PON网络专业术语解释
PON技术介绍
PON技术介绍一、什么是pon无源光网络（PON）技术是一种点到多点的光纤接入技术，它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。
一般其下行采用TDM 广播方式、上行采用TDMA（时分多址接入）方式，而且可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构（典型结构为树形结构）。
所谓“无源”，是指ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，因此其管理维护的成本较低。
EPON的标准化工作主要由IEEE的802.3ah即EFM（EthernetFortheFirst Mile，第一英里以太网）工作组来完成，其制定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，工作重点放在EPON的MAC协议上，最小程度地扩充以太网MAC协议。
该标准目前还是草案，EFM计划在2004年正式发布EPON的相关标准。
我国目前正在积极进行EPON的标准化工作，通信行业标准《接入网技术要求－基于Ethernet的无源光网络（EPON）》正在制订中。
GPON是ITU提出的G比特级的无源光网络。
ITU在2003年正式通过并颁布了GPON标准系列中的三个标准：G.984.1、G.984.2和G.984.3。
由于GPON标准是ITU在APON标准之后推出的，因此G.984标准系列不可避免的沿用了G.983标准的很多思路。
GPON与EPON 都是千兆比特级的PON系统，与EPON力求简单的原则相比，GPON更注重多业务和QoS 保证，因此更受运营商的青睐。
但由于GPON标准复杂且开发较晚，技术尚不成熟，因此目前GPON产品还未到商品化阶段。
目前IEEE提出的EPON实现方案是：在与APON类似的结构和G．983的基础上，设法保留APON的物理层PON，而以Ethernet技术代替ATM技术作为数据链路层协议，构成一个可以提供更大带宽、更低成本和更强业务能力的新的结合体EPON。
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。
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。
宽带接入技术的新贵“PON”
宽带接入技术的新贵“PON”随着3G牌照的发放，国内各大运营商已具备全业务运营条件。
集团、公司、大客户、商业用户、家庭、个人业务已成为市场竞争的热点。
伴随着光进铜退，电话，有线电视，宽带数据三网融合的时代来临，作为承载宽带业务的主流技术PON（Passive Optical Network）也被寄予厚望成为三网融合的新宠。
PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络，由光线路终端OLT （Optical Line Terminal）、光分配网络ODN（Optical Distribution Network）、光网络单元ONU（Optical Network Unit）组成。
而ODN是由无源分光器POS （Passive Optical Splitter）和单模光纤(SM Fiber)组成，把OLT和ONU连接起来，而OLT通常设置在通信系统中的局端，ONU则设置在用户端。
根据用户需求及定位不同ONU设备主要分为3种：1）面向VIP用户、商业用户为主的FTTH/FTTO等类终端，一般称SFU（Single Family Unit）/SBU（Single Business Unit）型ONU。
PON口下行光纤进过分光器后直连到用户ONU，一个ONU仅供一个用户使用，用户数据业务通过FE或GE口上行，安全性好，成本也高，一般针对高端用户和商业用户。
2）面向集中的新建小区或中高端居民区为主的FTTB等类终端，一般称MDU（Multi-Dwelling Unit）（LAN）型ONU。
一般几户到几十户共用一个ONU 终端，用户数据业务通过FE口上行，也能提供较大接入带宽。
3）面向集中的中低端居民区、厂区为主的FTTC等类终端，一般称MDU （DSL）型ONU。
一般几十户到几百户共用一个ONU终端，用户数据业务通过电缆线上行，提供ADSL/ADSL2+等接入速率。
PON技术从诞生至今，主要有以下3种，APON（ATM PON）也被称为BPON （Broadband PON）、EPON（Ethernet PON）和GPON（Gigabit PON）。
PON基础知识
1、光发射组件（TOSA） • 光发射模块是由将带有信息的电信号转换 成光信号的转换装置和将光信号送入光纤 的传输装置组成。法布里-帕罗型激光二极 管(FP-LD)和分布反馈激光二极管(DFB-LD) 是光通信设备中最常用的半导体光发射器 件。 • 在设计驱动、放大电路时需要考虑ATC、 APC控制。
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光纤通信基础 1、光纤的构造
光纤呈园柱形，它由纤芯、包层与涂敷层三大部分组成。
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• 纤芯 core：纤芯位于光纤的中心部位（直径d1 约9～50 微米，单模光纤：9um，多模光纤： 50/62.5um），折射率较高，用来传送光 • 包层 coating：包层位于纤芯的周围（其直径d2 约125 微米），折射率较低，与纤芯一起形成全 反射条件 • 涂敷层：增加光纤的机械强度与可弯曲性。一般 涂敷后的光纤外径约1.5 厘米
6、光功率单位 1. dB = 10 log10 ( Pout / Pin ) Pout :输出功率 ; Pin :输入功率 2. dBm = 10 log10 ( P / 1mw) 是通信工程中广泛使用的单位； 通常表示以1毫瓦为参考的光功率； example: –10dBm表示光功率等于100uw。 3. dBu = 10 log10 ( P / 1uw) 根据上面的公式可计算分离器的衰减值： 1：n分路器衰减值：10lg（n/1） 如1：4衰减6dB，1：8衰减光接收组件（ROSA） • 光接收模块的作用是把经过传输后的微弱光信号转换为电 信号,并放大、整形恢复为原输入的电信号 • 光接收器件是利用光电效应把通信中光信号转换为电信号 的光电检测器 • 光纤通信中常用的光电检测器是PIN光电二极管和雪崩光 电二极管(APD) • 为了保证足够的动态范围，光接收组件（ROSA）必须包 含AGC控制。 • 为了降低系统成本、提升设备的竞争力，现在国内外推出 的所有PON光模块，都是做成单纤双向收发一体的 • 单纤双向光组件（BOSA）是收发一体光模块中的重要部 件，包括ROSA和TOSA。
PON技术介绍(精)
基于PON技术的宽带接入1PON技术的概念1.1PON技术的概念以及特点无源光网络（PON）(PassiveOpticalNetwork，无源光网络)技术是一种一点到多点的光纤接入技术，它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。
所谓“无源”是指在ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成。
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，是通信行业长期期待的技术。
同有源系统比较，PON技术具有节省光缆资源、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。
1.2PON技术的工作原理（1）工作原理框图如图1所示，PON系统由位于中央局端的一个光线路终端（OLT）和位于客户端的一组关联光网络终端（ONT）组成，在它们之间是由光纤和无源分光器或连接器组成的光分配网络（ODN）。
（2）基于TDM/TDMA的上行/下行流量管理。
在PON中，OLT与ONU之间采用的数据传输方式包括WDM/WDMA、SCM/SCMA、CDM/CDMA和TCM/TCMA，实际应用中一般采用TDM/TDMA方式，图2、3表明在PON系统中从OLT到多个ONU其下行采用TDM广播方式、上行采用TDMA（时分多址）方式的数据传输过程。
2PON技术的分类以及在FTTx中的应用2.1FTTx技术FTTx技术分为FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH、FTTO、FTTF 等。
其中最主要的是FTTB（光纤到大楼）、FTTC（光纤到路边）、FTTH（光纤到用户）三种形式。
随着软交换与光缆技术进一步成熟，FTTH将成为我们通信接入方式的最终目标。
有源光纤接入技术如PDH、SDH、MSTP、点到点以太网系统因机房建设、有源设备建设、维护成本高等原因而渐渐被淘汰；PON技术则因为无源化带来的维护成本低，以及无机房建设产生的建设成本低，愈加受到行业欢迎。
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。
PON EMS,PON网管系统
FTTx业务流程—FTTB业务
• 语音业务开通流程
流程名称 FTTB模式下的语音业务开通流程 CRM系统、服务开通系统、资源管理系统、自动激活系统、施工调度系统、软交换、SHLR、设 备网管 1. 用户通过营业厅或客服中心进行业务受理，经过资源管理系统的资源提供能力确认后 生成客户订单流转到服务开通系统； 2. 服务开通系统进行订单分解后，生成资源配置工单到资源管理系统进行资源配置； 3. 资源管理系统根据用户装机地址分配ONU设备端口、相关线路资源，并进行预占，将 资源配置信息和设备相关信息返回服务开通系统； 4. 服务开通系统在资源配置完成后，生成自动施工工单到自动激活系统； 5. 自动激活系统生成一系列子工单，派发至相关系统进行激活： 业务流程 派发子工单至设备网管，进行ONU设备端口激活和配置；
专业术语和定义（2）
• PON EMS （PON Element Management System）： 指PON接入网的网元管理系统，实现网元设备的统一管理， 包括数据配置、故障诊断、性能统计等管理功能。 • ONU：(Optical Network Unit) 光节点。ONU分为有源 光网络单元和无源光网络单元。 • OLT：optical line terminal光缆终端设备，用于连接光纤 干线的终端设备。 • VLAN：Virtual Local Area Network虚拟局域网，VLAN 是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实 现虚拟工作组的新兴数据交换技术。 • EPON：基于以太网方式的无源光网络。
PON简介—PON特征
• 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，大部分资金要推迟到用户真正接入 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，无须另设机房，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时分多路访问TDMA （Time Division Mutiple Access）协议才能完成共享传 输通道信息访问。 • 目前用于宽带接入的PON技术主要有： EPON和GPON。
PON基础技术介绍
术Hale Waihona Puke 介绍1.ODN(Optical Distribution Node) :光分配节点 2.FTTH（Fiber To The Home）：光纤到家 3.OLT（ optical line terminal）：光线路终端 4.ONU（ Optical Network Unit）：光节点 5.TDM（ Testing Data Management/Technical Data
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的传输原理
PON的传输原理-下行
下行为广播式
PON的传输原理
PON传输原理-上行
上行采用 TDMA 时分复用方式
PON的传输原理描述
PON的传输方式：
➢下行：OLT可以随时发送数据给任意ONU，在上行方向， OLT在同一时间只能接收一个ONU的数据，如果两个ONU 同时向OLT发送数据，则OLT不能正确接收数据（ONU发 送冲突）。
PON 基础技术介绍
什么是PON
PON(Passive Optical Network)无源光网络是实现FTTH光纤到户的主要技术,提 供点到多点的光纤接入，如下图所示,它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧 的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。一般其下行采用TDM广播方 式、上行采用TDMA（时分多址接入）方式，组成点到多点树形拓扑结构. PON作 为光接入技术最大的亮点是“无源”，ODN中不含有任何有源电子器件及电子电 源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，管理维护运营成本较低。
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。
光网络
一、主要技术指标、术语和定义（一）术语及定义1、无源光网络：由光纤、光分路器、光连接器等无源光器件组成的点对多点的网络，简称PON。
2、无源光网络系统：由光线路终端OLT、光分配网ODN、光网路单元ONU 组成的信号传输系统，简称PON 系统。
根据采用的信号传输格式可简称xPON，如APON、BPON、EPON 和GPON 等。
3、光分配网：是无源光网络的另一种称呼，由馈线光缆、光分路器、配线光缆组成的点对多点的光分配网络，简称ODN。
4、馈线：光分配网中从光线路终端OLT 侧紧靠S/R 接口外侧到第一个分光器主光口入口连接器前的光纤链路。
5、配线：光分配网中从第一级光分路器的支路口到光网络单元ONU 线路侧R/S接口间的光纤链路。
采用多级分光时，也包含除一级光分路器以外的其它光分路器。
6、冷接子：一种通过机械方式快速实现裸光纤对接的光纤接续器件。
7、光分路器：一种可以将一路光信号分成多路光信号以及完成相反过程的无源器件，简称OBD。
8、分光分纤箱：专门为安装光分路器设计制作的箱体或机框，内部包含光纤熔接盘和光纤活动连接器等配件，具有一定的防尘功能。
箱式可分成落地安装式或挂墙安装式，机框式可安装在标准19 英寸机架上。
9、综合信息箱（家居配线箱、多媒体箱）：安装在最终用户处，具有电话、数据、有线电视等网络综合接线功能的有源信息分配箱。
10、用户光缆终端盒：提供光缆到达用户做终结的光纤保护盒，通常装有光接插件。
11、入户光缆：引入到用户建筑物内的光缆。
12、皮线光缆：是一种采用小弯曲半径光纤，具有低烟无卤阻燃特性外护套的非金属光缆，适用于室内暗管、线槽、钉固等敷设方式。
（二）主要技术指标1、光纤线路衰减系数2、线路设计维护余量的取值要求3、光分路器插损（三）ODN系统方面的主要设计规范1、光缆组网的主要原则（1）ODN应安全可靠，向下逐步延伸至通信业务最终用户。
（2）同一路由上的光缆容量应综合考虑，不宜分散设置多条小芯数光缆。
无源光网络PON概述
用户
1/2根光纤 局端 66个收发器
小区交换机
PON的接入方式：
只需铺设1或2根光纤到小区 需N+1个光收发器 设备占用局端机房空间最小 传输中不需有源设备 设备集中管理
P2MP
用户
局端
1根光纤 33个收发器
分光器
用户
4
PON技术发展历程 技术发展历程
上世纪90年代初提出PON概念 1995年成立FSAN（Full Service Access Networks)组织 1996年ITU-T颁布G.982 (PON标准建议） 1998年ITU-T 颁布G.983（APON标准建议） 2000年12月成立IEEE 802.3ah工作组，制定EPON标准建议 2003年3月ITU-T颁布G.984（GPON标准建议） 上世纪90年代末APON开始商用 2003年6月 美国三大运营商开始APON招标 2003年8月日本NTT开始EPON招标 2005年中国电信开始测试并部署EPON试验网
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MPCP协议 协议
MPCP在OLT和ONU之间规定了一种控制机制——MPCP来协调 数据的有效发送和接收：
系统运行过程中上行方向在一个时刻只允许一个ONU发送 位于OLT的高层负责处理发送的定时、不同ONU的拥塞报告，从而优 化PON系统内部的带宽分配
MPCP有两种GATE操作模式：初始化模式和普通模式。
仿真子层的目的：
使下层的P2MP网络的处理方式看起来类似于多个P2P链路的集合。 LLID的定义改变了以太网固有的特性，是传输质量获得可以控制的基础。
实现的方法：
在每一个分组开始之前添加一个LLID，替代前导符的最后两个字节。
实现机制：
在ONU注册成动后分配一个唯一的LLID； OLT接收数据时比较LLID注册列表； ONU接收数据时，仅接收符合自己的LLID的或者广播包。
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。
5-FTTX基础知识
萧山梅花楼 电信传输机房
光纤收发器
潘水南苑 小区机房
FE
光纤收发器
光纤收发器
FE
光分路器 11x1:16
光分路器 12x1:32
潘水南苑 每幢楼道
１幢 24口楼道交换 机
25幢 24口楼道交换 机
PON
单口 ONU
PON
单口 ONU
PON
单口 ONU
用户
用户
用户
用户
EPON（小区应用模型ONU到楼道）
OLT、ONU内置24口交换机
EPON（小区应用模型ONU到用户）
OLT、ONU
光分路器 光分路器 与LAN方式比较：用光分路器替换了小区交换 与LAN方式比较：光分路器替换了小区交换 机，用ONU内置24口交换机替换了楼道交换机 机，无楼道交换机，ONU设备安装到用户。
满足
满足
满足
满足
EPON技术应用分析
小区应用模型
别墅区应用模型 大客户应用模型 高档商业楼应用模型 农村应用模型
小区应用模型
小区模型一：ONU到楼道
• 试点概况： – 以萧山潘水南苑为样板，进行了小区LAN改EPON的试点。 – 潘水南苑小区共有29幢房屋，改造前通过LAN接入解决宽带应用，与 其他小区共用小区机房，解决小区汇聚，在各楼楼道内，有1至2台 楼道交换机。 • EPON改造方案： – 局端采用OLT与城域网设备相连接，小区采用光分路器，楼道采用 ONU内置交换机提供24个以太口。 • EPON改造面向的业务： – 解决宽带业务，话音业务维持原有的模式不变。 • 试点改造的目的： – 验证EPON技术在一定规模用户情况下，技术的成熟性。 – 从投资、维护等角度具体做方案比较。
PON技术概述
P2P
局端
32/64根光纤 64个收发器
用户
P2P
1/2根光纤 局端 66个收发器
小区交换机
用户
P2MP
局端
1根光纤 33个收发器
分光器
用户
PON技术综述
5、PON技术发展历程
•上世纪90年代初提出PON概念 •1995年成立FSAN（Full Service Access Networks)组织 •1996年ITU-T颁布G.982 (PON标准建议） •1998年ITU-T 颁布G.983（APON标准建议） •2000年12月成立IEEE 802.3ah工作组，制定EPON标准建议 •2003年3月ITU-T颁布G.984（GPON标准建议） •上世纪90年代末APON开始商用 •2003年6月 美国三大运营商开始APON招标 •2003年8月日本NTT开始EPON招标 •2005年中国电信开始测试并部署EPON试验网
PON技术综述
6、PON网络结构
Passive Optical Network
ONU
Optical Line Terminal
NGN
分光器
ONU
Internet
OLT
分光器
ONU
IPTV
Optical Network Unit
PON包括三个组件：光线路终端(OLT) 光网络单元(ONU) PON包括三个组件：光线路终端(OLT), 光网络单元(ONU)或光网络终端 包括三个组件 (ONT)和光分配网 ODN）； 和光分配网（ (ONT)和光分配网（ODN）； ODN中的无源光分路器可以是一个或多个光分路器的级联 中的无源光分路器可以是一个或多个光分路器的级联。 ODN中的无源光分路器可以是一个或多个光分路器的级联
ODN网络解读
10/100Base-T
FTTH
ONT
ODN网络的概述
三、ODN的规划原则 从ODN网络建设需求来看，网络的规划需遵循以下原则 ： 经济性 灵活性 可靠性 易实施 易管理 分光器部署原则 分光器安装位置 原则上光交接点（FP、fp）均应设置分光器；分光器根 据其不同型号，不同分光比可灵活设置在FP(室内ODF/室 外光交)、fp（二级光交）、DP楼道壁挂箱等处。
ODN网络概述
二、ODN网络基本结构 • FTTH系统由局端设备：光线路终端（OLT），用户端设 备：光网络单元（ONU），光分配网（ODN）三个部分 组成。ODN为OLT和ONU之间提供光传输物理通道，通 常由光交接/配线设备、光纤光缆、光连接器、光分路器 FTTH场景下ODN 网络基本结构示意图一: 以及安装连接这些器件的配套设备组成。
ODN网络的概述
一、基本术语介绍：
1) 无源光网络：由光纤、光分路器、光连接器等无源光器件组成的点 对多点的网络，简称PON。 2) 无源光网络系统：由光线路终端OLT、无源光网络PON(或光分 配网ODN)、光网路单元ONU 组成的信号传输系统，简称PON 系统。 根据采用的信号传输格式可简称xPON，如APON、BPON、EPON 和 GPON 等。 3) 光分配网：是无源光网络的另一种称呼，由馈线光缆、光分路 器、支线光缆组成的点对多点的光分配网络，简称ODN 。 4）馈线：光分配网中从光线路终端OLT 侧紧靠S/R 接口外侧到第 一个分光器主光口入口连接器前的光纤链路。 5) 支线：光分配网中从第一级光分路器的支路口到光网络单元 ONU 线路侧R/S接口间的光纤链路。采用多级分光时，也包含除一级光 分路器以外的其它光分路器。
ODN网络的概述
PON网络技术原理概述
ONU
Optical Network Unit
光网络单元
ODN（Optical Distribution Network） 光分配网络
➢PON是无源光网络的简称（Passive Optical Network ）； ➢ PON由光线路终端OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit）和光分配网络ODN（Optical Distribution Network）组成； ➢ PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络；
ONT 即插即用
➢ 零配置
ONT 集中管理
➢ ONT 远程诊断 ➢ 通过OMCI对ONT 进行远程维护和管理 ➢ 通过TR069对ONT 的语音业务进行自动配置和管理
ONT 自动业务发放
GPON业务发放与终端零配置
运营商的噩梦
终端需要完成初始配置（如业务系统信息、数据配 置等）才能投入正常使用，运营商完成这些配置得 投入大量人力；
衰减
Table G.984.2 – Classes for optical path loss
Huawei’s OLT and ONU 28 dB (Class B+)
Class A
Class B
Class B＋
Class C
Minimum loss
5 dB
10 dB
13 dB
15 dB
Maximum loss
此种保护方式一种全保护光纤倒换 方式，OLT与ONU之间有完全不同的 两条通路，可以保证各种故障都得 到恢复 。
实现难度较大，成本较高。
其中一个端口试种处于空闲状态， 造成系统带宽利用率低。
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。
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术语解释：
PON：无源光网络，指局端设备（OLT）与远端/用户端设备（ONU）之间采用点对多点无源光分配网（ODN）的光接入系统。
OLT：光线路终端，指光接入网的局端设备。
ONU：光网络单元，指光接入网的远端/用户端设备。
ODN：光分配网，主要由光缆、分光器、光连接器等无源光器件组成的网络。
EPON：基于 IEEE 802.3-2005 标准的以太网无源光网络技术，目前PON口的以太网速率为对称1Gbit/s，目前已有厂商可以提供2.5Gbit/s和10Gbit/s的PON口。
典型光分路比为 1：32。
GPON：基于 ITU-T G.984 标准的 Gbit/s 无源光网络技术，典型速率为下行 2.5Gb/s、上行 1.25Gb/s，典型光分路比为 1：64。
FTTH：光纤到用户家庭，用户接入设备部署在用户家里。
FTTO：光纤到办公室，用户接入设备部署在办公室。
FTTB：光纤到用户楼宇，用户接入设备部署在楼内，典型应用情况下，用户线缆长度在 100m～300m 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。
FTTC：光纤到路边（Fiber To The Curb ），主要是为住宅用户提供服务的，光网络单元（ONU）设置在路边，即用户住宅附近，从ONU出来的电信号再传送到各个用户，一般用同轴电缆传送视
频业务，用双绞线传送电话业务。
FTTN：光纤到节点（fiber-to-the-node），是光纤延伸到电缆交接箱所在处，一般覆盖200～300用户。
FTTN可采用PON接入技术。
FTTD：光纤到桌面（Fiber To The Desk），光纤到桌面就是使用光纤替代传统铜线，将光纤延伸至用户电脑终端，全程实现真正意义上的“全光网络”。
IAD：软交换接入层设备，用于将用户的话音业务分组化并接入到分组交换网络中，其用户端口数一般为几个～几十个。
AG：软交换接入层设备，完成电路交换网的承载通道和分组网的媒体流之间的转换，为用户提供多种类型（如模拟用户、V5 等）的接入，支持的用户数量通常多于 IAD（如几百、几千）。
BOD：动态带宽选择，在用户不断线的情况下改变用户的接入带宽，实现临时性的提升用户接入带宽。