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無源光網路是什麼意思 無源光網路介紹【詳解】

  XPON(無源光網路),XPON(無源光網路)是什麼意思

  無源光網路(PON),是指在OLT和ONU之間是光分配網路(ODN),沒有任何有源電子設備,它包括基於ATM的無源光網路APON及基於IP的PON。

  APON的業務開發是分階段實施的,初期主要是VP專線業務。相對普通專線業務,APON提供的VP專線業務設備成本低,體積小,省電、系統可靠穩定、性能價格比有一定優勢。第二步實現一次群和二次群電路倣真業務,提供企業內部網的連接和企業電話及數據業務。第三步實現以太網接口,提供互聯網上網業務和VLAN業務。以後再逐步擴展至其它業務,成為名副其實的全業務接入網系統。

  APON採用基於信元的傳輸系統,允許接入網中的多個用戶共享整個帶寬。這種統計覆用的方式,能更加有效地利用網路資源。APON能否大量應用的一個重要因素是價格問題。目前第一代的實際APON產品的業務供給能力有限,成本過高,其市場前景由於ATM在全球範圍內的受挫而不確定,但其技術優勢是明顯的。特別是綜合考慮運行維護成本,在新建地區,高度競爭的地區或需要替代舊銅纜系統的地區,此時敷設PON系統,無論是FTTC,還是FTTB方式都是一種有遠見的選擇。在未來幾年能否將性能價格比改進到市場能夠接受的水平是APON技術生存和發展的關鍵。

  IPPON的上層是IP,這種方式可更加充分地利用網路資源,容易實現系統帶寬的動態分配,簡化中間層的複雜設備。基於PON的OAN不需要在外部站中裝設昂貴的有源電子設備,因此使服務提供商可以高性價比地向企業用戶提供所需的帶寬。

  無源光網路(PON)是一種純介質網路,避免了外部設備的電磁幹擾和雷電影響,減少了線路和外部設備的故障率,提高了系統可靠性,同時節省了維護成本,是電信維護部門長期期待的技術。無源光接入網的優勢具體體現在以下幾方面:

  (1)無源光網體積小,設備簡單,裝設維護費用低,投資相對也較小。

  (2)無源光設備組網靈活,拓撲結構可支援樹型、星型、總線型、混合型、冗餘型等網路拓撲結構。

  (3)裝設方便,它有室內型和室外型。其室外型可直接掛在牆上,或放置於“H”杆上,無須租用或建造機房。而有源系統需進行光電、電光轉換,設備製造費用高,要使用專門的場地和機房,遠端供電問題不好解決,日常維護工作量大。

  (4)無源光網路適用於點對多點通信,僅利用無源分光器實現光功率的分配。

  (5)無源光網路是純介質網路,徹底避免了電磁幹擾和雷電影響,極適合在自然條件惡劣的地區使用。

  (6)從技術發展角度看,無源光網路擴容比較簡單,不涉及設備改造,只需設備軟體陞級,硬體設備一次購買,長期使用,為光纖入戶奠定了基礎,使用戶投資得到保證。

  PON (Passive Optical Network) 無源光網路

  PON是在所謂的“最後一公里”中缺少帶寬時的解決方案。家庭用戶為了穫得快速互聯網接入,可以選擇的方法極其有限(電話或電纜系統)。同樣,企業也侷限於T1和T3載波提供的性能,雖然目前的無線、光纖和衛星業務都已更加成熟。PON提供了城域中的另一種解決方案。它主要用於解決寬帶最終用戶接入終端局的問題,由於這種接入技術使得接入網的局端(OLT)與用戶(ONU)之間只需光纖、光分路器等光無源器件,不需租用機房和配備電源,因此被稱為無源光網路。它用於FITH(光纖到家庭)。混合PON系統將光纜延伸到通信公司的遠端終端,然後利用銅線DSL業務進入家庭。

  在PON的結構中,一個光纖終端(OLT)下可以有多個無源光網路(PON)的單元。每一個單元均可形成一個獨立的PON網,藉由並不昂貴的分波器和光纖分布連接多種不同類型的ONT。對於接入網路的無源性設計,減少了對電子元件的需求,如此一來便可以降低維修成本的支出。

  無源光網路是“復興的”光纜技術,它最初是為有線電視網路設計的。最近以來,它作為一種能在城域提供高速接入的體系結構而得到關注。PON現在是ITU規范。

  透過PON,單根光纖從服務提供商的設備延伸到靠近居民區或商務中心的位置。“無源”是指該系統在服務提供商和用戶之間不需要電源和有源的電子元件。它僅由光纖、分路器、接頭和連接器組成。一根光纖可為多個用戶提供服務,而此前的系統要求每個用戶都有獨立的光纖。PON可遠距離使用,它是農村地區的理想選擇。

  在圖P-5中描述了基本的PON體系結構。其概念是將光纖中繼線從服務提供商的頭端輻射到用戶。此系統具有以下元件:

  OLT (光線路終端) PON光纖在服務提供商設施處的終端。

  ONT(光網路終端) 在用戶位置的終端。

  OAS(光接人交換機) 位於服務提供商處的交換機,它聚合來自所有用戶的信元/數據分組並提供向互聯網和PSTN的連接。

  POS(無源光分路器) 或“分路器”在沿著進入多點樹狀拓撲的路徑的任意點分離中繼線和光信號

  ONU(光網路單元) 提供對用戶的扇出連接。每條PON中繼線最多可支援32次分路和64個0NU。用戶與ONU的連接可以使用同軸電纜、雙絞線、光纜,甚至是無線連接。

  I0T(智能光終端) 主要指設計用於商業連接的0NU。它為企業提供多種話音和數據業務,與綜合接入設備非常類似。

  PON中繼線的帶寬範圍從l55Mbit/s到622Mbit/s。每一次分路都會減少帶寬,因此用戶可用的帶寬取決於在他和頭端設備之間的分路次數。例如,對622Mbit/s的中繼線,如果對其分路以支援32個0NU,則與0NU相連的用戶最多可穫得19.5Mbit/s的帶寬。該帶寬由所有用戶分享。為了組織此纜路上的通信,可以採用許多技術,包括ATM、以太網、FDM(頻分覆用)以及WDM(波分覆用)。

  FSAN (全業務接入網路)聯盟對ATM PON(APON)作出了決定,APON變成ITU G.983標準。APON使用眾所周知的技術,並提供有保障的QoS(因為ATM信元有固定的大小以及ATM專用的QoS協議功能)。APON是一種基於ATM信元的TDM/TDMA技術,由於ATM在實現不同業務的覆用以及適應不同帶寬方面的靈活性,使APON成為一種結合ATM多業務多比特率支援能力和無源光網路透明寬帶傳送能力的比較理想的長遠解決方案,是未來寬帶接入技術的發展方向,其標準遵循ITU-TG.983建議,最高速率為622Mbit/s。因為APON二層採用的是ATM封裝和傳送技術,因此存在帶寬不足、技術複雜、價格高、承載IP業務效率低等問題。為更好適應IP業務,第一英堨H太網聯盟(EFMA)在2001年初,IEEE802.3ah工作小組對其進行了標準化, 由Cisco和Corning牽頭的數家公司正在促進以太網PON的使用。他們稱以太網比ATM更有理由成為PON的選擇,因為大多數企業都使用以太網連接,所以提出了在二層用以太網取代ATM的EPON技術。IEEE組成了“Ethernet in the First Mile Study Group(第一英堨H太網研究組)”對以太網PON以及其他接入技術進行評估。EPON可以支援1.25Gbit/s對稱速率,將來速率還能陞級到10Gbit/s,EPON產品得到了更大程度的商用。

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