B光纤接入技术重点详解.ppt

IP 数据光网络技术及应用 三种FTTH组网方式 宽带无线接入技术 2. APON APON是一种基于ATM技术的PON。 在无源光网络上使用ATM， 不仅可以利用光纤的巨大带宽提供宽带服务， 还可以利用ATM进行高效的业务管理， 而PON是最经济的宽带光纤解决方案。所以自1993年后， 许多国家和公司进行了对APON的研究。 ITU T的G.983建议规范了ATM PON的网络结构、 基本组成和物理层接口。 我国信息产业部也已制定了完善的APON技术标准。 ATM PON网络拓扑结构是星形双向传输方式， 一般采用双纤空分复用（SDM）方式，也有的基于单纤波分复用（WDM）方式。 点到多点传播采用下行时分复用（TDM）， 典型线路速率是622 Mb/s； 上行采用时分多址（TDMA）方式， 典型速率为155 Mb/s。 也可采用其他的带宽配置， 例如上、 下行对称的622 Mb/s、 155 Mb/s传输速率。 随着器件水平的提高， 线路速率还可以进一步增加。 由于每个ONU距离OLT的远近不同， 为防止信号碰撞， 上行信号需要采用特殊机制——测距来“对齐”。 测距是ATM PON技术中最复杂的部分。 由于无源光分路器会导致光功率的损耗， 所以ATM PON的传输距离一般不超过20 km， 覆盖范围有限。 ATM PON支持ISDN及B ISDN业务的带宽需求， 可以满足各类电信业务的全业务网（FSN）的共同要求。 然而APON经过多年的发展， 仍没有真正进入市场， 主要原因是ATM协议较复杂， 相对于接入网市场来说其设备还较昂贵。 同时由于以太技术的高速发展， 使得ATM技术完全退出了局域网。 而千兆以太网及10 G以太网标准的推出， 推动了以太网技术逐渐成为主干网。 EPON工作原理 EPON工作原理 EPON的主要优势 与现有以太网的兼容性 。 高带宽 低成本 为灵活和快速的服务重组提供了方便 EPON相对于APON有很多优点： (1) EPON系统能够提供高达1 Gb／s的上/下行带宽， 这一带宽能够适应现在及将来10年内用户对带宽的需求。 (2) EPON系统不采用昂贵的ATM设备和SONET设备， 能与现有的以太网相兼容， 大大简化了系统结构， 成本低， 易于升级。 Ethernet PON数据包长度依照IEEE 802.3以太网协议， 最长可达1518字节， 而ATM协议规定的数据包长度为固定的53字节（48字节信息段， 5字节信头）。 IP数据分段为不同长度的数据包， 最高为65 535字节。 用定长的ATM PON传输IP业务必须将IP包拆为48字节的段， 在每段前面加上5字节的信头。 这个复杂过程会造成时延， 而且OLT和ONU也会增加额外的成本。 以太网是专为IP业务开发的， 相对于ATM来说可以节省巨大的信头开销。 (3) EPON不仅能综合现有的有线电视、 数据和话音业务， 还能兼容未来业务， 如数字电视、 VoIP、 电视会议和VOD等， 实现综合业务接入。 EPON由光线路终端（OLT）、 光合／分路器（S/C）和光网络单元（ONU）组成， 采用树形拓扑结构。 EPON使用波分复用（WDM）技术， 在同一根光纤中分别用不同的波长同时传送上、 下行信号， 上行采用时分多址接入（TDMA）技术或DWDM＋TDMA技术， 下行采用纯广播的方式， 从OLT发给多个ONU。 根据IEEE 802.3协议， 这些数据包是不定长的， 最长为1518字节。 每个包携带的信头惟一地标识了数据所要到达的特定ONU， 有一些包发给所有的ONU， 称为广播包， 还有一些包是发给一组ONU的， 称为多播包。 数据流通过分束器后分为几路独立的信号， 每路信号都含有发给所有特定ONU的数据包。 当ONU接收到数据流时， 只提取发给自己的数据包， 将发给其他ONU的数据包丢弃。 虽然APON对实时业务的支持性能优越， 并被认为在QoS方面比EPON更为出色， 但随着多协议标签交换（MPLS）等新的IP服务质量（QoS）技术的采用， 高层协议与EPON MAC协议相配合， EPON已完全可能以相对较低的成本提供足够的QoS保证， 加之EPON的价格优势明显， 因而被认为是解决电信接入瓶颈、 最终实现光纤到家的优秀过渡方案。 多点控制协议（1/4） 多点控制协议（2/4） 多点控制协议（3/4） 多点控制协议（4/4） 多点控制协议 GPON技术 采用GFP通用成帧规程，支持现有的各种