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一、PON、APON和EPON技術(shù)介紹
1、PON
PON（passive optical network），翻譯過(guò)來(lái)的意思是“無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)”，是指接入用戶的光纖配線網(wǎng)中，中間部分不含有任何有源電子設(shè)備，全部由光分路器(Splitter)等無(wú)源器件實(shí)現(xiàn)用戶信號(hào)的匯聚上行和廣播下行。是實(shí)現(xiàn)用戶“最后一公里”接入的重要技術(shù)手段。
其基本組網(wǎng)示意圖如下：
OLT：光線路單元，放在局端機(jī)房，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的聚合和下發(fā)；
ONU：光網(wǎng)絡(luò)單元，放在用戶處，提供多種業(yè)務(wù)接口，實(shí)現(xiàn)用戶綜合接入；
分光器：屬無(wú)源光器件，利用光學(xué)工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的分路下行和上行；
PON的復(fù)雜性在于信號(hào)處理技術(shù)。在下行方向上，OLT發(fā)出的信號(hào)是按廣播方式（發(fā)給各ONU的數(shù)據(jù)占不同的TDM時(shí)隙）發(fā)給所有的ONU，ONU可以收到所有的廣播數(shù)據(jù)，但只接受地址碼和自己的ONU-ID相符的廣播數(shù)據(jù)，其他數(shù)據(jù)則丟棄。在上行方向上，一般采用TDMA方式，各ONU按照OLT規(guī)定好的時(shí)間，在固定的時(shí)隙內(nèi)傳送數(shù)據(jù)。各ONU傳送時(shí)間的安排，是按照由OLT自動(dòng)測(cè)試計(jì)算出來(lái)的各ONU信號(hào)到達(dá)OLT的時(shí)間，統(tǒng)一由OLT安排的，各ONU發(fā)送時(shí)隙相互間隔，這樣就可以防止各ONU上傳數(shù)據(jù)時(shí)，相互沖突碰撞，損傷信號(hào)。
2、APON
APON（ATM passive optical network），ATM無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。
人們開(kāi)發(fā)PON技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)，就是想實(shí)現(xiàn)“一網(wǎng)多能“的綜合業(yè)務(wù)接入，既要支持傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)，也要支持IP等分組業(yè)務(wù)，所以在90年代中期，人們自然就想到了利用ATM協(xié)議作為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中OLT與ONU之間通信的鏈路層協(xié)議，利用ATM良好的QOS保障機(jī)制和對(duì)多業(yè)務(wù)的支持，實(shí)現(xiàn)PON的綜合業(yè)務(wù)接入。
APON下行的速率可以達(dá)到622M，上行155M，上下行波長(zhǎng)分離（1310nm，1550nm）。
但是，由于ATM協(xié)議復(fù)雜，接口昂貴，使APON就像ATM本省一樣，一直也沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用。從發(fā)展情況看，APON很有可能被EPON取代。
3、EPON
EPON就是Ethernet PON。由于以太技術(shù)的高速發(fā)展，ATM技術(shù)基本退出了局域網(wǎng)。隨著GE的大規(guī)模應(yīng)用及10G標(biāo)準(zhǔn)的推出，為以太技術(shù)走向主干打開(kāi)了大門(mén)，因此如何把簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的以太技術(shù)與PON的傳輸結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)，已經(jīng)成為設(shè)備制造商和運(yùn)營(yíng)商共同關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。目前已有千兆級(jí)的EPON商用產(chǎn)品問(wèn)世。
顧名思義，EPON網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)于IP業(yè)務(wù)，OLT與ONU之間的鏈路層采用以太技術(shù)，通過(guò)在TDM時(shí)隙里的映射、封裝進(jìn)行相互通信，上下行可以達(dá)到對(duì)稱的1.25Gb/s，可以滿足目前寬帶城域網(wǎng)的用戶需求，打破了APON的622M/155M的帶寬瓶頸，而且可以向2.5G和10G升級(jí)，應(yīng)用前景廣闊。
EPON對(duì)傳統(tǒng)TDM業(yè)務(wù)（E1，OC3等）的支持也比APON有優(yōu)勢(shì)，APON對(duì)E1等TDM業(yè)務(wù)的支持，是把信號(hào)碼流封裝到ATM信元里，以統(tǒng)計(jì)復(fù)用的方式送到線路上，上送到OLT終結(jié)，取出信號(hào)，恢復(fù)碼流，實(shí)際上是一種仿真的傳輸方式，存在由于受突發(fā)業(yè)務(wù)的影響，信元分組包擁塞，造成傳輸質(zhì)量下降的隱患。EPON對(duì)TDM業(yè)務(wù)的處理方式采用源模式，即通過(guò)周期性固定的TDM傳輸時(shí)隙，傳送信碼流，對(duì)信碼流的內(nèi)部幀格式不作任何改動(dòng)，完全是基于TDM的透明傳送，傳送質(zhì)量更加可靠。
二、EPON在應(yīng)用方面的特色
1、節(jié)省光纜資源
PON技術(shù)的特點(diǎn)就是利用單纖和分光器組網(wǎng)，所以和其他PON技術(shù)一樣，EPON可以大量節(jié)省光纖資源。
2、可以快速開(kāi)通業(yè)務(wù)
PON網(wǎng)絡(luò)的施工容易，尤其是在已有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上增加新ONU的光纜施工，只需從分光器處引出光纜到用戶處即可，不用象傳統(tǒng)做法那樣，中斷業(yè)務(wù)、截?cái)喙饫|、重新熔接；
3、減少機(jī)房建設(shè)，節(jié)省投資
在用戶集中地區(qū)，可以通過(guò)分光器匯聚用戶，在局端共享一套設(shè)備。分光器屬于無(wú)源器件，不用供電、保溫、防雷擊，所以可以靈活放置，不用建設(shè)專門(mén)機(jī)房，便于施工的建設(shè)和協(xié)調(diào)。
尤其適合網(wǎng)吧、話吧和寫(xiě)字樓用戶集中地區(qū)。
4、上下行速率為1.25Gb/S，高帶寬，共享千兆端口，可以用較低的成本實(shí)現(xiàn)千兆到小區(qū)、寫(xiě)字樓。
5、提供IP、TDM和xDSL綜合接入能力，擴(kuò)容方便容易。
6、ONU上可以實(shí)現(xiàn)基于端口的隔離和限速，保證用戶網(wǎng)絡(luò)安全，實(shí)現(xiàn)差異化服務(wù)，便于市場(chǎng)開(kāi)拓。
7、可以實(shí)現(xiàn)到網(wǎng)絡(luò)末梢設(shè)備的統(tǒng)一網(wǎng)管，便于維護(hù)，降低維護(hù)成本，提高維護(hù)效率。目前常用的末端接入設(shè)備，比如，PDH、光纖收發(fā)器在實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)管監(jiān)控方面很困難，成本高，而且往往只監(jiān)不控，維護(hù)效率和成本較高。
但是，EPON和其他PON技術(shù)一樣，自身也有一些問(wèn)題�？偟恼f(shuō)來(lái)，EPON是一種共享帶寬技術(shù)，一個(gè)新的ONU加入、一個(gè)新用戶的開(kāi)通，都會(huì)引起整個(gè)EPON系統(tǒng)重新安排ONU上傳時(shí)間，ONU重新分配各用戶時(shí)隙，系統(tǒng)穩(wěn)定性不好。這些都是在應(yīng)用中要注意的。
綜上所述，EPON將成為一種重要接入手段，將逐步被人們認(rèn)識(shí)和應(yīng)用。
摘自 計(jì)算機(jī)世界網(wǎng)
