就是, Everything over ATM ,虽说这是ATM失败的地方, 同时, 对于整体通信网络来看, ATM是现 代网络的鼻祖。奠定了现代网络发展的方向。 简单的说GPON是支持Multi-Service, 同时支持QoS。 GEPON是EPON的技术,EPON包含GEPON, GEPON只是传送速率是G级别而已。 简单地说EPON主要是支持Data, 对于多业务是采用PW的概念。
说明:最大距离差是同一光纤接入的ONU之间的距离差,该参数指标的主 要限制是光功率和延时的性能参数指标的考虑。
• 目前, 在中国,GPON和EPON的争论已经基本结束, 中国主要的PON, 会采用 GPON的方式。其实, 这主要是基于商业和运作方式, 本身的技术都各有优点。但 是, 作为一种基本的生产成本观点, 当一种产品的数量到了一定程度后, 成本就 非常非常的便宜了, 这和产品的复杂程度并没有太多的关系。
gem帧结构在gem帧头中包括了gem帧的有效负载类型并且用于gpon其中代表gem帧的有效负载部分的数据类型的有效负载类型信息被显示在gem帧头中以便提供用于传递从光线路终端olt传送的管理控制信息的gem控制帧gpongpon系统采用wdm技术实现单纤双向传送必须为了分离同一光纤上多个用户的上下行信号主要采用两种复用技术
PON网络基础知识
PON网络基础知识PON网络(Passive Optical Network)是一种光传输技术,它使用单一的光纤来传输信号和数据。
它是一种被广泛应用于光纤到户(FTTH)网络中的技术,为用户提供高速的宽带接入服务。
PON网络的基本原理是利用被动光分配器(PON Splitter)将光信号分配给多个终端用户。
信号从光线传输中心(OLT)发送到被动光分配器,然后通过光纤到达每个用户的终端设备。
由于光信号在传输过程中几乎没有衰减,因此光纤可以覆盖很长的距离。
此外,PON网络还使用了TDMA(时分多址)技术,即不同用户的数据被划分为不同的时间槽,在不同的时间发送,以确保数据的传输不会互相干扰。
PON网络具有以下几个关键组件:1. 光线传输中心(OLT):光线传输中心是PON网络的核心设备,它负责将光信号发送到用户终端设备,并接收来自终端设备的信号。
2. 被动光分配器(PON Splitter):被动光分配器是PON网络的关键组件之一,它将光信号分配给多个终端用户,使得多个用户可以共享一根光纤。
3. 光纤:光纤是PON网络中用于传输光信号的媒介,它具有很高的传输性能和稳定性。
4. 终端设备:终端设备是用户接入PON网络的设备,它可以是计算机、电话机、电视机等,用户通过它们进行数据通信和接收服务。
PON网络相对于传统的以太网有以下优势:1. 高速传输:PON网络可以提供高达100Mbps或更高的传输速度,远远高于传统的以太网。
2. 长传输距离:由于光信号在传输过程中几乎没有衰减,因此PON网络可以覆盖数十公里的距离。
3. 多用户共享:PON网络使用TDMA技术,可以将光信号分配给多个用户共享一根光纤,降低了网络成本和复杂性。
4. 高带宽:PON网络可以同时传输多种类型的信息,包括数据、语音和视频,满足用户对多种服务的需求。
PON网络在实际应用中具有广泛的用途,特别是在光纤到户(FTTH)网络中。
它可用于提供高速的宽带接入服务,满足用户对高速互联网的需求。
OLT和ONU资料
业界容量最大OLT 占全球OLT发货量五分之一
6槽位中等容量 城郊/乡镇节点最佳选择
2T背板/20G槽位带宽/800G交换容量 单框128 PON口 单框256×E1/32×STM-1上行 单框可扩展16*8GE上行/级联
400G背板/10G槽位带宽 单框48 PON口 单框96×E1/12×STM-1上行 单框可扩展6*8GE上行/级联
O P F A
O P F A
O P F A
O P F A
G I U
➢ 21、22槽位为电源板槽位,插PRTG板,默认单配; ➢ 1~8、11~18共16个业务板槽位; ➢ 9、10槽位为主控板槽位,插SCUL板,默认单配; ➢ 19、20为GIU(通用接口单元)槽位,通过配置接口板提供上行口。 ➢ 19英寸插框相比该ETSI插框,少两个业务板槽位,其他槽位配置情况完全一致。
GICG
9
X1CA
11
GICF
5
X2CA
21
参数
GPON EPON 配置 配置
单框满配置最 1425W 745W 大功耗
整机最大功耗 2850W 1490W
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 6
MA5683T产品简介
➢ 外观尺寸
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 14
华为系列室外型机柜:F01E400
风扇控制板 风扇组
ODF
温湿度传感器
门禁
设备插框
避雷器+过压保护器+滤波器
电源系统 MDF / DDF 蓄电池
PON网络技术基础知识介绍
50 ms主干光纤保护倒换
未规定
TDM 传输和 时钟同步
内置,支持Native TDM模式,保障TDM业务质量,电路仿真可选
电路仿真 (ITU-T Y.1413 或 MEF 或IETF)
光纤线路检测
OLS G.984.2
无
课程内容
PON技术概述 GPON与EPON GPON基本原理 GPON协议分析 GPON关键技术
ITU-T G.984.2 PMD层规格要求 2.488Gbps下行光接口参数规格要求 1.244Gbps上行光接口参数规格要求 物理层开销分配
GPON标准体系-G.984系列
G.984.5:主要解决未来多业务的接入,包括NGA、视频业务;采取波长预留的方式,使光分配网ODN的价值最大化。 G984.6:解决GPON距离延伸的问题,扩大GPON的服务半径。 G.984.5+G.984.6,增强了GPON的应用范围,延伸了GPON的技术寿命,为后续演进预留了技术基础。
GPON基本特征
遵循标准ITU-T G.984; 点到多点(P2MP)应用的单纤双向光接入技术; ODN无源; 主要传输线路速率下行/上行:2.5 Gbit/s / 1.25 Gbit/s; 分光比1:64(可达1:128); 采用单纤双波的波分复用技术,支持第三波; 下行中心波长:1490nm ; 上行中心波长:1310nm ; 1550nm可选用于CATV 。 OLT与ONU之间信号传输基于GEM帧封装; 下行广播/上行时分复用,上行带宽分配采用DBA机制;提供五种带宽分配模型; OLT对ONU的设备和业务管理及互通基于OMCI标准接口。
有效带宽
开销
GPON业务承载更高效,下行的有效带宽是EPON的2.55倍,上行是1.37倍。
PON系统知识简介
1PON基础知识1.1 PON技术概念PON(Passive Optical Network)即无源光网络,一种基于点到多点(P2MP)拓扑的技术。
“无源”指ODN(光分配网络)中不包含有任何电子器件及电子电源,ODN全部由光分路器Splitter等无源器件组成,不需要贵重的有源电子设备。
目前的PON技术分为以下几种:●APON:ATM PON,基于ATM的无源光接入技术。
上世纪90年代中期由ITU和FSAN提出并标准化,由于容易被用户认为只能提供ATM业务,2001年被改称BPON.遵循ITU-T G.983系列标准。
●EPON:Ether PON,基于以太网的无源光接入技术。
2000年11月成立IEEE研究小组(即后来的EFM工作组),2004年4月工作组形成IEEE 802.3ah系列标准。
现统称为IEEE 802.3-2005。
●GPON:Gigabit(千兆) PON,基于ATM/GEM的无源光接入技术。
FSAN在2001年初提出,ITU和FSAN进行标准化,遵循ITU-TG.984系列标准。
●WDM-PON:基于波分复用的无源光接入技术,尚无统一标准。
PON是一种接入网技术,定位在常说的“最后一公里”,即在服务提供商、电信局端和商业用户或家庭用户之间的解决方案。
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。
而且这种接入方式的前期投资小,大部分资金可以等到用户真正接入时才投入。
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,维护容易。
因此这种结构可以经济地为居家用户服务。
●优点:1)多业务:PON系统要求提供语音,数据,视频等业务接入,业务透明性好,实现真正意义的全业务接入与“三网合一” 。
2)高带宽:EPON目前可以提供上下行对称的1.25Gb/s的带宽,并且随着以太技术的发展可以升级到10Gb/s。
GPON则是高达2.5Gb/s的带宽。
充满前景的PON技术
新技术介绍:充满前景的PON技术一 PON技术的发展1. PONPON(无源光网络)是指ODN(光配线网)中不含有任何电子器件及电子电,DN全部由光分路器(Splitter)等无源器件组成,不需要贵重的有源电子设备。
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。
而且这种接入方式的前期投资小,大部分资金可以等到用户真正接入时才投入。
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,维护容易。
因此这种结构可以经济地为居家用户服务。
PON的复杂性在于信号处理技术。
在下行方向上,交换机发出的信号是按广播式发给所有的用户。
在上行方向上,各ONU必须采用某种多址接入协议,如TDMA(Time Division Multiple Access)协议,才能完成共享传输通道信息访问。
2. APON & EPON目前用于宽带接入的PON技术主要有:A TM PON(APON)和Ethernet PON(EPON)。
APON是FSAN(Full Service Access Network)于20世纪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A TM和PON分别作为网络协议和网络平台,因为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APON格式成为ITU的标准,即ITU-T Rec. G.983。
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,使成本比传统的、以电路交换为基础的PDH/SDH接入系统低20~40%。
然而APON经过多年的发展,仍没有真正进入市场。
主要原因是ATM协议复杂,相对于接入网市场来说设备还较昂贵。
同时由于以太技术的高速发展,使得ATM技术完全退出了局域网。
PON技术详细介绍
PON技术详细介绍PON(Passive Optical Network)是一种光纤通信网络技术,它通过光纤将高带宽的信号传输到用户终端,以满足现代社会对大容量、高速度和低时延的通信需求。
PON技术具有高带宽、宽覆盖、低成本等优势,已经成为目前最主流和最先进的光接入技术。
PON技术的核心是光分插复用器(ODP,Optical Distribution Point),它将光纤信号分配给不同的用户。
PON网络包括OLT(Optical Line Terminal)和ONU(Optical Network Unit)两个主要部分。
OLT位于通信服务提供商的中心局,负责光信号的发送和接收。
而ONU通常安装在用户家中或办公室内,负责终端设备和光纤之间的转换。
在PON网络中,OLT通过光纤传送信号到ODP,然后通过光分插复用器将信号分配给不同的ONU。
每个ONU负责终端设备的连接和信号转换,使得用户可以通过ONU与OLT进行双向通信。
PON技术可以实现光纤的点对点或者点对多点传输,从而满足不同用户的需求。
PON技术有几个主要的版本,包括EPON(Ethernet PON)、GPON (Gigabit PON)、XG-PON(10 Gigabit PON)和NG-PON2(Next Generation PON)。
EPON使用以太网协议,具有较低的成本,适用于中小型接入网络。
GPON是目前应用最广泛的PON技术,提供上行传输速率为1.25 Gbps和下行传输速率为2.5 Gbps的服务。
XG-PON和NG-PON2是下一代的PON技术,提供更高的传输速率和更大的带宽,适用于大型城市和高密度用户。
PON技术相对于传统的铜线接入技术具有很多优势。
首先,PON技术使用光纤传输信号,具有更高的带宽和传输速率,可以满足高清视频、大文件传输和在线游戏等高容量应用的需求。
其次,PON网络采用被动光分插复用技术,不需要电源和信号放大器,大大降低了网络的成本和功耗。
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用于无源光网络(PON)的突发式光模块主要内容•无源光网络(PON)的概念•PON的分类和标准•突发式光模块的工作原理、特点•突发式发射、突发式接收的技术特性•OLT、ONU收发一体光模块调试方法要点无源光网络(PON)¾通信网络中从共享网络分配到到最终用户端的网络叫做接入网¾接入有多种方式—点对点(以太网)、铜线、XDSL、无线()、等WLAN XPON¾无源光网络(PON)一直被认为是光接入网中颇具应用前景的技术,它打破了传统的点到点解决方法,在解决宽带接入问题上是种经济的、面向未来多业务的用户接入技接入问题上是一种经济的面向未来多业务的用户接入技术¾PON自出现以来,已经过多年的发展,形成了APON、BPON、GPON EPON等一系列概念、规范及产品序列GPON EPON等系列概念规范及产品序列¾PON作为一种点到多点的光网络,指的是信号的通道从源头到目的节点间都是通过无源器件完成的,这些无源的器件包括单模光纤光缆、无源光分束器/耦合器、连接器和接头等等PON的发展历程•1982年英国电信实验室发明PON(Passive Optical Network)•1987年在英国进行了早期试验•1993年在德国电信在东德安装PON•1998年日本NTT开始安装PON•1998年国际电信联盟(ITU)公布APON标准:ITU-TG.983G983•1999年美国Bellsouth完成400户PON试验设备的安装测试•2003年国际电信联盟(ITU)公布GPON标准:ITU-TG.984•2000年IEEE 成立EFM研究组(Ethernet in First Mile Study GroupStudy Group)专门研究EPON标准•2004年IEEE公布EPON标准:IEEE Std 802.3ah-2004 •国内在1998年就已开展PON模块的研发工作术语•PON (Passive Optical Network )无源光网络ATM A h T f M d •ATM (Asynchronous Transfer Mode )异步转移模式•APON (ATM Passive Optical Network )基于ATM 的无源光网络•BPON (Broadband Passive Optical Network )宽带无源光网络GPON Gigabit capable passi e optical net orks •GPON (Gigabit-capable passive optical networks )千兆无源光网络•EPON (Ethernet Passive Optical Network )基于千兆p 以太网的无源光网络,在日本、韩国又称GEPON•OLT (Optical Line Termination )光线路终端,有时又叫局端•ONU (Optical Network Unit )光网络单元,有时称做远端或用户端术语•突发模式信号(Burst Mode Signal)初始相位和幅度各不相同的数据包(信元)信号•防护时间(Guard Time)为避免信元冲突,在两个连续G d Ti为避免信元冲突在两个连续信元之间提供的时间间隔•前置码(Preamble)为方便提取相位以获得比特同步和接收信号幅度恢复,在信元前部加入前置码‘101010……’•定界符(Delimiter)一种用于指示信元开始的特殊码型,它执字节步它可用于执行字节同步•连续相同数字(CID-Consecutive Identical Digit)APON的结构上行光信号PON技术特点•PON与光模块有关的技术特点:•到ONU TDM(Time Division 在OLT ONU 下行方向采用TDM (Time DivisionMultiplexing ) 方式,以广播方式送至每一个ONU。
OLT 的发送部分和ONU的接收部分都是连续工作方式•ONU到OLT 的上行信号的传输采用TDMA (Time Division Multiple Access)技术。
OLT的接收部分和ONU的发送部分都是突发模式工作•OLT光接收机必须能够适应不同ONU 信号的不同光功率,接收机需要有一个很大的动态范围,并设定门限,以最快的速度来判决;OLT光接收机必须能够迅速恢复从不同节点传来的每个突发信号的正确时钟,在上行信元到达OLT 的前几个bits内实现快速突发比特同步•ONU光发送机必须能够快速开/关;当发送机不发送时只能“泄漏”极小的光功率—比接收灵敏度低10dB传统接入技术(点对点)与PON接入技术对比APON/BPON•APON是基于ATM的PON 其标准是G.983.1作率为p p工作速率为155Mbps 622Mbps上行光波长为1310nm下行光波长为1550nm•G.983.1AMD下行速率可达到1.25GbpsG9831AMD125Gb•BPON即宽带PON 是在APON基础上加上动态带宽分配(DBA)G9833/4/5622Mbps (DBA) 在G.983.3/.4/.5指定了标准;通常下行为622Mbps 上行为155Mbps(或622Mbps);上行光波长为1310nm1490下行光波长为1490nm1550nm作为传输视频信号用•传输码型为扰码的不归零码,CID抗扰度大于72bitBPON622Mbit/sBPON 622Mbit/s下行方向光接口技术参数Items Unit SpecificationsNominal bit rate Mbit/s622.08O Operating wavelength nm1480~1500 Line code Scrambled NRZ Mask of the transmitter eye diagram See Figure 6/G.983.1L T 发送y g gMinimum ORL of ODN dB>32ODN Class Class A Class B Class CMean launched power-55~-05~-05~Mean launched power dBm 5.5-30.5+40.5+4Extinction ratio dB>10SLM Laser Maximum -20 dB width nm1Bit ti10E10O N Bit error ratio-10E-10Minimum sensitivity dBm-26.5-26.5-31.5 Minimum overload dBm-6-6-11U 接收Consecutive identical digit immunity bit>72 Jitter tolerance See G.983.1 Tolerance to the reflected optical power dB<10BPON622Mbit/sBPON 622Mbit/s上行方向光接口技术参数Items Unit Specifications Nominal bit rate Mbit/s155.52 Operating wavelength nm1260~1360Line code Scrambled NRZ Mask of the transmitter eye diagram See Figure 7/G.983.1O N U 发Minimum ORL of ODN dB>32ODN Class Class A Class B Class C Mean launched power dBm-7.5~-3-2.5~+2-0.5~+4 L h d ti l ith t i t t th t itt dB l h Mi i i i10送Launched optical power without input to the transmitter dBm less than Min sensitivity -10 Extinction ratio dB>10MLM Laser –Maximum RMS width nm 5.8Jitter transfer See G9831Jitter transfer See G.983.1Jitter generation from 0.5 kHz~1.3 MHz UIp-p0.2O Bit error ratio-10E-10Minimum sensitivity-285-285-315L T 接收Minimum sensitivity dBm28.528.531.5 Minimum overload dBm-8-8-11 Consecutive identical digit immunity Bit>72Jitter tolerance See G.983.1Tolerance to the reflected optical power dB<10GPON•GPON(Gigabit-capable passive optical networks )千兆无源光网络•支持全方位服务-包括话音(TDM、PDH和SONET/SDH)、Ethernet(10/100 Base T)、ATM、专线等等因此运营商对线等等。
因此,运营商对GPON非常感兴趣•物理覆盖至少20公里,逻辑支持范围60公里支持同种协议下的多种速率模式,包括对称622Mb/s,•支持同一种协议下的多种速率模式,包括对称对称1.25Gb/s,以及非对称的下行2.5Gb/s,上行1.25Gb/s及更多(将来可达到同步2.5G)上行光波长为1310nm1310下行光波长为1490nm1550nm作为传输视频信号用•传输码型为扰码的不归零码,CID抗扰度大于72bit •ITU已经公布GPON标准G.984.1 G.984.21.25Gbit/s GPON 上行方向光接口技术参数ItemsUnitSingle fibreOLT TransmitterNominal bit rate Nominal bit rate Mbit/s 1244.16Operating wavelength nm 1480~1500Line code –Scrambled NRZMask of the transmitter eye diagram–Figure 2O L T 发y g g Maximum reflectance of equipment, measured at transmitterwavelength dBNA ODN ClassA B C 送Mean launched power MIN dBm -4+1+5Mean launched power MAX dBm +1+6+9Extinction ratiodB >10SLM L M i 20dB id h SLM Laser –Maximum -20dB width nm 1SLM Laser –Minimum side mode suppression ratio dB 30Bit error ratio <10E-10ODN Class O N U 接ODN Class A B C Minimum sensitivity dBm -25-25-26Minimum overloaddBm -4-4-4Consecutive identical digit immunity 收Consecutive identical digit immunity bit >72Jitter tolerance–Tolerance to the reflected optical powerdB<101.25Gbit/s GPON 上行方向光接口技术参数Nominal bit rate Mbit/s 1244.16Operating wavelength nm1260~1360Line code Scrambled NRZ Line codeScrambled NRZ Mask of the transmitter eye diagram Figure 3Minimum ORL of ODN dB>32ODN Class O N U 发ODN ClassA B C Mean launched power MIN dBm -3-2+2Mean launched power MAXdBm +2+3+7Launched optical power without input to the transmitter L th Mi iti it 送Launched optical power without input to the transmitter dBm Less than Min sensitivity −10Maximum Tx Enable Bit 16Maximum Tx DisableBit 16SLM L M i 20dB idth SLM Laser Maximum -20 dB width nm 1Jitter transfer–See G.984.2Jitter generation from 4.0 kHz to 10.0 MHz UIp-p 0.33i i O L T Bit error ratio <10E-10Minimum sensitivity dBm -24-28-29Minimum overloaddBm -3-7-8接收Consecutive identical digit immunity Bit >72Tolerance to the reflected optical powerdB<10EPON(GEPON)•无源光以太网(Ethernet PON--EPON),就是将信息封装成以太网帧进行传输的PON。