光纤接入网技术
PON技术在光纤接入网中的应用
PON技术在光纤接入网中的应用随着宽带接入需求的增加，光纤接入网已成为未来通信网络的发展方向。
而PON技术（Passive Optical Network）作为光纤接入网络中的重要组成部分，具有高带宽、低成本、易维护等优点，正逐渐成为主流的光纤接入技术。
本文将就PON技术在光纤接入网中的应用进行探讨。
一、PON技术概述PON技术是一种光分布式的传输方式，它采用了被动式光分路器（Passive Splitter）实现光信号的分配和传输，不需要电源和电子设备来增益信号，因此成本低、可靠性高。
PON技术采用了TDMA（Time Division Multiple Access）或者WDM（Wave Division Multiplexing）技术，可以实现多用户共享一根光纤，从而降低了光纤接入网络的建设和运营成本。
PON技术一般分为EPON（Ethernet PON）、GPON（Gigabit PON）和XG-PON（10G PON）等不同的标准，它们分别对应了不同的传输速率和应用场景。
EPON和GPON是较为成熟的技术，被广泛应用于FTTH（Fiber To The Home）等场景；而XG-PON则适用于对带宽要求较高的企业用户和大型机构。
1. 宽带接入随着互联网、智能家居等应用的普及，用户对宽带接入的需求越来越大。
传统的ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line）接入方式受限于电话线的性能，无法满足用户对高速宽带的需求。
而PON技术可以实现高速的光纤接入，为用户提供更高带宽的网络体验。
尤其是在FTTH场景下，PON技术可以实现家庭用户的高速宽带接入，支持高清视频、在线游戏等大流量应用的稳定运行。
2. 有线电视和光纤网联播传统的有线电视网络和光纤网络分别独立建设和运营，无法实现资源共享和业务融合。
而PON技术可以实现有线电视信号和光纤网络信号的统一传输，从而实现有线电视和光纤网的联播和资源共享。
光纤接入技术
7.3 APON接入技术
在窄带PON系统概念提出的同时，研究人员提出了基于 ATM技术的宽带PON系统，即APON，使接入网迈向宽带时 代。APON在发展过程中经历了多个版本。1998年10月， ITU-T正式通过了G.983.1规范，即基于PON系统的高速光接 入系统，对APON系统进行了详尽的定义，这个规范的标准 化程度很高，对标称线路速率、光网络要求、网络分层结构、 物理介质层要求、汇聚层要求、测距方法和传输性能要求等 作了具体规定。G.983.1规范的目标是为了用户提供接入速 率大于2Mbps的宽带接入业务，包括图像、视频和其他分配 型业务。
• APON • EPON • GPON
7
7.1.6 光接入网的拓扑结构
1．总线型拓扑结构
光纤
OLT
OBD
OBD
OBD
局端
ONU#1
ONU#2
ONU#N
用户端
用户#1
用户#2
用户#N
2．环型拓扑结构
用户#N ONU#N
OBD
OLT 局端
光纤
OBD ONU#1 用户#1
OBD
ONU#2 用户#2
3．星型结构
4. 操作管理维护功能
通常将操作管理维护（OAM）功能分为两部分，即 OAN特有的OAM功能和OAM功能类别。
OAN特有的OAM功能包括设备子系统、传输子系统、 光的子系统和业务子系统。设备子系统包括OLT和ONU的机 箱、机框、机架、供电和光分路器外壳、光纤的配线盘和配 线架等；传输子系统包括设备的电路和光电转换。光的子系 统包括光纤、光分支器、滤波器和光时域反射仪或光功率计； 业务子系统包括各种业务与OAN核心功能适配的部分（例如 PSTN、ISDN）。
光纤接入技术
简介： 光纤通信是以广播作为信息载体，以光纤 作为传输媒介的一种通信方式，已成为现 代通信的主要支柱之一。 • 随着用户业务量的日益增长和业务种类的 不断变化，新业务的高性能要求需要与之 相适应的高性能接入技术。从介质上来看， 不同的介质有不同的特点，能满足不同的 要求。而光纤作为一种性能优越的有线传 输介质，在接入网中发挥着越来越重要的 作用。
现状： 伴随着光纤入网的发展，各行各业都发生了巨大 的变化。金融、房地产、通信、因特网、广播电 视媒体等方面都有飞跃的变化。以“三网融合” 部分举例：
影响 一、光纤入网对广播电视媒体的影响 二、光纤接入对电话网的影响 三、光纤接入对通信行业的影响 四、光纤接入对三网融合的影响
• 传统的通信网络主要有以承载窄带电话业务为主的电信网 络，承载宽带模拟广播电视业务的有线电视网络和承载数 据业务的计算机网络。而承载多媒体业务的多媒体宽带网 络则应该是一个宽频带、高速率，将电信业务、广播电视 业务、计算机数据业务集于一身的统一的网络，也就是将 传统的三种通信网络“三网合一”。多媒体宽带网络主要由 超干线传输与交换网以及接入网两部分组成，超干线传输 与交换网用来解决多媒体信息的大容量超长距离(省际和 市际)传输与交换，同时实现多媒体宽带网络中任意两个 或多个用户之间以及用户与服务提供者之间的相互连接， 而接入网则是负责提供给用户接入多媒体宽带网络的手段， 完成用户终端与多媒体宽带网络的连接。随着通信技术、 计算机技术、广播电视技术以及多媒体技术的飞速发展， 目前基于高速大容量SDH(同步数字系列)光纤传输技术和 基于ATM(异步转移模式)宽带交换技术的超干线传输与交 换网，
• 由此可见，光纤接入网在实现国家信息现 代化过程中起着越来越重要的作用，是现 代通信网不可或缺的组成部分。现代通信 网基本实现了基于光纤的骨干网的传输和 交换，而接入段仍然是制约现代电信网进 一步发展和完善的“瓶颈”，因此，要建设国 家信息基础结构，接入网是关键。接入网 技术的发展，将导致通信信息网的巨大变 化，即语音、数据、图像等各种信息业务 综合一起传送，实现资源共享，逐步优化 通信网络，大大提高网络效益。
《光纤接入网第二讲》课件
2 可以实现多信道传
输
3 具有高速率和高带
宽
通过WDM技术，WDMPON结构可以同时传输 多个信道的光信号。
WDM-PON结构提供更 高的数据传输速率和更 大的带宽，满足用户对 高速宽带的需求。
光纤接入网的应用
1 家庭宽带接入
光纤接入网可以提供稳 定、高速的宽带接入， 满足家庭用户对高速网 络的需求。
光纤接入网将更加智能
3 面向5G的光纤接入
网络
化，能够根据用户需求
光纤接入网将面向5G网
提供个性化的网络服务。
络的需求进行优化，提
供更高的速度和更低性高
光纤信号不易受到外界干扰，保证了数据 传输的稳定性和可靠性。
光纤信号无法被窃取，提供了更高的数据 安全性，保护用户的隐私。
光纤接入网的典型结构
ODN结构
光分纤器直接连接到用户处， 适用于FttC和FttB。
PON结构
采用光分配器作为中心节点， 多个ONU通过同一光纤接入。
PON结构将光分配器作为中心节点，将光信号分发给多个ONU。
2 多个ONU通过同一光纤接入
多个用户设备通过同一光纤接入，实现资源共享和高效的数据传输。
3 采用TDMA技术
PON结构通过分时多路复用技术实现多个用户设备之间的信号传输。
WDM-PON结构的特点
1 采用WDM技术
WDM-PON结构采用波 分复用技术，实现多信 道传输，提供更大的带 宽。
《光纤接入网第二讲》 PPT课件
光纤接入网是一种高性能的宽带接入技术，具有传输能力强、信号传输质量 高、抗干扰性能好和安全性高等优势。
光纤接入网的技术优势
1 宽带传输能力强
2 信号传输质量高
光纤通信技术第十章光纤接入网技术全解
中
ONU
OBD
OLT
心
局
光接入网
光纤到楼 FTTB
FTTB： Fiber To The Budding
ONU设在办公楼或居民住宅楼内的某个公共地方 用户到ONU之间（引入线）用UTP5类线（或更高等
级线）连接
点到多点结构，一个ONU为多个用户提供接入 通常采用FTTB+Ethernet技术
1. 光纤接入网的定义 光纤接入网（OAN，Optical Access
Network）是指在接入网中采用光纤作为主 要传输媒质来实现信息传送的网络形式。它 不是传统意义上的光纤传输系统，而是针对 接入网环境所设计的特殊的光纤传输网络。
1. 光纤接入网的基本结构
光纤接入网采用光纤作为主要传输媒质 ，而局侧和用户侧发出和接收的均为电信号 ，所以在局侧要进行电/光变换，在用户侧要 进行光/电变换，才可实现中间线路的光信号 传输。一个一般意义上的光纤接入网示意图 如图10-4所示。
图10-6 ODN中的光通道
S/R L
光通道
ONU
Lp
活动连接器 光纤接头 光 分 路 器 OBD
Lj
第 j个 光 通道元件
R /S
OLT L1
光纤接入网的拓扑结构
光纤接入网的拓扑结构主要有总线形、 环形和星形。由此又可以派生出树形、双星 形、环形－星形等结构，如图10-7所示。
图10-7 光纤接入网的拓扑结构(部分 )
10.1.1 接入网的基本概念
按照电信网的概念，可以将全网分为公用电信网和 用户驻地网两大块。用户驻地网是属于用户所有，因而， 通常电信网是指公用电信网部分。公用电信网可以分为 长途网（长途端局以上部分），中继网（长途端局和市 话局之间以及市话局之间的部分）和接入网（端局至用 户之间的部分）。目前国际上已经倾向于将长途网和中 继网合在一起称为核心网。相对于核心网而言，其他部 分统称为接入网。接入网主要完成将所有用户接入到核 心网的任务。
第5章 光纤接入网技术
（2）光波分多址(OWDMA)方式
· 光波分多址(OWDMA)方式是每个 ONU使用不同的工作波长，OLT接收端通 过分波器来区分来自不同ONU的信号。
· OWDMA方式的原理如图5-18所示。
（3）光码分多址(OCDMA)
· 光码分多址(CDMA)方式是给每个 ONU分配一个唯一的多址码，将各ONU的 上行信号码元与自己的多址码进行模二加， 再调制相同波长的激光器，在OLT用各 ONU的多址码恢复各ONU的信号。
2、EPON的设备功能
（1）光线路终端（OLT）
· OLT的具体功能为： ①提供EPON与服务提供商核心网的
数据、视频和话音网络的接口，具有复用/ 节复用功能；
②光/电转换、电/光转换。
③分配和控制信道的连接，并有实时监 控、管理及维护功能；
④具有以太网交换机或路由器的功能。
· OLT布放位置一般有3种方式： ● OLT放置于局端中心机房(交换机房、 数据机房等) ● OLT放置于远端中心机房 ● 户外机房或小区机房
（3）总线形结构
· 总线形结构的光纤接入网如图5-8所示。
2、有源光网络（AON）的拓扑结构
· 有源光网络（AON）的拓扑结构一般 采用双星形、链形和环形结构。
（1）有源双星形结构
· 有源双星形结构如图5-9示所示。
（2）链形结构
· 当涉及通信的所有点串联起来并使首 末两个点开放时就形成了链形结构（线形 结构），如图5-10所示。
· 根据采用的技术不同，无源光网络 （PON）又可以分为以下几类。
● APON——基于ATM的无源光网络（在 PON中采用ATM技术），后更名为宽带PON （BPON）；
有线通信的光纤接入网技术及应用分析
有线通信的光纤接入网技术及应用分析1. 引言1.1 光纤接入网的定义光纤接入网是指利用光纤作为传输介质，通过光纤传输技术实现用户接入到互联网或其他网络的通信系统。
光纤接入网将光纤引入用户家庭或企业建筑内部，为用户提供高速、稳定的网络连接服务。
相比传统的铜线或同轴电缆，光纤接入网具有更大的带宽、更低的传输损耗和更长的传输距离。
光纤接入网可以实现高清晰的视频通话、大容量的数据传输和快速的网络连接速度，是现代有线通信中不可或缺的重要技术。
随着互联网的普及和用户对带宽需求的不断增加，光纤接入网已经成为未来有线通信的主流技术之一。
通过光纤接入网，用户可以享受到更加便捷、高效的网络体验，推动了数字经济和信息社会的发展。
1.2 光纤接入网的发展历程在20世纪70年代，光纤技术开始进入通信领域，而光纤接入网的发展也逐渐受到关注。
最初，光纤接入网主要用于长途通信，其高带宽和低损耗的特性使其成为理想的传输媒介。
由于成本昂贵和技术不够成熟，光纤接入网并未得到广泛应用。
随着技术的不断进步，在20世纪90年代，随着光纤通信技术的逐渐成熟和成本的下降，光纤接入网开始在通信领域中得到更广泛的应用。
电信运营商开始大规模建设光纤接入网，以取代传统的铜线网络，提供更高质量和更稳定的通信服务。
光纤接入网不仅在电话通信领域得到应用，还广泛用于宽带互联网接入和电视信号传输等方面。
21世纪初，随着互联网的快速发展和数字化需求的增加，光纤接入网逐渐成为主流通信方式。
各国政府和企业纷纷加大光纤网络建设的投入，推动光纤接入网技术不断创新和完善。
光纤接入网的发展历程充分展示了其在通信领域中的重要性和广阔的应用前景。
1.3 本文研究的目的本文的研究目的是对光纤接入网技术及其应用进行深入分析，探讨其在有线通信领域中的重要性和发展趋势。
通过对光纤接入网的技术原理、组成部分、应用场景及优势进行综合研究，为读者提供全面了解和认识光纤接入网的相关知识。
也旨在总结光纤接入网技术在宽带传输中的作用和发展趋势，为未来有线通信技术的发展提供参考和指导。
铁路通信工程光纤接入网技术的运用及质量管理
铁路通信工程光纤接入网技术的运用及质量管理随着我国高铁网络的不断扩展和铁路通信技术的不断进步，铁路通信工程光纤接入网技术已经成为铁路通信领域中不可或缺的一部分。
光纤接入网技术的运用为铁路通信工程提供了高速、稳定和可靠的通信支持，同时也带来了更多的质量管理挑战和机遇。
本文将就铁路通信工程光纤接入网技术的运用及质量管理进行探讨。
1. 光纤接入网技术的概念和特点光纤接入网技术是指利用光纤作为信息传输媒介，通过光纤传输设备将光信号转换为电信号，实现用户终端与通信网的互联。
光纤接入网技术具有带宽大、传输距离远、抗干扰能力强、安全可靠等特点，适用于需要大规模、高速、长距离传输的通信场景。
2. 铁路通信工程中光纤接入网技术的应用在铁路通信工程中，光纤接入网技术被广泛应用于通信信号、监控信号、视频信号等数据的传输。
光纤接入网技术不仅可以满足铁路通信工程对大容量、高速率的通信需求，而且能够实现信号传输的隔离和保护，提高了通信系统的稳定性和可靠性。
1. 光纤接入网技术的质量管理要求铁路通信工程对光纤接入网技术的质量管理有着严格的要求。
一方面，铁路通信工程是国家重点基础设施，对通信设备和技术的可靠性和稳定性要求非常高。
光纤接入网技术在铁路通信工程中的应用涉及到众多用户和数据的通信需求，对质量和性能的要求也非常严格。
2. 光纤接入网技术的质量管理内容光纤接入网技术的质量管理内容包括光纤接入设备的选型和采购、光纤接入网络的规划和设计、光纤接入设备的安装和调试、光纤接入网络的运行和维护等方面。
设备的质量认证、工程的设计规范、人员的培训水平、运行的稳定性等都是质量管理的重点。
3. 光纤接入网技术的质量管理方法为了保证光纤接入网技术在铁路通信工程中的质量，需要采取有效的质量管理方法。
首先是建立完善的质量管理体系，包括设备供应商的质量认证、工程设计和实施的规范、设备和网络的运行监测等环节。
其次是加强设备和网络的质量监控，包括设备的质量检测、网络性能的监测和测试等手段。
铁路通信工程光纤接入网技术的应用
铁路通信工程光纤接入网技术的应用铁路通信工程中的光纤接入网技术是指利用光纤作为信息传输的主要媒介，将信息从源点传输到终点的一种通信技术。
它在铁路通信工程中的应用主要体现在以下几个方面：1. 高速数据传输：光纤接入网技术具有传输速率高、带宽大的特点，可以满足铁路通信系统对高速数据传输的需求。
在铁路通信工程中，光纤接入网可用于传输列车车载设备产生的大量数据，如视频监控、乘客信息系统等，保证信息的实时、准确传输。
2. 信号传输：铁路通信工程中需要传输的信号种类多样，如电话信号、电视信号、网络信号等，光纤接入网技术可以同时传输多种类型的信号，保证传输质量和传输效率。
采用光纤接入网技术能够快速稳定地传输各种信号，提高铁路通信系统的可靠性和稳定性。
3. 网络扩展：铁路通信工程中往往需要搭建大规模的通信网络，而传统的铜线网络无法满足需求。
光纤接入网技术可以实现网络的快速扩展，可以灵活地增加光纤节点，增加传输容量，适应铁路通信系统的发展需求。
4. 抗干扰性：铁路通信工程中的通信环境复杂且恶劣，存在大量的干扰源。
光纤接入网技术具有抗干扰性能强的特点，能够有效地防止信号的丢失和干扰，保证通信的稳定性和可靠性。
5. 节约成本：铁路通信工程通常需要布设大量的通信线路，传统的铜线线路成本较高。
光纤接入网技术具有传输距离长和损耗小的优势，可以减少线缆的使用长度，降低工程建设成本。
在实际的铁路通信工程中，光纤接入网技术已经得到广泛应用。
通过实施光纤接入网技术，可以提高铁路通信系统的传输能力、提升通信质量、提高工作效率、降低运营成本，从而为铁路运输提供更加安全、高效、可靠的通信保障。
光纤接入技术
光纤接入技术通信行业职业技能鉴定培训丛书宽带接入光纤接入技术第二章第四章光纤接入技术第一节光纤接入网概述一、光纤接入网的基本概念若传输媒质是光纤，同时利用光波进行接入网的信号传送，称为光纤接入网OAN(Optical Access Network)。
由于目前接入网的用户终端设备大都属于电气设备(如电话、传真、电视、计算机等)，故在传输系统的两端(局端和用户端)之间以光纤作为传输媒质时，必须首先在发送端把各种电信号转换为光信号，才能在光纤上进行传输。
而在接收端必须把光信号恢复为电信号，才能在电的终端设备上显示各种原始信息，见图4-1所示。
-1 光/电转换设备工作原理图4这种光,电转换设备(O/E或E/O)，在局端通常称作光线路终端(Optical Line Terminal,OLT),在用户端通常称作光网络单元(Optical Network Unit,ONU)。
光纤是目前带宽最宽的传输介质。
在所有的传输介质中，光纤可以说是最理想的一种，可提供最大的带宽，可抗电磁干扰，抗雷击，不会产生腐蚀，可以长距离传输。
目前绝大部分的主干网都已采用光纤。
但在整体网络中，最主要的瓶颈在于接入网，这才是真正的网络堵塞路段。
如将光纤应用到用户线路中，取代现有的电话铜线，一定能够满足各种宽带服务的需要，光纤接入网可以说是有线宽带接入网的最佳解决方案。
光纤接入网(OAN)不是传统的光纤传输系统，而是一种针对接入网环境所设计的特殊的光纤传输系统。
尽管有人将之称为小型数字环路载波系统(DLC)，其实两者在设计思想、结构、成本和应用环境等方面都有不少差别。
建设光纤接入网的主要目标是:1、为小型企业和事业单位及住宅用户最大程度地提高接入网的带宽。
112通信行业职业技能鉴定培训丛书宽带接入第二章光纤接入技术2、使宽带接入网与核心网相互独立，即OAN不应依赖于交换机的类型，既要能与现有模拟和数字交换机兼容，也要能与新的数字交换机兼容，能够工作于多厂家、多类型交换机环境。
宽带接入网技术
3 光纤接入网技术
3.2.3 光网络单元（ONU）
3 光纤接入网技术
3.2.4 适配器（AF）
AF为ONU和用户侧设备提供适配功能。其具体物理实现可以包含 在ONU内，也可以完全独立。当ONU与AF在物理上相互独立时， AF还要完成在最后一段引入线上的业务传送任务。
3 光纤接入网技术
3.1.4 PON网络的应用类型
目前，网络中PON的因应用主要以Ethernet PON简称“EPON”为主。 河北省目前以FTTB的建设模式为主，根据不同的用户需求，采用 EPON＋DSL或EPON＋LAN的方式，实现用户接入。
以下我们根据ONU设备在网络中的位置分别介绍应用类型。
3 光纤接入网技术
3.1.4 光纤接入网的应用类型 1. 光纤到路边（FTTC）
3 光纤接入网技术
2. 光纤到大楼（FTTB） FTTB也可以看作是FTTC的衍生类型，不同之处是ONU直接放在楼内 （通常为居民住宅公寓或小型企事业单位的办公楼），再经过多对双绞 线将业务分送给各个用户。
3. 光纤到户（FTTH）或办公室（FTTO）
2 传统接入网技术
2.2.2 VDSL系统构成 使用VDSL系统，普通电话线不需要改动，而数字信号经馈线光纤由网 络侧的收发单元送往双绞线给远端。
2 传统接入网技术
2.2.3 VDSL的应用
1. 视频业务 通过视频点播业务功能，用户可以在线收看影视，收听音乐，同时还可 以进行网上游戏。 2. 数据业务 通过高速数据接入业务功能，用户可以快速地浏览Internet上的信息，收 发电子邮件，通过上传、下载文件和视频功能实现远程医疗、教学、办 公和视频会议等。 3. 全服务网络 由于VDSL支持高比特速率，因此，被认为是全业务网络的接入机制。这 类网络将服务于用户的所有通信要求，包括语音、视频、数据应用。这 种全包含的网络技术将代替今天的电话系统和有线电视，并且还会增加 更多的功能，如视频电话等。
铁路通信工程光纤接入网技术的应用
铁路通信工程光纤接入网技术的应用一、光纤接入网技术的基本原理光纤接入网技术是一种利用光纤作为传输介质进行数据传输的技术。
其基本原理是利用光的全反射特性，将光信号通过光纤进行传输。
光纤接入网技术主要包括光纤传输技术和光纤接入技术两个方面。
1.光纤传输技术光纤传输技术是利用光纤作为传输媒介，通过光的折射和全反射原理，将光信号在光纤内部进行传输。
其主要特点是信号传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强。
光纤传输技术已经成为现代通信领域的主流传输技术之一，广泛应用于电话、互联网、电视等领域。
光纤接入技术是指利用光纤作为用户接入网络的传输媒介，将光信号传输到用户终端，实现用户与网络之间的通信连接。
光纤接入技术主要有点到点、点到多点、多点到多点等接入方式，可以满足不同用户的接入需求。
光纤接入技术还可以提供高速、高带宽的通信服务，为用户提供更加稳定、高效的通信体验。
随着铁路通信工程的不断发展，光纤接入网技术已经成为铁路通信领域的重要应用技术之一，得到了广泛的应用和推广。
在铁路通信工程中，光纤接入网技术主要应用于以下几个方面：1.通信设备联网铁路通信工程中，各种通信设备需要实现联网通信，光纤接入网技术能够提供高速、稳定的传输通道，满足不同设备之间的通信需求。
通过光纤接入网技术，铁路通信设备之间可以实现高效的数据传输和通信连接，提高了铁路通信系统的整体运行效率。
2.信号传输3.监控系统三、铁路通信工程光纤接入网技术的未来发展趋势1.高速化未来铁路通信工程中，对通信速度要求将会更加严格，光纤接入网技术需要进一步提高传输速度，满足铁路通信系统对高速传输的需求。
预计未来光纤接入网技术将继续向高速化发展，提供更快、更稳定的通信传输服务。
2.智能化随着人工智能、大数据等技术的发展，未来铁路通信工程中的光纤接入网技术将向智能化方向发展。
光纤接入网技术将会融合智能算法、大数据分析等技术，实现对通信网络的智能管理和优化调度，提高铁路通信系统的运行效率。
光纤接入技术
光纤接入技术应用现状
• 在我国，自中国电信从1995年开始建设接入网起， 就非常重视光纤接入技术。例如，北京电信在1998 年新建了107条用户光缆环，包括600多个光节点， 覆盖全市8个城区、36个电话端局，敷设的带状光缆 近1000公里。目前我国光纤接入主要采用有源光接 入技术，用于建设接入网的馈线段和配线段，为降低 成本，引入线段采用其他接入技术。虽然我国目前还 没有真正投入商用的ATM-PON设备，但窄带PON已 开始大规模投入使用。
• • •
•
ATM无源光网络（ATM-PON）
• ATM-PON最重要的特点就是其无源点到多点式的网络结 构。它综合了ATM技术和无源光网络技术，可以提供现 有的从窄带到宽带等各种业务。ATM-PON由OLT、 ONU/ONT和无源光分路器组成。其中，Splitter是光分 路器，它根据光的发送方向，将进来的光信号分路并分 配到多条光纤上，或是组合到一条光纤上。ONU/ONT主 要完成业务的收集、接口适配、复用和传输功能；OLT主 要完成接口适配、复用和传输功能。此外，OLT还向网元 管理系统提供网管接口。
光纤接入方式
• 根据光网络单元（ONU，Optical Network Unit）所在位置，光纤接入网的接入方式分为： • 光纤到路边（FTTC，Fiber To The Curb） • 光纤到大楼（FTTB，Fiber To The Building） • 光纤到办公室（FTTO，Fiber To The Office） • 光纤到楼层（FTTF，Fiber To The Floor） • 光纤到小区（FTTZ，Fiber To The Zone） • 光纤到户（FTTH，Fiber To The Home）
光纤接入技术展望
什么是光纤接入技术
什么是光纤接入技术光纤接入技术是面向未来的光纤到路边(httc)和光纤到户(htth)的宽带网络接入技术。
光纤接入网(oan)是目前电信网中发展最为快速的接入网技术,除了重点解决电话等窄带业务的有效接入问题外,还可以同时解决高速数据业务、多媒体图像等宽带业务的接入问题。
oan泛指从交换机到用户之间的馈线段、配线段及引入线段的部分或全部以光纤实现接入的系统。
除了hfc外,光纤接入的方法还有以下几种:(1) 光纤数字环路载波系统ldlc系统以光纤传输方式代替馈线、配线,然后再以双绞线连接到用户。
以传送窄带业务为主时采用pdh准同步时分复用技术体制,以传送宽带业务为主时可采用异步转移模式(atm)加sdh同步时分复用技术体制。
网络结构以点到点、链型或环型网结构为常见。
传输速率34mbps-155mbps不等。
传输距离可由几千米到上百千米。
采用dlc技术可以将光纤到路边(fttc)和光纤到户(ftth)分期实现。
该系统技术成熟,可靠性高,易于推广应用。
国内已有多家厂商推出成熟产品,网上实际应用也最多。
(2)基于atm的无源光网络无源光网络(pon)是采用光纤分支的方法实现点对多点通信的接入技术,可以支持isdn基群或同等速率的各类业务。
每个光网络单元(onu)一般可以连接几个到几十个用户。
apon是采用atm信元传送方式的pon,可以是上、下行速率相等的对称系统,也可以是上、下行速率不相等的非对称系统,支持isdn及b一isdn业务的带宽需求,可以满足各类电信业务和全业务网(fsn)的共同要求。
apon代表了宽带接入技术的最新发展方向,目前在英国、德国等已有实际应用,被认为是实现fttc和ftth的一种较好方法。
apon的优点是可以节省光纤和光设备的费用,并可以实现宽带数据业务与catv业务的共网传送。
缺点是成本较高,如何经济地实现双向高质量传输仍是一个有待研究的问题。
(2) 交换式数字视像技术sdv是在catv网上采用波分复用(wdm)或分光纤技术共享光缆线路的网络接入技术。
光纤接入网技术
光纤接入网技术近年来，以互联网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体系结构，随着各国接入网市场的逐渐开放，电信管制政策的放松，竞争的日益加剧和扩大，新业务需求的迅速出现，有线技术（包括光纤技术）和无线技术的发展，接入网开始成为人们关注的焦点。
在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术。
光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。
在干线通信中，光纤扮演着重要角色，在接入网中，光纤接入也将成为发展的重点。
光纤接入网是发展宽带接入的长远解决方案。
一、光纤接入网的基本构成光纤接入网(OAN)，是指用光纤作为主要的传输媒质，实现接入网的信息传送功能。
通过光线路终端(OLT)与业务节点相连，通过光网络单元(ONU)与用户连接。
光纤接入网包括远端设备——光网络单元和局端设备——光线路终端，它们通过传输设备相连。
系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。
它们在整个接入网中完成从业务节点接口(SNI)到用户网络接口(UNI)间有关信令协议的转换。
接入设备本身还具有组网能力，可以组成多种形式的网络拓扑结构。
同时接入设备还具有本地维护和远程集中监控功能，通过透明的光传输形成一个维护管理网，并通过相应的网管协议纳入网管中心统一管理。
OLT的作用是为接入网提供与本地交换机之间的接口，并通过光传输与用户端的光网络单元通信。
它将交换机的交换功能与用户接入完全隔开。
光线路终端提供对自身和用户端的维护和监控，它可以直接与本地交换机一起放置在交换局端，也可以设置在远端。
ONU的作用是为接入网提供用户侧的接口。
它可以接入多种用户终端，同时具有光电转换功能以及相应的维护和监控功能。
ONU的主要功能是终结来自OLT的光纤，处理光信号并为多个小企业，事业用户和居民住宅用户提供业务接口。
ONU的网络端是光接口，而其用户端是电接口。
因此ONU具有光/电和电/光转换功能。
它还具有对话音的数/模和模/数转换功能。
《光纤接入技术》课件
低成本与绿色节能
总结词
为了降低网络建设和运营成本并实现可持续发展，光纤接入技术正朝着低成本和 绿色节能的方向发展。
详细描述
通过采用更高效的传输技术和新型的光纤材料，可以降低光纤接入设备的成本和 能耗。此外，一些新的技术如无源光网络（PON）技术也在不断发展和完善，能 够进一步降低网络建设和运营成本，同时提高网络性能和可靠性。
光纤接入网的节点
包括光线路终场景
宽带接入
宽带接入概述
光纤接入技术在宽带接入领域应用广泛，能够提供高速、 大容量的数据传输，满足用户对高带宽的需求。
优势特点
光纤接入技术具有传输距离远、传输速度快、传输容量大 、抗干扰能力强等优势，能够提供稳定、可靠的网络连接 。
损耗特性
带宽特性
光纤传输过程中，光信号逐渐减弱， 与传输距离和波长有关。
光纤具有较大的带宽，可以实现高速 、大容量的信息传输。
色散特性
不同波长的光信号在光纤中传播速度 不同，导致脉冲展宽。
光纤接入网络的结构
光纤接入网定义
以光纤作为主要传输媒介，实现接入网的信息传输。
光纤接入网的拓扑结构
常见的拓扑结构包括星型、树型、环型和网状等。
网络融合与智能化发展
总结词
随着网络融合和智能化的发展，光纤接入技术正与其他通信技术进行深度融合，以提供更加智能化和高效的网络 服务。
详细描述
光纤接入技术可以与移动通信技术、卫星通信技术等其他通信技术进行融合，形成更加高效和灵活的网络架构。 同时，通过引入人工智能和大数据技术，可以实现网络的智能化管理和运维，进一步提高网络性能和用户体验。
光信号处理技术是光纤接入技术的关键，它的发展和应用对于光纤接入技术的发展 具有重要意义。
光接入网简介
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
PLOAM8 ATMcell190-216
此为下行622M、上行155M的不对称帧结构
光纤接入网技术
（三）APON接入网应用配置 1.APON在ADSL接入网中的应用
上、下行速率为1.25Gbit/s.
光纤接入网技术
（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
1310nm光发送器
2.EPON的三波长结构
CATV 1510nm光发送器
OLT 1510nm光发送器
光纤接入网技术
（二）APON帧结构
1.APON帧结构
APONቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ称帧结构
下行帧结构
PLOAM1 ATMcell1
56信元/帧 ATMcell27 PLOAM2 ATMcell28
ATMcell54
上行帧结构
53信元/帧
ATMcell1 ATMcell2 ATMcell3
ATMcell53
3字节开销
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。
1310nm光接收器
EDFA
W D M
光分路器 W D M
CATV 1510nm光接收器
ONU 1510nm光接收器
1310nm光发送器
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
光纤接入网技术研究
目录
1.报告目的
2.组员安排
3.1光纤接入网的基本构成
3.2光纤接入网的系统模型及作用
3.3光纤接入网的分类
3.4光纤接入网的网络结构
3.5光纤接入网的传输技术
4.1 PON三种（APON、GPON、EPON）光接入网技术结构、特点、应用上的差异
5.光纤接入网在通信网中的应用
6.总结
1.1报告目的
1、了解光线接入网的应用和背景
2、了解有源光网络和无源光网络的系统模型、网络结构及传输技术
3、光线接入网在通信中的地位
2.1 组员安排
光纤接入网的基本构成、光纤接入网的系统模型及作用-----张玉珊
光纤接入网的分类、光纤接入网的网络结构------陈绵莹
光纤接入网在通信中的应用-------谢锡容
PON的三种光接入网技术、传输技术------黄炎萍
总结------全组人员
3.1光纤接入网的基本构成
光纤接入网(OAN)，是指用光纤作为主要的传输媒质，实现接入网的信息传送功能。
通过光线路终端(OLT)与业务节点相连，通过光网络单元(ONU)与用户连接。
光纤接入网包括远端设备——光网络单元和局端设备——光线路终端，它们通过传输设备相连。
系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。
它们在整个接入网中完成从业务节点接口(SNI)到用户网络接口(UNI)间有关信令协议的转换。
接入设备本身还具有组网能力，可以组成多种形式的网络拓扑结构。
同时接入设备还具有本地维护和远程集中监控功能，通过透明的光传输形成一个维护管理网，并通过相应的网管协议纳入网管中心统一管理。
3.2光纤接入网的系统模型及作用
OLT:区分交换和非交换业务，管理来自ONU的信令和监控信息，并向网元管理系统提供网管接口，完成接口适配、复用和传输功能
OND:为OLT与ONU提供光传输手段，完成光信号的传输和功率的分配任务
ONU：终结来自ODN的光纤、处理光信号，并为多个小企业事业用户和居民用户提供业务接口
3.3光线接入网的分类
光纤接入网（OAN）从系统分配上分为有源光网络(AON，Active Optical Network)和无源光网络(PON，Passive OpticaOptical Network)两类
有源光网络（AON）：指光配线网OND含有有源器件（电器件、电子光源）的光网络，该技术只要用于长途骨干传送网。
无源光网络（PON）：指OND不含有任何电子器件及电子电源，OND全部由光分录器等无源器件
3.4光纤接入网的网络拓扑结构
1．总线形结构
总线形结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构。
这种结构属串联型结构，特点是:共享主干光纤，节省线路投资，增删节点容易，彼此干扰较小；但缺点是损耗累积，用户接收机的动态范围要求较高；对主干光纤的依赖性太强
ONU ONU ONU
↑↑↑
OLT→分路器→分路器→分路器
↓↓↓
ONU ONU ONU
2．环形结构
环形结构是指所有节点共用一条光纤链路，光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构。
这种结构的突出优点是可实现网络自愈，即无需外界干预，网络即可在较短的时间里从失效故障中恢复所传业务。
ONU →分分→ONU
→ONU
→ONU
器器
3．星形结构
星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点(设在端局内)具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换，这种结构属于并联形结构。
它不存在损耗累积的问题，易于实现升级和扩容，各用户之间相对独立，业务适应性强。
但缺点是所需光纤代价较高，对中央节点的可靠性要求极高。
星形结构又分为单星形结构、有源双星形结构及无源双星形结构三种。
（1）单星形结构：该结构是用光纤将位于电信交换局的OLT与用户直接相连，基本上都是点对点的连接，与现有铜缆接入网结构相似。
每户都有单独的一对线，直接连到电信局，因此单星型可与原有的铜现网络兼容；用户之间互相独立，保密性好；升级和扩容容易，只要两端的设备更换就可以开通新业务，适应性强。
缺点是成本太高，每户都需要单独的一对光纤或一根光纤（双向波分复用），要通向千家万户，就需要上千芯的光缆，难于处理，而且每户都需要专用的光源检测器，相当复杂
ONU
↗
OLT → ONU
↘ ONU
（2）有源双星形结构：它在中心局与用户之间增加了一个有源接点。
中心局与有源接点共用光纤，利用时分复用（TDM）或频分复用（FDM）传送较大容量的信息，到有源接点再换成较小容量的信息流，传到千家万户。
其优点是灵活性较强，中心局有源接点间共用光纤，光缆芯数较少，降低了费用。
缺点是有源接点部分复杂，成本高，维护不方便；另外，如要引入宽带新业务，将系统升级，则需将所有光电设备都更换，或采用波分复用叠加的方案，这比较困难。
ONU
↗
有源节点↘ ONU
↗
OLT ↗ ONU
↘有源节点↘ ONU
（3）无源双星形结构：这种结构保持了有源双星形结构光纤共享的优点，将有源接点换成了无源分路器，维护方便，可靠性高，成本较低。
由于采取了一
系列措施，保密性也很好，是一种较好的接入网结构
3.5光线接入网的传输技术
传输技术目的:解决在OLT和多个ONU间上、下行信号的正确传输问题
光纤接入网的传输技术分类：空分复用、时分复用、时间压缩复用、波分复用、码分复用、副载波复用
1、空分复用：指上行信号和下行信号使用不同的光纤分开传输，
2、时分复用：指在同一个光载波波长上，将时间分割成周期性的帧，每帧在分
割成若干个时隙，按一定的时隙分配原则，使得每个ONU在指定时隙内以分组方式向OLT发送信号。
3、时间压缩复用“指利用一根光纤，传输时不断改变收、发方向，使两个方向
的信号以脉冲串的形式轮流在同一根光纤中传输。
4、波分复用：指把不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传送的技术。
5、码分复用：给每一个ONU分配一个唯一的正交码作为地址码，并将各ONU的
上行信号与其他进行莫二加，再去调制具有相同波长的激光器，经分路器合路后送到光纤传输。
6、副载波复用：将上行信号和下行信号分别安排在不同频段，在同一根光纤中
完成双向传输任务。
4.1PON三种光接入网技术结构、特点、应用上的差异
5.1光线接入网在通信网中的应用
近年来，以互联网为代表的新技术革命正在深刻地改变传统的电信概念和体系结构，随着各国接入网市场的逐渐开放，电信管制政策的放松，竞争的日益
加剧和扩大，新业务需求的迅速出现，有线技术（包括光纤技术）和无线技术的发展，接入网开始成为人们关注的焦点。
在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术。
光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、防电磁干扰、保密性强等优点。
在干线通信中，光纤扮演着重要角色，在接入网中，光纤接入也将成为发展的重点。
光纤接入网是发展宽带接入的长远解决方案.
5.2总结
在这次光纤接入网研究报告中，我们组根据个人情况分配不同的任务,使其得以顺利完成。
研究内容涉及光纤接入网的传输技术、光纤接入网的拓扑结构、PON等的研究及应用，我们组员根据宽带接入网技术一书来参考分析，得以巩固了课堂上学到的知识，扩展了一些新知识，锻炼了我们的分析能力和提升了我们的求知欲望。