PON技术原理
PON网络知识介绍
PON网络知识介绍PON网络（Passive Optical Network）又称为无源光纤网络，是一种基于光纤传输技术的宽带接入网络。
与传统的以电信号为传输媒介的网络相比，PON网络具有更高的带宽、更远的传输距离和更低的成本。
PON网络的原理是在光纤传输链路中使用无源光纤设备，将光纤传输链路划分为不同的分支，每个分支连接到终端用户。
光信号从中心节点传输到终端用户的过程中，不需要额外的光源和光放大器进行增强，而是通过分光器进行分配和光栅进行反射，实现信号的传输。
这种设计使得光信号可以同时传输给多个用户，提高了网络的利用率。
光线路终端（OLT）是PON网络的中心节点，负责管理和控制整个网络。
OLT与电信运营商的核心网相连，并通过光纤链路将信号传输给ONU。
同时，OLT也负责对网络中的光信号进行调度和控制，以满足不同用户的需求。
光网络单元（ONU）是连接到终端用户的设备，通过PON网络接收和发送光信号。
每个终端用户都会有一个独立的ONU。
ONU可以是家庭用户的宽带接入设备，也可以是办公楼、学校等机构的网络终端设备。
ONU负责与OLT进行通信，将光信号转换成电信号，并将数据传输到用户终端设备。
光纤分配器（ODN）是将光信号从OLT分发到不同的用户分支的装置。
ODN将光信号分成不同的波长，然后通过分光器将其传输到不同的终端用户。
这种设计使得光信号可以在不同的用户之间共享，提高了网络的利用率。
PON网络具有许多优点。
首先，它提供了高带宽的网络接入，可以满足用户对高速互联网和大带宽应用的需求。
其次，PON网络的传输距离可以达到几十公里，远远超过了传统的电线传输距离。
此外，PON网络的构建成本较低，因为它使用了无源光纤设备，减少了能耗和维护成本。
然而，PON网络也存在一些挑战和限制。
首先，由于光纤传输链路的共享特性，网络的带宽会随着用户数量的增加而减少。
其次，由于是无源光纤网络，因此在信号传输过程中可能会存在一些损耗和衰减。
PON网络分光器基本常识汇总,,一般弱电工程常用方案知识模板
PON网络分光器基本常识汇总
工作原理：在单模光纤传导光信号的时候，光的能量并不完全是集中在纤芯中传播，有少量是通过靠近纤芯的包层中传播的，也就是说，在两根光纤的纤芯足够靠近的话，在一根光纤中传输的光的模场就可以进入另外一根光纤，光信号在两根光纤中得到重新的分配。
分光器损耗计算
•光功率损耗与光分支的数量相关(每次1：2 的分光产生~3.5dB 的损耗)
•光功率的损耗大小决定了可传输的距离
•带宽 vs. 成本：平均每户的可用带宽取决于光分比的大小，光分比越大则OLT每户分摊成本越低。
分光器类型
分光器按照制造工艺的不同,分光器主要分为两大类：FBT型(熔融拉锥式分光器)和PLC型(平面光波导功率分光器)。
熔融拉锥技术是将两根或多根光纤捆在一起，然后在拉锥机上熔融拉伸，拉伸过程中监控各路光纤耦合分光比，分光比达到要求后结束熔融拉伸，其中一端保留一根光纤(其余剪掉)作为输入端，另一端则作为多路输出端。
FBT型分光器工艺原理
平面光波导技术是基于光学集成技术的，利用半导体工艺制作光波导分支器件，分路的功能在芯片上完成。
PLC型分光器工艺原理
按照应用范围划分可分为：盒式分光器、托盘式分光器、机架式分光器、壁挂式分光器等。
盒式分光器主要应用于机房ODF架内，光缆交接箱内等。
盒式分光器
托盘式分光器只能安装在机房ODF 架或者光缆交接箱内。
托盘式分光器
机架式分光器只能安装在标准机架内。
户外型分光器。
pon工作原理
pon工作原理Pon工作原理解析1. 什么是PonPon是一种用于光接入网的技术，全称为Passive Optical Network，即被动光网络。
它是一种简化的光纤传输网络架构，将传输和多路复用功能集中在中央办公室（CO）处，通过光纤将高容量的信号传输到用户的终端。
Pon通过光分配器（ODN）将信号分发给用户，实现了高速、高带宽的传输。
2. Pon的工作原理Pon的工作原理主要包括以下几个步骤：光线传输Pon通过光纤将信号从中央办公室传输到用户终端。
光的传输是通过光模块和光纤完成的。
光模块将电信号转换成光信号，光信号经过光纤传输，最后再被光模块转换回电信号，供用户使用。
光分配在用户终端，Pon通过光分配器将光信号分发给多个用户。
光分配器是一种 passiv device，它将从中央办公室传来的光信号分发给不同的用户。
一根光纤从中央办公室传输到光分配器处，然后通过不同的输出接口将信号分发给用户。
多路复用与解复用Pon利用波分复用技术实现多用户共享光纤资源。
在传输过程中，Pon使用多路复用器将用户的数据信号合并在一条光纤上进行传输。
在用户终端，使用相应的解复用器将光信号分解成不同的用户信号，供各个用户使用。
光功率补偿与调节在Pon系统中，光信号会经过不同长短的光纤传输，会导致光功率的衰减。
为了保证传输质量，Pon系统通常使用光功率补偿和光功率调节技术，对光信号进行补偿和调节，确保每个用户都能够获得相应的光功率。
3. Pon的优势和应用Pon具有以下几个优势：•高带宽：Pon可以提供高速的数据传输能力，满足用户对于大带宽的需求，适用于高清视频、在线游戏等应用。
•长传输距离：Pon系统可以实现较长的传输距离，光信号可以传输数十公里，可以覆盖更广的区域。
•低成本：Pon系统的设备和维护成本相对较低，光分配器和用户终端设备简单，降低了建设和运营的成本。
Pon广泛应用于以下领域：•家庭宽带接入：Pon可以提供高速宽带接入服务，满足家庭用户对于高速上网的需求。
无源波分fi
无源波分fi无源波分fi技术（Passive Optical Networking，PON）是一种基于光纤的宽带接入技术，广泛应用于现代的通信网络中。
本文将介绍无源波分fi技术的原理、特点、应用以及未来发展趋势。
1. 无源波分fi技术的原理无源波分fi技术基于光纤传输信息，利用波分fi技术将一条单一的光纤接入划分为多条光纤接入，实现光纤网络的资源共享。
无源波分fi 技术使用一种特殊的光纤器件，称为无源光器件，例如波分fi多路分配器（WDM，Wavelength Division Multiplexer）和波分fi耦合器。
这些无源光器件用于将传输在不同波长上的光信号与合并在一起，从而实现多用户共享一条光纤的目的。
无源波分fi技术的好处在于不需要任何主动光源或光放大器，使得系统更加简单、经济和可靠。
2. 无源波分fi技术的特点（1）高带宽：无源波分fi技术可以支持高速宽带接入，提供高达数十Gbps的带宽，满足日益增长的用户需求。
（2）灵活性：无源波分fi技术可以根据需求灵活地配置和扩展网络。
通过增加波分fi多路分配器，可以方便地增加用户数量。
（3）低成本：相比于其他传输技术，无源波分fi技术在光纤网络的部署和维护上有更低的成本。
（4）高可靠性：无源波分fi技术不需要任何主动元件，减少了故障点，提高了系统的可靠性。
3. 无源波分fi技术的应用（1）宽带接入：无源波分fi技术广泛应用于宽带接入网络中，提供高速、可靠的互联网接入服务。
（2）传统电信服务：无源波分fi技术可以用于传统的电话、短信和传真服务的传输，提供更高质量和更稳定的信号。
（3）视频监控：无源波分fi技术可以用于视频监控系统，实时传输高清视频信号，保证监控数据的即时性和稳定性。
（4）校园网、企业网：无源波分fi技术可以满足大规模用户的数据通信需求，提供高速、可靠的网络连接。
4. 无源波分fi技术的未来发展趋势（1）升级到新的光纤标准：随着技术的发展，无源波分fi技术将会从传统的GPON（Gigabit Passive Optical Network）升级到新的光纤标准，如10G-PON和40G-PON，以满足用户对更高带宽的需求。
PON系统组成介绍
光线路终端（OLT）
OLT是PON系统的核心设备，负责控制和管理整个PON网络。
OLT连接多个ONU（光网络单元），实现数据传输和交换。
OLT支持多种PON技术，如EPON、GPON、10G-EPON等。
OLT具有多种功能，如带宽分配、QoS控制、安全控制等。
02
节省成本：PON技术可以节省光纤资源，降低网络建设成本。
04
绿色环保：PON技术可以降低能耗，减少碳排放，符合绿色环保的要求。
PON系统的应用场景
STEP4
STEP3
STEP2
STEP1
家庭宽带接入：提供高速稳定的家庭网络连接
企业网络连接：为企业提供高速稳定的网络连接，支持远程办公和协同工作
校园网络建设：为学校提供高速稳定的网络连接，支持远程教学和科研
5
智能环保：利用PON系统实现环境监测和污染预警
3
智能医疗：利用PON系统实现远程医疗和医疗资源共享
6
智能政务：利用PON系统实现政务信息共享和政务服务优化
1
智能交通：利用PON系统实现实时交通信息监控和调度
4
智能教育：利用PON系统实现远程教育和教育资源共享
01
企业内部网络：连接企业各部门，实现信息共享和协同工作
02
企业外部网络：连接合作伙伴、客户和供应商，实现业务协同和资源共享
03
远程办公：连接员工和家庭，实现远程办公和移动办公
04
云计算：连接数据中心和云计算平台，实现数据存储和计算资源共享
智慧城市建设
2
智能安防：利用PON系统实现高清视频监控和实时报警
pon工作原理
pon工作原理Pon工作原理。
PON（Passive Optical Network）即无源光网络，是一种新型的宽带接入技术，它利用光纤作为传输介质，通过被动光分配器将光信号分发给多个用户，实现了光纤接入网络中的光线路共享，是目前最为先进的光纤接入技术之一。
那么，PON是如何实现光信号的传输和分发的呢？下面我们就来详细了解一下PON的工作原理。
首先，PON的结构主要包括OLT（Optical Line Terminal）、ODN（Optical Distribution Network）和ONT（Optical Network Terminal）三个部分。
OLT位于运营商的中心局，负责与用户进行通信，ODN是光分配网络，负责将光信号分发给不同的用户，而ONT 则是用户端的设备，用于接收光信号并转换为电信号供用户使用。
在PON系统中，OLT发送的光信号经过光纤传输到达ODN，然后通过光分配器分发给不同的ONT。
在这个过程中，PON系统采用了TDMA（Time Division Multiple Access）技术，即时间分割多路访问技术，通过时间的划分来实现多用户共享同一条光纤的传输。
具体来说，OLT发送的光信号中包含了不同用户的数据，每个ONT在预定的时间段内接收自己的数据，而在其他时间段则处于休眠状态，这样就实现了多用户共享同一条光纤的传输。
另外，PON系统中还采用了光的波分复用技术，即将不同波长的光信号叠加在同一条光纤上进行传输。
这样一来，不同波长的光信号就相互独立，可以实现不同用户之间的数据隔离，提高了光纤的利用率和传输效率。
总的来说，PON系统的工作原理可以简单概括为，OLT发送的光信号经过光纤传输到达ODN，通过光分配器分发给不同的ONT，采用TDMA技术实现多用户共享同一条光纤的传输，同时采用波分复用技术实现不同用户之间的数据隔离。
这样一来，PON系统既实现了光纤接入网络中的光线路共享，又提高了传输效率和用户间的数据隔离，是一种高效、先进的光纤接入技术。
pon收功率
Pon收功率一、什么是Pon收功率Pon收功率是指通过PON（Passive Optical Network）光纤传输系统的光模块所接收到的光功率。
PON是一种光传输技术，通过单根光纤将信号从OLT（OpticalLine Terminal）光线终端传输到ONT（Optical Network Terminal）光网络终端，它是目前广泛应用于光纤接入网络中的一种技术。
二、PON结构和工作原理PON由OLT、ODN（Optical Distribution Network）和ONT组成。
OLT负责从核心网络传送数据、视频和语音等信息，将其转换成光信号，通过ODN传送到ONT，ONT再将光信号转换成电信号供用户使用。
PON的工作原理可以简单描述为：OLT向ODN发送下行光信号，ODN将信号分配给不同的ONT，ONT将光信号转换为电信号并传输给用户，用户通过ONT发送的上行信号再传输到OLT。
三、Pon收功率的重要性Pon收功率的大小对光纤传输的质量和网络性能有着重要的影响。
正确的Pon收功率可以保证光信号的稳定传输，避免数据丢失和衰减。
过高或过低的Pon收功率都会导致光纤网络的不稳定，影响用户体验。
四、如何测量Pon收功率测量Pon收功率需要使用光功率计进行，常见的测量方式有两种：朝下行方向测量和朝上行方向测量。
4.1 朝下行方向测量朝下行方向测量是指从OLT的输出端口连接光功率计，测量OLT向ODN发送的下行光信号的功率。
这种方式能够准确地反映Pon系统中光信号的强度情况，可以及时发现光信号衰减的问题。
4.2 朝上行方向测量朝上行方向测量是指从ONT的端口连接光功率计，测量ONT发送的上行光信号的功率。
这种方式能够检测到ONT发送光信号的强度情况，帮助判断ONT的工作状态。
五、Pon收功率的参考范围Pon收功率的参考范围根据不同的光模块和设备而有所不同。
一般来说，Pon收功率应在设备说明书中的推荐范围内。
FTTH之“PON”技术原理分析
PON（Passive Optical Network：无源光纤网络）技术就是顺应这股潮流而走向市场的一种质优价廉的宽带接入技术。PON(Passive Optical Network)：指ODN（Optical Distribution Network：光纤分布式网络）不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter：分支器）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。
2． 高带宽：根据目前的讨论，EPON的下行信道为百兆/千兆的广播方式，而上行信道为用户共享的百兆/千兆信道。这比目前的接入方式，如Mode、ISDN、ADSL甚至ATM PON（下行622/155Mbps，上行共享155Mbps）都要高得多。
3． 低成本：首先，由于采用PON的结构，EPON网络中减少了大量的光纤和光器件以及维护的成本。其次，以太网本身的价格优势，如廉价的器件和安装维护使EPON具有ATM PON所无法比拟的低成本。
◆ 发起并控制ONu功率控制。
◆ 为ONu分配带宽，即控制ONu发送数据的起始时间和发送窗口大小。
◆ 其它相关的以太网功能。
2． ODN：由无源光分路器（Passive Optical Splitter，POS）和光纤构成。
3． ONU/ONT：ONU/ONT为由户提供EPON接入的功能。
信号从前端的OLT到用户端的ONU称为“下行”; 信号从ONU到OLT称为“上行”。PON采用树形、星型分支结构，多个ONU共享光纤和前端OLT的回传光接收机。PON下行采用时分复用(TDM)方式，信号广播式下发，是“一发多收”;但是，信号的上行方式却不一样，各个ONU或者说光节点共用一根光纤进行回传，回传采用时分多址(TDMA)技术，“多发一收”，前端只设置一个回传光接收机，在任意一个时刻只有一个ONU发送信号，各个ONU单元轮流发送信号，实现光纤和回传光接收机的资源共享。
PON技术原理
PON技术原理随着以太网技术在城域网中的普及以及宽带接入技术的发展，人们提出了速率高达 1 Gbit/s 以上的宽带 PON 技术，主要包括 EPON 和 GPON 技术：“E”是指 Ethernet，“G”是指吉比特级。
1、PON 概述PON（Passive Optical Network：无源光纤网络）。
PON（无源光网络）是指（光配线网中）不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。
一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT），以及一批配套的安装于用户场所的光网络单元（ONUs）。
在OLT与ONU之间的光配线网（ODN）包含了光纤以及无源分光器或者耦合器。
2、PON 组成PON由光线路终端（OLT）、光合／分路器（Spliter）和光网络单元（ONU）组成，采用树形拓扑结构。
OLT 放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。
ONU 放置在用户侧，OLT 与 ONU 之间通过无源光合／分路器连接。
所谓无源，是指在OLT(光线路终端)和ONU(光网络单元)之间的ODN (光分配网络)没有任何有源电子设备。
PON 使用波分复用（WDM）技术，同时处理双向信号传输，上、下行信号分别用不同的波长，但在同一根光纤中传送。
OLT 到ONU/ONT 的方向为下行方向，反之为上行方向。
下行方向采用1490nm，上行方向采用 1310nm。
PON 单纤双向传输原理3、PON 拓扑PON 系统的组网方式如下图。
有树型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑、树型干冗余拓扑等4种，其中最常见的是树形拓扑。
其中最常见的是树形拓扑。
4、PON 优势相对成本低，维护简单，容易扩展，易于升级。
PON 结构在传输途中不需电源，没有电子部件，因此容易铺设，基本不用维护，长期运营成本和管理成本的节省大。
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。
pon技术原理
pon技术原理小伙伴们！今天咱们来唠唠这个超有趣的PON技术原理呀。
PON呢，全称是无源光网络（Passive Optical Network）。
你看啊，这就像是一个超级智能的光的小世界。
想象一下，光就像一个个勤劳的小信使，在这个网络里跑来跑去传递信息呢。
在PON的这个体系里，有一个很重要的角色叫OLT（Optical Line Terminal），这就像是一个超级大管家。
OLT住在局端，就像是住在网络的大城堡里。
它负责管理着好多好多的用户端设备，就像一个超级有耐心的管家管着一群调皮的小孩子一样。
OLT有好多的功能，它能把各种不同类型的数据，就像把各种不同口味的糖果一样，分类整理好，然后通过光这个神奇的通道发送出去。
再说说这个ONU（Optical Network Unit），这就是用户端的小助手啦。
它住在我们用户的家里或者办公室里。
每个ONU都像是一个小小的信息接收站。
它可机灵啦，一直在等着OLT发过来的光信号。
当那些带着信息的光信号到达ONU的时候，ONU 就会把这些光信号转化成我们能使用的电信号，就像把魔法光变成了实用的小工具一样。
比如说，变成我们能上网的网络信号，或者是能打电话的电话信号。
还有一个很神秘的东西叫ODN（Optical Distribution Network）。
ODN可厉害了，它是无源的哦，就像一个安静的桥梁，默默地连接着OLT和ONU。
ODN主要是由光纤、分光器这些东西组成的。
光纤就像是一条超级光滑的信息高速公路，光在里面跑得可快了。
分光器呢，就像是一个神奇的小魔法师，它能把从OLT来的一束光分成好多束，然后分别送到不同的ONU那里去。
就好像把一个大蛋糕切成好多小块，分给不同的小朋友一样。
你知道吗？PON技术有一个很大的优点就是节省资源。
因为它的ODN是无源的呀，不需要电源，这就像是一个不需要吃饭就能干活的小机器人一样。
这样一来呢，不仅成本降低了，而且维护起来也比较简单。
pon原理
pon原理Pon原理。
Pon原理是一种基于Passive Optical Network（PON）技术的网络传输原理，它是一种新型的光纤接入技术，被广泛应用于光纤接入网络中。
Pon原理的核心是通过光纤传输数据，实现高速、大容量的网络接入，为用户提供更加稳定、高效的网络体验。
Pon原理的基本结构包括光线路终端（OLT）、光分配器（ODN）和光网络终端（ONT）。
OLT作为网络的核心设备，负责光信号的发射和接收，同时实现对光信号的调度和管理；ODN负责将光信号传输到用户端，实现光信号的分发和接入；ONT作为用户端设备，负责接收光信号并将其转换为电信号，实现用户终端的网络接入。
Pon原理的工作原理主要包括下行传输和上行传输两个方面。
在下行传输中，OLT将数据转换为光信号发送到ODN，通过光纤传输到用户端；在上行传输中，ONT将用户端产生的数据转换为光信号发送到ODN，再由OLT接收并进行处理。
通过这种方式，Pon原理实现了双向数据传输，满足了用户对网络的双向需求。
Pon原理具有多种优点。
首先，Pon原理采用光纤传输，具有高速、大容量的特点，能够满足用户对网络带宽的需求；其次，Pon原理采用Passive的传输方式，无需引入额外的能量，降低了网络运行成本；再次，Pon原理采用分布式的网络结构，提高了网络的稳定性和可靠性，减少了网络故障的发生。
因此，Pon原理被广泛应用于各种光纤接入网络中，为用户提供了高质量的网络服务。
在实际应用中，Pon原理需要注意一些问题。
首先，Pon原理需要光纤网络的支持，因此在建设过程中需要考虑光纤的铺设和维护；其次，Pon原理需要配备相应的OLT和ONT设备，因此在设备选型和配置方面需要进行合理规划；再次，Pon原理需要考虑光纤的传输距离和损耗，因此在网络规划和设计中需要充分考虑光纤的传输特性。
总的来说，Pon原理作为一种新型的光纤接入技术，具有很高的应用价值。
它通过光纤传输实现了高速、大容量的网络接入，为用户提供了更加稳定、高效的网络体验。
FTTH宽带基础原理
一、FTTH及PON基础知识1.1 PON系统基本原理PON（无源光网络）是指OLT（光线路终端）和ONU（光网络单元）之间的ODN（光分配网络）全部采用无源设备的光接入网络。
PON是一种点对多点（P2MP）的光接入系统，它能够节省光纤资源、ODN无需供电、用户接入方便和支持多业务接入，是运营商目前大力推行的宽带光纤接入技术，主要有EPON 和GPON两种技术。
PON系统采用WDM（密集波分复用）技术，实现单纤双向传输。
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：●下行数据流采用广播技术；●上行数据流采用TDMA技术；●每PON口可以实现最大上行1.25G，下行2.5G传输速度。
1.1.1 PON典型网络结构PON系统主要由OLT、ODN和ONU三部分组成，其中ODN不包含有源设备，OLT至ONU 之间通过光分路器连接形成P2MP（点到多点）的结构。
1.1.2 PON系统传输方式上行方向为TDMA方式各ONU上行数据分时发送，各ONU的发送时间与长度由OLT集中控制。
下行方向为广播方式下行数据广播发送，每个ONU根据下行数据的标识信息接收属于自己的数据，丢弃其他用户的数据。
1.2 PON系统组成PON系统的基本组成有：●局端的光线路终端（OLT）设备●ODN，指用于连接局端OLT设备和远端ONU设备之间的光分配网络，ODN只包含无源器件或设施●光网络单元（ONU/ONT）。
1.2.1 OLT设备介绍OLT是PON的核心功能模块，OLT在物理上一般以机架的形式呈现。
机架式OLT（大型）采用插板式结构，功能复杂、容量大，实现难度高。
包括如下板卡:●接口板（或者称为线卡）●主交换板●主控板（主控和主交换板可能合在一个板卡）●上联板（GE/10GE）盒式OLT（小型）：1U高一体化小设备：2－4个PON口，1－2个上联GE口.功能简单，容量小，实现容易1.2.2 ONU设备介绍ONU位于用户终端和ODN之间，提供用户接口和多业务接入，ONU上联口（PON口）为光口，用户侧接口有：●以太网接口（FE GE）●POTS接口（RJ11）●E1接口●CATV接口ONU设备框图如图所示，其中PON接口模块是核心部分，语音处理模块以VoIP的方式提供语音业务，CPU负责整个ONU的控制和管理（包括与OLT及网管的通信）。
pon路由器 交换机 原理
pon路由器交换机原理PON（Passive Optical Network）是一种基于光纤的接入网络技术，它通过 passively 分配光纤网络中的光信号，将光纤信号传输到终端用户。
PON 路由器和交换机在 PON 网络中扮演着重要的角色，下面我会分别介绍它们的原理。
首先，让我们来看 PON 路由器。
PON 路由器是一种专门用于PON 网络的路由器设备，它的原理是将来自光线路终端（OLT）的光信号转换为数据信号，并将其传输到终端用户的设备上。
PON 路由器通常具有光接收器和调制解调器，它能够识别和处理来自光网络的信号，并将其转换为用户设备可以理解的数据信号。
同时，PON路由器也能够将用户设备发送的数据信号转换为光信号，并将其发送回光线路终端。
这样，PON 路由器实现了光信号与数据信号的相互转换，从而实现了用户设备与光网络之间的连接和通信。
接下来，我们来看 PON 网络中的交换机。
PON 网络中的交换机主要起到数据交换和转发的作用。
它的原理是接收来自用户设备的数据信号，并根据目标地址将其转发到相应的目标设备上。
在 PON网络中，交换机通常是由OLT中的交换机和ONU（Optical Network Unit）中的交换机组成。
OLT中的交换机负责与用户设备进行通信，并控制数据的转发和接收，而ONU中的交换机则负责将数据信号从用户设备转发到光网络中。
通过交换机的协调和控制，PON 网络能够实现用户设备之间的数据交换和通信。
总的来说，PON 路由器和交换机在 PON 网络中起着至关重要的作用。
PON 路由器通过光信号与数据信号的转换实现了用户设备与光网络之间的连接，而交换机则负责数据的交换和转发，实现了用户设备之间的通信。
通过它们的协作，PON 网络能够实现高效的数据传输和通信，为用户提供稳定快速的网络服务。
光通信设备类PON芯片简介介绍
VS
市场拓展
随着全球数字化进程的加速推进，PON 芯片市场的需求将持续增长。特别是在新 兴市场和发展中国家，PON芯片将有更 广阔的市场空间。同时，随着智能家居、 物联网等新兴产业的快速发展，PON芯 片的应用场景也将不断拓展。
PON芯片的未来发展趋势与前景展望
产业协同：光通信设备厂商、芯片设计公司和半导体公司将 进一步加强产业协同，推动PON芯片技术的研发和应用。通 过跨界合作、共建生态圈等方式，共同推动PON芯片产业的 健康发展。
分光比测试
验证芯片在不同分光比下的性 能表现，以评估其在实际网络 中的应用范围。
延迟与抖动测试
通过专业测试工具，测量数据 传输过程中的延迟和抖动，确
保满足实际应用需求。
04
PON芯片的市场现状 与发展趋势
PON芯片的市场规模与增长情况
市场规模
随着光纤通信技术的快速发展，PON（Passive Optical Network，无源光网络）芯片作为光通信设备的关键组 成部分，市场规模持续扩大。根据市场研究报告，PON芯片市场已经达到数十亿元人民币的规模。
PON技术的工作原理
下行方向（OLT到ONU）
OLT发出的光信号通过ODN（光分配网络）进行分光，将光信号分配到各个 ONU。分光器是无源器件，只是将光信号进行分配，不需要电源和信号处理。
上行方向（ONU到OLT）
ONU发出的光信号通过ODN汇聚到OLT。由于多个ONU共享同一根光纤，因 此需要使用时分复用（TDM）或者波分复用（WDM）等技术，避免信号冲突 。
增长情况
随着人们对高速、稳定网络的需求不断增长，以及5G、大数据、云计算等新兴技术的快速发展，PON芯片市场 呈现出快速增长的态势。预计未来几年，PON芯片市场的年均增长率将保持在10%以上。
宽带新技术介绍之GPON技术简介
GPON技术简介一、PON技术原理PON(Passive Optic Network)是一种采用点到多点（P2MP）结构的单纤、双向光接入网络，主要由OLT光线路终端、POS无源分光器、ONU光网络单元三部分组成。
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，PON采用WDM技术，下行采用1490nm波长，上行采用1310nm波长实现单纤双向数据传输。
CATV信号采用1550nm波长。
PON下行数据流采用广播技术，每个ONU都会接收到所有数据，ONU有选择的进行接收；上行数据流采用TDMA技术，OLT给每个ONU分配一定的授权时间窗口，ONU在OLT 分配的时间窗口内发送数据，占用上行带宽，实现上行带宽的动态分配。
DBA, Dynamically Bandwidth Assignment(动态带宽分配)是PON技术中的一项基本技术，通过DBA可以实现PON上行带宽的动态分配，提高带宽利用率。
DBA的基本原理：每个ONU 将需要发送的数据长度、优先级等信息上报OLT，OLT根据DBA算法计算出每个ONU的授权时间窗口并授权给ONU，ONU根据OLT的授权时间窗口发送数据占用上行带宽。
测距技术同样是PON技术中的一项基本技术，由于ONU距离OLT的实际距离是不一样的，所以ONU在OLT授权的时间窗口内发送的数据到达分光器时可能会产生冲突, 测距的主要作用就是为了避免这种冲突的产生。
测距的基本原理是OLT发送一个特定数据包给ONU，ONU收到后回传数据包，OLT通过收到回传数据包的时间和传输速率计算出到ONU的距离，然后给予一定的时延补偿，OLT通过调整每个ONU时延补偿的大小将不同距离的ONU拉到相同的逻辑距离，从而避免冲突的产生。
二、GPON的概念GPON(Gigabit-capable Passive Optical Networks)，G比特无源光网络，标准在ITU-T G.984.X中定义，GPON采用专门的GEM（通用封装模式）帧格式，实现语音、数据、视频业务的传输。
10g pon 波长
10g pon 波长光纤通信作为现代通信的重要组成部分，已经成为信息社会的基础设施。
在光纤通信中，PON（Passive Optical Network）技术是一种广泛应用的接入技术。
PON技术采用被动光网络结构，通过光纤传输数据，具有高带宽、低衰减、长距离等优点。
PON技术的基本原理是，一个光纤线路分为多个子信道，每个子信道分配给一个用户。
这种共享式的结构使得PON技术在成本和资源利用方面具有显著优势。
然而，随着互联网的迅猛发展和智能设备的普及，传统PON技术在带宽和性能方面逐渐暴露出不足。
为了解决这一问题，10G PON应运而生。
10G PON是PON技术的升级版，其传输速率高达10Gbps，是传统PON技术的10倍。
这意味着用户可以在短时间内传输大量数据，满足高清视频、远程办公、物联网等多种应用场景的需求。
此外，10G PON还具有以下优点：1.更高的带宽：10G PON可以提供10Gbps的下行和上行带宽，使得用户在下载和上传数据时更加顺畅。
2.更低的延迟：10G PON的传输速度更快，延迟更低，有利于实时应用，如在线游戏和视频通话。
3.更强的抗干扰能力：10G PON技术采用了更先进的信号处理技术，抗干扰能力更强，提高了网络稳定性。
4.更好的网络安全：10G PON支持更高级的安全协议和策略，有效防止网络攻击，保障用户信息安全。
在我国，10G PON技术的发展和应用得到了政府和企业的高度重视。
政府部门出台了一系列政策支持光纤通信和10G PON的发展，企业也在加快10G PON网络的建设和部署。
目前，我国已经在部分城市开展了10G PON 的试点项目，取得了良好的效果。
未来，随着10G PON技术的普及和成熟，我国光纤通信产业将迎来新的发展机遇。
总之，10G PON技术在光纤通信领域具有巨大的潜力和市场前景。
PON网络原理
一、 PON 网络原理：1、PON 网络概念：PON （Passive Optical Network ：无源光纤网络），PON 指（光配线中）不含任何电子器件及电子电源，ODN 全部由光分路（Splitter ）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。
一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT ），以及一批配套的安装于用户场所的光网络单元（ONUs ）。
在OLT 与ONU 之间的光配线网（ODN ）包含了光纤以及无源分光器或者耦合器。
2、PON 网络系统结构：PON 系统结构由中心局的光线路终端(OLT: Optical Line Terminal)、无源分光设备(ODN: OpticalDistribution Network)、用户端光网络单元/光网络终端(ONU/ONT Optical Network Unit / Optical Network Terminal)组成。
3、ONU 与ONT 的区别： ONT 位于用户端；而ONU 与用户之间还可以加入其他接入设备，通常采用点到多点的树型拓扑结构。
设备类型与用户的连接方式 与用户的对应方式 ONU可直连，可在ONU 设备与用户之间级联2层设备。
点对多点的树形拓扑结构 ODN直连 点对点二、PON 网络组网图： 行： 广播 波长：1310nm上行：TDMA 波长：1490nm三、PON 网络组成及工作原理说明：1、PON 网络组成：PON 网络由OLT 、无源分光设备（ODN ）和ONU/ONT 三个部分组成。
2、PON 网络的工作原理：首先，PON 网络采用WDM （即波分复用）技术，实现单纤双向传输。
其次，为了分离同一跟光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：⑴ 下行数据流采用广播技术，局端OLT 同时向所有ONU/ONT 发送信息，而每个ONU/ONT 只接收发给自己的信息。
⑵ 上行数据流采用TDMA 技术，即每一特定时刻只有一台ONU/ONT 设备向局端OLT 传输数据。
PON网络技术原理概述
运营商
EPON
IEEE 1.25G/1.25G
1:16~1:32 Ethernet
72% 8B/10B Px10/Px20
RTT 厂家自定义
CESoP 无
弱，厂家扩展 纯数据 小厂商 企业网
光接入网架构
CO
DSLAM
xDSL 2~20Mbps
FTTC
OLT
ODN
2.5Gbps Down /1.25Gbps Up
两台OLT设备上各一个GPON接口. 此种保护方式仅限于主干光纤出现故
障时，系统会自动切换到备用系统， 实现了对骨干光纤的保护。 保护对象仅限于OLT与ODN之间的光 纤故障和OLT硬件故障
GPON网络保护方式Type C
Type C单归属保护 Type C双归属保护
OLT和ONT上均有两个GPON接口。 OLT的GPON接口要工作在1:1模式下， 两个PON口在同一台OLT。
PON 网络技术原理概述
什么是PON?
PSTN
Passive Optical Network 无源光网络
Optical Line Terminal
光线路终端
Passive Optical Splitter
无源分光器
ONU ONU
Internet CATV
OLT
Passive Optical Splitter
上行带宽动态分配，以提高线路利用率 。
IF pon：GPON接口。
业务根据映射规则先映射到GEM Port中，然后 在映射到T-CONT中进行上行传输。GEM port可 以灵活的映射到T-CONT中，一个GEM Port可以 映射到一个T-CONT中去，多个GEM Port也可以 映射到同一个T-CONT中。
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第一章PON技术原理随着以太网技术在城域网中的普及以及宽带接入技术的发展，人们提出了速率高达1 Gbit/s 以上的宽带PON 技术，主要包括EPON 和GPON 技术：“E”是指E thernet，“G”是指吉比特级。
1987 年英国电信公司的研究人员最早提出了PON 的概念。
1995 年，全业务网络联盟F SAN(Full Service Access Network)成立，旨在共同定义一个通用的PON 标准。
1998 年，国际电信联盟ITU-T 工作组，以155Mbps 的ATM 技术为基础，发布了G.983 系列APON(ATM PON)标准。
这种标准目前在北美、日本和欧洲应用较多，在这些地区都有A PON 产品的实际应用。
但在中国，ATM 本身的推广并不顺利，所以A PON 在我国几乎没有什么应用。
2000 年底，一些设备制造商成立了第一英里以太网联盟(EFMA)，提出基于以太网的PON 概念——EPON(Ethernet Passive Optical Network)。
EFMA 还促成电气电子工程师协会(IEEE)在2001 年成立第一英里以太网(EFM)小组，开始正式研究包括1.25Gbit/s 的EPON 在内的EFM 相关标准。
EPON 标准IEEE 802.3ah 在2004 年6月正式颁布。
2001 年底，FSAN 更新网页把APON 更名为BPON(Broadband PON)。
实际上，在2001 年1月左右E FMA 提出E PON 概念的同时，FSAN 也已经开始了带宽在1Gbps 以上的P ON，也就是G igabit PON 标准的研究。
FSAN/ITU 推出GPON 技术的最大原因是由于网络IP 化进程加速和ATM 技术的逐步萎缩导致之前基于ATM 技术的A PON/BPON 技术在商用化和实用化方面严重受阻，迫切需要一种高传输速率、适宜I P 业务承载同时具有综合业务接入能力的光接入技术出现。
在这样的背景下，FSAN/ITU 以APON 标准为基本框架，重新设计了新的物理层传输速率和TC 层，推出了新的G PON 技术和标准。
2003 年3月I TU-T 颁布了描述GPON 总体特性的G.984.1 和ODN 物理媒质相关(PMD)子层的G.984.2GPON 标准，2004 年3 月和6 月发布了规范传输汇聚(TC)层的G.984.3 和运行管理通信接口的G.984.4 标准。
1.1 PON 组成PON，Passive Optical Network，无源光网络。
如图1.1-1，PON 由光线路终端（OLT）、光合／分路器（Spliter）和光网络单元（ONU）组成，采用树形拓扑结构。
OLT 放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。
ONU 放置在用户侧，OLT 与O NU 之间通过无源光合／分路器连接。
所谓无源，是指在O LT(光线路终端)和O NU(光网络单元)之间的O DN (光分配网络)没有任何有源电子设备。
图 1.1-1 PON 组成结构PON 使用波分复用（WDM）技术，同时处理双向信号传输，上、下行信号分别用不同的波长，但在同一根光纤中传送。
OLT 到O NU/ONT 的方向为下行方向，反之为上行方向。
下行方向采用1490nm，上行方向采用1310nm。
如图 1.1-2 。
图 1.1-2 PON 单纤双向传输原理1.2 PON 拓扑PON 系统的组网方式如下图1.2-1。
有树型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑、树型干冗余拓扑等4种，其中最常见的是树形拓扑。
其中最常见的是树形拓扑。
图 1.2-1 PON 拓扑1.3 PON 优势相对成本低，维护简单，容易扩展，易于升级。
PON 结构在传输途中不需电源，没有电子部件，因此容易铺设，基本不用维护，长期运营成本和管理成本的节省大。
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。
PON 系统对局端资源占用很少，系统初期投入低，扩展容易，投资回报率高。
提供非常高的带宽。
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。
服务范围大。
PON 作为一种点到多点网络，以一种扇出的结构来节省CO 的资源，服务大量用户。
用户共享局端设备和光纤的方式更是节省了用户投资。
带宽分配灵活，服务有保证。
G/EPON 系统对带宽的分配和保证都有一套完整的体系。
可以实现用户级的 SLA。
1.4 EPON 上下行工作原理如图1.4-1，下行采用纯广播的方式：1．OLT 为已注册的O NU 分配标示号；2．由各个O NU 监测到达帧的标示号，以决定是否接收该帧；3．如果该帧所含的标示号和自己的标示号相同，则接收该帧；反之则丢弃。
图 1.4-1 EPON 下行工作原理如图 1.4-2，上行采用时分多址接入（TDMA）技术：1．OLT 接收数据前比较标示号注册列表；2．每个O NU 在由局方设备统一分配的时隙中发送数据帧；3．分配的时隙补偿了各个O NU 距离的差距，避免了各个O NU 之间的碰撞。
图 1.4-2 EPON 下行工作原理1.5 GPON与EPON的区别EPON和GPON作为光网络接入的两个主力成员,各有千秋,互有竞争,互有补充,互有借鉴,下面在各个方面对它们作个比较: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。
●分路比所谓分路比是指一个OLT端口(局端)带多少个ONU(用户端)，EPON 标准定义分路比1：32。
GPON标准定义分路比下列几种 1:32； 1:64；1:128。
其实，技术上EPON系统也可以做到更高的分路比,如1：64，1:128，EPON的控制协议可以支持更多的ONU。
分路比主要是受光模块性能指标的限制,大的分路比会造成光模块成本大幅度上升; 另外,PON插入损失15～18dB，大的分路比会降低传输距离; 过多的用户分享带宽也是大分路比的代价。
●QOSQOS (Quality of Service)即服务等级，EPON在MAC层Ethernet包头增加了64字节的MPCP多点控制协议（multipointcontrolprotocol），MPCP 通过消息、状态机和定时器来控制访问P2MP点到多点的拓扑结构,实现DBA动态带宽分配。
MPCP涉及的内容包括ONU发送时隙的分配、ONU的自动发现和加入、向高层报告拥塞情况以便动态分配带宽。
MPCP提供了对P2MP拓扑架构的基本支持,但是协议中并没有对业务的优先级进行分类处理,所有的业务随机的竞争着带宽GPON则拥有更加完善的DBA,具有优秀QoS服务能力。
GPON将业务带宽分配方式分成4种类型，优先级从高到低分别是固定带宽（Fixed）、保证带宽（Assured）、非保证带宽（Non-Assured）和尽力而为带宽（BestEffort）. DBA又定义了业务容器（traffic container, T-CONT）作为上行流量调度单位, 每个T-CONT由Alloc-ID标识。
每个T-CONT可包含一个或多个GEM Port-ID.T-CONT分为5种业务类型，不同类型的T-CONT具有不同的带宽分配方式，可以满足不同业务流对时延、抖动、丢包率等不同的 QoS要求。
T-CONT类型1的特点是固定带宽固定时隙，对应固定带宽（Fixed）分配,适合对时延敏感的业务，如话音业务；类型2的特点是固定带宽但时隙不确定，对应保证带宽（Assured）分配,适合对抖动要求不高的固定带宽业务，如视频点播业务；类型3的特点是有最小带宽保证又能够动态共享富余带宽，并有最大带宽的约束，对应非保证带宽（Non-Assured）分配,适合于有服务保证要求而又突发流量较大的业务，如下载业务；类型4的特点是尽力而为（BestEffort），无带宽保证，适合于时延和抖动要求不高的业务，如WEB浏览业务；类型5是组合类型，在分配完保证和非保证带宽后，额外的带宽需求尽力而为进行分配。
●OAMOAM（Operation Administration and Maintenance）即操作、管理和维护，EPON没有对OAM进行过多的考虑,只是简单的定义了对ONT远端故障指示、环回和链路监测。
并且是可选支持.GPON在物理层定义了PLOAM（Physical Layer OAM）,高层定义了OMC（I ONT Management and Control Interface）,在多个层面进行OAM管理. PLOAM用于实现数据加密、状态检测、误码监视等功能。
OMCI 信道协议用来管理高层定义的业务，包括ONU的功能参数集、T-CONT 业务种类与数量、QoS参数，请求配置信息和性能统计，自动通知系统的运行事件,实现OLT对ONT的配置、故障诊断、性能和安全的管理。
●业务承载如图 1.5-1所示，EPON沿用了简单的以太网数据格式，只是在以太网包头增加了64字节的MPCP点到多点控制协议来实现EPON系统中的带宽分配,带宽轮讯,自动发现,测距等工作。
对于数据业务以外的业务（如TDM同步业务）的支持没有作过多研究，。
很多EPON厂家开发了一些非标准的产品来解决这个问题，但是都不理想, 很难满足电信级的QoS要求。
GPON基于完全新的传输融合（TC）层，该子层能够完成对高层多样性业务的适配，如图二所示，定义了ATM封装和GFP封装（通用成帧协议），可以选择二者之一进行业务封装．鉴于目前ATM应用并不普及,于是一种只支持GFP封装的GPON.lite设备应运而生,它把ATM从协议栈中去除以降低成本。
GFP是一种通用的适用于多种业务的链路层规程, ITU定义为G.7041。
GPON中对GFP作了少量的修改, 在GFP帧的头部引入了Port ID，用于支持多端口复用；还引入了Frag（Fragment）分段指示以提高系统的有效带宽.并且只支持面向变长数据的数据处理模式而不支持面向数据块的数据透明处理模式 GPON具有强大的多业务承载能力。
GPON的TC层本质上是同步的，使用了标准的8kHz（125µm）定长帧，这使GPON可以支持端到端的定时和其他准同步业务，特别是可以直接支持TDM业务，就是所谓的NativeTDM，GPON对TDM业务具备“天然”的支持。