基于ROF—PON的光无线接入系统研究

PON网络技术在光纤通信中的运用研究随着信息时代的到来，通信技术的发展也逐渐成为社会发展的重要支撑。

尤其是光纤通信技术的出现，为信息传输带来了极大的改变，加速了通信技术的发展。

在众多的光纤通信网络技术中，PON（Passive Optical Network）网络技术因其低成本、高效率和可扩展性等优点得到广泛的应用研究和支持。

PON网络技术是一种被动式光网络技术，其基本的网络结构包括OLT（Optical Line Terminal，光线终端设备）、ONU（Optical Network Unit，光网络单元）和光分配网络ODN （Optical Distribution Network，光分配网络）。

与其他光网络技术不同的是，PON网络技术可以通过一条光纤连接数以千计的用户终端设备，通过光波分复用技术将不同用户之间的业务分离，提供共享带宽资源，实现网络信号的最大化传输。

在PON网络技术中，OLT是主要的控制节点，负责对网络中所有ONU的管理和控制，向ONU发送控制信息和数据。

而ONU则是网络中的最终设备，主要负责实现用户的访问和网络的数据传输。

在PON网络技术中，ODN则起到了重要的作用，它负责将OLT和ONU之间传输的光信号分配到不同的ONU设备，或者将来自不同的ONU设备的信号聚合到OLT设备上。

PON网络技术具有以下优点：第一，低成本。

相比于其他光纤通信技术，PON网络技术的设备和维护成本都相对较低，可以显著降低网络的建设和运营成本。

第二，高效率。

PON网络技术可以利用光波分复用技术将其发出的信号分成多个波长传输到不同的ONU上，从而提高带宽利用率和传输效率。

第三，可扩展性。

PON网络技术可以通过增加ONU数量来扩展网络规模，适应不断增长的用户需求。

第四，易于维护。

由于PON网络技术的架构简单，设备数量少，因此往往比传统的光纤通信网络更容易维护和升级。

目前，PON网络技术已经在全球范围内得到了广泛应用。

PON技术在光纤接入网中的应用分析科学技术的快速发展，带动了网络的发展速度，目前宽带网已开始应用光纤接入技术，不仅有效的节省了资源和成本，同时也满足了用户对带宽需求不断增加的需求。

近年来同，随着宽带技术的快速发展，PON技术以其自身独有的特点被广泛的应用到光接入网中。

文章对PON无源光纤网络进行了介绍，同时对PON技术相对于传统网络的优势进行了分析，并进一步对PON技术的FTTX应用场景进行具体的阐述。

标签：光纤接入网；PON技术；FTTH前言：随着社会的快速发展，通信领域的用户和业务都呈不断增加的趋势，这就对带宽提出了更高的需求，从而使宽带光纤接入技术得以发展起来，宽带光纤接入技术以其较低的运营和维护成本，同时较好的扩展性受到广大运营商的欢迎。

目前在宽带接入技术中光纤接入技术是最为先进的技术之一，其自身诸多的优点，使宽带实现了长距离、高带宽、低成本、多样化的特点，完全屏弃了传统光技术的弊端，从而实现了宽带技术性的革命。

1 PON无源光纤网络简述PON也称之为无源光网络，可以实现一点到多点的光纤接入，此技术由局侧终端和用户侧的光网络单元及光网络一起组成。

PON技术非常简单，不再需要户外的有源设备，在交换机内和用户宅内即可完全信号的处理功能。

该技术在下行方向其以一点发送多點的信号，从而使各用户可以在不同的数据中取出自己所需要的设备。

其以复用技术实现了双向信号传输的处理工作，实现了在同一根光纤中进行不同波长信号的传送业务。

而对于上行方向，则一根光纤来完成信号的传输工作，多点进行传输，而由单点进行接收，在这种情况下很容易导致信号之间的冲突产生，所以需要多扯接入协议，从而使多用户可以访问共享通道。

2 PON技术相对于传统网络的优势2.1 高接入带宽。

GPON下行速率高达2.5Gbit/s，上行1.25Gbit/s的速率，EPON目前可以提供上下行对称的1.25Gb/s的带宽，并且随着以太技术的发展可以升级到10Gb/s。

PON接入网络测试系统建设的研究摘要：随着光纤接入技术的不断发展，PON（Passive Optical Network）成为了一种主流的光纤接入技术。

PON接入网络测试系统的建设对于网络的稳定运行和性能的优化至关重要。

本文对PON接入网络测试系统建设进行了深入研究，分析了系统的需求、技术方案和建设流程，为PON接入网络测试系统的建设提供了一定的指导和借鉴意义。

关键词：PON，测试系统，建设，网络，技术方案一、引言PON是Passive Optical Network的缩写，即无源光纤网络。

PON技术是一种利用光纤及其分光器、接收器、发射机等光电器件组成的多点接入通信技术。

随着互联网的普及和宽带需求的增长，PON技术逐渐成为了主流的光纤接入技术。

PON接入网络测试系统是对PON网络进行性能测试、故障诊断和监控的关键设备。

它可以帮助网络管理员发现网络中的问题，并及时进行处理，保障网络的正常运行。

PON接入网络测试系统的建设对于网络的稳定运行和性能的优化至关重要。

本文将对PON接入网络测试系统的建设进行深入研究，分析系统的需求、技术方案和建设流程，为PON接入网络测试系统的建设提供一定的指导和借鉴意义。

二、PON接入网络测试系统的需求分析1.性能测试需求PON接入网络的性能测试主要包括带宽测试、信号衰减测试、时延测试等。

这些测试可以帮助网络管理员了解网络的实际性能水平，及时发现和解决网络中的性能问题。

2.故障诊断需求PON接入网络可能会出现光纤断裂、分光器故障、OLT（Optical Line Terminal）故障等问题，需要进行故障诊断，及时确定故障原因并进行修复。

3.监控需求PON接入网络的监控需要对网络的运行状态进行实时监测，及时发现并解决网络中的问题，保障网络的稳定运行。

PON接入网络测试系统的建设技术方案主要包括硬件设备的选择和系统架构设计。

1.硬件设备的选择PON接入网络测试系统主要包括测试仪器、监控设备、分析仪等硬件设备。

基于RSOA再调制的RoF与OFDM-PON混合系统仿真赵钢明;张春蕾;张晨希【摘要】为弥补传统无线网络在射频链路难以到达的地方信号接收困难的问题,采用了将光载无线通信(RoF)技术作为一种无线接入方式与正交频分复用(OFDM)无源光网络(PON)有线接入网络相结合的方式,提出了一种基于外调制法单边带(SSB)调制方式承载60 GHz毫米波结合反射式半导体光放大器(RSOA)的有线与无线结合的双向传输系统,并完成了平台的搭建.在此基础上完成了理论分析和实验验证,通过仿真软件Optisystem,对基于RSOA的双向有线及无线混合接入系统背靠背以及光纤传输20 km后的系统性能进行了仿真分析,结果表明:当发送信号采用正交振幅调制(QAM),4QAM和16QAM两种信号采用SSB调制方式承载毫米波经光纤传输20 km后,接收端系统星座图旋转度和发散度最小,系统性能最好,满足系统传输性能要求.【期刊名称】《光通信研究》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】6页(P25-29,45)【关键词】正交频分复用;无源光网络;反射式半导体放大器;光载无线通信【作者】赵钢明;张春蕾;张晨希【作者单位】兰州交通大学电子与信息工程学院,兰州 730070;兰州交通大学电子与信息工程学院,兰州 730070;兰州交通大学电子与信息工程学院,兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】TN9290 引言随着移动通信技术的迅猛发展，5G已经成为全球关注的超级热门话题，5G移动通信中依然采用集中式无线接入网(Centralized Radio Access Network,C-RAN)架构，在该架构中,前传网络在5G中仍然占据核心位置。

由于无线接入方式中频谱资源十分短缺，人们将目光聚焦在了资源丰富的毫米波段，于是光载无线通信(Radio over Fiber,RoF)技术应运而生，将RoF作为5G前传网络的承载解决方案也在紧锣密鼓地进行中[1]。

基于 PON 的全光接入网络应用分析发布时间：2021-07-23T10:16:58.915Z 来源：《福光技术》2021年6期作者：刘兵[导读] 对 PON 技术的应用进行了分析，探讨了PON 技术应用与管理维护。

四川省通信产业服务有限公司广元市分公司摘要：90 年代以后, 密集波分复用技术获得了极快的发展速度, 并由此推动了光纤通信向更高级的层次发展。

光纤作为未来的通信领域、信息领域的重要传输基础 , 其重要性不言而喻。

本文阐述了 PON 技术原理及接入网络模式。

结合某单位网络现状，分析了 PON 技术的应用与管理维护，为全光网络的应用提供了理论依据。

关键词：PON 全光接入网无源光网络光纤通信网络利用光传输数据，具有多模传输、动态带宽分配、全双工工作模式，已经开始逐渐取代铜缆。

随着光进铜退、FTTH 等建设在我国推进，光接入网慢慢走进公众视野。

光纤接入技术主要分为两大类，有源光网络（ActiveOpticalNetwork，AON）和无源光网络（PassiveOpticalNetwork，PON），其中 PON 不需要有源器件，运行成本低且光纤利用率高。

基于PON 的全光接入网中不含有源电子器件，信号在传输中没有电光和光电转换，克服了由于电子器件处理信号速率难以提高的困难，大大提高了传输速率。

其可以构建一个完整的光纤通信系统，实现 FTTX（FiberToTheX）网络接入，为互联网发展提供了新契机，近几年各大运营商在全国进行了 PON 技术的大规模商用。

本文对基于 PON 的光接入网进行了研究，对 PON 技术的应用进行了分析，探讨了PON 技术应用与管理维护。

1PON 技术原理1.1PON 原理PON 是指光配线网中不含有任何电子器件及电子电源的网络。

一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的 OLT （OpticalLineTerminal, 光线路终端），以及一批配套的安装于用户场所的 ONU （OpticalNetworkUnit, 光网络单元）, 还有在 OLT 与 ONU 之间的 ODN （OpticalDistributionNetwork，光分配网络），它包含了光纤以及无源分光器或者耦合器。

基于PON技术的光接入网应用模式探讨1.PON技术概述进入21世纪以来，全球宽带接入网进入了大发展阶段。

我国宽带接入网在近两年发展也十分迅速，当前主要应用的宽带接入技术有xDSL、LAN、MSTP以及传统专线接入等。

以ADSL为代表的宽带接入技术虽然初步解决了数据接入的问题，但靠出租带宽的宽带运营战略，随着用户上网流量的增加（如P2P等应用），运营商的宽带接入与业务发展进入了“平台期”。

甚至出现每比特收益&宽带ARPU迅速下降，陷于收入增长低于成本增长的怪圈。

对于运营商而言，只有进行宽带接入网改造，以及细分客户群进行多业务转型，才能驱动宽带收益的提升，“TriplePlay”等多业务将成为运营商创造宽带新收入的关键。

宽带接入网改造以及多业务转型，要求接入设备具有基于统一网络承载多业务的能力，并满足不断增长的带宽需求。

DSL技术由于带宽和接入距离限制，已逐渐无法满足需求。

PON（无源光网络）宽带技术具有高带宽、广覆盖、单纤接入、接口丰富以及综合业务接入能力。

PON系统的引入，不但可以大大提升商业用户接入速度以及综合业务能力，并且能够提供足够的业务质量保证。

对于家庭用户而言，除了速度的提升，一根光纤可以提供包括语音、视频和数据业务的需求。

同时由于光纤本身的高度稳定性，有效降低运行维护成本，从而帮助运营商实现接入网建设的“一劳永逸”。

目前，业界最主要的两个PON标准，一个是由IEEE802.3ah工作组制定的EthernetPON(EPON)标准，另一个是由ITU/FSAN制定的GigabitPON(GPON)标准，其共同的特点如下：·高接入带宽GPON下行速率高达2.5Gbit/s，上行1.25Gbit/s的速率，EPON采用上下行各1.25Gbit/s的速率，可以满足现在和未来各种宽带业务的需要；·节省光纤资源点到多点（P2MP）的树状广播形网络拓扑结构，从局端的一芯光纤，最后可以分支到32/64个终端ONU设备，极大节省了馈线段的光纤资源，特别是对于地域广阔的地区，或者原有光纤资源有限的运营商，采用PON技术组网可以大大提高光纤资源的使用效率；·设备运维、管理成本低PON光纤接入技术，只有局端（OLT）和用户侧设备（ONU）为有源设备，其中间的光分布网络采用稳定性高、体积小巧、成本低的无源分光器，无需提供电源、空调等机房设备，也不占用机房空间，只需安装在光交接箱或光配线架的适当位置即可，易于维护；（文章编辑：胶原蛋白粉：；静脉曲张袜）2.PON应用模式探讨目前PON的应用模式主要有下列几种：·“PON+DSL”的方案“PON+DSL”的方案，将DSLAM尽量靠近用户，克服xDSL接入距离和带宽的限制，并采用PON设备将下移的DSLAM汇聚。

PON技术在光纤接入网中的应用1. 引言1.1 光纤接入网的发展背景随着信息社会的发展和数字化需求的增加，传统的铜线网速度逐渐无法满足用户对高速宽带的需求，光纤接入网应运而生。

光纤接入网相比传统的铜线网具有更大的带宽、更低的传输损耗以及更稳定的信号传输性能，成为未来宽带接入的主流技术。

在光纤接入网的发展过程中，经历了从早期的PON（Passive Optical Network）技术到目前的EPON（Ethernet Passive Optical Network）、GPON（Gigabit Passive Optical Network）以及XG-PON（10-Gigabit-capable Passive Optical Network）等多个阶段。

随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，PON技术在光纤接入网中发挥着越来越重要的作用，为用户提供更快的上网速度和更稳定的网络连接。

光纤接入网的发展背景为PON技术的应用提供了更加广阔的空间和更多的发展机会，也为用户提供了更加优质、高效的网络服务。

通过PON技术的不断创新和应用，光纤接入网将继续发挥着重要的作用，为信息社会的建设和数字化转型提供持续支撑。

1.2 PON技术的概念和特点PON技术（Passive Optical Network）是一种基于光纤传输的网络技术，其特点是采用passively，即passively和active components 组成，不需要use active components such as repeaters or regenerators to 每隔一段距离进行信号的增强。

这种passively nature of PON technology 减少了网络的复杂性，并且降低了维护和成本。

PON技术主要有三种主要类型，分别是EPON （Ethernet Passive Optical Network）、GPON（Gigabit Passive Optical Network）和XG-PON（10G-PON）。

PON网络技术在光纤通信中的运用研究引言一、PON网络技术概述Passive Optical Network（PON）是一种无源光网络技术，它采用了被动光分配器并使用光纤传输数据，使得光纤通信网络可以实现多用户共享。

PON网络一般包括一个OLT （Optical Line Terminal）、多个ONU（Optical Network Unit）和ODN（Optical Distribution Network）。

OLT负责与上层网络交换数据，ONU连接用户终端，而ODN则用来传输光信号。

PON网络技术通过使用被动光分配器和多路复用技术，实现了光纤通信网络的低成本、高效率和高可靠性，因此越来越受到广泛关注和应用。

二、PON网络技术在光纤通信中的优势1. 高带宽PON网络技术可以实现高带宽传输，满足用户对高速数据传输的需求。

由于光纤的特性使得PON网络可以实现Gbps级别的传输速度，可以满足多种应用场景的需求，如高清视频、云计算等。

2. 高效率PON网络技术采用了多路复用技术，可以实现多用户共享一根光纤，有效地提高了光纤的利用率。

这种共享方式可以大幅降低网络建设和运营成本，提高了网络的运营效率。

3. 灵活性PON网络技术可以根据实际需求灵活地部署和扩展。

由于光纤通信的特性，PON网络可以覆盖较大的区域，同时可以通过增加OLT和ONU的方式来灵活地扩展网络规模。

4. 高可靠性PON网络技术采用了光纤传输技术，免受电磁干扰影响，因此具有较高的信号传输可靠性。

PON网络采用了被动光分配器，无需外部电源，降低了设备的故障率和维护成本。

PON网络技术适用于家庭宽带接入场景，能够提供高速、高带宽的网络接入服务，支持用户的多媒体应用需求，如高清视频点播、在线游戏等。

2. 企业以太网接入PON网络技术也可以应用于企业以太网接入，可以满足企业对大带宽、高可靠性的网络需求，同时降低网络建设和运营成本。

3. 移动通信基站接入PON网络技术还可以应用于移动通信基站接入，为移动通信基站提供高速、高带宽的接入网络，满足移动通信基站对数据传输的需求。

浅论PON技术及其在宽带接入网中的应用摘要】随着宽带业务的快速发展，给传统接入技术带来了压力。

无源光网络（ PON ）技术作为当前最新的点到多点的光纤接入技术，在宽带接入技术中有着广阔的应用前景。

本文主要对PON技术在宽带接入网中的应用进行了分析。

【关键词】PON技术；宽带；接入网；应用；一、PON技术简介PON技术，简称无源光网络，是一种采用点到多点结构的单纤双向传输光接入网络。

PON系统由局端的光线路终端OLT设备、光分配网络ODN和用户侧的ONU设备组成。

采用PON技术的通信网络不需要任何的有源电子器件和电源设备，ODN传输通道全部由光纤、光分路器、耦合器等无源器件组成。

在下行方向，局端OLT设备发送的信号通过ODN到达用户侧各个ONU设备。

在上行方向，为了避免数据冲突并提高网络效率，采用TDMA多址接入方式，用户侧ONU设备发送的信号直接到达局端OLT设备，而不会到达其他用户ONU设备。

二、PON技术的优势1、高带宽接入能力。

PON技术经历了APON和BPON的发展，现在发展到EPON和GPON两种技术。

基于PON技术的EPON和GPON能够提供一个上下对称的带宽，上行运行速率达到 1.25Gb/s，下行运行速率可以达到 2.5Gbit/s。

随着技术的发展，如今其运行速率更是达到了10GB/S，给用户提供30至100Mbit/s的带宽，而且支持10-20km 的接入距离，能够满足未来用户对带宽的要求。

2、减少光纤资源占用。

PON技术应用的是一点对多点的传输模式，为树状网络拓扑结构，当前采用EPON技术的分光比可达1：64，采用GPON技术的分光比甚至达到了惊人的1：128，一根光纤就可以带动这么多用户，能够大大减少了光纤资源的占用，提高了主骨光纤的使用率。

3、业务应用更广泛。

通过使用PON技术的通信网络，能够很好地将FTTH、FTTO等问题解决，从而给全网通信朝着全光网络奠定基础条件。

通过采用PON网络技术，能够提供一个“全业务”接入体系，人们能够观看视频或者办公需要，采用PON 网络技术中的FTTH技术，可以有效展开广播或者音频业务[1]。