光接入网技术现状及应用前景

光接入网技术现状及应用前景

摘要：文章首先介绍了光接入网的发展现状，光接入网技术的演进，最后对光接入网的应用前景做出了预测。

关键词：光接入网无源光网络 apon epon gpon

中图分类号：tn913.24 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2013）01（b）-0022-01

1 光接入网发展现状

随着通信技术的迅猛发展，电信业务向宽带化、综合化、数字化、智能化、和个人化方向发展。接入网位于电信网络的末梢即“最后一公里”处，是电信网中接入方式最复杂、竞争最激烈的网络。当前，各个运营商不断推出各种宽带接入技术以争夺更多的优质用户，各种新的宽带接入技术不断涌现。基于有线电视的cable modem 技术、基于普通电话线的xdsl技术、基于光纤接入的xpon技术以及基于802.11x的wlan技术都是宽带接入技术的典型。光接入网泛指本地交换机或远端模块与用户之间全部或部分采用光纤作为传输介质的一种接入网。采用光接入网已经成为解决电信发展瓶颈的主要途径，光接入网不仅适用于新建的用户小区，而且也是更新现有铜缆网的主要替代手段。

2 光接入网技术的演进

光接入网按照室外传输设备是否含有有源设备分为有源光网络和无源光网络两大类。无源光网络是指在光线路终端（olt）和光

网络单元（onu）之间的光分配网络没有任何有源电子设备，主要采用光分路器分路。pon技术是一种纯介质网络，由于消除了局端与用户端之间的有源设备，可以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。

异步传输模式（atm）技术支持可变速率业务，支持时延要求较小的业务，并且具有支持多业务多比特的能力。itu-t自1998年以来，已完成一整套g.983建议，使pon携带的信息atm化，即在pon 上传送atm信元，即物理层上采用pon技术，链路层采用atm技术。这种atm化的pon技术就成为apon。apon系统最高速率622 mb/s，随着分光比的增加，onu的数目也随之增加，那么每个onu所用的带宽就非常有限。

随着ip技术的不断完善，大多数运营商已经将ip技术作为数据网络的主要承载技术，因此也衍生出大量的以太网技术为基础的接入技术。2000年12月，以太网设备供应商提出了将pon技术用于以太网接入的标准研究计划，这种基于以太网的pon技术称为epon。epon与apon相比，上下行传输速率都比apon系统高，epon 提供较大的带宽和较低的用户设备成本，除帧结构与apon不同外，其余技术有多相似之处。2004年6月ieee802.3ah标准正式通过。到了2009年9月，基于10g epon的ieee 802.3av标准正式发布。

鉴于apon标准复杂，成本高，在传输以太网和ip数据业务时效率低，在atm层上适配和提供业务复杂。而epon存在两大缺点

即带宽利用率低和难以支持以太网之外的业务。全业务接入网（fsan）组织制定了一种融合apon和epon的优点，客服apon和epon的缺点的新的pon技术—gpon（千兆位无源光网络）。gpon系统具有吉比特的高速率（最高下行速率2.5 gb/s），92%的带宽利用率和支持多业务透明传输的能力。itu-t于2003年至2004年相继批准了gpon标准：g.984.1、g.984、g.984.3和 g.984.4，形成了g.984.x系列标准。

apon、epon和gpon都是tdm-pon，apon技术较低的承载效率及子atm层上适配和提供业务的复杂性等缺点已渐渐退出人们的视线。epon技术存在两大致命缺陷，带宽利用率低和难以支持以太网以外的业务。gpon技术虽能克服上述缺点，但是上下行均工作在单一波长，各用户通过时分方式进行数据传输。在这种背景下，人们提出了wdm-pon的技术构想。wdm-pon能够克服上面所述的各种pon 缺点。pon技术的演进路线（如图1）。

3 光接入网技术应用前景

未来的光接入网要实现单一平台上宽、窄带多种业务的综合接入，实现业务与网络的分离，进一步向宽带化和综合化的方向发展。同时光接入网要能够灵活支持与其它接入方式的联合组网。图2描绘了未来光接入网的构成，采用mstp/rpr（基于sdh的多业务传输平台/弹性分组环）作为光传输平台。

参考文献

[1] 陈小灵.pon技术在光接入网的应用[j].硅谷，2012（8）：139.

[2] 仝喆，高鹏.epon的技术特点及如何在广电网络中的应用[j].信息与电脑（理论版），2012（1）：105.

[3] 黄秋惠.下一代光接入网epon+基带eoc[j].中国有线电视，2011（8）：952-953.