EPON技术详解
EPON关键技术介绍
光功率管理技术
光功率自动调整：根据网络需求自动调整光 功率，保证网络性能
光功率均衡：通过调整光功率，实现网络中 各个节点的光功率均衡，提高网络稳定性
光功率监测：实时监测网络中的光功率变化， 及时发现和解决光功率问题
光功率控制：通过控制光功率，实现网络 中的光功率分配和优化，提高网络效率
EPON技术的发展趋势
远距离传输：支持 20km以上的传输距离
04
05
低成本：相对于其他 技术，成本较低
06
易维护：支持远程管理 和维护，降低维护成本
安全性高：支持加密传 输，保障数据安全
节能环保：功耗较低， 符合绿色环保要求
EPON的应用场景
01
家庭宽带接入：提供 高速稳定的家庭网络 连接
02
企业网络：为企业提 供高速、稳定的网络 连接，支持多种业务 需求
企业网络建设
企业内部网络：实现企业内部各 部门之间的高速数据传输
企业外部网络：实现企业与合作 伙伴、客户之间的高速数据传输
企业数据中心：实现企业数据中 心的高效管理和维护
企业安全防护：实现企业网络安 全防护，保障企业数据安全
智慧城市应用
智能交通：实时监控交 通状况，提高交通效率
01
智能政务：提高政务服
演讲人
EPON关键 技术介绍
2023-10-12
目录
01. EPON技术概述 02. EPON的关键技术 03. EPON技术的发展趋势 04. EPON技术的应用案例
EPON技术概述
EPON的定义
EPON（Ethernet Passive Optical Network）
01
是一种基于以太网的无源光网络技术。
EPON技术在智能配网通信系统中的应用
EPON技术在智能配网通信系统中的应用一、EPON技术概述EPON技术，即以太网被动光网络技术，是一种基于以太网标准化的、传输层是光纤的、速率是1Gbps的解决方案。
EPON技术采用了单芯光纤共享传输的方式，可以同时实现上行和下行流量的传输，并且可以支持单根光纤传输多达上千个用户的数据。
EPON技术具有简单、高效、灵活、可靠等特点，因此受到了广泛的应用。
EPON技术通常由OLT（Optical Line Terminal）和ONU（Optical Network Unit）两部分组成。
OLT负责控制整个被动光网络系统，同时与上层网络进行数据交换。
而ONU则是终端用户的接入设备，负责将光信号转换为电信号，并实现数据的接收和发送。
EPON技术通过光纤网络实现了高速数据传输，可以支持视频、数据、语音等多种业务，因此在智能配网通信系统中具有广泛的应用前景。
1. 高带宽的支持2. 灵活的拓扑结构3. 高效的传输方式EPON技术采用了TDMA（时分多路复用）的传输方式，可以实现对不同用户的数据进行分时传输，从而提高了整个系统的传输效率。
在智能配网通信系统中，EPON技术可以实现对不同用户的数据进行高效传输，确保系统的稳定性和可靠性。
4. 低成本的部署EPON技术相比于传统的光纤网络技术，具有较低的成本。
EPON技术可以通过单根光纤实现对大量用户的接入，从而降低了光纤的使用成本。
EPON技术也可以通过现有的光纤网络进行改造，实现对智能配网通信系统的快速部署和低成本的实现。
5. 易扩展性EPON技术具有良好的扩展性，可以方便地实现对系统的扩建和升级。
在智能配网通信系统中，EPON技术可以根据不同的需求进行灵活的扩展，可以支持新设备的快速接入，满足系统不断发展的需求。
尽管EPON技术在智能配网通信系统中具有诸多优势，但也面临着一些挑战。
首先是对于实时性和延迟的要求。
在智能配网通信系统中，对于数据的实时性和延迟都具有较高的要求，而EPON技术在传输过程中可能会出现一定的延迟，因此需要针对这一问题进行深入研究和优化。
EPON技术浅析及应用
EPON技术浅析及应用前言随着互联网的迅速发展和网络用户的不断增多，传统的以太网技术已经无法满足用户的要求。
为了提高网络带宽和提高数据传输效率，业界推出了一种新型的网络传输技术——EPON。
本文将基于现有资料和个人理解，对EPON技术进行浅析，同时介绍其在实际应用中的表现和优缺点。
EPON技术简介EPON是以太网被动光纤接入技术（Ethernet Passive Optical Network）的简称，是一种基于光纤的网络通信技术。
与传统的以太网不同的是，EPON使用光纤代替传统的铜线作为通信介质，从而提高了数据传输的速率和稳定性。
EPON的核心是OLT（Optical Line Terminal，光线终端设备）和ONU（Optical Network Unit，光网络单元）。
OLT作为EPON的核心设备，负责将业务数据从上行链路（用户到OLT）转到下行链路（OLT 到用户）；而ONU则是终端用户的网关设备，负责将数据从光纤传输到用户终端设备。
EPON的数据传输基于点对点和广播的方式。
OLT向ONU发送广播信息，ONU将信息传送给所有终端设备；而所有终端设备发送的信息都是点对点的传输，即只发送给目标设备。
因为光纤的传输速度比传统的铜线要快得多，所以EPON能提供高速稳定的网络连接。
同时，光纤作为通信介质还具有防水、抗干扰等优势，能够更好地适应各种环境。
EPON技术的应用EPON技术在现实中有广泛的应用。
以下是几个具体的应用场景：宽带接入网络由于EPON具有高速稳定的传输特性，因此在宽带接入网络中有着广泛的应用。
多数宽带接入网络现在都采用了EPON技术，这也是EPON得以得到广泛应用的原因之一。
无线网络EPON还可以与无线网络结合使用，以提供更为便捷的网络连接方式。
通过将EPON网络与WiFi网络结合，可以实现覆盖更广、传输更快速的网络。
IPTV随着IPTV的逐渐流行，EPON技术也得到了更多的应用。
EPON原理介绍分-光器介绍
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
分光器在工业自动化中的应用
分光器在工业自动化中用于实现设备的远程控制和监测。
通过分光器将光信号传输到各种工业传感器和执行器，实现设备的自动化控制和数 据采集。
分光器在工业自动化中还可以用于构建工业物联网系统，提高生产效率和设备可靠 性。
05 分光器的市场前景和发展 趋势
分光器市场的现状和前景
分光器市场现状
分光器采用光学原理中的分束技术，将输入的光信号分成多路等功率的 光信号，分别传送到不同的用户端设备，实现多用户共享同一根光缆资 源。
分光器不需要电源供电，因此被称为无源光网络中的无源器件。
分光器的技术指标
分光比
分光器将输入光信号分 成个输出光信号的比 例，通常以1:N表示，N
为分路数。
插入损耗
分光器插入到光路中引 起的光功率损失，越小
智能化
随着物联网、云计算等技术的发展，分光器将与智能化技术结合， 实现远程监控、自动调整等功能，提高网络运维效率。
04 分光器的实际应用案例
分光器在宽带接入中的应用
分光器在宽带接入中起到将光 信号分路的作用，实现多用户 共享同一光路。
在光纤入户场景中，分光器可 以将光信号按需分配给各个用 户，提高网络覆盖率和接入速 度。
特点
EPON具有高带宽、长距离传输、低成本、高可靠性、易扩展和维护等优点，是 实现FTTH（光纤到户）的主要技术之一。
EPON的工作原理
01
03
数据传输
02
树形拓扑结构
04
EPON采用单纤双向传输方式， 上行使用1310nm波长，下行使 用1490nm波长。OLT（光线路 终端）通过合波器将CATV信号 和数据信号合在一起传输到ONU （光网络单元），ONU再将 CATV信号和数据信号分离，分 别输出给电视和电脑。
epon和gpon波长
epon和gpon波长摘要：一、EPON 和GPON 技术概述1.EPON 技术简介2.GPON 技术简介二、EPON 和GPON 波长介绍1.EPON 波长2.GPON 波长三、EPON 和GPON 波长比较1.波长分配2.传输距离3.传输速率四、EPON 和GPON 波长在我国的应用1.我国EPON 和GPON 技术发展现状2.我国EPON 和GPON 波长应用案例正文：EPON（Ethernet Passive Optical Network，以太网被动光网络）和GPON（Gigabit Passive Optical Network，千兆被动光网络）是两种广泛应用于光纤接入网络的技术。
它们在网络架构、传输方式等方面存在一定差异，本文将对EPON 和GPON 的波长进行详细介绍和比较。
一、EPON 和GPON 技术概述EPON 技术是基于以太网技术的光纤接入网络，采用单纤双向传输，主要应用于接入网。
GPON 技术是基于ATM 技术的光纤接入网络，采用双纤双向传输，同样主要应用于接入网。
二、EPON 和GPON 波长介绍1.EPON 波长EPON 采用两个波长，分别是1310nm 和1550nm。
其中，1310nm 波长用于上行传输，1550nm 波长用于下行传输。
在实际应用中，还可以使用1490nm 波长作为备用波长。
2.GPON 波长GPON 采用三个波长，分别是1490nm、1550nm 和1588nm。
其中，1490nm 波长用于上行传输，1550nm 波长用于下行传输，1588nm 波长用于时钟同步。
三、EPON 和GPON 波长比较1.波长分配EPON 采用1310nm 和1550nm 波长，GPON 采用1490nm、1550nm 和1588nm 波长。
从波长分配上来看，GPON 具有更多的波长资源，有利于提高网络的传输性能和容错能力。
2.传输距离在无源光网络中，波长越长，传输距离越远。
EPON技术(精简版)详解
EPON技术中国电信接入网维护及装维技能竞赛教材编写小组编制目录第一章EPON技术起源......................................................... - 3 -1.1 接入网的发展特点.................................................... - 3 -1.2 接入层业务需求分析.................................................. - 3 -1.3主要接入技术分析.................................................... - 4 -1.4 光纤接入的应用模式（FTTx）.......................................... - 4 - 第二章EPON技术特点......................................................... - 4 -2.1 EPON的定义和组成................................................... - 4 -2.2 EPON系统数据传输机制............................................... - 5 -2.3 EPON的网络位置..................................................... - 5 -2.4 EPON系统组网方式................................................... - 5 -2.5 技术比较（EPON vs MC）.............................................. - 6 -2.6 网络和业务比较（EPON vs MC）........................................ - 7 - 第三章 EPON技术应用........................................................ - 8 -3.1 业务提供............................................................ - 8 -3.2 EPON的安全机制..................................................... - 8 -3.3 FTTH网络组网....................................................... - 8 -3.4 FTTB 网络组网...................................................... - 9 -3.5 EPON与GPON的特点对比............................................ - 10 -第一章EPON技术起源1.1 接入网的发展特点●从简单语音需求逐渐向数据、多媒体、综合业务需求发展●综合业务应用对带宽的要求越来越高●不同的业务应用需要相应QOS技术保证●综合业务的需求导致接入手段不断增加1.2 接入层业务需求分析●业务需求群体的差异化●业务需求种类的差异化●业务种类对带宽要求的差异化思考：业务需求的不断增加对接入层带宽要求越来越高已是事实，如何提供高带宽的接入网？？1.3主要接入技术分析主要技术包括铜线接入技术和光线接入技术。
EPON的关键技术及实现原理
EPON的关键技术及实现原理EPON（Ethernet Passive Optical Network）是一种基于以太网技术的无源光网络，它使用光纤作为传输介质，在光线从中心局传入用户终端的过程中不需要中继节点的参与。
EPON将以太网和光纤接入技术结合，实现了大带宽、高可靠性和低成本的宽带接入。
一、光传输技术光传输技术是EPON中最基础的技术之一，它包括了光纤的选择和光纤传输的参数设计。
在EPON中，一般采用单模光纤进行传输，因为它具有更低的衰减和更高的带宽。
此外，还需要考虑光纤的长度、连接等参数的设计，以实现光信号的高速传输。
二、光分配技术光分配技术是EPON中的关键技术之一，它主要包括了光发送和接收的技术。
EPON使用了一种被称为比例脉冲宽度调制（PON）的技术，它通过在一个周期内改变光脉冲的宽度来传输数字信号。
在EPON中，光发送端使用激光器将数字信号转换为光信号，并通过光纤传输到用户终端，光接收端再将光信号转换为数字信号，实现数据的传输。
三、以太网技术以太网技术是EPON的核心技术之一，EPON使用以太网协议作为数据的传输协议，这使得EPON可以兼容现有的以太网设备和系统。
EPON将以太网帧封装在光信号中进行传输，用户终端上的以太网设备可以直接接入EPON，无需进行额外的协议转换。
四、调度控制技术调度控制技术是EPON中的关键技术之一，它主要用于实现共享信道的调度和管理。
EPON中采用了一种被称为动态带宽分配（DBA）的技术，它可以根据不同的用户需求和网络负载情况动态地分配带宽资源。
DBA技术通过控制ONU（光网络单元）的发送速率和发送时隙来实现带宽的分配，从而提高网络的效率和性能。
EPON的实现原理主要是基于光纤传输和以太网技术的结合。
当用户需要接入宽带网络时，光纤连接到用户终端设备的光接收端口，光信号经过光分配器进入光纤传输中。
同时，用户终端设备上的以太网设备通过以太网接口与EPON网络相连，可以直接发送和接收数据。
EPON原理及相关协议介绍
ONU
2
作为EPON网络的中央控制单元，负 责转发和管理数据。
Optical Network Unit（光网络光信号的接收和发送。
3
Passive Optical Splitter
被动光分配器将光信号分割给多个 ONU，使得一个OLT可以服务多个终 端用户。
1 传输技术
EPON使用光纤传输数据，而传统网络通常使用电缆传输。
2 网络结构
EPON采用基于以太网的分布式网络结构，传统网络通常采用集中式结构。
3 拓扑结构
EPON网络常用的拓扑结构包括星型和树状，传统网络则有更多不同的拓扑结构。
EPON的优点和缺点
1
优点
EPON具有高带宽、灵活性高、成本较低等优点，适用于大规模宽带接入。
3 支持新技术
EPON将持续支持新技术的发展，如5G、云计算和物联网等，满足未来网络的需求。
EPON商业模式和成本分析
EPON的商业模式可以包括设备供应商、网络运营商、互联网服务提供商等不同参与方，成本分析涉及 设备投入、维护费用等。
EPON的推广策略
推广EPON可以结合行业需求，加大市场推广力度，提供完善的解决方案， 增加宣传和培训等手段。
2
缺点
EPON存在距离限制、光纤依赖性强等缺点，需要综合考虑使用场景和需求。
IEEE 802.3 ah标准
IEEE 802.3ah是用于以太网在PON上的扩展标准，规定了EPON网络的物理 层和MAC层协议。
IEEE 802.1 Q和802 .1 ad标准
IEEE 802.1Q是虚拟局域网（VLAN）标准，而802.1ad是在以太网上实现多级VLAN的标准。
FTTx
EPON是实现光纤到用户 （Fiber-to-the-X）的重要技术 之一，可以为家庭和企业提供 高速接入。
无源光网络技术EPON
一、无源光网络的概念无源光网络（PON），是指在OLT(光线路终端)和ONU(光网络单元)之间的光分配网络(ODN)没有任何有源电子设备.PON（无源光网络）技术是一种点对多点的光纤传输和接入技术，下行采用广播方式、上行采用时分多址方式，可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓朴结构，在光分支点不需要节点设备，只需要安装一个简单的光分支器即可，因此具有节省光缆资源、带宽资源共享、节省机房投资、设备安全性高、建网速度快、综合建网成本低等优点。
PON包括A TM-PON（APON，即基于A TM的无源光网络）和Ethernet-PON（EPON，即基于以太网的无源光网络）两种。
二、无源光网络的优势无源光网络（PON）是一种纯介质网络，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是移动维护部门长期期待的技术。
无源光网络的优势具体体现在以下几方面：（1）无源光网络设备简单，安装维护费用低，投资相对也较小。
（2）无源光设备组网灵活，拓扑结构可支持树型、星型、总线型、混合型、冗余型等网络拓扑结构。
（3）安装方便，它有室内型和室外型。
其室外型可直接挂在墙上，或放置于"H"杆上，无须租用或建造机房。
而有源系统需进行光电、电光转换，设备制造费用高，要使用专门的场地和机房，远端供电问题不好解决，日常维护工作量大。
（4）无源光网络适用于点对多点通信，仅利用无源分光器实现光功率的分配。
（5）无源光网络是纯介质网络，彻底避免了电磁干扰和雷电影响，极适合在自然条件恶劣的地区使用。
（6）从技术发展角度看，无源光网络扩容比较简单，不涉及设备改造，只需设备软件升级，硬件设备一次购买，长期使用，为光纤入户奠定了基础，使用户投资得到保证。
三、基于A TM的无源光网络1．APON技术简介近年来，在接入网上使用A TM技术以提供视频广播、远程教育以及数据通信等多种业务的趋势越来越明显。
EPON技术(精简版)详解
EPON技术中国电信接入网维护及装维技能竞赛教材编写小组编制目录第一章EPON技术起源......................................................... - 3 -1.1 接入网的发展特点.................................................... - 3 -1.2 接入层业务需求分析.................................................. - 3 -1.3主要接入技术分析.................................................... - 4 -1.4 光纤接入的应用模式（FTTx）.......................................... - 4 - 第二章EPON技术特点......................................................... - 4 -2.1 EPON的定义和组成................................................... - 4 -2.2 EPON系统数据传输机制............................................... - 5 -2.3 EPON的网络位置..................................................... - 5 -2.4 EPON系统组网方式................................................... - 5 -2.5 技术比较（EPON vs MC）.............................................. - 6 -2.6 网络和业务比较（EPON vs MC）........................................ - 7 - 第三章 EPON技术应用........................................................ - 8 -3.1 业务提供............................................................ - 8 -3.2 EPON的安全机制..................................................... - 8 -3.3 FTTH网络组网....................................................... - 8 -3.4 FTTB 网络组网...................................................... - 9 -3.5 EPON与GPON的特点对比............................................ - 10 -第一章EPON技术起源1.1 接入网的发展特点从简单语音需求逐渐向数据、多媒体、综合业务需求发展综合业务应用对带宽的要求越来越高不同的业务应用需要相应QOS技术保证综合业务的需求导致接入手段不断增加1.2 接入层业务需求分析业务需求群体的差异化业务需求种类的差异化业务种类对带宽要求的差异化思考：业务需求的不断增加对接入层带宽要求越来越高已是事实，如何提供高带宽的接入网？？1.3主要接入技术分析主要技术包括铜线接入技术和光线接入技术。
EPON的核心技术介绍
EPON的核心技术介绍EPON为以太无源光网络,PON为其缩写,该技术属于新型的光纤接入网技术,属于点到多点应用的光接入技术,主要使用无源光纤及多点结构传输,可以满足以太网的多种业务需求。
无源光网络主要由光线路终端(OLT)、光网络单位(ONU)及光分配网络(ODN)组成,可以将其本质特点看作ONU所有均由无源器件组成,信号可通过分光器将光纤传输给用户。
1、EPON的技术特点与传统以太网相比,主要具有几方面特点:（1）OLT与ONU使用光分路器、光纤等连接,不需要有源设备维护人员、机房及配置电源,节省了较多的建设成本,实际应用效果较显著;（2）上下均使用单纤波分复用技术操作,只需光纤和OLT就可得到理想的传输距离。
在ONU侧,可应用光分路器将其传输给各个用户,减轻了光纤耗费成本。
（3）EPON具有传输IP数据、TDM及视频广播的能力,其中IP 与TDM主要应用IEEE 802.3采用以太网方式操作,并设置有网管辅助系统,提高了传输质量。
（4）上下行均为千兆速率,上行应用时分复用共享带宽,下行使用用户加密方式共享带宽,高带宽有效满足了接入网客户需求,而且可结合用户需求合理的分配带宽。
（5）点对多点结构一般采用增加ONU 数量及设置用户侧光纤方式实现系统升级,保证了运营商的投资安全。
2、EPON核心技术（1）动态带宽分配的DBA动态带宽分配算法表示实时改变EPON各OUN的带宽机制。
如果EPON带宽为静态分配,此时就不能进行数据通信业务变速,如果采用峰值速度静态分配带宽,容易在短期内用尽带宽,而且降低了带宽利W率。
从另一方面分析,动态带宽分配的实现提高了了系统带宽利用率。
一般可利用DBA实现ONU业务要求,在ONU之间开展动态调节带宽可有效提升PON的上行带宽效率。
随着效率的提升,可以给PON 上增加跟多W用户,用户可W到的带宽峰值完全超过传统固定分配带宽。
动态控制经常进行集中控制,该种方式可让发送所有ONU 上行信息,而且都必须给LOT提出带宽申请,然后OLT结合ONU等相关要求满足带宽W授权,分配准则的主要思想是,任意一个ONU都可分割实习信元到达的时间分布,并能进行带宽请求操作,OLT可根据ONU 要求合理、公正的分配带宽,并能处理好细细乱码、超载及信元丢失等情况。
Epon技术
From SYSU
结构组成：局端的OLT（光线路终端设备）、用户端的 ONU（光网络单元）和ODN（光分配网络）。
From SYSU
From SYSU
除了做FTTx的应用以外，Epon+EOC方式是广电行 业非常重视的解决方案，在其进入电信领域过程中，应用 Epon实现承载，应用EOC解决入户问题，更加稳定和高 效。
利用Epon技术传输距离远、带宽高的特点，可以高 效优质的传输视频监控画面。
From SYSU
Epon与以太网优劣势分析
展可以升级到10Gb/s.
From SYSU
Epon技术应用
公众客户接入 大客户、商业客户 “全球眼”等高带宽 村村通接入 Epon+EOC 视频监控技术
From SYSU
From SYSU
EPON 就是一种新兴的宽带接入技术，FTTH 是宽带接入的最 终解决方式，而EPON 也将成为一种主流宽带接入技术。 由于EPON网络结构的特点，宽带入户的特殊优越性，以 及与计算机网络天然的有机结合，使得全世界的专家都一 致认为，无源光网络是实现“三网合一”和解决信息高速 公路“最后一公里”的最佳传输媒介。业务时，显 得力不从心。
●在FTTH业务时，成本 偏高。
●兼容现有以太网 ●具有Pon的优点 ●高带宽 ●低成本
From SYSU
Epon的技术特点 ●有效节省建设和运营维护成本； ●采用单纤波分复用技术，大大降低OLT和主干光纤的成本
压力； ●高速宽带，充分满足接入网客户的带宽需求，并可方便灵
EPON宽带接入技术
01
02
03
04
1
什么是EPON
EPON是一种宽带接入技术，全称为Ethernet Passive Optical Network，即以太网无源光网 络。
EPON是一种点到多点的光纤接入技术，采用无 源光分路器将光纤信号分配给多个用户。
EPON具有高带宽、低时延、高可靠性等优点， 适用于宽带接入、视频传输等领域。
03
竞争加剧：市 场竞争的加剧 将促使厂商降 低设备价格以 争取市场份额。
04
政策支持：政 府对宽带接入 技术的政策支 持将有助于降 低EPON技术的 成本。
更广泛的应用
1
家庭宽带接入
2
企业网络接入
3
移动通信回传网络
4
物联网应用
5
智慧城市应用
6
云计算数据中心应用
3 ODN包括光纤、光分路器、 光耦合器等设备
4 ODN的设计和部署对EPON网 络的性能和稳定性至关重要
3
家庭宽带接入
1
EPON技术在家庭宽带接入中的应 用
2
家庭宽带接入的优势：高速、稳定、 安全
3
家庭宽带接入的部署方式：光纤到 户（FTTH）
4
家庭宽带接入的典型应用场景：家 庭网络、在线教育、远程办公等
EPON技术的应用领域
家庭宽带接入 校园网络接入 移动网络接入 智慧城市应用 远程医疗应用
企业网络接入 公共网络接入 物联网应用 远程教育应用 视频监控应用
2
光分路器
光分路器是EPON技术的核心部件 之一
光分路器用于将光信号分成多个子 信号
光分路器可以降低网络成本，提高 网络性能
光分路器在EPON网络中起到关键作 用，可以保证网络的稳定性和可靠性
无源光网络EPON技术简介
无源光网络EPON技术简介一、无源光网络的概念1、光纤接入网近年来，以互联网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体系结构，随着各国接入网市场的逐渐开放，竞争的日益加剧和扩大，新业务需求的迅速出现，有线技术（包括光纤技术）和无线技术的发展，接入网开始成为人们关注的焦点。
在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术。
光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。
在干线通信中，光纤扮演着重要角色，在接入网中，光纤接入也将成为发展的重点。
光纤接入网是发展宽带接入的长远解决方案。
光纤接入网(OAN)，是指用光纤作为主要的传输媒质，实现接入网的信息传送功能。
通过光线路终端(OLT)与业务节点相连，通过光网络单元(ONU)与用户连接。
光纤接入网包括远端设备——光网络单元和局端设备——光线路终端，它们通过传输设备相连。
系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。
OLT的作用是为接入网提供与本地交换机之间的接口，并通过光传输与用户端的光网络单元通信。
它将交换机的交换功能与用户接入完全隔开。
光线路终端提供对自身和用户端的维护和监控，它可以直接与本地交换机一起放置在交换局端，也可以设置在远端。
ONU的作用是为接入网提供用户侧的接口。
它可以接入多种用户终端，同时具有光电转换功能以及相应的维护和监控功能。
ONU的主要功能是终结来自OLT的光纤，处理光信号并为多个小企业，事业用户和居民住宅用户提供业务接口。
ONU的网络端是光接口，而其用户端是电接口。
因此ONU具有光/电和电/光转换功能。
它还具有对话音的数/模和模/数转换功能。
ONU通常放在距离用户较近的地方，其位置具有很大的灵活性。
光纤接入网（OAN）从系统分配上分为有源光网络(AON，Active Optical Network)和无源光网络(PON，Passive OpticaOptical Network)两类。
本文讨论的是无源光网络，对有源光网络就不在多说。
EPON(以太无源光网络)
EPON（以太无源光网络）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；方便的管理等等。
EPON波分复用技术简介EPON(Ethernet Passive Optical Network 以太网无源光网络)IEEE802.3定义了以太网的两种基本操作模式。
第一种模式采用载波侦听多址接入/冲突检测（CSMA/CD）协议而应用在共享媒质上；第二种模式为各个站点采用全双工的点到点的链路通过交换机连接到一起。
相应的，以太网MAC可以工作于这两种模式之一：CSMA/CD模式或全双工模式。
EPON媒质的性质是共享媒质和点到点网络的结合。
在下行方向，拥有共享媒质的连接性，而在上行方向其行为特性就如同点到点网络下行方向：olt发出的以太网数据报经过一个1:n的无源光分路器或几级分路器传送到每一个ONU。
N的典型取值在4～64之间（由可用的光功率预算所限制）。
这种行为特征与共享媒质网络相同。
在下行方向，因为以太网具有广播特性，与EPON结构和匹配：OLT广播数据包，目的ONU有选择的提取。
在上行方向：由于无源光合路器的方向特性，任何一个ONU发出的数据包只能到达OLT，而不能到达其他的ONU。
EPON在上行方向上的行为特点与点到点网络相同。
但是，不同于一个真正的点到点网络，在EPON中，所有的ONU 都属于同一个冲突域――来自不同的ONU的数据包如果同时传输依然可能会冲突。
因此在上行方向，EPON需要采用某种仲裁机制来避免数据冲突。
技术的发展2000年11月，IEEE成立了802.3EFM(Ethernet in the First Mile)研究组，业界有21个网络设备制造商发起成立了EFMA，实现Gb/s以太网点到多点的光传送方案，所以又称GEPON（GigabitEthernet PON）。
EPON系统架构及关键技术
EPON系统架构及关键技术EPON（Ethernet Passive Optical Network）是一种基于以太网的被动光纤网络系统，是目前应用最广泛的光纤接入技术之一、EPON系统采用了一种被动光纤链路，通过光纤将传输信号从中央局端传输到终端用户。
EPON系统架构及关键技术如下。
1.OLT：OLT作为中央局端的设备，负责光纤链路的控制、管理和数据传输。
OLT负责将数据包转化为光信号，通过光纤将信号发送到ONU，并接收ONU发送的数据包。
2.ODN：ODN是光纤分布网络，它负责将从OLT发出的光信号传输到ONU。
ODN由光纤、光分配器、光耦合器等组成，主要用于数据传输和分配。
1.多点接入：EPON系统采用了多点接入技术，能够同时为多个终端用户提供网络接入。
多点接入技术能够有效提高网络的容量和带宽利用率。
2.光发送与接收技术：EPON系统采用了光纤作为传输介质，通过光发送与接收技术实现数据的高速传输。
这些技术包括光的调制与解调、光电转换、光信号增强与衰减等。
3.动态带宽分配：EPON系统通过动态带宽分配技术，能够根据用户的需求和网络负载情况，智能地分配带宽资源。
动态带宽分配技术可有效降低网络拥塞，提高用户的网络体验。
4.光纤链路保护：EPON系统采用了光纤链路保护技术，实现对光纤链路的冗余备份。
当主链路故障时，系统能够自动切换到备份链路，保证网络的连续性和可靠性。
总结：EPON系统是一种高速、高带宽的光纤网络系统，具有多点接入、光发送与接收技术、动态带宽分配和光纤链路保护等关键技术。
EPON系统的架构和技术的应用，使其成为目前应用最广泛的光纤接入技术之一，能够满足大规模终端用户的网络需求。
EPON基础知识讲解
ODN（光分配网络）
总结词
ODN是连接OLT和ONU的光分配网络，负责传输光信号。
详细描述
光分配网络（ODN）是连接OLT和ONU的光分配网络，负责传输光信号。它由光纤光缆、光分路器、光 连接器、光衰减器等无源光器件组成，具有灵活的组网结构和丰富的业务调度能力。ODN通常采用树形 或星形结构，能够实现高效的光信号分配，以满足不同用户的需求。
兼容性
APON与EPON不兼容， 需要不同的设备和网络架 构。
EPON与GPON的比较
传输效率
EPON和GPON的传输效率相当， 都能够提供较高的带宽和较低的
延迟。
传输距离
GPON的传输距离比EPON更远， 能够覆盖更广泛的区域。
成本
GPON的成本比EPON更高，因 为GPON的设备和线路都需要更
扩展性好
EPON网络支持灵活的扩展， 可以方便地增加新的用户或业
务。
成本低
EPON网络结构简单，无需电 源和电子设备，降低了建设和
运营成本。
EPON的应用场景
宽带接入
EPON可以提供高速宽 带接入服务，满足家庭 和企业用户的上网需求。
视频监控
EPON可以传输高清视 频信号，适用于城市监 控、平安社区等视频监
网络设备之间的通信。
在EPON中，MAC协议用于实现 OLT和ONU之间的数据传输和控 制，包括数据帧的封装、解封装、
调度和冲突避免等功能。
EPON中的MAC协议通常采用基 于TDMA的接入方式，实现上行
数据的同步传输和带宽分配。
保护倒换和QoS机制
保护倒换是指在网络出现故障时， 自动切换到备用线路或设备，以 保证网络可靠性和稳定性的一种
运营和维护
- 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)。
EPON技术详解
1、EPON技术简介EPON技术由IEEE 802.3 EFM工作组进行标准化。
2004年6月，IEEE 802.3EFM工作组发布了EPON标准——IEEE 802.3ah（2005年并入IEEE 802.3-2005标准）。
在该标准中将以太网和PON技术相结合，在无源光网络体系架构的基础上，定义了一种新的、应用于EPON系统的物理层（主要是光接口）规范和扩展的以太网数据链路层协议，以实现在点到多点的PON中以太网帧的TDM接入。
此外，EPON还定义了一种运行、维护和管理（OAM）机制，以实现必要的运行管理和维护功能。
EPON系统的协议参考模型如图1所示。
图1 EPON系统的协议参考模型在物理层，IEEE 802.3-2005规定采用单纤波分复用技术（下行1490 nm，上行1310 nm）实现单纤双向传输，同时定义了1000 BASE-PX-10 U/D和1000 BASE-PX-20 U/D两种PON光接口，分别支持10 km 和20 km的最大距离传输。
在物理编码子层，EPON系统继承了吉比特以太网的原有标准，采用8B/10B线路编码和标准的上下行对称1 Gbit/s数据速率（线路速率为1.25 Gbit/s）。
在数据链路层，多点MAC控制协议（MPCP）的功能是在一个点到多点的EPON系统中实现点到点的仿真，支持点到多点网络中多个MAC客户层实体，并支持对额外MAC的控制功能。
图1示意了EPON协议参考模型及多点MAC控制协议的位置。
MPCP主要处理ONU的发现和注册，多个ONU之间上行传输资源的分配、动态带宽分配，统计复用的ONU本地拥塞状态的汇报等。
利用其下行广播的传输方式，EPON定义了广播LLID（LLID=0xFF）作为单拷贝广播（SCB）信道，用于高效传输下行视频广播/组播业务。
EPON还提供了一种可选的OAM功能，提供一种诸如远端故障指示和远端环回控制等管理链路的运行机制，用于管理、测试和诊断已激活OAM功能的链路。
此外，IEEE 802.3-2005还定义了特定的机构扩展机制，以实现对OAM功能的扩展，并用于其他链路层或高层应用的远程管理和控制。
相对于BPON和GPON，EPON协议简单，对光收发模块技术指标要求低，因此系统成本较低。
另外，它继承了以太网的可扩展性强、对IP数据业务适配效率高等优点，同时支持高速Internet接入、语音、IPTV、TDM专线甚至CATV等多种业务综合接入，并具有很好的QoS保证和组播业务支持能力，是目前建设高质量接入网的重要备选技术之一。
2、EPON技术现状自EFMA（Ethernet First Mile Alliance，第一公里以太网联盟）在2004
年6月发布EPON技术规范IEEE 802.3 ah以来，EPON技术得到快速发展，目前相关的芯片和设备均已基本成熟，并有较大规模的应用。
在日本，NTT、KDDI、YahooBB等运营商从2004年开始部署EPON，采用FTTH、FTTB/C+VDSL/ADSL2+等多种组网方式，为用户提供高带宽互联网接入业务。
目前，日本市场上已经部署了超过500万线的EPON设备，而且每月新增的FTTH用户数已经超过了DSL用户。
在韩国，KT也在2005年左右开始EPON的商用部署，并在2006年一次性采购了80万线EPON设备，估计目前韩国的EPON规模也已超过100万线。
国内运营商非常看好EPON的应用前景，纷纷开展现场试验，2006年，国内的EPON市场规模已达到10万线左右。
目前，EPON技术已经成熟，主要体现在以下方面：经过各标准化组织、设备和芯片制造商、运营商的共同努力，EPON商用芯片和光模块已经成熟，在中国电信的主导下，已经实现了EPON芯片级和系统级的互通测试；EPON产业链也在进一步成熟，形成了良性的市场竞争格局，设备成本进一步下降，已达到规模商用水平。
3、EPON技术的应用综合考虑EPON的技术特点、成熟度、投资成本、业务需求、市场竞争等多方面的因素，基于EPON的FTTx系统近期主要应用于以下场景。
3.1公众客户综合接入对于公众用户来说，可以采用FTTH和FTTB/C/Cab等应用模式。
●FTTH应用ONU直接安装在用户家中，业务的接入可以采取两种方案，如图2所示。
图2公众客户FTTH应用模式方案一：ONU提供FE、POTS、CATV等用户接口（图2中的家庭1、2）。
方案二：ONU提供FE 接口，下挂家庭网关实现接入（图2中的家庭3、4）。
●FTTN/B/C/Cab应用ONU安装在楼层/设备间的综合机柜内，
可以采取4种方案实现业务接入，如图3所示。
图3公众客户FTTN/B/C/Cab应用模式方案一：ONU提供FE、POTS、CATV等用户接口，可采用多用户ONU或将多个单用户ONU集中放置。
方案二：ONU下挂Mini-DSLAM，提供数据接入，可通过家庭网关实现综合接入。
方案三：ONU 下挂IAD、二层以太网交换机，通过IAD、二层交换机实现综合业务接入。
方案四：ONU下挂小型AG，通过AG实现综合业务接入。
3.2大客户、商业客户综合接入对于商业用户，可以根据业务需求和用户规模的不同，采取不同的实施模式，如FTTO、FTTB或FTTC。
根据实施模式、接入方式的不同，可以采取5种实施方案，如图4所示。
图4
大客户、商业客户应用模式方案一：ONU提供FE、POTS等用户接口，可采用FTTO模式。
方案二：ONU下挂Mini-DSLAM，提供数据接入，可采用FTTB/C模式。
方案三：ONU下挂PBX交换机或路由器等设备，提供专线接入，可采用FTTO模式。
方案四：ONU下挂IAD、二层以太网交换机，通过IAD、二层交换机实现综合业务接入，可采用FTTO或FTTB/C模式。
方案五：ONU下挂小型AG，通过AG实现综合业务接入，可采用FTTO/B/C模式。
3.3“全球眼”等高带宽接入“全球眼”等对带宽（特别是上行带宽）要求比较高的应用可以采用EPON作为接入手段，具体组网方式如图5所示。
PON替代了原来模拟组网方案中的二/三层交换机，同时还节省大量的光纤收发器，并且不需要视频光端机设备。
图5PON在视频监控全数字方式中的应用3.4村村通接入在光纤资源短缺的情况下，如村村通工程中，可采用多级分光且分光功率不等的光分路器方案，即在只有
一芯或几芯光缆资源的情况下采用功率不等光分路器逐点汇聚，如图6所示。
图6PON在村村通接入中的应用详
解。
光耦合器（optical coupler，英文缩写为OC）亦称光电隔离器，简称光耦。
光耦合器以光为媒介传输电信号。
它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，所以，它在各种电路中得到广泛的应用。
目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。
光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。
输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。
这就完成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。
由于光耦合器输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。
又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。
所以，它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。
在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件，可以大大增加计算机工作的可靠性。