PON网络基础知识PPT(共30页)
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无源光网络PON概述ppt课件
况下，用户线缆长度在 100m～500m 以内。 – FTTCab：光纤到交接箱，用户接入设备部署在小区机房（或室外
机柜），典型应用情况下，用户铜缆接入距离为 500m～1km。
4
宽带光接入网采用的技术
点到点光接入(MC)方式 点到多点光接入(PON)方式
点到点以太接入 小区交换机接入
APON EPON GPON
– 入户光缆：楼内垂直方向，光缆宜在弱电竖井内采用电缆桥架或电 缆走线槽方式敷设。在没有竖井的建筑物内可采用预埋钢管和PVC 管或线槽，管径不宜小于φ 50mm。楼内水平方向，光缆敷设可预 埋钢管和PVC管或线槽。
27
ODN-分光器
• 分光器类型
熔融拉锥型分路器(FBT)
制造工艺
传统的拉锥耦合器工艺，工艺简单
– 上行数据流采用TDMA(时分复用)技术,每个时刻只允许1个ONU发送数据。
10
PON保护方式
骨干光纤保护方式
全保护方式
11
提纲
• PON概述
• PON网络建设
12
网络结构
CRS-1/GSR
CRS-1/GSR
IP承载网A网 固网软交换承载网
Si
服务器
BAS
一级汇聚
端局
汇聚交 换机
业务分离
SR
20
ONU
• ONU设备类型
MA5626
盒式设备 上行：G/EPON 下行：8FE
16FE 24FE
MA5620
盒式设备 上行：G/EPON 下行：8FE+8POTS
16FE+16POTS 24FE+24POTS
MA5606T
插卡式, 2槽位混插 上行：G/EPON/GE 下行：32AD/64AD
机柜），典型应用情况下，用户铜缆接入距离为 500m～1km。
4
宽带光接入网采用的技术
点到点光接入(MC)方式 点到多点光接入(PON)方式
点到点以太接入 小区交换机接入
APON EPON GPON
– 入户光缆：楼内垂直方向，光缆宜在弱电竖井内采用电缆桥架或电 缆走线槽方式敷设。在没有竖井的建筑物内可采用预埋钢管和PVC 管或线槽，管径不宜小于φ 50mm。楼内水平方向，光缆敷设可预 埋钢管和PVC管或线槽。
27
ODN-分光器
• 分光器类型
熔融拉锥型分路器(FBT)
制造工艺
传统的拉锥耦合器工艺，工艺简单
– 上行数据流采用TDMA(时分复用)技术,每个时刻只允许1个ONU发送数据。
10
PON保护方式
骨干光纤保护方式
全保护方式
11
提纲
• PON概述
• PON网络建设
12
网络结构
CRS-1/GSR
CRS-1/GSR
IP承载网A网 固网软交换承载网
Si
服务器
BAS
一级汇聚
端局
汇聚交 换机
业务分离
SR
20
ONU
• ONU设备类型
MA5626
盒式设备 上行：G/EPON 下行：8FE
16FE 24FE
MA5620
盒式设备 上行：G/EPON 下行：8FE+8POTS
16FE+16POTS 24FE+24POTS
MA5606T
插卡式, 2槽位混插 上行：G/EPON/GE 下行：32AD/64AD
PON网络基础知识PPT(共30页)
•
29、人生就像一道漫长的阶梯，任何人 也无法 逆向而 行，只 能在急 促而繁 忙的进 程中， 偶尔转 过头来 ，回望 自己留 下的蹒 跚脚印 。
•
30、时间，带不走真正的朋友；岁月， 留不住 虚幻的 拥有。 时光转 换，体 会到缘 分善变 ；平淡 无语， 感受了 人情冷 暖。有 心的人 ，不管 你在与 不在， 都会惦 念；无 心的情 ，无论 你好与 不好， 只是漠 然。走 过一段 路，总 能有一 次领悟 ；经历 一些事 ，才能 看清一 些人。
噪声是限制接收灵敏度的最主 要因素
右图就是误码率和信噪比的关 系曲线
只要知道了TIA的等效输入噪声 电流,应用此曲线就可推算出接 收灵敏度
4.4光接收组件-ROSA
最小过载光功率定义为: 接收机满足指定比特误码率(如10-10或10-12)时可接收的 最大平均光功率(dBm)
最小过载和灵敏度之间的差值(dB)就是接收机的动态范围 接收机的过载能力主要取决于TIA的AGC性能
•
31、我们无法选择自己的出身，可是我 们的未 来是自 己去改 变的。
•
32、命好不如习惯好。养成好习惯，一 辈子受 用不尽 。
•
33、比别人多一点执着，你就会创造奇 迹。
•
50、想像力比知识更重要。不是无知 ，而是 对无知 的无知 ，才是 知的死 亡。
•
51、对于最有能力的领航人风浪总是格 外的汹 涌。
高，同时系统可以根据用户优先级设置不同的服务等级。
2.2 EPON关键技术
突发信号同步
EPON是一个网同步体系面需要实现ONU与OLT之间的快 速同步。OLT接收机必须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。否则一旦发生bit错位或则相 位突变，数据接收的错位就会导致数据严重丢包，甚至不 断重传导致网络拥塞或瘫痪。
PON基础知识课件
PON基礎知識
主要內容
PON的概念 光纖通信基礎 光模組工作原理 PON測試內容
PON的概念
“第一公里”的演進
1、光纖到駐地 現有的寬頻接入解決方案不能提供足夠的帶寬以支持需求日益增長的VoD、 互動遊戲、雙向視頻會議等業務。為克服這一“瓶頸”，光纖、光節點進一 步向用戶靠近，DSL和雙向HFC/同軸電視領域都呈現這樣的趨勢。
• 通常人們希望用入射光與光纖頂端面的夾角θc 來衡量光 纖接收光的能力，於是產生了光纖數值孔徑NA 的概念。
• 因為光在空氣中的折射率n0=1，於是多次應用光的折射定 律可得：
n0 sinc n1sin 3 n1sin(90o 1)
•
為保證光在光纖中的全反射，則應有
1 k，且
sink n2 n1
4、光纖的特性與參數 ➢ 衰減
在光纖中的衰減：指由除了在開始時沒有滿足全內反射條 件外的原因所造成的能量損耗。
衰減分為彎曲、散射、吸收。
➢ 色散 當一個光脈衝從光纖輸入，經過一段長度的光纖傳輸之後 ，其輸出端的光脈衝會變寬，甚至有了明顯的失真。這說 明光纖對光脈衝有展寬作用，即光纖存在著色散（色散是 沿用了光學中的名詞）。
• MDU（多住戶單元）型ONU
主要用於多個住宅用戶，具有寬頻接入終端功能，具有多 個（至少8 個）用戶側介面（包括以太網介面、ADSL2+ 介面或VDSL2 介面），提供以太網/IP 業務、可以支持 VoIP 業務（內置IAD）或CATV 業務，主要應用於 FTTB/FTTC/FTTCab 的場合。
根據光的反射定律，反射角等於入射角。
根據光的折射定律：
n1Sinө1 = n2Sinө2 其中n1 為纖芯的折射率，n2 為包層的折射率。 顯然，若n1>n2，則會有θ2>θ1。如果n1 與n2 的比值增大到一定程度，則
主要內容
PON的概念 光纖通信基礎 光模組工作原理 PON測試內容
PON的概念
“第一公里”的演進
1、光纖到駐地 現有的寬頻接入解決方案不能提供足夠的帶寬以支持需求日益增長的VoD、 互動遊戲、雙向視頻會議等業務。為克服這一“瓶頸”，光纖、光節點進一 步向用戶靠近，DSL和雙向HFC/同軸電視領域都呈現這樣的趨勢。
• 通常人們希望用入射光與光纖頂端面的夾角θc 來衡量光 纖接收光的能力，於是產生了光纖數值孔徑NA 的概念。
• 因為光在空氣中的折射率n0=1，於是多次應用光的折射定 律可得：
n0 sinc n1sin 3 n1sin(90o 1)
•
為保證光在光纖中的全反射，則應有
1 k，且
sink n2 n1
4、光纖的特性與參數 ➢ 衰減
在光纖中的衰減：指由除了在開始時沒有滿足全內反射條 件外的原因所造成的能量損耗。
衰減分為彎曲、散射、吸收。
➢ 色散 當一個光脈衝從光纖輸入，經過一段長度的光纖傳輸之後 ，其輸出端的光脈衝會變寬，甚至有了明顯的失真。這說 明光纖對光脈衝有展寬作用，即光纖存在著色散（色散是 沿用了光學中的名詞）。
• MDU（多住戶單元）型ONU
主要用於多個住宅用戶，具有寬頻接入終端功能，具有多 個（至少8 個）用戶側介面（包括以太網介面、ADSL2+ 介面或VDSL2 介面），提供以太網/IP 業務、可以支持 VoIP 業務（內置IAD）或CATV 業務，主要應用於 FTTB/FTTC/FTTCab 的場合。
根據光的反射定律，反射角等於入射角。
根據光的折射定律：
n1Sinө1 = n2Sinө2 其中n1 為纖芯的折射率，n2 為包層的折射率。 顯然，若n1>n2，則會有θ2>θ1。如果n1 與n2 的比值增大到一定程度，則
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网络知识介绍
特点
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。
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。
《PON组网介绍》课件
PON光纤接入技术介绍
随着光纤通讯技术的推进和普及，PON 产业链的成熟和设备价格大众化，网络的 发展趋势将以FTTB（光纤到楼） 、FTTO （光纤到办公室） 、FTTH（光纤到家）。
PON光纤接入提供更高带宽，实现一条 链路承载以太网/IP业务、VoIP业务、IPTV业 务等多种业务。
《PON组网介绍》
《PON组网介绍》
密集商业用户FTTB（Building）
酒店
ONU
ONU
Hale Waihona Puke ONU办公楼ONU ONU
ONU
ONU
ONU
• FE/GE
•下挂LANSWITCH 提 供密集用户高速宽带专 线
•下挂IAD，提供IP语音 业务
1.光纤到楼，配合楼内布线，实现密集商业用户的宽带、语音、数据接入 2Pa.g针e 3对客户布线方式的不同，可以选《P择ON五组网类介线绍》，双绞线或五类线＋双绞线的方式入户。
企智通PON网络中的应用
灵活接入 －网关模式、网桥模式、旁路模式接入方式，降低对网络的 影响。在不改变网络环境的情况下，方便的实现对员工网络行为的管理。
《PON组网介绍》
路由模式和网桥模式接入
《PON组网介绍》
PON终端介绍
PON终端设备支持功能如下： 1.支持高带宽的数据和互联网接入业务、能承载VoIP业务、IPTV、 CATV等业务； 2.根据各种应用业务提供Qos优先级通信保障； 3.提供多种认证方式：PPoE、IPoE、DHCP+Web。 4.提供多元化接口，以太网接口、POTS接口、E1接口、WiFi等。
• 有效过滤不良网站的访问
企智通可以根据不良站点分类列表库，对不良站点进行有效地过滤。用 户可以自己定义不良站点列表，不断的添加不良站点数据库，保证对新产生 的不良站点的封堵。
随着光纤通讯技术的推进和普及，PON 产业链的成熟和设备价格大众化，网络的 发展趋势将以FTTB（光纤到楼） 、FTTO （光纤到办公室） 、FTTH（光纤到家）。
PON光纤接入提供更高带宽，实现一条 链路承载以太网/IP业务、VoIP业务、IPTV业 务等多种业务。
《PON组网介绍》
《PON组网介绍》
密集商业用户FTTB（Building）
酒店
ONU
ONU
Hale Waihona Puke ONU办公楼ONU ONU
ONU
ONU
ONU
• FE/GE
•下挂LANSWITCH 提 供密集用户高速宽带专 线
•下挂IAD，提供IP语音 业务
1.光纤到楼，配合楼内布线，实现密集商业用户的宽带、语音、数据接入 2Pa.g针e 3对客户布线方式的不同，可以选《P择ON五组网类介线绍》，双绞线或五类线＋双绞线的方式入户。
企智通PON网络中的应用
灵活接入 －网关模式、网桥模式、旁路模式接入方式，降低对网络的 影响。在不改变网络环境的情况下，方便的实现对员工网络行为的管理。
《PON组网介绍》
路由模式和网桥模式接入
《PON组网介绍》
PON终端介绍
PON终端设备支持功能如下： 1.支持高带宽的数据和互联网接入业务、能承载VoIP业务、IPTV、 CATV等业务； 2.根据各种应用业务提供Qos优先级通信保障； 3.提供多种认证方式：PPoE、IPoE、DHCP+Web。 4.提供多元化接口，以太网接口、POTS接口、E1接口、WiFi等。
• 有效过滤不良网站的访问
企智通可以根据不良站点分类列表库，对不良站点进行有效地过滤。用 户可以自己定义不良站点列表，不断的添加不良站点数据库，保证对新产生 的不良站点的封堵。
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。
ON网络基础知识培训课件
多点控制协议（MPCP）则实现了局端设备对远端设备接入时隙的控制，为 EPON提供多种业务提供了条件。通过选择合适的接入控制算法，使得EPON 可以传送TDM等时间敏感性业务。
•11
❖EPON的组成
网管平台
IP
GE
PSTN V5/P
RI E1
DDN RF OLT
ODN (1:32)
ONU
光纤接入家庭用户
成本高，不适合向所有用户推广应用。
APON/BPON并不是一种主流技术
•5
EPON与GPON的对比（一）
标准的成熟度
IEEE制定EPON标准的基本原则是尽量在 802.3体系结构内进行 EPON的标准化工作，最小程度地扩充标准以太网的MAC协议；最大
程度地继承了以太网经过长期、大规模实践检验积累下来的宝贵技术经 验。
下行波长为1490nm OLT发送的混合数据通过Splitter到达每个用户的 ONU； 每个ONU只接收发给自己的数据，丢弃其它数据 ；
上行采用TDMA方式 TDMA (Time Division Multiple Access )
上行波长为1310nm 每个ONU在OLT允许的时间段内向OLT发送数据； 无需冲突检测 报文不需要分片
PON的典型组网结构
PON的典型拓扑结构有星型、树型、总线型（链型）和环形（总线型的变形）
•2
PON的技术特点
优势
无源光网络（PON）是一种纯介质网络，在接入网中去掉了有源设备，从而 避免了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。
PON的业务透明性较好，带宽较宽，可适用于任何制式和速率的信号，包括 模拟广播电视业务。
供货、技术支持和服务能力还有待提高，难以独立支撑GPON的大规模部署。
•11
❖EPON的组成
网管平台
IP
GE
PSTN V5/P
RI E1
DDN RF OLT
ODN (1:32)
ONU
光纤接入家庭用户
成本高，不适合向所有用户推广应用。
APON/BPON并不是一种主流技术
•5
EPON与GPON的对比（一）
标准的成熟度
IEEE制定EPON标准的基本原则是尽量在 802.3体系结构内进行 EPON的标准化工作，最小程度地扩充标准以太网的MAC协议；最大
程度地继承了以太网经过长期、大规模实践检验积累下来的宝贵技术经 验。
下行波长为1490nm OLT发送的混合数据通过Splitter到达每个用户的 ONU； 每个ONU只接收发给自己的数据，丢弃其它数据 ；
上行采用TDMA方式 TDMA (Time Division Multiple Access )
上行波长为1310nm 每个ONU在OLT允许的时间段内向OLT发送数据； 无需冲突检测 报文不需要分片
PON的典型组网结构
PON的典型拓扑结构有星型、树型、总线型（链型）和环形（总线型的变形）
•2
PON的技术特点
优势
无源光网络（PON）是一种纯介质网络，在接入网中去掉了有源设备，从而 避免了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。
PON的业务透明性较好，带宽较宽，可适用于任何制式和速率的信号，包括 模拟广播电视业务。
供货、技术支持和服务能力还有待提高，难以独立支撑GPON的大规模部署。
PON基本原理精品PPT课件
秘密▲
11
课件下载后可自由编辑，如有不理解
之处可根据本节内容进行提问
Thank you for coming and listening,you can ask questions according to this section and this courseware can be downloaded and edited freely
PON基本原理
本章学习目标
• 通过本章的学习，你可以获得以下收获：
–PON工作原理 –PON保护技术
于力平 固网产品支持部
秘密▲
光纤接入技术
光纤接入技术
点到点（P2P）
点到多点（P2MP）
光纤以太网
APON/BP ON
EPON
GPON
3
秘密▲
单纤双向传输机制
PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输。
LLID的帧或者广播帧。
6Байду номын сангаас
秘密▲
EPON工作原理－上行
➢TDMA方式
▪ OLT接收数据前比较LLID注册列表； ▪ 每个ONU在由OLT设备统一分配的时隙中发送数据帧； ▪ 分配的时隙补偿了各个ONU距离的差距，避免了各个ONU之间的碰撞。
7
秘密▲
系统工作过程
OLT的操作
•产生时间戳消息，用于系统 参考时间 •通过MPCP帧指配带宽 •进行测距操作 •控制ONU注册
1490nm
1310nm
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。
4
秘密▲
单纤两波长传输结构
PON课件
100M
PON Fiber Based
带宽
覆盖半径
<3km 互联网 视频会议 远程控制
<2km
<1km VoD 标清电视 视频会议 Game 2003 2006 实况TV VoD HDTV
~20km
业务需求
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2002
2010 时间
PON的三大优势： 1、更远的传输距离，采用光纤传输，覆盖半径20KM； 2、更高的带宽，达1.25G或2.5G. 3、分光特性,，节省光纤资源。
FTTH ODN（光分配网）组网方式
OLT节点 (局站) 一级光分配点 二级光分配点 ONU 终端设备
From 各省电信FTTx建设实际调研考察图片
插卡式MDU的网络箱及整机配套
2、设备环境温度：-40~65度，以 满足室内和室外应用环境 3、插卡式MDU单板难以插拔（要断电、 拆卸设备才能插拔），且需重新打线， 设备最好挂在门上或旋转式；
1、机柜要求满足250w 的散热能力
4、LAN最好采用RJ-45接口，直接 连外线接口，减少MDF的空间和 MDF打线工时；
7、要保证 最大容量的 MDF空间： 128L DSL
5、支持AC/DC电源输入，最好内置 蓄电池管理功能
6、风扇可调速：降低噪声和灰尘 风扇可插板更换 8、门禁/温度等监控
MDU设备部署的几个基本原则
新楼 铜缆不出楼，光纤网络覆盖到楼
设备要在楼内尽量集中放置，解决网元分散管理和
实装率的问题 优先采用FTTB LAN接入方式；当楼内铜线距离大于 100m，或者只有双绞线的楼宇，采用FTTB DSL接入 方式 MDU设备的选型要综合考虑投资、工程安装和维护、 设备长期运行可靠性、业务扩展和演进能力等因素
光接入网技术(PON)完美版PPT
应谨慎开展FTTx+LAN，主要限制在有综合布线的 商业楼宇和企事业单位，或少数用户实装率有保证 且竞争确实需要的高档小区。〞
FTTX 主要技术和应用
FTTx技术主要使用于全光纤化的接入网络，以取 代铜轴电缆所无法提供的高速数据效劳予终端用户， 我们依据光纤到终端用户的不同距离来作分类，常 见包含以下几种效劳： FTTC－Fiber To The Curb/Cabinet FTTB－Fiber To The Building FTTN－Fiber To The Neighborhood FTTH－Fiber To The Home FTTP－Fiber To The Premise
可视为FTTB及FTTH的综合应用，即将光纤直 接接入客户瑞的设备(Customer Premise Equipment－CPE)，以提供高速宽频与多媒体的 网络效劳。常见的技术及网络同FTTB及FTTH或两 者的综合应用。
FTTX技术实现方式
光纤接入技术
MSTP
点到点〔P2P〕
名词辨析： ONU与ONT
集团公司关于FTTH的开展策略
?中国电信集团网络开展指导意见0721?
“FTTH中的GEPON和GPON技术具有带宽高， 传输距离远，可扩展性强，易于维护等特点，是未 来高带宽接入的重要开展方向，适合于分散的小企 业和居民用户。但目前FTTH本钱仍偏高，施工难 度大，实际商用仍需时日。集团公司正在密切关注 相关技术开展并统一组织试点。各地近期应防止盲 目开展相关的技术实验，待集团公司试点工作取得 阶段性成果后，再按照统一部署开展相关工作。〞
首选技术，可是一直没有被运营商青睐，主要原因 是适合WDM的廉价而又稳定的光源一直没有出现。
短期内EPON/GPON 仍然具有较大的开展空 间，EPON/GPON以Ethernet技术为根底，数据流 的传输遵从成熟而经济的IEEE 802.3协议，其承载 的是可变长度的分组数据包，非常适合目前主流的 IP业务。
FTTX 主要技术和应用
FTTx技术主要使用于全光纤化的接入网络，以取 代铜轴电缆所无法提供的高速数据效劳予终端用户， 我们依据光纤到终端用户的不同距离来作分类，常 见包含以下几种效劳： FTTC－Fiber To The Curb/Cabinet FTTB－Fiber To The Building FTTN－Fiber To The Neighborhood FTTH－Fiber To The Home FTTP－Fiber To The Premise
可视为FTTB及FTTH的综合应用，即将光纤直 接接入客户瑞的设备(Customer Premise Equipment－CPE)，以提供高速宽频与多媒体的 网络效劳。常见的技术及网络同FTTB及FTTH或两 者的综合应用。
FTTX技术实现方式
光纤接入技术
MSTP
点到点〔P2P〕
名词辨析： ONU与ONT
集团公司关于FTTH的开展策略
?中国电信集团网络开展指导意见0721?
“FTTH中的GEPON和GPON技术具有带宽高， 传输距离远，可扩展性强，易于维护等特点，是未 来高带宽接入的重要开展方向，适合于分散的小企 业和居民用户。但目前FTTH本钱仍偏高，施工难 度大，实际商用仍需时日。集团公司正在密切关注 相关技术开展并统一组织试点。各地近期应防止盲 目开展相关的技术实验，待集团公司试点工作取得 阶段性成果后，再按照统一部署开展相关工作。〞
首选技术，可是一直没有被运营商青睐，主要原因 是适合WDM的廉价而又稳定的光源一直没有出现。
短期内EPON/GPON 仍然具有较大的开展空 间，EPON/GPON以Ethernet技术为根底，数据流 的传输遵从成熟而经济的IEEE 802.3协议，其承载 的是可变长度的分组数据包，非常适合目前主流的 IP业务。
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PON网络基础知识
2008年5月
内容
Pon的基本概念 Epon网络的构架 Onu的构架 光模块 测试项目介绍
内容
1.1 PON-Passive Optical Network
通信网络中从共享网络分配到最终用户端的网络叫做接入网 接入有多种方式— 点对点（以太网）、铜线、XDSL、无线
Study 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
1.3 PON技术特点
在OLT到ONU下行方向采用TDM(Time Division Multiplexing) 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
目前的PON模块几乎都采用单纤双向收发一体小型化（SFF， SFP）结构，其外形尺寸及引脚均符合多源协议MSA8472
SFF封装---焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多 采用LC接口
SFP封装---热插拔小封装模块，用于高速率的传输环境， 多采用LC接头
4.3光收发一体化模块构成
4.4单纤双向光组件-BOSA
3.2 CPU的构架
3.2 CPU的构架
EPON Interface and MAC - 提供基于EPON连接收发数据 所需的功能实现
Packet Processing Engine –作为EPON MAC和UNI MAC间 的桥接，可以细分为上行流控制和下行流控制
UNI –产生到用户终端设备的10/100/100 – 完成对该设备所有模块的配置；监控 所有的对外接口；监控并执行实时的进程，比如读写计数 器。
4.1 光模块作用
完成光电转换和电光转换，信号通过光模块实现传输媒介 的转换。（光纤 铜线）
4.2光模块封装
光模块的封装形式有：1×9，SFF，SFP，GBIC，XENPAK， XFP
（WLAN）、XPON等 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 题上是一种经济的、面向未来多业务的用户接入技术 PON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 PON作为一种点到多点的光网络，从源头到目的节点间都是 通过无源器件完成的，包括光纤光缆、光分路器/耦合器、连 接器和光放大器等等
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
2.1 EPON系统参考模型
2.2 EPON关键技术
测距
对OLT 而言，各个不同的ONU 到O L T 的距离不相等； OLT 与各ONU 间的环路时延还会随时间和环境而变，因此 会引起上行信元的碰撞。为防止碰撞，可通过实时测量每 个ONU 和O L T 间的环路时延，ONU 调解发送时延，插入 相应的均衡时延Td，使所有ONU 到OLT的逻辑距离相同。 使得不同物理距离的onu所发的信号能在OLT上准确的复用 在一起。
BOSA是将光源（FP-LD或DFB-LD），PIN-TIA，分光片， 光纤等零部件用同轴耦合工艺全部集成于一体
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
高，同时系统可以根据用户优先级设置不同的服务等级。
2.2 EPON关键技术
突发信号同步
EPON是一个网同步体系面需要实现ONU与OLT之间的快 速同步。OLT接收机必须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。否则一旦发生bit错位或则相 位突变，数据接收的错位就会导致数据严重丢包，甚至不 断重传导致网络拥塞或瘫痪。
3.1 ONU的构架
3.1 ONU的构架
Optical transceiver–千兆光接口 Ethernet PHY –10/100/1000 M的以太网接口
（UNI） Packet buffer extension –外部数据队列的存储
器 EEPROM –存储系统的配置文件和boot参数 FLASH & SDRAM Memories –供CPU使用的存储器
测距方法有扩频法、带外法和带内开窗法。按照测距
时ONU 上有、无业务，又分为静态测距和动态测距。
2.2 EPON关键技术
动态带宽
上行信道中的带宽是根据ONU的需要，由OLT分配。各 个ONU收集来自用户的信息并高速向OLT发送数据，不同的 ONU发送的数据占用不同的时隙，提高上行带宽的利用率。 根据不同用户的业务类型合理分配带宽。动态带宽分配 (DBA)算法是实时地改变各ONU 上行带宽的机制。由于数 据业务的带宽不确定性，如按峰值速率静态分配带宽则整 个系统带宽很快就被耗尽，带宽利用率很低；而DBA根据 各ONU的业务情况动态分配带宽，使带宽利用率大幅度提
1.2 PON的发展历程
1982年英国电信实验室发明PON（Passive OpticalNetwork） 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-T G.983 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-T G.984 2000年IEEE 成立EFM研究组（Ethernet in First Mile
2008年5月
内容
Pon的基本概念 Epon网络的构架 Onu的构架 光模块 测试项目介绍
内容
1.1 PON-Passive Optical Network
通信网络中从共享网络分配到最终用户端的网络叫做接入网 接入有多种方式— 点对点（以太网）、铜线、XDSL、无线
Study 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
1.3 PON技术特点
在OLT到ONU下行方向采用TDM(Time Division Multiplexing) 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
目前的PON模块几乎都采用单纤双向收发一体小型化（SFF， SFP）结构，其外形尺寸及引脚均符合多源协议MSA8472
SFF封装---焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多 采用LC接口
SFP封装---热插拔小封装模块，用于高速率的传输环境， 多采用LC接头
4.3光收发一体化模块构成
4.4单纤双向光组件-BOSA
3.2 CPU的构架
3.2 CPU的构架
EPON Interface and MAC - 提供基于EPON连接收发数据 所需的功能实现
Packet Processing Engine –作为EPON MAC和UNI MAC间 的桥接，可以细分为上行流控制和下行流控制
UNI –产生到用户终端设备的10/100/100 – 完成对该设备所有模块的配置；监控 所有的对外接口；监控并执行实时的进程，比如读写计数 器。
4.1 光模块作用
完成光电转换和电光转换，信号通过光模块实现传输媒介 的转换。（光纤 铜线）
4.2光模块封装
光模块的封装形式有：1×9，SFF，SFP，GBIC，XENPAK， XFP
（WLAN）、XPON等 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 题上是一种经济的、面向未来多业务的用户接入技术 PON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 PON作为一种点到多点的光网络，从源头到目的节点间都是 通过无源器件完成的，包括光纤光缆、光分路器/耦合器、连 接器和光放大器等等
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
2.1 EPON系统参考模型
2.2 EPON关键技术
测距
对OLT 而言，各个不同的ONU 到O L T 的距离不相等； OLT 与各ONU 间的环路时延还会随时间和环境而变，因此 会引起上行信元的碰撞。为防止碰撞，可通过实时测量每 个ONU 和O L T 间的环路时延，ONU 调解发送时延，插入 相应的均衡时延Td，使所有ONU 到OLT的逻辑距离相同。 使得不同物理距离的onu所发的信号能在OLT上准确的复用 在一起。
BOSA是将光源（FP-LD或DFB-LD），PIN-TIA，分光片， 光纤等零部件用同轴耦合工艺全部集成于一体
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
高，同时系统可以根据用户优先级设置不同的服务等级。
2.2 EPON关键技术
突发信号同步
EPON是一个网同步体系面需要实现ONU与OLT之间的快 速同步。OLT接收机必须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。否则一旦发生bit错位或则相 位突变，数据接收的错位就会导致数据严重丢包，甚至不 断重传导致网络拥塞或瘫痪。
3.1 ONU的构架
3.1 ONU的构架
Optical transceiver–千兆光接口 Ethernet PHY –10/100/1000 M的以太网接口
（UNI） Packet buffer extension –外部数据队列的存储
器 EEPROM –存储系统的配置文件和boot参数 FLASH & SDRAM Memories –供CPU使用的存储器
测距方法有扩频法、带外法和带内开窗法。按照测距
时ONU 上有、无业务，又分为静态测距和动态测距。
2.2 EPON关键技术
动态带宽
上行信道中的带宽是根据ONU的需要，由OLT分配。各 个ONU收集来自用户的信息并高速向OLT发送数据，不同的 ONU发送的数据占用不同的时隙，提高上行带宽的利用率。 根据不同用户的业务类型合理分配带宽。动态带宽分配 (DBA)算法是实时地改变各ONU 上行带宽的机制。由于数 据业务的带宽不确定性，如按峰值速率静态分配带宽则整 个系统带宽很快就被耗尽，带宽利用率很低；而DBA根据 各ONU的业务情况动态分配带宽，使带宽利用率大幅度提
1.2 PON的发展历程
1982年英国电信实验室发明PON（Passive OpticalNetwork） 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-T G.983 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-T G.984 2000年IEEE 成立EFM研究组（Ethernet in First Mile