1. PON网络介绍
1.1 PON介绍
PON概念：无源光网络，所谓无源，是指在 OLT(光线路终端)和 ONU(光网络单元)之间的 没有任何有源电子设备。
PON 组成：由OLT、光合／分光器（Spliter）和ONU组成。
PON拓扑：采用树形拓扑结构，OLT 放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。ONU 放置在用户侧，OLT 与 ONU 之间通过无源光合／分光器连接。
1.2 PON特点
成本低，好维护：PON 结构在传输途中不含电源设备，容易铺设，基本不用维护，长期运营成本和管理成本的节省大。
稳定抗干扰：无源光网络是纯介质网络，彻底避免了电磁干扰和雷电影响。
带宽大，投资回报率高：PON 能提供非常高的带宽，系统对局端资源占用很少，系统初期投入低，扩展容易，投资回报率高。
服务范围广：PON 作为一种点到多点网络，可以服务大量用户。
多业务承载：采用波分复用（WDM）技术，带宽分配灵活，服务有保证，可承载多种业务。
1.3 PON应用
替代传统的综合布线：采用全光纤布线，光纤到客房，替代原来的网线、电话线、同轴电缆等布线。
一房一线多业务融合：通过把电视、电话、监控、客控等系统进行IP化处理，一线承载。
2. 酒店“PON+三网融合”方案
基于全光网络（PON网络），一根光纤入户，数据、电视、语音三大业务融合，全部业务承载在PON网络上：
提供有线上网及其他数据通信通道；
提供无线WiFi全覆盖；
提供个性化的智能互动电视；
提供网络电话系统，具备内外线转接及呼叫中心功能；
方案说明：
PON组网：机房到各房间以及各信息接入点全部采用光纤连接，机房端采用OLT，客房终端采用光纤上行融合网关（四合一功能：光猫、WiFi、电话、机顶盒），办公室终端采用光猫（三合一功能：光猫、WiFi、电话）。
融合网关要求安装在电视机背后或下面，方便HDMI线接入电视机。
无源光网络（PON）简介
在光接入网中，在光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)之间的光分配网(ODN)没有任何有源设备的部分。
PON与光模块有关的技术特点：
在OLT到ONU 下行方向采用TDM (Time Division Multiplexing ) 方式,以广播方式送至每一个ONU,OLT的发送部分和ONU的接收部分都是连续工作方式;ONU到OLT 的上行信号的传输采用TDMA (Time Division Multiple Access)技术; OLT的接收部分和ONU的发送部分都是突发模式工作。
OLT光接收机必须能够适应不同ONU 信号的不同光功率,接收机需要有一个很大的动态范围,并设定判决门限,以最快的速度来判决; OLT光接收机必须能够迅速恢复从不同节点传来的每个突发信号的正确时钟,在上行信元到达OLT 的前几个bits内实现快速突发比特同步。
ONU光发送机必须能够快速开/关; 当发送机不发送时只能“泄漏”极小的光功率—比接收灵敏度低10dB。
APON/BPON
1998 年ITU－T 制定了APON 的技术标准，在此基础上经扩充形成BPON 标准。
APON/BPON 以ATM 技术为基础，承载的是53 字节固定长度的ATM 信元，因而能更快、更有效地实现同步。但因为APON/BPON 中的信元长度固定，因此在承载IP
数据流时，必须首先将数据包分割成48 字节，然后加上5 字节的信元头。这种处理过程既费时、复杂，又浪费带宽，同时还增加了额外的成本，在IP 业务量越来越大的今天，这已成为APON/BPON 的致命伤。
APON是基于ATM的PON 其标准是G.983.1
工作速率为155Mbps 622Mbps
上行光波长为1310nm
下行光波长为1550nm
BPON即宽带PON 是在APON基础上加上动态带宽分配(DBA) 在G.983.3/.4/.5指定了标准；通常下行为622Mbps
基于PON技术的宽带接入
1 PON技术的概念
1.1 PON技术的概念以及特点
无源光网络（PON） (PassiveOpticalNetwork，无源光网络)技术是一种一点到多点的光纤接入技术，它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。所谓“无源”是指在ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成。
无源光网络（PON）是一种纯介质网络，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，是通信行业长期期待的技术。同有源系统比较，PON技术具有节省光缆资源、带宽资源共享，节省机房投资，设备安全性高，建网速度快，综合建网成本低等优点。
1.2 PON技术的工作原理
（1）工作原理框图如图1所示，PON系统由位于中央局端的一个光线路终端（OLT）和位于客户端的一组关联光网络终端（ONT）组成，在它们之间是由光纤和无源分光器或连接器组成的光分配网络（ODN）。 （2）基于TDM/TDMA的上行/下行流量管理。在PON中，OLT与ONU之间采用的数据传输方式包括WDM/WDMA、SCM/SCMA、CDM/CDMA和TCM/TCMA，实际应用中一般采用TDM/TDMA方式，图2、3表明在PON系统中从OLT到多个ONU其下行采用TDM广播方式、上行采用TDMA（时分多址）方式的数据传输过程。
2 PON技术的分类以及在FTTx中的应用
2.1 FTTx技术
FTTx技术分为FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH、FTTO、FTTF等。其中最主要的是FTTB（光纤到大楼）、FTTC（光纤到路边）、FTTH（光纤到用户）三种形式。随着软交换与光缆技术进一步成熟，FTTH将成为我们通信接入方式的最终目标。
第三章 PON技术
第一节 PON技术原理
随着以太网技术在城域网中的普及以及宽带接入技术的发展，人们提出了速率高达1Gbit/s以上的宽带PON技术，主要包括EPON和GPON技术：“E”是指Ethernet，“G”是指吉比特级。
1987年英国电信公司的研究人员最早提出了PON的概念。1995年，全业务网络联盟FSAN(Full Service Access Network)成立，旨在共同定义一个通用的 PON标准。1998年，国际电信联盟ITU-T工作组，以155Mbps的ATM技术为基础，发布了G.983系列APON(ATMPON)标准。这种标准目前在北美、日本和欧洲应用较多，在这些地区都有APON产品的实际应用。但在中国，ATM本身的推广并不顺利，所以APON在我国几乎没有什么应用。
2000年底，一些设备制造商成立了第一英里以太网联盟(EFMA)，提出基于以太网的PON概念——EPON(Ethernet Passive Optical Network)。EFMA还促成电气电子工程师协会(IEEE)在2001年成立第一英里以太网(EFM)小组，开始正式研究包括1.25Gbit/s的EPON在内的EFM相关标准。EPON标准IEEE 802.3ah在2004年6月正式颁布。
2001年底，FSAN更新网页把APON更名为BPON(Broadband PON)。实际上，在2001年1月左右EFMA提出EPON概念的同时，FSAN也已经开始了带宽在1Gbps以上的PON，也就是Gigabit PON标准的研究。FSAN/ITU推出GPON技术的最大原因是由于网络IP化进程加速和ATM技术的逐步萎缩导致之前基于ATM技术的APON/BPON技术在商用化和实用化方面严重受阻，迫切需要一种高传输速率、适宜IP业务承载同时具有综合业务接入能力的光接入技术出现。在这样的背景下，FSAN/ITU以APON标准为基本框架，重新设计了新的物理层传输速率和TC层，推出了新的GPON技术和标准。2003年3月ITU-T颁布了描述GPON总体特性的G.984.1和ODN物理媒质相关(PMD)子层的G.984.2GPON标准，2004年3月和6月发布了规范传输汇聚(TC)层的G.984.3和运行管理通信接口的G.984.4标准。
