PON基础知识培训(新手入门)

三、中国联通。初期引入上也是全部采用了EPON技术。
2009年进行了1130万线设备集采。在南方一些省市，地方
联通已确定2011年新建设的宽带网络将全部采用GPON设
备。
四、电信通公司 。2010年开始尝试部署 EPON网络。部分
商业用户和社区用户已是EPON网络。亦庄重新部署成
EPON网络。原网络160多公里光缆，现在50多公里。公
－1～4dBm
接收灵敏度
-27dBm
－26dBm
接收饱和度
－6dBm
－3dBm
系统允许衰减
29～34dBm
28～33dbm


规范允许衰耗范围:上行（ONU-OLT，1310nm）：0~25dB。
下行（OLT-ONU，1490nm）：0~25dB。
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1)光纤衰减取定：
1310nm 波长时 取0.36dB/km
3、POS部署原则
4、《设计规范》、《验收规范》
集中设置于端局？
分散设置于社区机房？
OLT的设置
ODN网络
光分配点的设置
ONU的设置
多级分光？
两级分光？
一级分光？
用户住宅内？
门口或楼道？
集中放置？
分散放置？
网络结构设计要素和原则
决定 ODN 网络构架的要素：
1. OLT 的设置
2. 光分配点的设置
EOC客户端设
备
支持下接EOC
设备同轴接入
住宅小区
住户C
EOC客户
端设备
PON与其他光接入技术的比较
中心机房
PTP
IP
接入机房、点
熔接盒
交换机
Active
Ethernet
IP
交换机
xPON
交换机
IP
OLT
分光器
用户
PTP 点—点链路
− N 条光纤馈线
− 2N个光收发器
ACTIVE ETHERNET 在
管线资源
按照1：64分光比设
计仅仅占用4芯资源
占用256芯资源
引入光缆
占用256芯资源
占用256芯资源
网管
从局端到用户端统一
综合网管
光电转换器无法网管，6台汇聚交换机需
要分别登录管理，不同的产品有不同的管
理界面
用户端
各种型号的ONU根据
用户需求选择
光电转换器
1、OLT部署建议
2、ONU部署建议
3. ONU 的设置
ODN 网络的设计原则：
1. 经济实用
2. 结构简单
3. 符合国情
网络可靠性高
施工效率高
便于运维和管理
参考要素：
1.
2.
3.
4.
住宅类型及其特点
网络路由的特点
劳动力成本的特点
建设模式与用户开通率之间的关系
39
1
尽量利用现有机房（原有机楼或接入点）集中设
置，尽量不为OLT 的设置新建机房。现有机房须根据
3、PON的传输方式
4、点到点数据传输的实现
5、带宽控制和保密控制
6、PON 接入拓扑图
7、PON 典型应用 - 商业用户接入方式演进
8、PON 典型应用 - 住宅用户接入方式演进
9、PON 典型应用 - 广电三网合一
10、PON与其他光接入技术的比较
一些术语
OLT：Optical Line Terminal 光线路终端。
FTTC ：Fiber To The Curb光纤到路边 。
FTTSA ：Fiber To The Service Area光纤到服务区 。
OLT
一方面将承载各种业务的信号在局端进行汇聚，按照一
定的信号格式送入接入网络以便向终端用户传输，另一方
面将来自终端用户的信号按照业务类型分别送入各种业务
PON的业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和
速率的信号。
光纤接入从技术上可分为：
1、有源光网络(AON，Active Optical Network)
2、无源光网络(PON，Passive Optical Network)。
目前基于PON的实用技术主要有
APON/BPON= ATM PON, Broadband PON,
光缆路由就近位于接入网主干光缆（环）上;
2
小区/接入机房已具备，FTTH用户容量较大的情况
下，将OLT下移到小区/接入机房，以节省主干光纤的
投资。但不建议为部署OLT而新建接入机房;
OLT 覆盖范围建议在5km 之内,考虑因素:
1 、 ODN 光通道损耗;
2、接入光缆网络的分层结构;
– FTTB 应用:选择将ONU 设置在大楼楼道或竖
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分光器典型插入衰减参考值
分光器
1:2
类型
损耗
dB
≤3.5
1:4
1:8或
户提供语音、数据和视频等多种接入服务。
MA5600T OLT
MA5600T拥有20 个业务插槽，使用21” ETSI 机框。
ONU
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（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。
司以后的网络将全部采用PON网络。
1、PON由来
2、PON的分类
3、PON的基本架构
１９８３年，ＢＴ实验室首先发明了ＰＯＮ技术；PON
是一种纯介质网络，由于消除了局端与客户端之间的
有源设备，它能避免外部设备的电磁干扰和雷电影响，
减少线路和外部设备的故障率，提高系统可靠性，同
时可节省维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。
一台OLT占1U
256个光电转换器插卡需要16个插框占
48U，6台汇聚交换机占6U，共需要54U的
空间
占用局端ODF架容量
按照1：64分光比设
计仅仅占用4端口
占用256端口
占用光交接箱ODF容量
A面占用4芯，B面占
用4芯
A面占用256芯，B面占用256芯
占用城域网交换机端口
仅仅只占用一个
需要6个
干线光缆、配线光缆、
网中。
可分为三部分
核心部分：包括汇聚分发、业务处理和ODN适配功能
业务部分：提供业务接口功能，包括接口适配、接口保护等，以
及在需要时具有特定业务的信令处理和媒质传输制式的转换功能
公共部分：包括供电与OAM功能
7342 ISAM FTTU OLT上海贝尔阿尔卡特基于ITU-T
G.984 的宽带光接入系统，它可以为家庭和商业用
分光器1:2约有3.5dB的衰耗
分为均分分光器和不均分分光器
支持多级分光
23
24
PON的传输原理 – 下行
下行为广播式
波长1490nm
下行：OLT可以随时发送数据给任意ONU
上行采用 TDMA 时分复用方式
波长1310nm
PON的传输原理 – 上行
把光纤的占用按一定时间长度（16ns*N） 分成时
临近集中交换
+ 1 条光纤馈线
− 现场供电交换机房
− 2N+2个光收发器
PTMP 点—多点PON
+ 1 条光纤馈线
+不需现场供电
+ N+1个光收发器
PON与其他光接入技术的比较（4芯*64）
EPON点对多点
光电转换器（单纤）点对点
局端设备
OLT一台
256个光电转换器插卡、48口汇聚交换机6
台
局端设备所占空间
分光器部署位置
局端机房
小区机房
楼宇智能箱
光交接箱
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ODN结构和组成
OLT
光分配点
光分配点
光分配点
（主干光节点 （小区光节点）（大楼光节点）
选配
/ODF架）
馈线光缆段
配线光缆段
光用户
接入点
用户端
接入点
（选配）
ONU
入户光缆段
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OLT光模块
ONU光模块
发射光功率
2～7dBm
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。
FTTB ONU: EONU16160
EONU16160是一款为楼道部署应用、提供高速宽带互联网接
1490nm 波长时 取0.22dB/km
工程计算通常按照0.3dB/km
2) 光活动连接器插入衰减取定： 0.5dB/个
3) 光纤熔接接头衰减取定：
分立式光缆光纤接头衰减取双向平均值：0.08dB/每个接头；
带状光缆光纤接头衰减取双向平均值为：0.2dB/每个接头；
4) 冷接子双向平均值0.15 dB/每个接头；
PON 典型应用 - 商业用户接入方式演进
PON 典型应用 - 住宅用户接入方式演进
PON 典型应用 - 广电三网合一
IPTV
OLT
VoIP
Interne
居民楼
光合波器
CATV
分光器
EOC头端
光发射机
住户B
集成CATV功
能ONU设备
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
大楼线路交换箱
集成EOC头
端ONU设备
住户A
光节点
在2010年初进行的PON设备集采中，不足百万线。目前制
定了2011年的规划，将扶持铁通大力建设有线宽带网络，
投入将达人民币150亿元。
二、中国电信。方针：EPON先行、GPON后续跟进。近日
（2011-3-1），中国电信2011年PON网络设备第一次集采投
标结束，规模达1900万线。www.c114.net
入而设计的EPON ONU设备，带有16个标准的10/100Base-T以
太网端口和16个VOIP语音FXS接口。这是一款高效率的EPON
客户端设备，通过与用户的网关或计算机和电话机连接，为用
户提供100M的宽带接入和VOIP语音服务，可以向用户提供数
据、语音、视频等多种方式的通信服务。
分光器
段，在每一个时段，只有一台ONU能够占用光纤
向OLT发送数据，其余ONU则关闭激光器。OLT
通过发送控制数据包指定ONU发送数据的时段。
带宽的控制：带宽对于PON层面来说，就
是多少可以传输数据的基本时隙，每一个
基本时隙单位时间长度为16ns。
保密问题：
上行方向：ONU之间的通信，都必须通过OLT，
2012年可达到规模商用的规模。
EPON将占据美国光纤接入市场半壁江
山
美国国会正在审议一项草案，该草案计划在2015年
前使一亿户美国家庭用户的入户带宽达到50兆，
在2020年要达到100兆。为了配合这个发展计划，
美国有线电视运营商开始大力推动EPON的商用。
一、中国移动。一直秉持“两者并重，优选GPON”的方针，
在OLT可以设置允许和禁止ONU之间的通信。
下行方向：
1）所有的ONU接入的时候，系统可以对ONU进
行认证，MAC地址。
2）对于给特定ONU的数据帧，其它的ONU在物
理层上，也会收到数据，在收到数据帧后，首先
会比较LLID（处于数据帧的头部）是不是自己的，
如果不是，就直接丢弃，这是在芯片层实现的功
北京电信通电信工程有限公司 2011年
一、PON网络的应用现状与前景
二、PON网络概述
三、PON网络的基本原理
四、PON网络的设计、验收
五、问题讨论
1、亚太市场
2、美国
3、中国四大运营商
根据市场预测，亚太和中国市场将是全球最大的10G
PON市场。 2010年将出现少量的10G PON试点，到
GPON= Gigabit PON
EPON/GEPON/10GEPON= Ethernet PON
100M→ 1G → 10G
EPON：用最简单的技术为大多数的主流业务提供足够的功能和性
能支持
GPON: 用复杂的方式为全部的业务提供完美的功能和性能的支持
1、一些术语和网元介绍
2、PON的传输原理
OLT是主要的管理中心，实现网络管理的主要功能。
ONU ：Optical Network Unit光网络单元。
放在用户侧，接入用户终端。
POS：Passive Optical Splitter 是无源光纤分支器。




FTTH ：Fiber To The Home光纤到户 。
FTTB ：Fiber To The Building光纤到大楼 。
井内机柜、室外光交接箱等不同位置集中放置;
– FTTH 应用，应尽量将ONU 设置在用户家里，
避免安装在门口或楼道内。对普通公众客户，
可将ONU 设置在用户终端智能盒内提供保护，
或者放置于桌面（采用光纤信息插座）;
分光器部署原则
尽量一级分光
相对集中
靠近用户
（到OLT和ONU距离比：12:1原则)
能，如果想窃听到其它ONU的信息，除非自己去
修改芯片的实现。
3）加密，对于每一对ONU与OLT之间，可以启
用128位的AES加密。各个ONU的密钥是不同的。
4） VLAN隔离：通过VLAN方式，将不同的用户
群、或者不同的业务限制在不同的VLAN，保障相
互之间的信息隔离。
PON 接入拓扑图
PC
宽带
视频
EPON ONT
视频转换器
TV
以太城域网
EPON OLT
1XN
Splitter
EPON ONT
PC
Phone
视频转换器
…
EPON ONT
RGW
语音
Wireless Access
Mobile device
PON 接入拓扑图
FTTH、FTTO及FTTB ONU混合组网、满足不同用户的网络需求。