《宽带接入技术与应用》课件第3章.pptxVIP

项目3EPON技术;

【教学目标】

在掌握EPON的技术原理、分层结构以及关键技术的基础上，能够独立完成EPON的业务配置。

【知识点与技能点】

·EPON的产生与发展；

·EPON的网络结构；

·EPON的传输原理；

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·EPON协议栈；

·EPON的分层结构；

·EPON的技术优点；

·EPON的设备认知；

·EPON的业务配置。

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3.1EPON技术概述

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EPON是一种新兴的宽带接入技术，它通过一个单一的光纤接入系统，实现数据、语音及视频的综合业务接入，并具有良好的经济性。业内人士普遍认为，FTTH是宽带接入的最终解决方式，而EPON也将成为一种主流宽带接入技术。由于EPON网络结构的特点、宽带入户的特殊优越性，以及与计算机网络天然的有机结合，使得全世界的专家都一致认为，无源光网络是实现“三网合一”和解决信息高速公路“最后一公里”的最佳传输媒介。;

3.1.2EPON的网络结构

EPON技术采用点到多点的网络拓扑结构，利用光纤实现数据、语音和视频的全业务接入，EPON与所有PON相同，由OLT、ODN、ONU三个部分构成，如图3-1所示。

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1．光线路终端(OLT，OpticalLineTerminal)

OLT作为整个光纤接入网的核心部分，可实现核心网与用户间不同业务的传递功能，主要包括ONU注册和管理、全网的同步和管理，以及协议的转换、与上行网络之间的通信等功能。

2．光网络单元(ONU，OpticalNetworkUnit)

ONU作为用户端设备，在整个网络中属于从属部分，完成与OLT之间的正常通信并为终端用户提供不同的应用端口。;

3．光分配网(ODN，OpticalDistributionNetwork)

ODN在网络中的定义为从OLT到ONU的线路部分，包括光缆、配线部分以及分光器(Splitter)，这些部分全部为无源器件，是整个网络信号传输的载体。其中光缆部分可选用G.652、G.657系列的全部型号光纤，分光器可选用参数为1∶2～1∶32分光比的分光器(OLT到ONU之间的传输距离一般为10～20km，原则上，10km传输距离选用1∶32的分光器，20km选用1∶16的分光器。因为分光器的分光比例越高，光衰减越大)。

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3.1.3EPON的业务功能

OLT放在中心机房，ONU放在用户设备端附近或与其合为一体。OND是无源光分配网，是一个连接OLT和ONU的无源设备，它的功能是分发下行数据，并集中上行数据。EPON中使用单芯光纤，在一根芯上传送上下行两个波，上行波长采用1310nm，下行波长采用1490nm，同时预留了1550nm的波长来传递CATV电视信号，如图3-2所示。

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OLT既是一个交换机或路由器，又是一个多业务提供平台，它提供面向无源光纤网络的光纤接口(PON接口)。根据以太网向城域和广域发展的趋势，OLT提供多个1Gb/s和10Gb/s的以太接口，可以支持WDM传输。OLT还支持ATM、FR以及OC3/12/48/192等速率的SONET连接。OLT还支持ATM、FR，可实现传统的TDM语音接入。OLT根据需要可以配置多块OLC(OpticalLineCard)，OLC与多个ONU通过POS(无源分光器)连接。POS是一个简单设备，它不需要电源，可以置于相对宽松的环境中，一般一个POS的分光比为8、16、32、64，并可以多级连接，一个OLTPON端口下最多可以连接的ONU数量与设备密切相关，一般是固定的数值。在EPON系统中，OLT到ONU间的距离最大可达20km。

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在下行方向，IP数据、语音、视频等多种业务由位于中心局的OLT采用广播方式，通过ODN中的1∶N无源分光器分配到PON上的所有ONU单元。在上行方向，来自各个ONU的多种业务信息互不干扰地通过ODN中的1∶N无源分光器耦合到同一根光纤，最终送到位于局端OLT接收端。

根据ONU在所处位置的不同，EPON的应用模式又可分为FTTC(光纤到路边)、FTTB(光纤到大楼)、光纤到办公室(FTTO)和光纤到家(FTTH)等多种类型，如图3-3所示。

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在FTTC结构中，ONU放置在路边或电线杆的分线盒边，从ONU到各个用户之间采用双绞线铜缆；传送宽带图像业务时，则采用同轴电缆。FTTC的主要特点之一是接入用户家里后仍可采用现有的铜缆设施，可以推迟入户的光纤投资。从目前来看，FTTC在提供2Mb/s以下窄带业务时是OAN(光纤接入网)中最现实、最经济的方案，但如需提供窄带与宽带的综合业务，则这一结构不甚理想。;

在FTTB结构中，ONU被直