光接入网简介
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2.接入网的主要任务 接入网主要完成将所有用户接入到核心网的
任务。
a
光纤接入网技3 术
3.接入网的分类
有线接入网技术
接 入 网
无线接入网技术
铜线传输系统 光纤传输系统 光纤/铜线混合传输系统 固定终端接入 移动终端接入 有线无线综合接入
a
光纤接入网技4 术
（二）光纤接入网（PON:Passive Optical Network)
a
光纤接入网技12 术
（二）APON帧结构
1.APON帧结构
APON对称帧结构
下行帧结构
56信元/帧
PLOAM1 ATMcell1
ATMcell27 PLOAM2 ATMcell28
ATMcell54
上行帧结构
53信元/帧
ATMcell1 ATMcell2 ATMcell3
ATMcell53
3字节开销
c.防电磁能力强。 d.光纤成本逐步下降，而铜缆成本却逐年上 升。
3.光纤接入的基本形式
各种不同接入方式的主要区别在于网络单元 (Optical Network Unit,ONU)放设的位置不同。
a
光纤接入网技6 术
根据实际情况，分别采用以下一些接入方式：
FTTH
光纤到家
FTTB
光纤到大楼
FTTC
下行采用TDM传输方式，上行采用TDMA方 式。
上、下行速率为1.25Gbit/s.
a
光纤接入网技19 术
（三）EPON的光路波长分配
1.EPON的两波长结构
OLT 1510nm光发送器
1310nm光接收器
W 光分路器 W
D
D
M
M
ONU 1510nm光接收器
构与APON不同
a
光纤接入网技16 术
2.网络结构
管理系统
PSTN ATM交换
STM-1 视频流
EMS OLT
ONU ONU ONU
ONU
ONU
ONU
OLT的功能：向ONU以广播方式发送以太网数据；
发起并控制测距过程，并记录测距信息；发起并控
制ONU功率；控制ONU发送数据起止时间和发送
窗口大小以及其他以太网相关功能。
上下行速率均为155M。下行每28个时隙插入
一个物理层维护管理信元PLOAM，其余为ATM信
元。
a
光纤接入网技13 术
APON的不对称帧结构 其上行帧结构与APON对称帧结构中的上行帧
结构一样。
下行帧结构
56×4信元/帧 PLOAM1 ATMcell1-27 PLOAM2 ATMcell28-54
a
光纤接入网技17 术
（二）EPON的传输原理及帧结构
1.在EPON中，根据IEEE802.3以太网协议， 传送的是可变长度的数据包，最长可为1518个字 节。
2.帧结构
下行帧结构
2
1
误码 检测域
净荷
信头
2ms n
同步标识符
a
光纤接入网技18 术
上行帧结构
2ms
123
n
33
信头
误码检测域
可变长度净荷
光纤到路边
FTTO
光纤到办公室
FTTZ
光纤到小区
FTTF
光纤到楼层
FTTN
光纤到邻里
FTTR
光纤到远端节点
a
光纤接入网技7 术
二、无源光网络（ATM-PON,APON）
无源光网络和有源光网络广泛应用于光纤接入 网中。
（一）APON的模型及特点 1.ATM-PON的模型结构
SNI UNI
ATM-PON
上行传输：ONU传送到OLT的上行信号采用TDM技 术。各个ONU收集来自用户的信息，并通过 1310nm波长区，以155M速率，采用突发模式发 送数据。
a
光纤接入网技10 术
3.光线路终端（OLT）
业务接口
PSTN
ATM交叉连接
业
ATM
OLT
ODN接口
务
VOD服务器
接
OAM模块和供电模块
口
Internet服务器
32 branches
1 2
n 3
上行（突发模式）
OLT
ATM 交换
a
光纤接入网技9 术
下行传输：从OLT往ONU传送下行信号时采用TDM 技术。ATM送信号给OLT，OLT将其变为155M或 622M速率，并以广播方式，传送到所有与OLT相 连的ONU，任一ONU根据信元的VCI/VPI选出属 于自己的信元传送给用户终端。
Hale Waihona Puke Baidu
Internet
OLT
ONU
LAN
ONU
LAN
a
光纤接入网技15 术
3.APON在ATM/SDH城域网中的应用
ADM
ADM ADM
ADM
ONU ONU
OLT
ONU
ONU ONU
三、以太网无源光网络（EPON）
（一）EPON的特点及网络结构 1.EPON的特点 上下行速率比APON高，大带宽，低成本。帧结
1.光纤接入网的概念 若传输媒质是光纤，同时利用光波作为光载
波传送信号的接入网，称为光纤接入网。 2.光纤传输系统的主要优点 a.容量大。光纤能传输的带宽很宽，估计可以
达到数万GHz以上。
a
光纤接入网技5 术
b. 损耗小。光纤的衰减系数比目前用于长途 干线，复用路数最多的同轴电缆衰减系数要低几 十倍。
ONU
OLT
a
光纤接入网技8 术
◆APON系统优点：理想的光纤接入网；低成本 ；高可靠性；具有综合接入能力。
◆APON系统待提高的问题：测距技术；上行突 发同步技术；上行突发接收技术；带宽动态分配 技术。
2.APON系统结构及工作过程
用户 用户 用户
ONU1 ONU2 ONUn
下行连续比特率 123 n
PLOAM8 ATMcell190-216
此为下行622M、上行155M的不对称帧结构
a
光纤接入网技14 术
（三）APON接入网应用配置 1.APON在ADSL接入网中的应用
ONU
OLT
ADSL ADSL
ONU
ONU
ATM 路由器
ADSL ADSL ADSL
2.APON在以太网中的应用
ADSL
Internet
多个信道交换功能
ATM交叉连接
信元路由功能 信元复制功能
错误信元丢弃功能
a
光纤接入网技11 术
4.光分配网络（ODN） 一个ODN的分支比最高到1︰32，即一个ODN最 多支持32个ONU，最大传输距离20Km.
5.光网络单元（ONU）
ONU
ODN接口功能模块 用户端口功能模块 业务、传输（解）复用模块 供电模块
光纤接入网简介
a
1
课目：光纤接入网简介 内容：光接入网介绍，无源光网络的结
构与应用 时间：30分钟 要求：了解接入网的概念和光纤接入网
的基本形式，掌握无源光网络的 功能与应用
a
光纤接入网技2 术
一、光纤接入网的概念及特点
（一）接入网
1.接入网的概念 按照电信网的概念，公用电信网可以划分为
长途网、中继网和接入网三部分。国际上已将长 途网和中继网合并在一起称为核心网。相对于核 心网的其他部分则统称为接入网。
任务。
a
光纤接入网技3 术
3.接入网的分类
有线接入网技术
接 入 网
无线接入网技术
铜线传输系统 光纤传输系统 光纤/铜线混合传输系统 固定终端接入 移动终端接入 有线无线综合接入
a
光纤接入网技4 术
（二）光纤接入网（PON:Passive Optical Network)
a
光纤接入网技12 术
（二）APON帧结构
1.APON帧结构
APON对称帧结构
下行帧结构
56信元/帧
PLOAM1 ATMcell1
ATMcell27 PLOAM2 ATMcell28
ATMcell54
上行帧结构
53信元/帧
ATMcell1 ATMcell2 ATMcell3
ATMcell53
3字节开销
c.防电磁能力强。 d.光纤成本逐步下降，而铜缆成本却逐年上 升。
3.光纤接入的基本形式
各种不同接入方式的主要区别在于网络单元 (Optical Network Unit,ONU)放设的位置不同。
a
光纤接入网技6 术
根据实际情况，分别采用以下一些接入方式：
FTTH
光纤到家
FTTB
光纤到大楼
FTTC
下行采用TDM传输方式，上行采用TDMA方 式。
上、下行速率为1.25Gbit/s.
a
光纤接入网技19 术
（三）EPON的光路波长分配
1.EPON的两波长结构
OLT 1510nm光发送器
1310nm光接收器
W 光分路器 W
D
D
M
M
ONU 1510nm光接收器
构与APON不同
a
光纤接入网技16 术
2.网络结构
管理系统
PSTN ATM交换
STM-1 视频流
EMS OLT
ONU ONU ONU
ONU
ONU
ONU
OLT的功能：向ONU以广播方式发送以太网数据；
发起并控制测距过程，并记录测距信息；发起并控
制ONU功率；控制ONU发送数据起止时间和发送
窗口大小以及其他以太网相关功能。
上下行速率均为155M。下行每28个时隙插入
一个物理层维护管理信元PLOAM，其余为ATM信
元。
a
光纤接入网技13 术
APON的不对称帧结构 其上行帧结构与APON对称帧结构中的上行帧
结构一样。
下行帧结构
56×4信元/帧 PLOAM1 ATMcell1-27 PLOAM2 ATMcell28-54
a
光纤接入网技17 术
（二）EPON的传输原理及帧结构
1.在EPON中，根据IEEE802.3以太网协议， 传送的是可变长度的数据包，最长可为1518个字 节。
2.帧结构
下行帧结构
2
1
误码 检测域
净荷
信头
2ms n
同步标识符
a
光纤接入网技18 术
上行帧结构
2ms
123
n
33
信头
误码检测域
可变长度净荷
光纤到路边
FTTO
光纤到办公室
FTTZ
光纤到小区
FTTF
光纤到楼层
FTTN
光纤到邻里
FTTR
光纤到远端节点
a
光纤接入网技7 术
二、无源光网络（ATM-PON,APON）
无源光网络和有源光网络广泛应用于光纤接入 网中。
（一）APON的模型及特点 1.ATM-PON的模型结构
SNI UNI
ATM-PON
上行传输：ONU传送到OLT的上行信号采用TDM技 术。各个ONU收集来自用户的信息，并通过 1310nm波长区，以155M速率，采用突发模式发 送数据。
a
光纤接入网技10 术
3.光线路终端（OLT）
业务接口
PSTN
ATM交叉连接
业
ATM
OLT
ODN接口
务
VOD服务器
接
OAM模块和供电模块
口
Internet服务器
32 branches
1 2
n 3
上行（突发模式）
OLT
ATM 交换
a
光纤接入网技9 术
下行传输：从OLT往ONU传送下行信号时采用TDM 技术。ATM送信号给OLT，OLT将其变为155M或 622M速率，并以广播方式，传送到所有与OLT相 连的ONU，任一ONU根据信元的VCI/VPI选出属 于自己的信元传送给用户终端。
Hale Waihona Puke Baidu
Internet
OLT
ONU
LAN
ONU
LAN
a
光纤接入网技15 术
3.APON在ATM/SDH城域网中的应用
ADM
ADM ADM
ADM
ONU ONU
OLT
ONU
ONU ONU
三、以太网无源光网络（EPON）
（一）EPON的特点及网络结构 1.EPON的特点 上下行速率比APON高，大带宽，低成本。帧结
1.光纤接入网的概念 若传输媒质是光纤，同时利用光波作为光载
波传送信号的接入网，称为光纤接入网。 2.光纤传输系统的主要优点 a.容量大。光纤能传输的带宽很宽，估计可以
达到数万GHz以上。
a
光纤接入网技5 术
b. 损耗小。光纤的衰减系数比目前用于长途 干线，复用路数最多的同轴电缆衰减系数要低几 十倍。
ONU
OLT
a
光纤接入网技8 术
◆APON系统优点：理想的光纤接入网；低成本 ；高可靠性；具有综合接入能力。
◆APON系统待提高的问题：测距技术；上行突 发同步技术；上行突发接收技术；带宽动态分配 技术。
2.APON系统结构及工作过程
用户 用户 用户
ONU1 ONU2 ONUn
下行连续比特率 123 n
PLOAM8 ATMcell190-216
此为下行622M、上行155M的不对称帧结构
a
光纤接入网技14 术
（三）APON接入网应用配置 1.APON在ADSL接入网中的应用
ONU
OLT
ADSL ADSL
ONU
ONU
ATM 路由器
ADSL ADSL ADSL
2.APON在以太网中的应用
ADSL
Internet
多个信道交换功能
ATM交叉连接
信元路由功能 信元复制功能
错误信元丢弃功能
a
光纤接入网技11 术
4.光分配网络（ODN） 一个ODN的分支比最高到1︰32，即一个ODN最 多支持32个ONU，最大传输距离20Km.
5.光网络单元（ONU）
ONU
ODN接口功能模块 用户端口功能模块 业务、传输（解）复用模块 供电模块
光纤接入网简介
a
1
课目：光纤接入网简介 内容：光接入网介绍，无源光网络的结
构与应用 时间：30分钟 要求：了解接入网的概念和光纤接入网
的基本形式，掌握无源光网络的 功能与应用
a
光纤接入网技2 术
一、光纤接入网的概念及特点
（一）接入网
1.接入网的概念 按照电信网的概念，公用电信网可以划分为
长途网、中继网和接入网三部分。国际上已将长 途网和中继网合并在一起称为核心网。相对于核 心网的其他部分则统称为接入网。