第5章光纤接入网技术(1)

光线路终端（OLT）的功能结构
核心功能块 ➢数字交叉连接：提供网络端与ODN端允许的连接 ➢传输复用功能：复用需要送至各ONU的信息及识别来自各ONU的 信息 ➢ODN接口功能：提供光物理接口与ODN相关的光纤连接 OLT服务功能块：提供业务端口功能以支持不同类型的业务服务
2、ONU功能块
为光接入网提供直接的或远 端的用户侧接口，它可以接 入多种用户终端，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 ODN/OLT的光纤，处理光信 号并为多个小企事业用户和 居民住宅用户提供业务接口 ONU的网络端是光接口，用 户端是电接口。除了具有光/ 电和电/光转换功能外，还具 有对话音的数/模和模/数转换 功能 ONU通常放在距离用户较近 的地方，其位置具有很大的 灵活性
第5章 光纤接入网技术
本章介绍光纤接入网技术，主要内容包括： ➢光纤接入网概述 ➢ATM无源光网络（APON）接入技术 ➢以太网无源光网络（EPON）接入技术 ➢吉比特无源光网络（GPON）接入技术 ➢有源光网络（AON）接入技术
本章重点
光纤接入系统的基本配置 PON拓扑结构 PON关键技术 PON技术应用 APON系统结构及工作过程 APON帧结构及测距技术 EPON传输原理及帧结构 EPON光路波长分配 GPON工作原理
OAN主要包含如下配置
➢四种基本功能模块：即光线路终端（OLT），光分配网络（ODN）/光 配线终端（ODT），光网络单元（ONU），AN系统管理功能块。 ➢五个参考点：即光发送参考点S，光接收参考点R，与业务节点间的参 考点V，与用户终端间的参考点T，AF与ONU间的参考点a。 ➢三个接口：即网络维护接口Q3，用户网络接口UNI和业务节点接口SNI。
5.3 以太网无源光网络（EPON）接入技术
5.4 吉比特无源光网络（GPON）接入技术
5.5
有源光网络（AON）接入技术
5.1 光纤接入网概述
5.1.1 光纤接入网的定义及优点 1、光纤接入网的定义 光纤接入网（Optical Access Network）是以光纤为传输介质， 并利用光波作为光载波传送信号的接入网，泛指业务节点（本 地交换机或远端交换模块）与用户之间采用光纤通信或部分采 用光纤通信的接入系统。 2、光纤接入网的优点 （1）支持更高速率的宽带业务； （2）有效解决接入网的“瓶颈效应”问题； （3）传输距离长； （4）质量高、可靠性好； （5）易于扩容和维护。
ODN/ODT主要用于完成光信 号功率的分配
ODN（光分配网络）是基于 PON设备的光缆网络，由无源光 器件组成，呈树形-分支结构； ODT（光配线终端）由有源光 器件组成
从功能上分，ODN从局端到用 户端可分为馈线光缆子系统、配 线光缆子系统、入户线光缆子系 统和光纤终端子系统四个部分
4、AN系统管理功能块
ONU提供与ODN的光接口连接，用于实现OAN的用户接入， 每个ONU由核心功能块、服务功能块及通用功能块组成。根 据O到办公室（FTTO）
➢光纤到大楼（FTTB）
➢光纤到路边（FTTC）
3、ODN/ODT功能块
ODN/ODT为ONU和OLT提供 光传输媒介作为其间的物理连接， 即传输设施。
2、无源光网络（PON）
无源光网络（PON）中传输设施ODN是由无源光元件组成的无源光分配网， 主要的无源光元件有：光纤、光连接器、无源光分路器OBD（分光器）和 光纤接头等。 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）
1、OLT功能块
OLT的作用是为光接入网提供 网络侧与本地交换机之间的接 口，并经过一个或多个ODN与 用户侧的ONU通信，OLT与 ONU的关系为主从通信关系。 OLT对来自ONU的信令和监 控信息进行管理，提供对自身 和用户端ONU的管理、维护及 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
➢ EPON——基于以太网的无源光网络（采用PON的拓扑结构实现以 太网帧的接入）
➢ GPON——GPON 业务是BPON 的一种扩展。
AN系统管理功能块是对光纤接入网进行维护管理的功能模块， 其管理功能包括配置管理、性能管理、故障管理、安全管理及 计费管理。
5.1.3 光纤接入网的分类
1、有源光网络 （AON） 有源光网络 （AON）是传输设施中采用有源器件。 ➢有源光网络由OLT、ONU、光远程终端（ODT）和光纤传输 线路构成。 ➢AON通常用于电话接入网，其传输体制有PDH和SDH，一般 采用SDH（或MSTP技术）。 ➢网络结构大多为环形，ONU兼有SDH环形网中ADM设备的 功能。
光网络单元（ONU）的功能结构
核心功能块 ➢用户和服务复用功能：装配来自用户的信息、分配传输给各用户的信息及 连接单个服务接口功能 ➢传输复用功能：分析下行信号并取出属于该ONU的信息以及合理安排发送 给ODN的上行信息 ➢ODN接口功能：提供一系列光物理接口功能 ONU服务功能块：提供用户端口功能，包括提供用户服务接口并将用户信 息进行速率适配
本章难点
ITU-T G.982建议光纤接入系统配置 PON拓扑结构及其特点 PON双向传输及复用技术 APON上下行传输工作过程 APON帧结构 APON测距技术 EPON上下行传输原理及帧结构 EPON多点控制协议 GPON上下行帧结构 GPON动态带宽分配机制
5.1
光纤接入网概述
5.2 ATM无源光网络（APON）接入技术
5.1.2 光纤接入网的功能参考配置
OAN可定义为：共享同样网络侧接口且由光接入传输系统支持的一系列接 入链路，由光线路终端OLT、光配线网络ODN/光配线终端ODT、光网络单 元ONU及相关适配功能AF设备组成，其中可能包含若干个与同一OLT相连 的ODN
图5-2 ITU-T G.982建议的OAN功能参考配置示例