无源光网络中的关键技术探析
引言：随着科学技术的不断发展进步和人们对通信质量要求的不断提高，无源光网络成为未来通信技术的主要发展方向之一。本文介绍了无源光网络的概念，分析了无源光网络的结构，并探讨了其中的关键技术。
一、无源光网络技术简介
无源光网络的简称是pon（passive optical network），是指在光网络单元（onu）和光线路终端（olu）之间的没有任何有源设备的光分配网络（odn）。无源光网络（pon）将光线路终端（olt）内的收发器连接到多个光网络单元（onu）。olt一般放在网络中心，为接入网与服务节点提供接口。在olt与onu间的一点对多点连接是通过光纤通路上的一个或多个无源分支器件获得。一般将ol和onu之间的光纤和分支器件称为外部设备。这种结构体现了pon的成本优势：即在olt与onu之间没有有源器件，降低了中间站点的成本和维护费用；pon的多个用户还可以共享olt内光电器件的成本。
无源光网络的拓扑结构直接决定着无源光网络的经济性和技术性能等，无源光网络的拓扑结构类型较多，有环型、总线型、星型等。典型的拓扑结构如图1所示。
图1 无源光网络拓扑结构
由于无源光网络是一种纯介质网络，因此它可以有效地避免外
1 全光网络技术及发展 一、前言 21世纪的到来，人类社会进入了信息化高速发展的时代，随着Internet的迅速发展，信息网络的应用渗透到社会的各个领域。信息通讯量的急剧增加和全业务服务的需要，使得现有的基础网络难以适应。现有通信网络中，各个节点要完成光/电、电/光的转换，而其中的电子器件在适应高速、大容量的需求上，存在着带宽限制、时钟偏移、严重串话、高功耗等缺点，因此产生了通信网中的“信息瓶颈”现象。而光纤通信技术凭借其巨大潜在带宽容量的特点，成为支撑通信业务中最重要的技术之一。为了充分发挥光纤通信的极宽频带、抗电磁干扰、保密性强、传输损耗低等优点，人们提出了全光网的概念。 二、全光网的概念 全光网的含义是指网络中端到端用户节点之间的信号通道保持着光的形式，信号传输与交换全部采用光波技术，即数据从源节点到目的节点的传输过程都在光域内进行，在各网络节点的交换则使用高可靠、大容量和高度灵活的光交叉连接设备。由于网络中不用光电转换器，允许存在各种不同的协议和编码形式，信息传输具有透明性。为区别于现有光通信网络，上述性能的光通信网络我们称为全光网。
三、全光网的主要技术 全光网的主要技术有光纤技术、SDH、光交换技术、OXC、光复用／去复用技术、无源光网技术、光纤放大器技术等。 3.1光纤技术 光纤作为传输光信息的载体，光纤技术的发展直接决定着光网络技术的发展。当光纤的直径减小到一个光波波长时，光在其中无反射地沿直线传播，这种光纤称为单模光纤。单模光纤传输具有内部损耗低、带宽大、易于升级扩容和成本低的优点。下面介绍一下单模光纤传输的特性及对传输速率的影响： 1、频带宽，通信容量大。目前可用的850nm波长区、1310nm波长区和1550nm波长区所对应的固定带宽就有约60THz。巨大的频带带宽是光纤最突出的优点，这对传输各种宽频带信息意义十分重要。 2、损耗低，中继距离长。单模光纤的衰减特性有随波长递增而减小的总趋势，除了靠近1385nm附近由OH根造成的损耗峰外，在1310nm-1600nm间都趋于平坦。现在一般都使用1310nm波长区和1550nm波长区，由于最低衰减常数（0.2dB/km）位于1550nm附近，因此长距离光纤传输系统仍就都采用1550nm波长区。 3、色散。色散是指光脉冲在光纤中传播的过程中会散开的现象。随着传输速率的提高，色散成为传输系统中不可忽视的因素。它会导致脉冲间的干扰，造成不可接受的误码率，其数量和波长有关。 4、非线性效应。系统中使用EDFA，使送进光纤的光功率增强很多，
无源光网络（PON）和有源光网络（AON）技术比较 深圳市首迈通信技术有限公司 摘要：本文对无源光网络（PON）和有源光网络（AON）在网络结构和技术性能进行比较，分析两者在我国FTTH市场的适应性，阐述我国对FTTH接入技术的选择。 光纤到户（Fiber To The Home——FTTH）接入技术作为未来最终的、一劳永逸的宽带接入解决方案，在日本和美国已得到广泛应用（共有用户约500万）。在我国FTTH尚处于明芽阶段，尚未有商用的FTTH接入网络，但FTTH在我国已得到了越来越多的关注。现有的FTTH技术主要包括无源光网络（Passive Optical Network——PON）和有源光网络（Active Optical Network——AON），AON 接入技术又称小区交换有源光网络接入技术（Remote Office AON——RAON），它们各有优势，适合于不同的应用环境。本文在对它们的网络结构和技术性能进行比较，并结合我国住宅小区的特点，比较上述两种FTTH技术在我国住宅小区应用的优劣，浅析我国住宅小区对FTTH接入技术的选择。 1. 几种FTTH接入技术 最早的FTTH技术是光纤从电信运营商中心机房拉至用户家里以点对点（P2P）的方式组网，如图1.1所示。其能轻易提供100M或1G带宽，网络结构简单，运营维护成本低，支持数据、话音和视频等多种业务，支持目前和未来各种宽带应用的能力。但这种接入方式显然有其明显缺点：过分依赖光缆资源，光纤链路过长过多；由于中心机房离用户较远（一般平均距离在4—5km），这种大芯数远距离光缆铺设成本非常高，尤其在国内城市几乎不可能；一般中心机房覆盖区域大，用户众多，设备和光缆配线集中在中心机房需要大量空间。目前，这种P2P的FTTH技术只应用在大客户（如大型企业、重点单位等），在FTTH接入中将很少使用。 目前谈论最多的FTTH接入技术是基于一点对多点（P2MP）网络拓扑结构的无源光网络（Passive Optical Network—PON）的FTTH接入网，如图1.2所示，在靠近用户时使用光分配器（Splitter）实现一点对多点（P2MP）的网络结构。PON根据其传输协议的不同又分为基于ATM的APON、基于Ethernet的EPON、和基于General Frame Protocol的GPON三种技术标准。下行采用广播方式，而上行采用TDMA方式。PON从中心机房至用户的整个接入网为无源网络，具有易于维护、节约大量光缆资源、减少中心机房设备与配线等技术优势，同样具有支持数据、话音和视频等多种业务的能力。但PON自身存在的缺陷也制约了它的发展。首先，多种技术标准的存在，何种将成为未来主流标准尚无法确定；其次，系统的光发射模块要求高功率激光器和突发性收发能力，要求系统具有测距、带宽动态分配和信号加密等复杂功能，使设备成本高昂；再次，多用户共享有限带宽（一般16或32个用户共享622M或1.25G），带宽升级技术复杂。迄今为止，PON在世界范围内尚未能得到大规模应
(单选题)1: 管理单元（AU）是提供高阶通道层和复用段层之间适配的（）。 A: 网络结构 B: 通路 C: 信息结构 D: 逻辑结构 正确答案: (单选题)2: 光纤通信指的是（）。 A: 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式 B: 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式 C: 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式 D: 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式 正确答案: (单选题)3: （）主要完成城域网内部信息的高速传送与交换，实现与其他网络的互联互通。 A: 核心层 B: 通道层 C: 汇接层 D: 接入层 正确答案: (单选题)4: 目前实用的（）骨干网是由高速光纤传输通道相连接的大容量（）路由器构成的。 A: 核心、SDH B: 分组、共享 C: 数据、高端 D: 传送、交换 正确答案: (单选题)5: 光网络是由（）、城域网和光接入网构成。 A: 骨干网 B: 交换网 C: 管理网 D: 业务网 正确答案: (单选题)6: 在波分复用系统中的OTU负责将（）光信号转换成符合G.957技术标准的光信号。 A: 非标准波长 B: 放大 C: 整形 D: 非线性 正确答案:
(单选题)7: 多业务传送平台的英文缩写是（）。 A: WDM B: SDH C: ASON D: MSTP 正确答案: (单选题)8: 宽带城域网分为核心层、汇聚层和( )。 A: 通道层 B: 接入层 C: 复用段层 D: 应用层 正确答案: (单选题)9: （）负责将MAC客户的帧、OAM PDU和环回帧分别传递给相应的实体。A: 复用器 B: 传送器 C: 解析器 D: 控制器 正确答案: (单选题)10: 不属于无源光器件的是（）。 A: 光定向耦合器 B: 半导体激光器 C: 光纤连接器 D: 光衰减器 正确答案: (多选题)11: 光耦合器的性能指标包括（）。 A: 插入损耗 B: 附加损耗 C: 反射损耗 D: 方向性和均衡性 正确答案: (多选题)12: LMDS可采用的波道配置方案有4种，基本信道间隔为（）。 A: 3.5MHz B: 7MHz C: 14MHz D: 28MHz 正确答案: (多选题)13: MSTP支持多种业务接口，主要包括（）。
EPON无源光网络架构电子政务网建设工 程 施工方案
目录 一、工程概况及施工组织结构 (6) 1.1编制说明 (6) 1.2编制依据 (6) 1.3工程概述 (6) 1.4工程规模 (6) 1.5施工范围 (7) 1.6 施工组织结构 (8) 1.6.1工程项目人员安排： (8) 1.6.2工程部组织结构图： (9) 1.7 工程施工时间及进度 (9) 二、施工总体部署 (10) 2.1 施工总体部署 (10) 2.2 施工前准备工作 (10) 2.3 进场准备工作 (10) 三、施工准备 (11) 3.1施工依据 (11) 3.2制定施工组织方案和安全措施 (11) 3.2.1组织措施： (11) 3.2.2施工方案： (11) 3.3熟悉和审查图纸 (12) 3.4技术交底 (12)
3.5施工预算 (13) 四、室外光缆布线系统施工规范 (13) 4.1施工前的环境检查 (13) 4.2施工前的器材检验 (13) 4.3设备安装 (16) 4.5产品技术规格概述 (17) 4.6光缆的敷设规范 (17) 4.6.1光纤跳线的安装拉力 (18) 4.6.2光缆熔接 (18) 4.6.3配线架安装 (19) 4.6.4光缆最小曲率半径 (20) 4.6.5光缆的张力和侧压力 (20) 4.6.6 判断光缆的AB端 (20) 4.7光缆敷设规范 (20) 4.7.1室内光纤的敷设 (20) 4.7.2 室外光纤的敷设 (21) 4.7.3管道光纤的敷设 (21) 4.7.4直埋光缆的敷设 (23) 4.7.5 架空光缆的敷设 (24) 4.8光纤布线中的其他事项说明 (25) 五、管道的施工规范 (26) 5.1 PVC管、蜂窝管通信管道施工要求 (26) 5.2回填土 (27) 5.3手孔及管道建筑要求 (27) 5.4施工注意事项 (29)
无源光网络（PON）系统概述2008年12月12日 23:38 中电网 述PON技术沿革 第一代的PON采用TDM信号，例如DS1/E1信号等。其下行帧(downstream frame)是一个TDM帧，其时间槽是被指派给每一ONT之数据资料。对任何TDMA协定来说，上传的数据资料必需被分割成几个区块，以脉冲的方式传输。这些早期的PON从它们的上传TDM时间槽收集数据资料，并在所指定的上传脉冲时间槽中以较高的速度传送。对语音信号来说，这样可反应出许多语音样品。对封包数据资料来说，在一个对应的点对点信号中，就只是包在帧里要传输的一堆封包字节。 第二代的PON采用ATM，在将上传资料分割成区块做上传脉冲时提供了一个方便的协议。ATM则提供一个运载TDM流量和封包的机制来支持QoS。此时的ATM被认为是下一代网路的基础，并已经被用在DSL系统中的宽带接入。由OLT分配给ONT的上传脉冲时间槽主要是所允许传送的ATM信元数目。ITU-T G.983 Broadband PON (B-PON) 系列定义了一个由Full-Service Access Network (FSAN) 联盟所发展出的ATM PON (APON) 系统和协定。 由於IP封包包括更多的用户数据资料，同时IP封包一般都是在以太网帧中，因此在路由的过程中采用封包技术是有道理的。所以為了避免复杂性以及和ATM相关的高带宽用量，第三代的PON系统就采用了以太网帧。两个主要的高速PON标准包括了ITU-T(G.984 系列)的Gigabit PON(GPON)和 IEEE(802.3ah)的Ethernet PON (EPON)。 一、B-PON 目前大部份在北美和欧洲所采用的PON系统包括了Verizon的雄心勃勃的FiOS专案，它采用ITU-T G.983系列的B-PON。此G.983系列包括ONT和OLT功能区块的规格、上行和下行帧率及格式、TDMA上行接入协议、实体接口、ONT管理以及控制接口、存活度之强化、以及DBA。表一是B-PON功能特性之摘要。 下行传输是一串ATM信元的传输，对于155Mbit/s的下行速率，一个下行帧包含56个单元槽，每个单元槽发送53个字节；对于622 Mbit/s 的下行速率，下行帧含有4 x 56=224个单元槽。每28个单元槽中有一个物理层OAM(PLOAM)信元。PLOAM包含一个帧定位比特(framing bit)以找出PLOAM 信元。此外，PLOAM信元是可程控的，并包括一些资讯，例如上行带宽以及OAM消息。这些ONT使用ATM VPI/VCI地址在下行信号中找出它们的数据资料。 上行帧包含53个时间槽，每个时间槽发送56个字节。每一个时间槽包含一个ATM/PLOAM信元和24比特(3字节)的其他用量。该用量包括了防护时间(guard time)、一个前导码(preamble)好让OLT来复原计时以及信号水平，还有一个分隔符号来指示此资料的终点。该资料群之长度及内容可由OLT来程控。ONT会根据OLT的要求定时传送PLOAM信元。 从OLT分配的带宽资料会告知每一ONT会使用哪一个上行时间槽(upstream time slots)来传送它的上行资料。B-PON DBA 协定可让OLT 知道ONT带宽的需求，方式是经由ONT明确的报告或观察ONT传送出来的ATM 空闲信元数目。在ONT传送空闲信元时OLT会减少其分配带宽，在ONT的上行时间槽中充满了数据资料时，OLT则会增加其带宽。 OLT会定期中止上传，因此可以请任何新的ONT来宣告自己。新的ONT在此期间传来一个反应，如果有多个新ONT时，会使用随机时间延迟以降低碰撞的风险。该OLT会给新的ONT发送一个范围的讯息并测量接到此反应之时间，来确定至每一新ONT的距离。然后该OLT会发送给该ONT一个等化的延迟时间值，让每一个 ONT都会有相同的来回和等化延迟。如此可使从各ONT出来的上行传输译最小的防护时间到达OLT。 表1 – B-PON、GPON和EPON之特性比较
一、问答题（每小题10分，共60分） 1.简述PON网络中的OLT的作用 OLT的作用是为光接入网提供网络侧与业务节点（对于窄带业务，业务节点设备就是本地交换机）之间的接口， 并经一个或多个 ODN与用户侧的ONU通信，OLT与ONU的关系为主从通信关系。OLT可以位于交换局内，也可位于远端。 2.简述PON网络中，ONU的服务功能模块的功能 ONU服务功能块提供用户端口功能，包括提供用户服务接口并将用户信息进行有效的适配（将其适配到64kbps或 N×64kbps。）。该功能可以提供给单个用户或一群用户，也能按照物理接口来提供信令变换功能。 3.简述低幅伪随机码测距法测距过程 测距时，OLT先向需测距的ONU发出测距指令；ONU收到指令后，向上发出特定的一个幅度很小的伪随机码。由于此信号幅度很小，相对于业务数据不会产生误判，所以测距过程中不用中断其他在ONU中运行的业务。在OLT接收端，利用相关检测的方法，将信号到达相位提取出来从而得到ONU的环路时延。 4.简述多点MAC控制子层产生的MAC控制帧有哪几种？ 有5种 ：分别是 授权MAC控制帧 ： 报告MAC控制帧 ：注册请求MAC控制帧 ：注册MAC控制帧 ：注册确认MAC控制帧 ： 5.简述GPON核心模块组成及各部分功能 GPON 由ONU、OLT 和无源光分配网组成 OLT 为接入网提供网络侧与核心网之间的接口, 通过ODN与各ONU 连接。 作为PON 系统的核心功能设备, OLT 具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理PON 系统的功能。ONU 为接入网提供用户侧的接口, 提供话音、数据、视频等 多业务流与ODN 的接入, 受OLT 集中控制。 在同一根光纤上, GPON 可使用波分 复用(WDM)技术实现信号的双向
无源光网络[浏览次数：约272次] ?无源光网络（PON）技术是为了支持点到多点应用而发展起来的光接入技术。 由于采用光纤作为传输媒质，并使用无源光分配网，P ON避免了外部设备的电磁干 扰和环境影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统的可靠性，同时节约了维护成本。窄带PON几乎没有怎么实际应用就被宽带PON（BPON）取代了，BPON目 前出现了APON、EPON和GPON这3种技术。 目录 ?无源光网络优势与核心构成 ?无源光网络原理 ?无源光网络（PON）需要FPGA设计的支持 ?无源光网络发展趋势 无源光网络优势与核心构成 目前，作为新一代接人技术的PON已经成为当前实现丌Tx的首选方案，下属BPON、EPON、GPON和WPON等多种技术，其应用范围也包含了宽带接人、TDM专线和基站回传等多个领域。与传统的网络结构相比，PON技术具有以下优点： (1)PON是无源的，因此会节省更多的网络建设费和网络运营维护费。 (2)PON可以实现多用户分担成本。PON协议所固有的安全性和带宽共享机制，可以确保用户共用线路的安全和透明。 (3)为相同数量客户提供业务的PON设备的体积更小，占用中心局的空间更少。 (4)PON同时支持传统语音业务和宽带业务，具备良好的业务扩展性，能平地滑向NGN 网络演进，还能轻松加载各种增值业务。 (5)PON支持所有住宅用户和许多商业用户共享一个接入网(包括物理层和协议层)，因而减少了分散的接入网的数量。 PON中最主要的三个部分，包括位于局端的OLT(OpticalLineTerminal，光线路终端)、终端ONU(OpticalNetwork Unit，光网络单元)以及ODN(Optical Distribution Network，光配线网)。PON“无源”是指ODN全部由光分路器(Splitter)等无源器件组成，不含有任何电子器件及电源。如图1所示。
摘要：主要介绍了应用于光纤通信中的各种光无源器件的种类、作用、原理和技术指标，并对部分主要的光无源器件有较深入的分析和工艺考虑，如光纤光缆活动连接器、光衰减器、光开关、波分复用器等，较为详细地介绍了这些光无源器件的特点及用途。 关键字：光纤通信光无源器件种类作用原理技术指标 光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分，也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点，广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。相对于光电器件，如半导体激光器、发光二极管、光电二极管以及光纤放大器等光“有源器件”而言，这一类本身不发光、不放大、不产生光电转换的光学器件，常被称之为光“无源器件”。 一、光无源器件原理、作用及指标 它是一种光学元器件，其工艺原理遵守光学的基本规律及光线理论和电磁波理论、各项技术指标、多种计算公式和各种测试方法，与纤维光学、集成光学息息相关；因此它与电无源器件有本质的区别。光无源器件的种类繁多，功能及形式各异，但在光纤通信网络里是一种使用性很强的不可缺少的器件。主要的无源器件有光纤连接器、光缆连接器、光纤耦合器、光开关、光复用器(合波器和分波器)、光分路器、光隔离器、光衰耗器、光滤波器，等等。
它的作用概括起来主要是：连接光波导或光路；控制光的传播方向；控制光功率的分配；控制光波导之间、器件之间和光波导与器件之间的光耦合；以及合波和分波等作用。评价光无源器件的主要技术指标包括：插入损耗、反射损耗、工作带宽、带内起伏、功率分配误差、波长隔离度、信道隔离度、信道宽度、消光比、开关速度、调制速度等等。不同的器件要求有不同性质的技术指标。但是，绝大多数的光无源器件都要求插入损耗低、反射损耗高、工作带宽宽等。 二、光无源器件种类 (一)光纤光缆活动连接器 1.含义即原理应用 光纤光缆活动连接器是连接两根光纤光缆形成连续光通路且可以重复装拆的无源器件；它还具有将光纤光缆与有源器件，光纤光缆与其他无源器件，光纤光缆与系统和仪表进行活动连接的功能。活动连接器伴随着光通信的发展而发展，现在已形成门类齐全、品种繁多的系统产品，是光纤应用领域中不可缺少的、应用最广泛的基础元件之一。 2.光纤光缆活动连接器类型 按其功能可以分成如下几部分：连接器插头、光纤跳线、转换器、变换器等。这些部件可以单独作为器件使用，也可以合在一起成为组件使用。实际上，一个活动连接器习惯上是指两个连接器插头加一个转换器。 连接器插头：使光纤在转换器或变换器中完成插拔功能的部件称为插头，连接器插头由插针体和若干外部机械结构零件组成。两个插头在插入转换器或变换器后可以实现光纤（缆）之间的对接；插头的机械结构用于对光纤进行有效的保护。插针是一个带有微孔的精密圆柱体。 光纤跳线：将一根光纤的两头都装上插头，称为跳线。连接器插头是跳线的特殊情况，即只在光纤的一头装有插头。在工程及仪表应用中，大量使用着各种型号、规格的跳线，跳线中光纤两头的插头可以是同一型号，也可以是不同的型号。跳线可以是单芯的，也可以是多芯的。跳线的价格主要由接头的质量决定。因而价格也相差较大。在选用跳线时，本着质优价廉去选是不错，但一定不要买质次价低的产品。 转换器：把光纤接头连接在一起，从而使光纤接通的器件称为转换器，转换器俗称法兰盘。在CATV系统中用得最多的是FC型连接器；SC型连接器因使用方便、价格低廉，可以密集安装等优点，应用前景也不错，除此地外，ST型连接器也有一定数量的应用。 变换器：将某一种型号的插头变换成另一型号插头的器件叫做变换器，该器件由两部分组成，其中一半为某一型号的转换器，另一半为其它型号的插头。使用时将某一型号
以太网无源光网络介绍(EPON) 原理： EPON是一种光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，他有低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方便的管理 以下是网络拓扑图：. 接入系统的特点 系统由局端机房设备﹙OLT﹚、用户终端设备（ONU）、光配线网（ODN）三个部分组成。 局端（OLT）与用户（ONU）之间仅有光纤、光分路器等光无源器件，无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员，因此，可有效节省建设和运营维护成本； 采用单纤波分复用技术（下行1490nm，上行1310nm），仅需一根主干光纤和一个OLT，传输距离可达20公里。因此可大大降低OLT和主干光纤的成本压力；
设备介绍 华为 SmartAX MA5680T(OLT) 华为 SmartAX MA5680T-EPON/GPON系统OLT光接入设备是华为EPON/GPON系统中OLT （Optical LineTerminal）设备，和终端ONU（Optical NetworkUnit）设备配合使用，可以提供EPON/GPON接入业务，满足FTTH（Fiber To The Home）光纤到户、FTTB（FiberTo The Building）光纤到楼、基站传输、IP专线互联、批发等组网需求。MA5680T拥有海量的交换容量达到400G，每槽位带宽高达10G，并且支持20G的上行带宽。MA5680T是目前业界第一款T比特（1000G）的宽带接入产品。 MA5680T支持目前所有的光接入方式，包括：EPON、GPON、千兆光以太网、百兆光以太网，只需插入不同的接口板就可以支持不同的光接入方式，各种光接口板可以随意的混插，为运营商提供了一个极其灵活的光接入平台：可以提供EPON和GPON的接入方式，实现FTTX，并且可以避免技术选择的风险；可以提供千兆光以太网接口，作为DSLAM或交换机的光汇聚设备；可以提供百兆光以太网接口，作为大客户的高速接入；MA5680T作为接入层光纤接入的汇聚平台，可以为运营商提供丰富的光纤接入手段，满足接入层多样化的接入需求和多元的光接入手段相配套的，是多样化的远端ONU，根据光纤延伸的位置不同，MA5680T可以提供不同类型的ONU，包括家庭型、楼道型、户外型等，为运营商提供完整的FTTX解决方案。特别是MDU设备，上行支持EPON/GPON/GE接口，下行支持ADSL2+/VDSL2双绞线接入，与MA5680T配合，实现光进铜退，在现有的铜缆网上提供高速的宽带接入。 光分路器（ODN）：光网络系统也需要将光信号进行耦合、分支、分配，这就需要光分路器来实现。光分路器又称分光器，是光纤链路中最重要的无源器件之一，是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件，常用M×N来表示一个分路器
简析无源光网络技术在配网自动化中的应用 发表时间：2018-07-12T11:45:32.483Z 来源：《防护工程》2018年第6期作者：陆凌云李娅冯毅 [导读] 我们对无源光网络技术在配网自动化中的应用进行了一定的研究，在实际工作中，需要联系实际做好该技术的科学应用，不断提升电力水平。 国网邢台供电公司河北邢台 054001 摘要:在经济和技术发展的推动下，我国电力行业也取得了一定的进步。在电力行业中，配网自动化为其中一个重要的发展方向，把控制、保护、计量、管理和监测配电网整合到一起进行自动化工作，在降低电力行业发展成本和提升配电质量方面都会带来很大的帮助。无源光网络技术有着可靠性高、稳定性强、衰减小的优点，因此，在配网自动化中必须要积极的引进和应用该项技术。 关键词:无源光；网络技术；配网自动化 一、无源光网络技术在配电自动化中应用的可行性 在无源光网络技术的应用中，其需要形成较为完善的无源光网络系统才能较好的进行配电自动化的应用，而在其具体的应用中，我们需要首先对无源光网络系统应用的可行性进行分析，这种分析会从无源光网络系统的传输能力、可靠性、安全性、经济性以及系统本身的扩容能力五方面进行。 1.1传输能力 在无源光网络系统的传输中，无源光网络系统本身具有较高的带宽，通常其上下行传输速度能够达到1.25Gbps，这种传输速度有效的保证了智能电网中通信的即时性。参照我国颁布的《配电自动化系统功能规范》，我们就能明白无源光网络系统的传输能力不仅远远高于国家规定水平，更为智能电网的未来发展提供了更多的空间。 1.2可靠性 由于无源光网络系统本身采用的是光介质的传播方式，采用的器件也完全属于无源器件，这就使得无源光网络系统本身的抗干扰、耐腐蚀性较强，能够在多种恶劣环境下正常运行。而由于无源光网络系统本身的端点较多，这就使得单独几个点的损坏不会影响配电自动化的正常进行，所以无源光网络系统具有较强的可靠性。 1.3安全性 在无源光网络系统的应用中，其本身采用的是TDMA方式的通信，这就使得无源光网络系统在进行数据传输时不同通信能够通过通道进行隔离，这样就有效的保证了不同业务的信息传输质量，这样传输质量的提升保证了无源光网络系统信息传输的安全性。 1.4经济性 由于智能电网中配电自动化网络的终端较为分散，这就使得配电自动化网络中设备费与维护费的压力较大，相较于传统的通信系统，无源光网络系统与其在设备方面价格差别不大，但由于无源光网络系统本身具有抗干扰能力强的特点，这就使得无源光网络系统的维护费用较低，这就使得无源光网络系统在配电自动化网络的应用中具备较好的经济性。 1.5扩容能力 由于我国智能电网中配电自动化建设属于一个漫长的过程，这就使得配电自动化网络将在建设中将不断得到扩大与更改，而为了配合这种变化，配电自动化所使用的通信系统就需要较强的可扩展能力，无源光网络系统由于本身能够在建设中留有充分的余量，这就使得无源光网络系统能够较好的满足配电自动化的发展需求。总的来说，无源光网络系统在多方面都能够满足智能电网中配电自动化建设的需要，而随着我国制造业的不断进步，无源光网络系统的优势将得到进一步的提高。 二、无源光网络技术的原理与应用 2.1工作原理 无源光网络技术系统由光线路终端与光网络单元两部分组成，即通过分配器的应用实现两者的联系。分配器由光纤与无源分光器组成，光分配器的工作任务有上行数据集中控制以及下行数据分发，能够在实现光信号功率科学分配的情况下具有复用波场。光线路终端方面，其有交换机功能，能够实现多个业务的提供，并根据不同用户在具体服务质量要求方面差异的存在实现带宽的分配以及网络管理的配置，分路器在实际运行当中并不需要电源，对此即能够实现24小时运行。一般来说，其分路比为2、4或8，以此对多级连接进行实现。而在光网络单元方面，其则能够为网络对用户侧对应接口进行提供，且能够对上下行间的转换操作进行转换，以此保证在实际运行当中能够实现不同类型业务的接入。在无源光网络当中，光网络单元同线路终端主要通过码分复用、波分复用以及时分复用等方式实现数据的传输，其中，时分复用方式目前应用范围相对较广，是目前无源光网络上下行数据传输当中所使用的主要方式。 通常情况下，在无源光网络传输下行数据时，就对时分复用的广播方式进行了应用，在光纤路终端中，其能够以广播的方式将下行信号进行传播，且在光分配器作用将其实现对不同网络单元的分配，之后，网络单元将根据信号对其所需求的信号类型进行筛选。数据上行传输方面，主要通过时分多地方式传输，对于不同光单元网络，则会在一定时隙内发射，且能够在经过光分配器处理后形成异光源信号，之后，则还会在时分复用情况下合成形成突发光信号，并在完成全部信号的接受处理后，由光纤路终端根据协议对其进行处理。此外，无源光网络系统还能够对多种类型的拓扑结构进行组成，而在不同分支点不需要对节点设备进行安装，仅仅具有光分路器即能够对其作用进行发挥，以此在对光缆资源占用率进行降低的同时有效共享带宽资源，在带宽速度、应用安全性以及性价比方面都具有更高的表现。 2.2具体应用情况 在本研究中，以某小型配电网为例进行研究，在该配电网当中，其由7座10kV分接箱以及一座开关站组成，并能够将其通信系统划分为变电所层、馈线层以及主站层这个部分。主站层方面，在具体通信中应有总线型双以太网，具有着安全简便的特点，能够在较好扩充的同时具有较高的可靠性。而在变电所层同主站层之间，则具有SDH的设置，即通过对SDH光传输环网的方式达成通信目标。而在变电所层同馈线层间，则以无源光网络技术的应用进行通信。 ①馈线层。馈线层方面，主要通过链型网络进行通信，即以变电站作为起点，在对光纤路终端以及1分2光分路器应用的基础上将分路器以及光网络单元都在馈线终端机箱当中进行安装，之后再在10kV分接箱当中安装馈线终端，以此为网络单元提供24V直流电源。之后，在光网络单元上对馈线终端同RS232接口间的数据交换进行实现。对于该网络结构来说，其优势主要体现在，即使在网络当中发生多点光
OLT提供网络侧接口并连至一个或多个ODN，完成下行电到光、上行光到电的转换，以及分配和控制各信道的连接，并对各个光电接口实施监控，提供OAM功能。ODN为OLT和ONU提供光传输手段，主要功能是完成光信号功率的分配，完全出光纤无源器件组成，这也是PON名称的由来。ONU提供用户侧接口并和ODN相连，完成下行光到电和上行电到光的转换，还要完成对语音信号的数／模和模／数转换、复用、信令处理和维护管理功能，实现各类业务的接入。AF(Adaption Facility适配设施)为ONU和用户设备提供适配功能，它可以包含在ONU内，也可以完全独立。 无源光网络中采用的接入方式主要有：光纤到家(FTTH：Fiber to the Home)、光纤到 大楼(FTTB：Fiber to the Building)、光纤到路J,2／(FTTC：Fiber to the Curb)、光纤到办公室 (F’兀O：Fiber to the Office)、光纤到小区(FTTZ：Fiber to the Zone)及光纤到节点(FTTN：Fiber to the Node)等等。各种接入方式的主要区别在于ONU放置的位置不同，其中最典型的方 式是FTTB、FTTC和FTTH。 PON在下行方向(从OLT到ONU)是点对多点网络，OLT始终拥有整个下行带宽。在上行方向(ONU到OLT)，PON是多点对一点的网络，多个ONU都向一个OLT发送数据，共享干路光纤带宽资源。因此，在上行方向应该采用信道分割机制来避免发生碰撞，公平 有效地利用主干光纤的传输资源。根据信道分割机制的不同，实用的PON技术大致分为两类：一是基于时分复用技术的无源光接入网(TDM．PON)；二是基于波分复用技术的无源光接入网(WDM—PON)。 PON网络的突出优点是消除了户外的有源设备，所有的信号处理功能均在交换机和用户宅内设备完成，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本。而且这种接入方式的前期投资小，大部分资会可以等到用户真J下接入时才投入。它的传输距离比有源光纤接入系统的短，覆盖的范围较小，但它造价低，无需另设机房,维
福建省电力有限公司厦门电业局 厦门局用电信息采集系统建设(通信信道建设) （30-00001） 招标文件 EPON无源光网络 （技术规范通用部分）
目录 第一部分总体说明 (1) 第一章应答须知 (1) 1.1 对于应答响应要求 (1) 1.2 对应答人的要求 (2) 1.3 设备及软件 (3) 1.4 培训 (3) 1.5 技术特性 (3) 第二章系统现状与建设目标 (4) 2.1 系统现状 (4) 2.2 建设目标与内容 (4) 第三章供货与进度 (5) 3.1 交货时间要求 (5) 3.2 到货目的地要求 (5) 3.3 进度安排 (5) 3.4 应急供货方案 (5) 第二部分需求说明 (6) 第一章需求说明 (6) 1.1 总体技术说明及要求 (6) 1.2 设备的技术指标要求与原厂商响应 (7) 第二章设备安装、验收与售后服务要求 (8) 2.1 安装 (8) 2.2 设备验收要求 (8) 2.3 技术后援支持、质保与售后服务 (9) 第三章培训 (11) 3.1 培训总则 (11) 3.2 培训内容与课程要求 (11)
第一部分总体说明 第一章应答须知 国家电网公司以下简称“采购人”。应答人必须认真阅读以下内容, 以免造成应答失败。 1.1 对于应答响应要求 1)应答人必须满足谈判文件技术规范书的要求, 否则应答人的应答书将被拒绝并被 认作没有回答。 2)应答人必须提供详细的技术应答书，并提供准确的陈述；对每个包的应答设备，应 答人必须提供正式技术指标说明材料。 3)应答人需对产品技术发展路线、应答设备产品的技术架构、技术性能等做完整描述。 4)应答人的应答书必须清楚地指明和响应技术规范书中各章每一项要求的实际指标 值，不能简单地回答“满足”或“符合”，在响应建议中必须列出具体数值，并说 明相应的计算方法或依据，如果没有明确实际指标值或假报指标值的将会严重影响 评审结果。 5)应答人提供的应答设备产品必须达到或超过本技术规范书所要求的技术指标，否则 可能严重影响评审结果。 6)如果应答人认为技术规范书所描述需求、图形或设备等存在部分要求不合理，可在 响应原要求后给出建议。 7)应答人应该提供在本技术规范书中要求的完整的服务支持，应答人必须按本技术规 范书的顺序对技术规范书各章的每一项给予回答。 8)如果技术规范书需求描述中缺少必须增加的设备、软件和连接部件等，要在应答书 中说明，并且在应答书中详细列表响应，有关的价格计入总价。 9)应答人应答设备应在满足“技术规范专用部分”需求的基础上，提供包括保证设备 得以正常连接和运行的全部设备、模块、软件及其相关的连接设备、电缆等；如有 缺漏视为免费提供。 10)应答人的应答书分商务部分和技术部分，技术应答书对建议的每个硬件和软件的型 号、部件号、数量必须逐一说明，不列出产品价格。
光无源器件 光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分，也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性、稳定性、机械耐磨性和抗腐蚀性、易于操作等特点，广泛应用于长距离通信、区域网络及光纤到户、视频传输、光纤感测等等。 目录
光无源器件的测试方法 光无源器件测试是光无源器件生产工艺的重要组成部分，无论是测试设备的选型还是测试平台的搭建其实都反映了器件厂商的测试理念，或者说是器件厂商对精密仪器以及精密测试的认识。不同测试设备、不同测试系统搭建方法都会对测试的精度、可靠性和可操作性产生影响。本文简要介绍光无源器件的测试，并讨论不同测试系统对精确性、可靠性和重复性的影响。 在图一所示的测试系统中，测试光首先通过偏振控制器，然后经过回波损耗仪，回波损耗仪的输出端相当于测试的光输出口。这里需要强调一点，由于偏振控制器有1～2dB插入损耗，回波损耗仪约有5dB插入损耗，所以此时输出光与直接光源输出光相比要小6～7dB。可以用两根单端跳线分别接在回损仪和功率计上，采用熔接方式做测试参考，同样可采用熔接方法将被测器件接入光路以测试器件的插损、偏振相关损耗(PDL)和回波损耗(ORL)。 该方法是很多器件生产厂商常用的，优点是非常方便，如果功率计端采用裸光纤适配器，则只需5次切纤、2次熔纤(回损采用比较法测试*)便可完成插损、回损及偏振相关损耗的测试。但是这种测试方法却有严重的缺点：由于偏振控制器采用随机扫描Poincare球面方法测试偏振相关损耗，无需做测试参考，所以系统测得的PDL实际上是偏振控制器输出端到光功率计输入端之间链路上的综合PDL值。由于回损仪中的耦合器等无源器件以及回损仪APC的光口自身都有不小的PDL，仅APC光口PDL值就有约0.007dB，且PDL相加并不成立，所以PDL测试值系统误差较大，测试的重复性和可靠性都不理想，所以这种方法不是值得推荐的方法。改进测试方法见图2所示。 在图2测试系统中，由于测试光先通过回损仪再通过偏振控制器，所以光源输出端与偏振控制器输入端之间的光偏振状态不会发生大的变化，也就是说系统可测得较准确的DUT PDL值。然而问题还没有解决，PDL是可以了，但回波损耗测试却受到影响。我们知道，测试DUT回波损耗需要先测出测试系统本身的回光功率，然后测出系统与DUT共同的回光功率，相减得出DUT回光功率。从数学上容易理解，系统回光功率相对越小，DUT回损值的精确度、可靠性以及动态范围就会越好，反之则越差。在第二种系统中，系统回光功率包含了偏振控制器回光功率，所以比较大，进而限制了DUT回损测试的可靠性和动态范围。但一般而言，只要不是测试-60dB以外的回损值，这种配置的问题还不大，因此它在回损要求不高的场合是一种还算过得去的测试方法。除了上述两种测试方案以外，还有一种基于Mueller矩阵法的测试系统(图3)。 这种测试系统采用基于掺铒光纤环的可调谐激光器(EDF TLS)而并非普通外腔式激光器，这点很重要，后文还有论述，此外它还加上Mueller矩阵分析法专用的偏振控制器、回损仪和光功率计。由于采用Mueller矩阵法测试PDL时要求测试光有稳定的偏振状态，所以可调谐光源与偏振控制器之间以及偏振控制器与回损仪之间要用硬跳线连接，这样可以排除光纤摆动对测试的影响。用Mueller 矩阵法测试PDL需要做参考，所以在一定程度上可以排除测试链路对PDL测试的影响，因此这个系统可以得到较高的PDL测试精度以及回损与插损精度，测试的
2020吉大网络教育无源光网络技术及应用大作业解答 (说明：前面是题目，后面几页是答案解答部分) 一综合题 1. 叙述OLT主备盘倒换步骤。 2. 叙述开窗测距具体测距过程。 3. 叙述EPON是怎样通过单纤实现数据报文双向传送的？ 4. 简单画出EPON二波长结构，并通过结构图说明EPON二波长结构的光路波长分配。 二名词解释题 5. FTTO： 6. PON的上行： 7. BOD： 8. FTTB： 9. GPON： 10. PON： 11. VLAN： 12. 多通道SCMA：
13. 丢包率： 14. FTTN： 三简答题 15. 什么是VLAN？VLAN的作用是什么？ 16. 画出WLAN、家宽、语音、数据专线GPON网络和城域网拓扑图。 17. 用户可以正常访问网络，但是网络速度很慢，达不到用户的开通速率。请分析故障原因。 18. 简述ONU不能正常注册的常见处理方法。 19. 某PON端口下的ONT终端无法自动发现，请列举出可能的情况。以下是解答部分 一综合题 1.答： （1）实施主控盘主备倒换前，先检查主控盘的软件版本、编译时间是否一致。 （2）倒换前，先在主控盘根目录下，showcard，检查目前主控盘情况
及当前操作界面所在主备位置（注意：MATCH/M才是主用，MATCH/S是备用）。 （3）倒换前，检查主备主从通信状况。在service目录下长ping以下备用盘私网地址，哪个盘是主用就ping对方的私网地址（注意：9号盘私网地址：10.25.100.253；10号盘的私网地址：10.25.100.254）。（4）倒换前，检查一下主用和备用盘的上联端口配置一致性。在主用的device，show port all，在备用的device下，show port all，记录并对比。 （5）倒换前，检查一下主用盘和备用盘的管理VLAN配置一致性。在主用的service 目录下，show manage vlan all，在备用盘的service 目录下，show manage vlan all，记录并对比。 （6）执行完以上步骤后，登录主用盘，在根目录下执行命令行“save”，然后导出OLT当前主控盘的配置并备份。 （7）先重启备用盘，在备用盘重启完毕后再ping检查，建议在主控盘service目录下长ping。从下发备盘重启命令开始，直到备用盘启动成功后，状态由timeout变为正常响应，建议务必等备盘正常响应数分钟后再切换到备盘，因为大配置的站点需要加载配置的时间较长。待备盘上线后，最后进行主备切换。若此时切换提示倒换不成功，是由于主备配置还未完成同步，请继续等待数分钟后再进行切换。一般情况下，禁止直接在OLT侧进行拔插机盘倒换。 （8）倒换完成后，在service目录下，ping -t 10.25.100.254 (或
光无源器件技术综述万助军中科院上海微系统与信息技术研究所博士 生上海上诠光纤通信设备有限公司技术顾问光无源器件是光纤通信中不可或缺的部分，本文综合介绍各种光无源器件技术原理、特摘要：光纤准直器设计等°减反射角、点以及部分工 艺考虑，内容包括高斯光束能量耦合、光纤头的8单元技术和光纤连接器、晶体光学器件、波分 复用器、光开关等器件技术，希望对从事光无源器件设计和制造的工程师有参考作用。FBT 关键词：光无源器件，准直器，隔离器、环形器、光开关、言绪一.适应信息社会对通 信容量的要求，光纤通信已经取代电子通信。低损耗光纤、半导体激使光纤通DWDM+EDFA光器和掺铒光纤放大器是使光纤通信成为可能的三个关键因素，而信容量得到空前扩展。在光纤通信系统中，各种光无源器件扮演着不可或缺的角色，本文将[1]综合介绍各种光无源器件技术原理及特点。下文的组织结构是，第二部分介绍光无源器件中用到的基础知识和单元技术；第三部分对光纤连接器的一些特性进行分析；第四部分介绍各种晶体光学器件的结构、原理和发展情况；第五部分介绍波分复用器的原理和结构；第六部分介绍各种光开关的原理、结构和特点；第七部分介绍各种光衰减器的原理、结构和特点；第八部分介绍光纤熔融拉锥器件的基本原理和各种具体器件的实现方式；第九部分为全文总结。需要说明的是，限于本文作者的知识水平和研究经历，对某些技术有较深入的分析，如型波分复用器和光纤熔融拉光纤头、光纤准直器、光纤连接器、光隔离器、光环形器、Filter、光开关和可调光衰减器等，这锥器件等，对某些技术则大致介 绍结构和原理，如Interleaver些都是为了聊补本文的完整性，以顶住光无源器件技术综述这顶帽子。考虑本文的读者对象是从事光无源器件设计和制造的工程师，作者尽量少用复杂的公式，但在某些场合，公式有50个公式。助于理解问题和 说明一些重要结论，因此本文中仍出现多达基础知识和单元技术二. 高斯光束的能量耦合1.在尾纤为单模光纤的光无源器件中，光束可用高斯近似处理，器件的耦合损耗可用高斯光束之间的耦合效率进行分析。两束高斯光束之间的能量耦合效率，取决于二者的光场叠加[2-4]。比率，可用（1）式计算 2*??dxdyE?E21?T（1） 22????dxdyE?dxdyE21 两束高斯光束之间的耦合，可能存在三种失配模式：径向失配X、轴向失配Z 和角向失配θ，如图1所示。耦合失配造成光场重叠误差，从而影响耦合效率，根据（1）式计算得到1 耦合损耗与各种失配量之间的关系如图2所示，其中取光束束腰半径分别为200um和5um作对比，分别对应一般准直器和光纤的模场半径。束腰半径为200um的高斯光束，对角向失配比较敏感，对径向失配次之，对轴向失配则有较大容差；束腰半径为5um的高斯光束，对轴向失配比较敏感，对径向失配次之， 对角向失配则有较大容差。