无源光网络PON概述(EPON)
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对比项目
带宽
功率预算 全业务承载
EPON
1.25G/1.25G
28/28dB 32/33dB
10G EPON
10.3125/10.3125G 10.3125/1.25G
GPON
2.488G/1.244G
28/28dB 32/32dB
10G GPON
9.95328/2.48832G 对称类型搁置
29/29dB 33.5/34dB
相同的拓扑——P2MP光纤
APON
FSAN提出，ITU-T标 准化；
EPON
GPON
IEEE EFM工作组标准化， FSAN提出，ITU-T标 编号802.3ah； 准化 G.984.x；
ATM封装；
目前标准化最完善； 没有得到市场认可。
以太网封装；
国内标准已经制定完成； 产品开始在市场上迅速 应用。
~20km 实况TV VoD HDTV 2010 时间
2002
PON（Passive Optical Networks） 三大优势： 1、更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20KM； 2、更高的带宽：对每用户下行2.5G or 1G/上行1.25G（物理层）；
3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源。 PON支持Triple－play业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的 带宽瓶颈，满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，PON是三网 合一的上佳方案。 PON标准完善，综合业务支持好，技术要求高
PON的定义和组成（续）
用户驻地网 接入网 核心网
ONU
IP骨干网 分支比最大可为 1：128
splitter
LAN
TelephoneFra bibliotekTelephone
Telephone
PBX
OLT
ONU
可采用PON的保护结构 对ODN和需要保护的 OLT、ONU实现冗余保护
PSTN
Video Service
ONU
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
ITU-T
追求完美，复杂严格 吸纳其他标准组织研究范畴，覆盖各种 业务与管理
基于GEM/XGEM技术的全业务承载 尽最大可能覆盖欧美运营商需求，PON 标准自身完备性好 欧美主流运营商支持 全面完备带来标准收敛慢 指标苛刻，产业发展速度慢
优劣势
总结
标准理念有差异，各有侧重 均能够满足应用需求
主流PON技术对比
无源光网络PON概述(EPON)
无源光网络PON概述
提 纲 • PON无源光网络概述 • EPON原理 • EPON在光进铜退中的应用模式
什么是PON？
Passive Optical Network 无源光网络
Optical Line Terminal Passive Optical Splitter
光线路终端
无源分光器
ONU
ONU
PSTN Internet CATV
Optical Network Unit
OLT
Passive Optical Splitter
无源分光器
ONU
光网络单元 PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络,上下行WDM复用，单纤双向传输，全双工； PON由光线路终端 OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit） 和无源分光器POS（Passive Optical Splitter）组成； •下行采用广播方式 •上行采用TDMA方式
ATM、GEM封装； 标准已经完成； 支持厂家极少。
封装协议不同
PON标准体系的异同
模式
标准理念 全业务特征 完备性
IEEE
追求融合，简单实用 与整个以太网体系无缝融合 PON＝点到多点的以太网
基于Ethernet/IP的全业务承载 规范运营商公共需求，由以太网标准体 系保障其完备性 高效承载基于Ethernet/IP的业务 运营商可扩展性强 标准较稳定，变动与歧义少，收敛快 产业易于快速成熟
PON单纤双向传输机制
• PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输。
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。
PON系统组网方式
PON保护方式
骨干光纤保护方式
全保护方式
PON技术概述
为什么选择PON？
<1Mbps 3M 接入技术
ADSL/ADSL2+ Copper Based
8M
25M
VDSL / ADSL2+ Copper Based
100M
PON Fiber Based
带宽
覆盖半径 <3km 业务需求 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
• • • • •
PON的定义和组成
• PON（Passive Optical Network）无源光网络的定义
– PON是一种应用于接入网，局端设备（OLT）与多个用户端设备 （ONU/ONT）之间通过无源的光缆、光分/合路器等组成的光分 配网（ODN）连接的网络。 – 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的光接入网。
• 无源光网络的构成
– – – –
OLT（Optical Line Terminal）－光线路终端 ONU（Optical Network Unit）－光网络单元 ONT（ Optical Network Terminal）－光网络终端 ODN（Optical Distribution Network）－光分配网
29/29dB 31/31dB 有源放大待定
带宽
功率预算 全业务承载
EPON
1.25G/1.25G
28/28dB 32/33dB
10G EPON
10.3125/10.3125G 10.3125/1.25G
GPON
2.488G/1.244G
28/28dB 32/32dB
10G GPON
9.95328/2.48832G 对称类型搁置
29/29dB 33.5/34dB
相同的拓扑——P2MP光纤
APON
FSAN提出，ITU-T标 准化；
EPON
GPON
IEEE EFM工作组标准化， FSAN提出，ITU-T标 编号802.3ah； 准化 G.984.x；
ATM封装；
目前标准化最完善； 没有得到市场认可。
以太网封装；
国内标准已经制定完成； 产品开始在市场上迅速 应用。
~20km 实况TV VoD HDTV 2010 时间
2002
PON（Passive Optical Networks） 三大优势： 1、更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20KM； 2、更高的带宽：对每用户下行2.5G or 1G/上行1.25G（物理层）；
3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源。 PON支持Triple－play业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的 带宽瓶颈，满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，PON是三网 合一的上佳方案。 PON标准完善，综合业务支持好，技术要求高
PON的定义和组成（续）
用户驻地网 接入网 核心网
ONU
IP骨干网 分支比最大可为 1：128
splitter
LAN
TelephoneFra bibliotekTelephone
Telephone
PBX
OLT
ONU
可采用PON的保护结构 对ODN和需要保护的 OLT、ONU实现冗余保护
PSTN
Video Service
ONU
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
ITU-T
追求完美，复杂严格 吸纳其他标准组织研究范畴，覆盖各种 业务与管理
基于GEM/XGEM技术的全业务承载 尽最大可能覆盖欧美运营商需求，PON 标准自身完备性好 欧美主流运营商支持 全面完备带来标准收敛慢 指标苛刻，产业发展速度慢
优劣势
总结
标准理念有差异，各有侧重 均能够满足应用需求
主流PON技术对比
无源光网络PON概述(EPON)
无源光网络PON概述
提 纲 • PON无源光网络概述 • EPON原理 • EPON在光进铜退中的应用模式
什么是PON？
Passive Optical Network 无源光网络
Optical Line Terminal Passive Optical Splitter
光线路终端
无源分光器
ONU
ONU
PSTN Internet CATV
Optical Network Unit
OLT
Passive Optical Splitter
无源分光器
ONU
光网络单元 PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络,上下行WDM复用，单纤双向传输，全双工； PON由光线路终端 OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit） 和无源分光器POS（Passive Optical Splitter）组成； •下行采用广播方式 •上行采用TDMA方式
ATM、GEM封装； 标准已经完成； 支持厂家极少。
封装协议不同
PON标准体系的异同
模式
标准理念 全业务特征 完备性
IEEE
追求融合，简单实用 与整个以太网体系无缝融合 PON＝点到多点的以太网
基于Ethernet/IP的全业务承载 规范运营商公共需求，由以太网标准体 系保障其完备性 高效承载基于Ethernet/IP的业务 运营商可扩展性强 标准较稳定，变动与歧义少，收敛快 产业易于快速成熟
PON单纤双向传输机制
• PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输。
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。
PON系统组网方式
PON保护方式
骨干光纤保护方式
全保护方式
PON技术概述
为什么选择PON？
<1Mbps 3M 接入技术
ADSL/ADSL2+ Copper Based
8M
25M
VDSL / ADSL2+ Copper Based
100M
PON Fiber Based
带宽
覆盖半径 <3km 业务需求 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
• • • • •
PON的定义和组成
• PON（Passive Optical Network）无源光网络的定义
– PON是一种应用于接入网，局端设备（OLT）与多个用户端设备 （ONU/ONT）之间通过无源的光缆、光分/合路器等组成的光分 配网（ODN）连接的网络。 – 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的光接入网。
• 无源光网络的构成
– – – –
OLT（Optical Line Terminal）－光线路终端 ONU（Optical Network Unit）－光网络单元 ONT（ Optical Network Terminal）－光网络终端 ODN（Optical Distribution Network）－光分配网
29/29dB 31/31dB 有源放大待定