接入網(wǎng)技術(shù)-第04章光纖接入技術(shù)

2023/2/3AccessNetwork(2009)12023/2/31接入網(wǎng)技術(shù)于 秦通信與信息工程學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程系E-mail：yuqin@Office：61830521Mobile：138805080252023/2/3AccessNetwork(2009)2第4章光纖接入技術(shù)引言光纖接入向用戶延伸－FTTX光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)有源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)ATM無源光網(wǎng)絡(luò)－－APONEthernet無源光網(wǎng)絡(luò)－－EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)3引言光纖的優(yōu)勢光接入網(wǎng)絡(luò)光纖接入網(wǎng)的發(fā)展障礙光纖接入前途無限2023/2/3AccessNetwork(2009)4光纖的優(yōu)勢帶寬優(yōu)勢與雙絞線和同軸纜相比，光纖的理論帶寬幾乎是無限的單個波長可傳輸10Gb/s，采用波分復(fù)用可傳輸更高的速率長距離傳輸優(yōu)勢衰減很小，不加中繼的距離現(xiàn)在可達數(shù)百公里抗惡劣環(huán)境優(yōu)勢抗腐蝕能力強，不受電磁波干擾安全性優(yōu)勢盜接線頭困難，不易盜聽2023/2/3AccessNetwork(2009)5引言光纖的優(yōu)勢光接入網(wǎng)絡(luò)光纖接入網(wǎng)的發(fā)展障礙光纖接入前途無限2023/2/3AccessNetwork(2009)6光接入網(wǎng)絡(luò)在主干網(wǎng)上，光纖通信已經(jīng)成為高性能的主流光接入網(wǎng)正在成長用于高性能接入領(lǐng)域直接采用主干傳輸技術(shù)專用于接入大客戶典型例子：SDH環(huán)用于PSTN網(wǎng)的大客戶專門的光接入技術(shù)用于高性能的多業(yè)務(wù)接入客戶EPON/EFM的技術(shù)開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)正在推動技術(shù)的應(yīng)用2023/2/3AccessNetwork(2009)7引言光纖的優(yōu)勢光接入網(wǎng)絡(luò)光纖接入網(wǎng)的發(fā)展障礙光纖接入前途無限2023/2/3AccessNetwork(2009)8光纖接入網(wǎng)的發(fā)展障礙目前價格偏貴光纜的價格光連接器的價格光電轉(zhuǎn)換器的價格（激光器、光檢測器等）供電問題用戶終端設(shè)備的供電用戶網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備的供電本地供電和光纖網(wǎng)附加供電都會增加費用2023/2/3AccessNetwork(2009)9引言光纖的優(yōu)勢光接入網(wǎng)絡(luò)光纖接入網(wǎng)的發(fā)展障礙光纖接入前途無限2023/2/3AccessNetwork(2009)10光纖接入前途無限新業(yè)務(wù)的高性能需要高性能接入接入介質(zhì)的特點性能最優(yōu)越：光纖使用最自由：無線光纖接入的弱點：價格絕大多數(shù)運營商斷言：“理想的寬帶接入網(wǎng)將是基于光纖的網(wǎng)絡(luò)”2023/2/3AccessNetwork(2009)11第4章光纖接入技術(shù)引言光纖接入向用戶延伸－FTTx光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)有源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)ATM無源光網(wǎng)絡(luò)－－APONEthernet無源光網(wǎng)絡(luò)－－EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)12光纖接入向用戶延伸－FTTx光纖接入在向用戶延伸趨勢：接入前饋部分分配網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)向用戶挺進以高性能介質(zhì)回應(yīng)用戶的高性能需求FTTx：光纖到……（根據(jù)ONU位置，即光纖深入用戶的位置）FTTCurb或FTTCab：光纖到路邊配線箱FTTB：光纖到大樓FTTH/FTTO：光纖到家、光纖入戶、光纖到辦公室2023/2/3AccessNetwork(2009)13FTTxOAN的三種應(yīng)用類型：FTTCFTTBFTTH/FTTOONUOBD中心局OAN的應(yīng)用示意圖ONUBuddingOBDOBD

FTTC

FTTB

FTTH

ONUhomeOLT2023/2/3AccessNetwork(2009)14FTTCFTTC：FiberToTheCurb/CabOUN設(shè)在路邊交接箱處用戶到OUN之間仍用雙絞銅線或同軸纜連接通常為P2P(點到點)和P2MP(點到多點)結(jié)構(gòu)一個OUN可為一個或多個用戶提供接入是一種介質(zhì)混合結(jié)構(gòu)通常采用FTTC+xDSL技術(shù)或FTTC+CableModem技術(shù)ONUOBD

OLTONU2023/2/3AccessNetwork(2009)15FTTBFTTB：FiberToTheBuddingOUN設(shè)在辦公樓或居民住宅樓內(nèi)的某個公共地方用戶到OUN之間用UTP5類線（或更高等級線）連接P2MP結(jié)構(gòu)，一個OUN為多個用戶提供接入通常采用FTTB+Ethernet技術(shù)或者FTTB+xDSL技術(shù)ONUBuddingOBDOLT2023/2/3AccessNetwork(2009)16FTTH/FTTOFiberToTheHome/OfficeONU直接方在用戶家里/辦公室中心局到用戶之間全部為光連接和光傳輸接入網(wǎng)無任何有源設(shè)備，是一個真正的透明網(wǎng)絡(luò)是一種真正意義上的寬帶接入技術(shù)是用戶接入網(wǎng)的長遠(yuǎn)目標(biāo)注意：FTTH與FTTO的應(yīng)用場合不同(P2MP,P2P)綜上：FTTH和FTTC更適合分散的個人用戶的接入FTTB、FTTO更適合單位和密集小區(qū)用戶的接入ONUOBDhomeOLT2023/2/3AccessNetwork(2009)17第4章光纖接入技術(shù)引言光纖接入向用戶延伸－FTTX光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)有源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)ATM無源光網(wǎng)絡(luò)－－APONEthernet無源光網(wǎng)絡(luò)－－EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)18光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)光纖的傳輸性能OAN概念基本概念OAN的基本結(jié)構(gòu)OAN的傳輸技術(shù)OAN的分類2023/2/3AccessNetwork(2009)19光纖的傳輸性能——光纖分類多模光纖：用于計算機網(wǎng)絡(luò)的短距離傳輸MMF:Multi-ModeFiber常見規(guī)格：62.5/125μ（內(nèi)核直徑/clad直徑）、50/125μ系統(tǒng)價格低，傳輸距離短、容量相對小一些單模光纖：用于通信系統(tǒng)和高要求計算機網(wǎng)絡(luò)SMF:Singer-ModeFiber常見規(guī)格：9.5/125μ系統(tǒng)價格較高，性能很高2023/2/3AccessNetwork(2009)20光纖的傳輸窗口光纖可用工作波長區(qū)有三個：850nm窗口（780nm～850nm）1310nm窗口（1260nm～1360nm）1550nm窗口（1480nm～1580nm）三個工作區(qū)的使用情況850nm、1310nm波長，主要用于提供2Mb/s及以下的業(yè)務(wù)1550nm波長用于異波長雙工的下行通信，以及寬帶的新業(yè)務(wù)現(xiàn)已打開了第四個

工作窗口：1625nm

2023/2/3AccessNetwork(2009)21光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)光纖的傳輸性能OAN概念基本概念OAN的基本結(jié)構(gòu)OAN的傳輸技術(shù)OAN的分類2023/2/3AccessNetwork(2009)22OAN基本概念OAN：OpticalAccessNetwork光接入網(wǎng)接入網(wǎng)中部分或全部使用光纖作為傳輸介質(zhì)來實現(xiàn)信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)形式根據(jù)光配線網(wǎng)是否采用有源或無源設(shè)備，OAN可分為無源光接入網(wǎng)PON和有源光接入網(wǎng)AONPON：PassiveOpticalNetworkAON:ActiveOpticalNetwork2023/2/3AccessNetwork(2009)23光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)光纖的傳輸性能OAN概念基本概念OAN的基本結(jié)構(gòu)OAN的傳輸技術(shù)OAN的分類2023/2/3AccessNetwork(2009)24OAN的基本結(jié)構(gòu)及參考配置用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)側(cè)光接入網(wǎng)(OAN)光光用戶側(cè)設(shè)備（電/光）光接入網(wǎng)設(shè)備光光接入網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備（電/光）光ITU-T：OAN的基本結(jié)構(gòu)及參考配置接入網(wǎng)系統(tǒng)管理功能Q3ONUONUODNOLTAF中心局終端設(shè)備用戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)側(cè)UNISNI光接入網(wǎng)(OAN)2023/2/3AccessNetwork(2009)25OAN基本結(jié)構(gòu)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU

（OpticalNetworkUnit）提供用戶到接入網(wǎng)的接口（光電轉(zhuǎn)換、物理接口）提供用戶業(yè)務(wù)適配功能（速率適配、信令轉(zhuǎn)換）用戶業(yè)務(wù)的復(fù)用、傳輸功能光分配網(wǎng)絡(luò)ODN（OpticalDistributionNetwork）為OLT和OUN之間提供光傳輸技術(shù)由光連接器和光分路器OBD(OpticalBranchingdevice）組成完成光信號功率的分配及光信號的分、復(fù)接功能光線路終端OLT

（OpticalLineTerminal）提供與中心局設(shè)備的接口（光電轉(zhuǎn)換、物理接口）提供與ODN的光接口對眾多的OUN進行管理和指配分離不同的業(yè)務(wù)，傳遞給不同的ONU分離交換和非交換業(yè)務(wù)，管理來自O(shè)NU的信令和監(jiān)控信息2023/2/3AccessNetwork(2009)26光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)光纖的傳輸性能OAN概念基本概念OAN的基本結(jié)構(gòu)OAN的傳輸技術(shù)OAN的分類2023/2/3AccessNetwork(2009)27OAN傳輸技術(shù)光接入網(wǎng)通信的特點一般屬于P2MP傳輸系統(tǒng)，介質(zhì)共享雙向傳輸下行：OLT向各個ONU采用廣播通信方式上行：ONU向OLT通信時需要某種分配信道的策略傳輸技術(shù)需解決OLT和多個ONU之間上、下行信號的雙向傳輸下行傳輸——復(fù)用（Multiplexing）技術(shù)OLT將信息時分復(fù)用成為時隙流，廣播到各個ONU，各ONU在規(guī)定時隙接收自己的信息上行傳輸——多路訪問（MultipleAccess）技術(shù)多個ONU共享一根光纖，且每個ONU突發(fā)產(chǎn)生上行數(shù)據(jù)解決上行信道的占用問題是關(guān)鍵——一個時刻只有一個ONU上傳各種多路訪問技術(shù)（時分、波分等）2023/2/3AccessNetwork(2009)28OAN復(fù)用技術(shù)空分復(fù)用SDM——雙向傳輸上下行雙向通信個各使用一根光纖兩個方向的通信單獨進行，互不影響性能最佳，設(shè)計最簡單光傳輸設(shè)備和線纜雙倍，成本高2023/2/3AccessNetwork(2009)29OAN復(fù)用技術(shù)復(fù)用（Multiplexing）技術(shù)考慮：某個通信設(shè)備將多個用戶的信號（例如：話音）在一條物理干線（例如：光纖）上并發(fā)傳輸TimeDivisionMultiplexing(TDM)將一個信道在時間分成周期性的時幀，每一個時幀在劃分成若干個時隙為每個用戶分配不同的時隙復(fù)用設(shè)備按照規(guī)定的時隙在干線上傳送對應(yīng)用戶的信號2023/2/3AccessNetwork(2009)30OAN多路訪問技術(shù)時分多路訪問TDMA將時間分成周期性的幀，每一個幀由若干時隙組成每個ONU動態(tài)或固定分配一個時隙每個ONU在分配的時隙內(nèi)上傳數(shù)據(jù)固有問題每個ONU與OLT距離不等

傳輸時延不同到達OLT的相位不同對OTL要求完善的測距技術(shù)，實現(xiàn)定時調(diào)整和同步快速的同步技術(shù)快速、動態(tài)的門限判決技術(shù)ONUONUOLTONU

A1

B1

N1t

A1

B1

N1

A1OBD上行保護時間2023/2/3AccessNetwork(2009)31OAN多路訪問技術(shù)波分多路訪問WDMA不同波長的信號共享一根光纖傳輸，彼此不干擾要求每個ONU在指定波長上發(fā)射對激光二極管要求高（溫度、環(huán)境影響大）OLT設(shè)備復(fù)雜，成本高（每個波長都需光發(fā)射器和檢測器）OLTONUONUONU

A1

B1

N1OBD上行WDMPDPDPDPD：光電檢測器21N21N1N22023/2/3AccessNetwork(2009)32光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)光纖的傳輸性能OAN概念基本概念OAN的基本結(jié)構(gòu)OAN的傳輸技術(shù)OAN的分類2023/2/3AccessNetwork(2009)33OAN的分類光接入網(wǎng)可分為：AON、PONAON：有源光網(wǎng)絡(luò)ActiveOpticalNetwork接入網(wǎng)內(nèi)含有源器件：OLT和ONU通過有源光傳輸設(shè)備相連是主干網(wǎng)技術(shù)的延伸SDH、PDH、ATM、……等等PON：無源光網(wǎng)絡(luò)PassiveOpticalNetwork接入網(wǎng)內(nèi)不含有源器件是專門為接入網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)無源：大大簡化了接入途中的機房條件包括：APON、EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)34第4章光纖接入技術(shù)引言光纖接入向用戶延伸－FTTX光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)有源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)ATM無源光網(wǎng)絡(luò)－－APONEthernet無源光網(wǎng)絡(luò)－－EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)35有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)AON光分配網(wǎng)ODN全部由有源器件組成（光放大器等）可分為基于PDH和基于SDH的OAN現(xiàn)通常是基于SDH的OAN特點傳輸容量大：155Mb/s或622Mb/s的接入速率傳輸距離遠(yuǎn)：不加中繼器，距離為70多公里技術(shù)成熟：無論PDH設(shè)備還是SDH設(shè)備，都已廣泛應(yīng)用給有源設(shè)備供電是一件麻煩事2023/2/3AccessNetwork(2009)36第4章光纖接入技術(shù)引言光纖接入向用戶延伸－FTTX光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)有源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)ATM無源光網(wǎng)絡(luò)－－APONEthernet無源光網(wǎng)絡(luò)－－EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)37無源光網(wǎng)絡(luò)基本概念系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸關(guān)鍵技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)38無源光網(wǎng)絡(luò)2023/2/3AccessNetwork(2009)39PON的基本概念ODN全部由無源器件組成（無源光分路器等）信號在傳輸過程中無再生放大信號由光分路器、無源光功率分配器等傳至用戶實現(xiàn)透明傳輸，信號處理全由局端和用戶端設(shè)備完成與有源光網(wǎng)絡(luò)比：覆蓋范圍和傳輸距離更小可靠性更高（戶外無有源設(shè)備，提高抗干擾能力）價格更低、安裝維護更方便是光接入網(wǎng)有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)（價格、維護等優(yōu)勢）2023/2/3AccessNetwork(2009)40無源光網(wǎng)絡(luò)基本概念系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸關(guān)鍵技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)41PON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)OLTONU1ONU2ONUnPON用戶用戶用戶業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)UNISNIODN組成：OLT、ODN、ONU，且ODN中全是無源器件共享介質(zhì)邏輯上是點到多點結(jié)構(gòu)，物理拓?fù)淇捎卸喾N形式OBD2023/2/3AccessNetwork(2009)42無源光網(wǎng)絡(luò)基本概念系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸關(guān)鍵技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)43PON的數(shù)據(jù)傳輸下行：OLT向各ONU采用廣播通信方式，傳輸連續(xù)時隙流（下行幀）局端數(shù)據(jù)→OLT→封裝成連續(xù)時隙流下行幀以廣播方式傳送→各ONU收到信元流，取出屬于自己的數(shù)據(jù)→用戶終端上行：采用TDMA技術(shù)（靜態(tài)/動態(tài)分配），突發(fā)傳送時隙流（上行幀）各ONU共享ODN，且數(shù)據(jù)突發(fā)性強動態(tài)TDMA各ONU向OLT申請帶寬→OLT授權(quán)ONU發(fā)送（上行的發(fā)送時隙、帶寬分配等）→獲得授權(quán)的ONU在指定時隙發(fā)送2023/2/3AccessNetwork(2009)44PON的數(shù)據(jù)傳輸PON的幀都是定時長幀，分上行幀和下行幀為了實現(xiàn)TDMA接入，在上行時隙中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)要求附加開銷。上行時隙格式如下：ONUONUOLTONUOBD上行突發(fā)模式下行連續(xù)模式保護時隙附加開銷ATM信元/OAM信元/以太幀用于OLT同步、標(biāo)識信元開始OAM信元為管理信元，如帶寬申請、測距等2023/2/3AccessNetwork(2009)45無源光網(wǎng)絡(luò)基本概念系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸關(guān)鍵技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)46PON的關(guān)鍵技術(shù)測距技術(shù)快速比特傳送技術(shù)突發(fā)信號的收發(fā)攪碼技術(shù)（擾碼）媒質(zhì)接入控制（MAC）技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)47測距技術(shù)原因采用TDMA，必須保證每個時隙的數(shù)據(jù)彼此獨立，互不干擾PON結(jié)構(gòu)中，各ONU到OLT物理距離不等，則各ONU到OLT的傳輸時延不同，如不進行時延補償，會出現(xiàn)時隙重疊，造成數(shù)據(jù)干擾為確保多個ONU到OLT之間的正確傳輸，必須引入測距機制，精確測量OLT到ONU的端到端時延，使各ONU到OLT的邏輯距離相等，使ONU發(fā)出的幀準(zhǔn)確落在所分配的上行幀時隙之內(nèi)基本策略：靜態(tài)測距+動態(tài)測距相結(jié)合靜態(tài)測距在ONU初裝聯(lián)網(wǎng)時進行動態(tài)測距在數(shù)據(jù)傳輸過程中進行2023/2/3AccessNetwork(2009)48測距的基本原理OLT向ONU發(fā)送測距允許消息，消息中指明ONU的上行應(yīng)答的時隙ONU在指定的上行時隙中用測距PLOAM信元應(yīng)答OLT計算往返時延，并與理想時延比較，計算出差值，發(fā)送一個測距時間給ONUONU根據(jù)測距時間調(diào)整均衡時延值2023/2/3AccessNetwork(2009)49PON的關(guān)鍵技術(shù)測距技術(shù)快速比特傳送技術(shù)突發(fā)信號的收發(fā)攪碼技術(shù)（擾碼）媒質(zhì)接入控制（MAC）技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)50快速比特傳送技術(shù)測距精度有限，各ONU到OLT的上行比特流存在相位差異（相位漂移）OLT需要采用某種技術(shù)實現(xiàn)快速同步，使其接收時鐘快速同步到當(dāng)前接收的ONU比特流基本策略先實現(xiàn)位同步、再進行信元同步同步圖案——bit同步定界圖案——信元同步普通的滑動技術(shù)不能滿足快速同步要求，需采用其他技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)51PON的關(guān)鍵技術(shù)測距技術(shù)快速比特傳送技術(shù)突發(fā)信號的收發(fā)攪碼技術(shù)（擾碼）媒質(zhì)接入控制（MAC）技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)52突發(fā)信號的收發(fā)ONU需要快速開啟和關(guān)閉光電路，以適應(yīng)上行的突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸OLT接收端，需要快速調(diào)整接收門限，以適應(yīng)不同距離用戶的信號衰減各個ONU到OLT的傳輸損耗不同，OLT接收到的上行光功率具有較大的動態(tài)范圍迅速調(diào)整通過PON系統(tǒng)中的時隙的前置比特實現(xiàn)2023/2/3AccessNetwork(2009)53PON的關(guān)鍵技術(shù)測距技術(shù)快速比特傳送技術(shù)突發(fā)信號的收發(fā)攪碼技術(shù)（擾碼）媒質(zhì)接入控制（MAC）技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)54擾碼技術(shù)也稱為：攪碼技術(shù)為了保證下行廣播傳輸?shù)陌踩院捅Ｃ苄裕霐嚧a技術(shù)在發(fā)送端：通過一個隨機碼對信息進行異或運算后傳送在接收端：采用相同的隨機碼再進行一次異或運算，得到原始數(shù)據(jù)2023/2/3AccessNetwork(2009)55PON的關(guān)鍵技術(shù)測距技術(shù)快速比特傳送技術(shù)突發(fā)信號的收發(fā)攪碼技術(shù)（擾碼）媒質(zhì)接入控制（MAC）技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)56MAC技術(shù)信元的時隙分配接入請求/允許——預(yù)約機制帶寬的動態(tài)分配帶寬管理由OLT完成為不同的業(yè)務(wù)提供優(yōu)先級和帶寬上行帶寬的占用由媒質(zhì)接入控制MAC協(xié)議實現(xiàn)2023/2/3AccessNetwork(2009)57第4章光纖接入技術(shù)引言光纖接入向用戶延伸－FTTX光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)有源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)ATM無源光網(wǎng)絡(luò)－－APONEthernet無源光網(wǎng)絡(luò)－－EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)58APONITUG.983APON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)APON的數(shù)據(jù)傳輸APON的幀格式APON的延續(xù)－GPON2023/2/3AccessNetwork(2009)59APONAPON：ATMPassiveopticalnetwork，ATM無源光網(wǎng)絡(luò)在PON上傳送ATM信元，即在ONU與OLT之間傳送ATM信元物理層采用PON，鏈路層采用ATM存在PON中同樣的技術(shù)問題標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：ITU-T的G.9832023/2/3AccessNetwork(2009)60G.983基本特點基于ATM信元（ONU與OLT之間）支持對稱和非對稱工作方式對稱方式：雙向155.520Mb/s非對稱方式：上、下行分別為155.520Mb/s、622.080Mb/s雙向通信：可用兩條光纖，波長1310nm區(qū)或一條光纖，異波長雙工(上行：1310nm區(qū),下行：1550nm區(qū))無放大器最大距離：20km最高32個用戶光分支利用波長分配增加業(yè)務(wù)能力傳輸技術(shù)：上行采用時分復(fù)用下行采用時分多址（即是：時分多路訪問）2023/2/3AccessNetwork(2009)61APONITUG.983APON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)APON的數(shù)據(jù)傳輸APON的幀格式APON的延續(xù)－GPON2023/2/3AccessNetwork(2009)62APON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)接入的主干網(wǎng)為ATM網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流為ATM信元流拓?fù)洌簾o源雙星結(jié)構(gòu)一個ODN（即1個OBD）最多支持32個ONU當(dāng)ONU大于32時，要求一個OLT提供多個ODN接口OLTODNONU1ONU2ONUnAPON（傳輸ATM信元流）ATM交換機用戶用戶用戶OBD2023/2/3AccessNetwork(2009)63APONITUG.983APON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)APON的數(shù)據(jù)傳輸APON的幀格式APON的延續(xù)－GPON2023/2/3AccessNetwork(2009)64APON的數(shù)據(jù)傳輸APON在PON上傳送ATM信元——以信元為基礎(chǔ)的TDM/TDMAAPON幀傳輸?shù)幕驹硗琍ON，只是APON幀中封裝的是ATM信元2023/2/3AccessNetwork(2009)65APONITUG.983APON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)APON的數(shù)據(jù)傳輸APON的幀格式APON的延續(xù)－GPON2023/2/3AccessNetwork(2009)66……ATM信元1ATM信元2ATM信元52ATM信元53上行幀格式1幀=53個信元，每信元56字節(jié)3字節(jié)頭部上下行速率為155.520Mb/s的幀結(jié)構(gòu)定時長幀，一個幀中包含的信元數(shù)隨數(shù)據(jù)率不同而不同下行速率為155.52Mb/s時，每幀56個信元下行速率為622.08Mb/s時，每幀224個信元APON的幀格式…PLOAM1ATM信元1ATM信元2ATM信元27PLOAM2ATM信元28ATM信元53…下行幀格式1幀=56個信元，每信元53字節(jié)ATM信元542023/2/3AccessNetwork(2009)67APON上行信元格式APON幀中上行信元格式如下：3字節(jié)保障區(qū)間前導(dǎo)符定界符ATM（OAM）信元53字節(jié)測距要求用于OLT同步信元的開始2023/2/3AccessNetwork(2009)68APONITUG.983APON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)APON的數(shù)據(jù)傳輸APON的幀格式APON的延續(xù)－GPON2023/2/3AccessNetwork(2009)69APON的延續(xù)－GPON弱化ATM保留了APON的許多優(yōu)點，與APON有很多相同之處，但更高效、高速支持上、下行不對稱速率：下行2.488Gb/s，上行1.244Gb/s適配協(xié)議采用ITU-TG.7041：GFP（通用成幀協(xié)議）支持多業(yè)務(wù)、多承載（包括ATM業(yè)務(wù)、WDM業(yè)務(wù)以及IP/Ethernet業(yè)務(wù)），提供明確的服務(wù)質(zhì)量保證和服務(wù)級別，具有電信級的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測和業(yè)務(wù)管理能力GPON成為目前最為理想的寬帶光纖接入網(wǎng)技術(shù)2023/2/3AccessNetwork(2009)70第4章光纖接入技術(shù)引言光纖接入向用戶延伸－FTTX光纖接入網(wǎng)（OAN）基礎(chǔ)有源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)ATM無源光網(wǎng)絡(luò)－－APONEthernet無源光網(wǎng)絡(luò)－－EPON2023/2/3AccessNetwork(2009)71EPONEPON概要EPON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)EPON的數(shù)據(jù)傳輸EPON與APON的比較2023/2/3AccessNetwork(2009)72EPON概要APON概覽技術(shù)思路：90年代中期的黃金組合物理層：PON，技術(shù)很精致鏈路層：信元，基于ATM技術(shù)機制受ATM在全球受挫的牽連，未能迅速發(fā)展EPON概要技術(shù)思路物理層仍然使用現(xiàn)成的PON技術(shù)，鏈路層換成以太幀EFM研究組IEEE802.3ah：改換APON的MAC協(xié)議，使用以太幀2023/2/3AccessNetwork(2009)73EPON概要EPON：EthernetPassiveopticalnetwork在PON上傳送Ethernet幀基于Ethernet技術(shù)和PON技術(shù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與APON類似MAC協(xié)議與APON不同速率： 下行：百兆/千兆，廣播方式上行：百兆/千兆，共享傳輸技術(shù)：上行：時分多址（時分多路訪問），下行：時分復(fù)用存在PON中同樣的技術(shù)問題2023/2/3AccessNet