无源光网络分析

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。

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。

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。