无源光网络分析

况下，用户线缆长度在 100m～500m 以内。 – FTTCab：光纤到交接箱，用户接入设备部署在小区机房（或室外
机柜），典型应用情况下，用户铜缆接入距离为 500m～1km。
4
宽带光接入网采用的技术
点到点光接入(MC)方式 点到多点光接入(PON)方式
点到点以太接入 小区交换机接入
APON EPON GPON
– 入户光缆：楼内垂直方向，光缆宜在弱电竖井内采用电缆桥架或电 缆走线槽方式敷设。在没有竖井的建筑物内可采用预埋钢管和PVC 管或线槽，管径不宜小于φ 50mm。楼内水平方向，光缆敷设可预 埋钢管和PVC管或线槽。
27
ODN-分光器
• 分光器类型
熔融拉锥型分路器(FBT)
制造工艺
传统的拉锥耦合器工艺，工艺简单
– 上行数据流采用TDMA(时分复用)技术,每个时刻只允许1个ONU发送数据。
10
PON保护方式
骨干光纤保护方式
全保护方式
11
提纲
• PON概述
• PON网络建设
12
网络结构
CRS-1/GSR
CRS-1/GSR
IP承载网A网 固网软交换承载网
Si
服务器
BAS
一级汇聚
端局
汇聚交 换机
业务分离
SR
20
ONU
• ONU设备类型
MA5626
盒式设备 上行：G/EPON 下行：8FE
16FE 24FE
MA5620
盒式设备 上行：G/EPON 下行：8FE+8POTS
16FE+16POTS 24FE+24POTS
MA5606T
插卡式, 2槽位混插 上行：G/EPON/GE 下行：32AD/64AD

无源光网络技术分析及在智能小区项目中的应用潘涛【摘要】简要介绍了无源光网络技术以及以太网无源光网络EPON.与其他网络技术在传输技术、带宽利用率、建设成本以及宽带接入等方面相比较,采用EPON技术具有施工成本低、方便扩展升级、带宽分布灵敏、带宽用户可调整范围大以及网络安全性高等优势.将EPON技术应用于小区智能系统建设项目,各项测试结果均合格,应用效果良好,实现了智能小区项目的配电自动化、配网调控一体化.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2017(035)006【总页数】4页(P93-96)【关键词】无源光网络技术;接入技术;EPON;智能小区【作者】潘涛【作者单位】内蒙古电力科学研究院,呼和浩特 010020【正文语种】中文【中图分类】TN929.1接入网是连接用户与城域网、骨干网之间的纽带，为数据传输末端。

受用户使用密度、业务需求、用户经济承受能力等多方面因素影响，接入网发展缓慢，成为制约网络业务拓展、带宽增加的主要原因。

无源光网络（PON）技术是一种可以支持多用户共享的纯介质网络，较其他通信技术相比优势明显，是内蒙古自治区呼和浩特市小厂库伦住宅小区用电智能系统建设项目的核心技术[1]。

该项目是内蒙古地区首个智能用电小区科技示范工程项目。

该项目的建设符合国家智能电网发展规划及内蒙古绿色能源发展规划的战略方针，在向电网输送绿色能源的同时还将大大促进地区智能小区建设规模化、多元化的发展，对未来城市的绿色能源建设起到积极推进作用。

PON由光网络单元（ONU）、光网络终端（ONT）、光线路终端（OLT）以及光分配网络（ODN）4部分组成。

PON分为基于异步传输模式ATM的APON和以网络互联协议IP为基础的EPON和GPON（基于Gigabit方式的无源光网络）。

PON主要由光线路终端、光分配网络和用户端光网络/终端单元3部分组成，是在制定好的物理限制和带宽限制条件下,让最多的终端设备ONT/ONU共享局端设备OLT和馈送光纤。

无源光网络(PON)技术1. PON技术的概述无源光网络(PON)技术是最新发展的点到多点的光纤接入技术。

无源光网络由光线路终端(OLT)、光网络单元(ONU)和光分配网络(ODN)组成。

一般其下行采用TDM广播方式、上行采用TDMA(时分多址接入)方式，而且可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构(典型结构为树形结构)，PON的本质特征就是ODN全部由无源光器件组成，不包含任何有源电子器件。

这样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，简化了供电配置和网管复杂度，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是电信维护部门长期期待的技术,越来越受到业界的关注和重视,发展非常迅猛。

与点到点的有源光网络相比，PON技术的主要特点在于维护简单，成本较低(节省光纤和光接口)和较高的传输带宽，其高性能价格比的特点会使其在很长时间内保持竞争优势，PON一直视被为接入网未来的发展方向。

PON网络由于其简洁、廉价、可靠的网络拓扑结构被普遍认为是宽带接入网的最终解决方案，支持光纤到户FTTH。

与核心网不同的是，FTTH对成本更加敏感。

成本的突破很大程度上意味着条件的成熟。

剖析FTTH成本因素，主要有两个方面，一是设备采购成本，二是运营成本。

根据NTT公布的数据，FTTH的这两项成本已经与高速ADSL基本接近。

值得一提的是，目前ADSL设备的价格下降潜力已经不大，但是FTTH的成本随着规模增长有望继续下降。

从整体上看，在接入网领域光通信酝酿着新一轮的发展。

所以FTTH技术目前已被证实不仅技术上是成熟的，而且经济上是可行的。

继1998年ITU-T通过了基于ATM的G.983系列建议，2001年开始，两大通信标准化组织IEEE和ITU-T开始研究制订新一代PON技术标准,以满足未来宽带接入网的要求。

PON作为FTTH唯一的实现方式，它的三个同胞兄弟APON、EPON和GPON似乎从一开始就注定了要在竞争中不断完善和发展。

根据 分光 器 的设 置 ， Ｄ 主要 有 星型 和树 型两 Ｏ Ｎ 种结 构 。 星型结构 的 ＯＬ Ｔ与 Ｏ ＮＵ之间没有分 光器 ． 按点 对点配置 ， 比较适用 于大用户或有 特殊 需求 的用户。 树 型结 构 的 Ｏ Ｔ与 Ｏ Ｌ ＮＵ 之 间有 分光 器 ， 点 按
区或 楼 内
２４ １ ＯＤＮ 的 组 成 与 功 能 ．．
Ｏ Ｎ网络 结构 （ Ｄ 星型、树型 ）
分光器 设置 卜——— ＿ 确定 总分光比 叫
Ｏ Ｎ 芯规划 Ｄ 纤
确定分 光方式 （ ～级、二级 ）
Ｏ ＤＮ 位于 Ｏ Ｔ与 Ｏ Ｌ ＮＵ之 间 ， 其定 界 接 口为 紧 靠 ＯＬ Ｔ的光 连 接器 后 的 Ｓ／ 参 考点 和 Ｏ Ｒ ＮＵ光 连
若 采 取 Ｆ Ｔ 光 纤 到办 公 室 ）ＯＮ 应 设 置在 Ｔ Ｏ（ ， Ｕ
网络组 网模 式选择
办 公室 内 。 应尽量 靠 近用户 的 网络设 备处 ， 如综 合布
线 网络 机柜 。
ＯＬ 用户 容量、数量 Ｔ
ＯＬＴ 置 设
若 采 取 Ｆ Ｔ 光 纤 到 楼 ） Ｏ Ｕ 应 设 置在 楼 层 Ｔ Ｂ（ ，Ｎ 的弱 电竖井 道或 弱 电间 内。
—
上
Ｏ Ｕ 口容量、数量 Ｎ 接
Ｏ Ｕ Ｎ 设置
若 采取 Ｆ Ｔ 光 纤 到 路边 ）Ｏ Ｕ 应设 置 在 路 Ｔ Ｃ（ ，Ｎ 边 的光缆 交接 箱或 光分 路箱 内 。
若采 取 Ｆ Ｔ （ 纤 到 节点 ） Ｎ 应 设 置 在 ＴＮ 光 ，Ｏ Ｕ 接人 节点 处 。
２４ Ｏ ． ＤＮ 组 网 方 式
接器前 Ｒ／ Ｓ参考 点 （ 图 １ 。 见 ）
从 网络 结构来 看 ， 光分 配 网 由馈线 、 分光 器 和支

OLT供给网络侧接口并连至一个或多个ODN，达成下行电到光、上行光到电的转换，以及分派和控制各信道的连结，并对各个光电接口实行监控，供给 OAM功能。

ODN为 OLT和ONU供给光传输手段，主要功能是达成光信号功率的分派，完整出光纤无源器件构成，这也是PON名称的由来。

ONU供给用户侧接口并和 ODN相连，达成下行光到电和上行电到光的变换，还要达成对语音信号的数／模和模／数转换、复用、信令办理和保护管理功能，实现各种业务的接入。

AF(Adaption Facility适配设备 ) 为ONU和用户设备供给适配功能，它能够包含在 ONU内，也能够完整独立。

无源光网络中采纳的接入方式主要有：光纤到家(FTTH：Fiber to the Home)、光纤到大楼 (FTTB：Fiber to the Building) 光纤到办公室(F ’兀 O： Fiber to the Office) 、光纤到路 J,2 ／(FTTC：Fiber to the Curb) 、、光纤到小区 (FTTZ：Fiber to the Zone)及光纤到节点 (FTTN：Fiberto the Node) 等等。

各样接入方式的主要差别在于 ONU搁置的地点不一样，此中最典型的方式是 FTTB、FTTC和FTTH。

PON在下行方向 ( 从OLT到 ONU)是点对多点网络， OLT一直拥有整个下行带宽。

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。

所以，在上行方向应当采纳信道切割体制来防止发生碰撞，公正有效地利用骨干光纤的传输资源。

依据信道切割体制的不一样，适用的PON技术大致分为两类：一是鉴于时分复用技术的无源光接入网 (TDM．PON)；二是鉴于波分复用技术的无源光接入网 (WDM—PON)。

PON网络的突出长处是除去了户外的有源设备，所有的信号办理功能均在互换机和用户宅内设备达成，防止了外面设备的电磁扰乱和雷电影响，减少了线路和外面设备的故障率，提升了系统靠谱性，同节气俭了保护成本。

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。

无源光网络(PON)技术概述摘要:简单介绍无源光网络（PON）技术，包括它们的组成、分类和性能特点，实际应用中的组网方式和光功率计算等。

关键词:无源光网络EPON GPON FTTx我国目前的主流有线宽带接入技术主要包括ADSL、FTTB+LAN、FTTx等，其中光纤接入（FTTx）技术是今后一定时期内的发展方向，它主要通过无源光网络（PON）技术实现。

1 光纤传输的优势光纤传输具有带宽高、线路直径小且重量轻、传输质量高和成本低等优势。

如今光纤的带宽理论上已经超过10GHz，每公里衰减小于0.3db，随着技术的发展，未来10～100Gb/s的传输也将成为可能；光纤即便包裹着保护套，也比同等的铜线尺寸小重量轻；更为突出的是，光纤传输抗干扰能力强，几乎可以忽略附近各种电子噪声源的干扰；此外，传输途中的低损耗可以增加中继器间的距离，因此减少了外部设备的成本，降低了维护运行费用。

2 无源光网络（PON）的组成与分类无源光网络（PON）系统由局端设备（OLT）、用户端设备（ONU/ONT）和光分配网（ODN）组成。

所谓“无源”，是指ODN 全部由无源光分路器和光纤等无源器件组成，不包括任何有源器件。

PON技术采用点到多点的拓扑结构，下行和上行分别采用时分复用（TDM）的广播方式和时分多址（TDMA）方式传输数据。

PON技术可以细分为很多种，目前常见的有APON（ATM PON）、EPON（Ethernet PON）和GPON（Gigabit PON），它们的主要区别体现在数据链路层和物理层的不同。

其中，APON以ATM作为数据链路层；EPON使用以太网作为数据链路层，并扩充以太网使之具有点到多点的通信能力；GPON则结合了APON和EPON的优点，使用ATM/GEM作为数据链路层，能够对多种业务提供良好支持，同时引入了更多的来自电信业的网络管理和运行维护思想。

目前，APON技术由于成本高，宽带低，已经基本被市场淘汰，主流代表技术为EPON 和GPON。

ＰＯＮ技 术 可 分 为 ＡＰＯＮ、ＥＰＯＮ、ＧＰＯＮ，主要 区
任 何 电子 器件 及 电子 电源 ，包 括光 纤 和 光分 路 器 或 别体现在数据链路层和物理层的不同。其 中，ＡＰＯＮ
耦 合 器 ，用 于 连 接 一 个 ＯＬＴ和 多 个 ＯＮＵ。ＯＬＴ到 以 ＡＴＭ作 为数据链路层技术 ；ＥＰＯＮ使用以太网作
ＰＯＮ的重要 发展方 向。但技 术优 势并 不 能带来 业 务 对接 人带宽的要求相对 于大用户较 低 ，可 以采用 优 势 ，ＧＰＯＮ成 本要 高 于 ＥＰＯＮ，再 加上 ＧＰＯＮ标 准 ＦＴＴＢ（光纤到大楼 ）的应用方案 。每栋商业大楼共用
尚不成熟 ，支持 的产 品稀少 ，因此距 离大 规模 商 用 还 一 个 ＯＮＵ，在楼 内再 通过 接人 交换 机和 ５类线把 以
断涌现 ，接入 网的带宽瓶颈问题 日益突出 ，传统 的铜 设备 ，中间的 ＯＤＮ采用稳定性高 、体积小巧 、成本低
缆接入 网已经无 法满足通信业 务量增 长的需求 。在 的无源分光器 ，无须提供 电源等机房设备 ，不 占用机
这 种 形 势 下 ，ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ，无 源 光 网 房 空 间 ，易 于 维护 。（４）容 量 大 、传 输 距离 长 、寿命 长 。
中国凝通信 ２００８．１１
３５
Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｎ Ｅ Ｗ Ｔ Ｅ Ｌ Ｅ Ｃ Ｏ Ｍ Ｍ Ｕ Ｎ ＩＣ Ａ ＴＩＯ Ｎ Ｓ … … …一 一 … 一 ．… 一
以太 网技术 与 ＰＯＮ技术 完 美结 合 ，成为 非 常适 合 ＩＰ 路由的环网保护 ，也可以采用同侧路 由的 １：１保护 ，
ＰＯＮ是一 种树 状结 构 的全光 网络 ，采 用点 到多 电缆 。

以太网无源光网络和工业以太网交换机在配电网上混合组网的分析与应用随着信息通信技术的不断发展，以太网已成为现代化配电网系统中不可或缺的技术之一、以太网无源光网络和工业以太网交换机作为两种重要的网络设备，可以在配电网上进行混合组网，提供高效、可靠的通信服务。

本文将对以太网无源光网络和工业以太网交换机在配电网上混合组网的分析与应用进行探讨。

一、以太网无源光网络在配电网上的应用分析以太网无源光网络是一种将以太网协议与光纤传输技术相结合的网络技术。

它通过光模块将电信号转换为光信号进行传输，克服了传统以太网存在的距离限制和干扰问题，提供了高速、稳定的数据传输服务。

在配电网上，以太网无源光网络具有以下应用优势：1.长距离传输能力：利用光纤传输技术，以太网无源光网络可以实现数十甚至数百公里的远距离传输，适用于大规模配电系统跨区域的数据传输需求。

2.高带宽传输：以太网无源光网络支持千兆甚至万兆级别的高速数据传输，能够满足配电网系统大量数据实时传输的需求。

3.抗干扰性优异：光纤传输具有较好的抗干扰性，可以有效降低电磁干扰对数据传输的影响，提高数据传输的可靠性。

4.灵活可扩展：以太网无源光网络可以根据系统需求进行网络拓扑结构的调整和扩展，具有较高的灵活性和扩展性。

基于以上特点，以太网无源光网络在配电网上的应用涵盖了数据传输、远程监测与控制等多个方面。

例如，可以实现配电网状态监测数据的实时传输，配合高性能数据处理系统进行配电网的远程监控和故障诊断；同时，还可以实现对配电设备的远程控制，比如对配电开关的操作与调控，提高配电网的智能化水平。

二、工业以太网交换机在配电网上的应用分析工业以太网交换机是一种专用于工业环境的交换机设备，能够适应高强度、高可靠性、抗干扰等特殊环境要求。

在配电网上，工业以太网交换机的应用主要体现在以下几个方面：1.高可靠性：工业以太网交换机具有较高的可靠性，可以通过冗余环路和冗余电源等技术手段实现对网络的自动切换和备份，提供高可靠性的网络连接。

无源光网络技术（pon）原理及技术应用李丽媛【摘要】当下很多人都已习惯使用宽带,支持宽带发挥作用的重要技术便是PON,随着宽带的应用,这种技术也被人们逐渐了解。

PON用中文表示为无源光网络,它由三部分构成,分别是OLT、ONU及ODN,ODN主要功能是对光进行调配,光纤及耦合器共同构成了ODN。

无源光这种技术发挥功效的主要介质便是无源光的各种元件,同时光纤也发挥了重要作用,所以就成本而言,这种网络技术的花费较少,不仅如此,此种技术还有另外一个优点,即可防止来自外部环境的各类干扰,像电磁、雷电等等,因此在安全性方面,此种技术和有源技术相比具有一定的优越性。

现阶段的无源技术由多种技术结合而成,包括APON、GPON,同时EPON也是其中重要的技术之一,但这几种技术的不同之处在于二层技术上的差异。

【期刊名称】《电子技术与软件工程》【年(卷),期】2013(000)024【总页数】1页(P35-35)【关键词】PON;APON;EPON;GPON;TDMA【作者】李丽媛【作者单位】大庆油田信息技术公司创业分公司,黑龙江省大庆市163000【正文语种】中文【中图分类】TN915.63当下很多人都已习惯使用宽带，支持宽带发挥作用的重要技术便是PON,随着宽带的应用，这种技术也被人们逐渐了解。

PON用中文表示为无源光网络，它由三部分构成，分别是OLT、ONU及ODN，ODN主要功能是对光进行调配，光纤及耦合器共同构成了ODN。

无源光这种技术发挥功效的主要介质便是无源光的各种元件，同时光纤也发挥了重要作用，所以就成本而言，这种网络技术的花费较少，不仅如此，此种技术还有另外一个优点，即可防止来自外部环境的各类干扰，像电磁、雷电等等，因此在安全性方面，此种技术和有源技术相比具有一定的优越性。

现阶段的无源技术由多种技术结合而成，包括APON、GPON,同时EPON也是其中重要的技术之一，但这几种技术的不同之处在于二层技术上的差异。

•
APON/BPON
• 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 上行为155Mbps(或622Mbps)；(G.983.1AMD下行速率可 达到1.25Gbps) • 上行光波长为1310nm 下行光波长为1490nm 1550nm作为传输视频信号用 • 传输码型为扰码的不归零码,CID抗扰度大于72bit
上行方向速率
155.52 Mbit/s
155.52 Mbit/s 622.08 Mb/s
155.52 Mbit/s 622.08 Mbit/s 1.25Gbit/s 1244.16 Mbit/s 2488.32 Mbit/s
上行方向光波长 采用标准
1310nm
ITU-T G.983.1 1998
ITU-T G.983.1 2003修订版
GPON
• GPON(Gigabit-capable passive optical networks)千兆无源光网络 • 支持全方位服务－包括话音(TDM、PDH和SONET/SDH)、 Ethernet(10/100 Base T)、ATM、专线等等.因此,运营商对GPON非 常感兴趣 • 物理覆盖至少20公里,逻辑支持范围60公里 • 支持同一种协议下的多种速率模式,包括对称622Mb/s,对称1.25Gb/s， 以及非对称的下行2.5Gb/s,上行1.25Gb/s及更多(将来可达到同步2.5G) 上行光波长为1310nm 下行光波长为1490nm 1550nm作为传输视频信号用 • 传输码型为扰码的不归零(NRZ)码,CID抗扰度大于72bit • ITU-T已经公布GPON标准 G.984.1 G.984.2

无源光网络(PON)宽带接入技术分析摘要：为了满足人们日益增长的高带宽需求，接入新技术无源光网络PON应运而生。

基于PON的FTTx是根据光纤深入用户的程度而区分的不同组网方式，下文主要分析了PON宽带接入技术，以供参考。

关键词：无源光网络；PON；宽带接入引言在接入网宽带化大趋势下，PON的优势是传统接入技术无法比拟的，PON不仅能满足用户的高带宽需求，而且能降低运营商建网和运行维护成本，而对于选择EPON还是GPON，主要取决于各运营商的接入环境、网络背景和运营成本等因素。

1 PON技术的相关概念PON的全称是PassiveOpticalNetwork，指无源光纤网络，是在传统光纤网络的基础上发展起来的新技术。

与之相比，PON中不含任何电子电源或者电子器件，光配线网（ODN）全部由光分路器等无源器件构成，因此并不需要使用昂贵的有源电子设备，在光纤网络的构建上能够有效节约成本。

通常来讲，在一个PON网络中，包含有一个设置在中心控制站的OLT（光线路终端）和一批设置在用户端的ONUs（光网络单元），而在OLT和ONU之间设置有相应的耦合器或者无源分光器。

与传统光纤网络相比，PON网络最为突出的特点是摒弃了所有的户外有源设备，在交换机以及用户端设备的相互配合下，实现对所有信号的处理。

这种特殊的网络接入方式由于不需要用到有源电子设备，因此前期投入非常小，一般在用户接入网络后才需要投入相应的资金。

同时，PON网络不需要设置机房，便于进行管理和维护。

虽然其相比有源光纤接入系统的传输距离和覆盖范围均有不如，但是在服务居家用户方面有着非常显著的优势。

PON技术在宽带接入领域的应用，能够有效提高用户接入网络技术的适用性，对宽带业务进行了拓展，实现了业务的多元化，同时增加了带宽，提高了通信质量，为光纤接入技术的稳定和发展提供了有力保障。

2 PON技术的优势PON技术的优势主要体现在几个方面。

一是低廉的建设和维护成本，由于不需要设置有源电子设备，因此网络架设成本非常低，且在没有特殊情况时基本不需要维护，在长期的运营管理中具备良好的成本节约空间，同时网络自身的结构决定了其便于进行拓展和维护升级，不需要考虑设备的容量问题。

IEEE 1588技术在无源光网络中的应用分析IEEE 1588标准定义了一种高精度时钟同步协议，文章阐述了IEEE 1588 V2的技术原理和同步校准过程，并基于无源光网络的结构和特征给出三种具体应用方案，从精度、软硬件要求和成本等角度分析了三种不同应用方案的优缺点。

1 引言时间同步技术是分布式网络系统中的关键技术，特别是移动基站的回传过程，要求有高精度的时间同步保证，如CDMA-2000、TD-SCDMA、LTE等制式的移动网络都需要亚微秒级的时间同步。

传统的网络时间协议（Network Time Protocol，NTP）技术精度不够，而全球定位系统（Global Positioning System，GPS）成本过高，且存在较大的风险。

于是，精确时间协议（Precision Time Protocol，PTP）开始受到人们的关注。

IEEE于2002年发布了第一版PTP[1]，2008年推出修订版PTP，即IEEE 1588-2008，又叫IEEE 1588 V2[2]。

新版标准进一步提高了时钟同步的精确度（可达几十到几百纳秒）和鲁棒性，因此可以应用于移动通信领域的移动基站回传，从而取代GPS。

另一方面，目前移动基站的回传方式主要有SDH、E1和Ethernet，这3种方式都需要铺设大量的缆线，成本都比较高，尤其是在偏远地方，缆线的铺设和维护比较困难。

而光纤通信以其通信容量大、传输距离远、保密性好等优点，已经在产业中得到迅速发展，“光进铜退”已成趋势，无源光网络技术在接入端已得到广泛应用。

无源光网络的优势明显，其带宽为G比特级，传输距离可达几十公里，抗干扰性强，并且其产业链已经成熟，成本低廉，易于维护管理，完全满足普通家庭的通信需求。

在无源光网络已经铺设的地方，采用无源光网络来承载移动基站业务，有着其它方案所不具备的快速布放和成本优势，成为3G/4G时代运营商关注的焦点。

因此，如何在基于无源光网络的移动基站回传过程中进行时间同步，是亟待解决的问题。

PON技术概述
相同的拓扑——P2MN提出，ITU-T标 准化； ATM封装； 目前标准化最完善； 没有得到市场认可。
EPON
GPON
IEEE EFM工作组标准化， FSAN提出，ITU-T标 编号802.3ah； 准化 G.984.x； 以太网封装； 国内标准已经制定完成； 产品开始在市场上迅速 应用。 ATM、GEM封装； 标准已经完成； 支持厂家极少。
GPON技术
GPON技术针对1Gbit/s以上的PON标准，除了对更高速率 的支持外，还是一种更佳、支持全业务、效率更高的解决 方案。 引入通用成帧协议(GFP) ，能将任何类型和任何速率的业 务进行原有格式封装后经由PON传输，而且GFP帧头包含 帧长度指示字节，可用于可变长度数据包的传递，大大提 高了传输效率。因此能更简单、通用、高效地支持全业务。 GPON提供1.244和2.488Gbit/s的下行速率和所有标准的 上行速率。 传输距离可达20KM(逻辑60KM)。支持的光分路比在64128之间。
PON的定义和组成
PON（Passive Optical Network）无源光网络的定义
PON是一种应用于接入网，局端设备（OLT）与多个用户端设备 （ONU/ONT）之间通过无源的光缆、光分/合路器等组成的光分配 网（ODN）连接的网络。 在OLT(光线路终端)和ONU(光网络单元)之间的ODN (光分配网络) 没有任何有源电子设备的光接入网。
PON单纤双向传输机制
PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输。
1490nm
1310nm
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用 以下两种复用技术：
下行数据流采用广播技术； 上行数据流采用TDMA技术。
PON系统组网方式

无源光网络无源光网络（passive optical network，简称PON）是一种基于光纤通信技术的网络架构，在高速数据传输、宽带接入和通信领域具有重要的应用价值。

本文从PON的定义、原理、工作模式、优势和应用等方面进行综述。

PON是一种分布式的光纤网络，光信号从光线端到终端进行传输，不存在中间设备参与处理和转发。

它基于波分复用技术，将光信号分成不同波长，以满足多用户的数据传输需求。

PON通过光纤和各个用户终端之间的光分配器进行数据传输，实现了一条光纤同时为多个用户提供服务。

PON的工作原理是将光信号由中心局传输到各个用户终端，然后通过光分配器将光信号进行分发。

中心局发送光信号，用户终端接收光信号，并将数据传输到中心局。

PON的主要组成部分包括OLT（Optical Line Terminal，光线端）、ODN （Optical Distribution Network，光分配网络）和ONT （Optical Network Terminal，光网络终端）。

PON有多种工作模式，包括APON、BPON、EPON和GPON等。

其中，GPON是目前应用最广泛的一种模式，具备高带宽、远距离传输和高效能的优势。

PON的工作模式决定了其支持的带宽和覆盖范围。

无源光网络相比传统的有源光网络具有许多优势。

首先，PON减少了光纤的使用量，降低了网络建设和运营成本。

其次，PON具有高带宽的特点，能够满足用户对高速宽带的需求。

此外，PON还具备抗干扰和安全性强的特点，保障了数据的传输质量和安全。

无源光网络在通信领域有广泛的应用。

在宽带接入方面，PON为用户提供了高速宽带接入服务，满足了互联网的需求。

在视频监控和视频会议方面，PON能够提供高质量的图像和音频传输，支持实时视频传输。

在智能家居和物联网方面，PON 能够支持大规模的设备连接，为用户提供智能化的生活体验。

总而言之，无源光网络是一种重要的通信技术，具备高带宽、低成本和高安全性的特点。

DCWTechnology Analysis技术分析99数字通信世界2023.051 PON网络介绍PON （无源光网络），包含OLT 、ODN 、ONU 三个部分：OLT 是局侧的光线路终端；ODN 是光分配网，包含无源分光器（POS ）和光纤线路；ONU 是用户侧的光网络单元。

PON 技术由EPON 、GPON 、NG-PON 等多种技术共同组成并不断演进，典型的拓扑结构如图1所示。

可不再采用传统的交换设备，减少网络节点数量，进一步降低建网、维护成本。

ONU 在网络中可放置的位置相对灵活，根据其位置，PON 有丰富的应用类型，如图2所示。

PON的光路故障与改进分析陈泳宏(中国移动通信集团重庆有限公司，重庆 400065)摘要：当前通信技术飞速发展，业务类型越来越多，PON技术的出现既满足了人们对于电信业务的高带宽需求，更有效降低了电信运营商建网与运维成本，PON技术现已成为电信运营商实际经营过程中接入网最常用的技术。

文章对PON常见的光路故障问题进行研究与分析，并给出相应的解决措施。

关键词：PON；光路故障问题；测试工作；光功率doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.05.031中图分类号：TN 929.1 文献标示码：B 文章编码：1672-7274（2023）05-0099-03Analysis of Optical Path Failure and Improvement in PON NetworkCHEN Yonghong(China Mobile Communications Group Chongqing Co., Ltd., Chongqing 400065, China)Abstract: With the rapid development of communication technology and the increasing number of business types, the emergence of PON technology not only meets the high bandwidth demand for telecommunications services, but also effectively reduces the cost of network construction and operation and maintenance for telecommunications operators. PON technology has become the most commonly used technology for access networks in the actual business process of telecommunications operators. This article studies and analyzes common optical path failures in PON networks, and provides corresponding solutions based on specific situations.Key words: PON network; optical path failure; test work; optical power作者简介：陈泳宏（1985-），男，重庆人，工程师，本科，研究方向为PON网络运维。

1.2 PON技术概述
3、GPON——千兆无源光网络，是由ITU-T于 2003年1月正式颁布的标准。GPON拥有高速 宽带及高效率传输的特性。 可实现TDM、ATM 、Ethernet等业务的可靠 传输。 它可以支持最大上/下行2.488Gb/s的对称速 率传输，也可以支持不对称速率的传输
第二章 EPON原理简介
一个OLT接入不能超过32个ONU
50%
1:2
光强度容易超过ONU光接收饱和度，不推荐
OLT 25%
25% 10KM
95% 5% 10KM
此处光路衰减较大，接近临界值，不推荐
OLT 95% 5% 5% 95% 10KM
此处光路衰减较大，接近临界值，不推荐
1:8
光路施工中容易出现的问题:
1、光纤连接（非融纤，采用法兰盘连接时）需要通过ODF架固定；不能散乱放置； 2、室内光纤（如：分光器黄色尾纤部分），多余光纤需要通过盘纤架固定，确保 最小6cm的盘纤半径，并禁止受外力牵扯或挤压； 3、多根光纤并行走线需固定时，注意固定用捆绑不能太紧，避免光纤挤压，造成 光损增加或不可用； 4、预留光纤不用时，一定要盖好防尘帽，防止尘土污染、水气浸入导致光纤不可 用；连接两段光纤时必须先用酒精棉清洁端面； 5、通过法兰盘或其他方式连接光纤时，一定要检查连接可靠性，确保安装卡口到 位；光纤未插紧会导致连接不稳定，端面尘土、水气侵入导致光路损耗太大，不 可用； 6、ONU在楼道机箱内必须固定，防止光纤、线缆不必要的受力，导致使用过程中 网线脱落、光路中断； 7、ONU电源适配器需固定，不能随意悬挂；否则容易导致电源脱落，业务中断； 8、存在室外走线时，需考虑防雷措施；网口可加网口防雷器，电源可加电源防雷 器；我司有带防雷器的ONU安装盒；