魏文

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和計算機技術(shù)的普及，人們對網(wǎng)絡(luò)的感知度和要求將越來越高，傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)不能解決接入的“瓶頸”問題，此時，新一代的接入設(shè)備PON以其極高的優(yōu)勢漸漸成為各運營商關(guān)注的焦點。本文分別介紹了PON、EPON、GPON技術(shù)的特點和發(fā)展應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：EPONGPON發(fā)展應(yīng)用

中圖分類號：TN915.63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X(2012)07(c)-0054-01

1 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和計算機技術(shù)的普及，人們對網(wǎng)絡(luò)的感知度和要求將越來越高，傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)不能解決接入的“瓶頸”問題，此時，新一代的接入設(shè)備PON以其極高的優(yōu)勢漸漸成為各運營商關(guān)注的焦點。本文分別介紹了PON、EPON、GPON技術(shù)的特點和發(fā)展應(yīng)用。

2 PON技術(shù)

2.1 PON概念

PON英文全稱為Passive Optical Network，翻譯為中文為無源光纖網(wǎng)絡(luò)，是指光配線網(wǎng)中不含有任何電子器件及電子電源，光配線網(wǎng)絡(luò)（ODN）全部由光分路器等無源器件組成。一個無源光網(wǎng)絡(luò)包括中心局端設(shè)備光線路終端（OLT）及用戶終端設(shè)備光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）。ODN用于連接OLT與ONU，包括光纖以及無源分光器，耦合器。能承載以太網(wǎng)、語音、視頻、高清晰可視網(wǎng)等業(yè)務(wù)，從OLT到ONU使用的是光纜接入，ONU至用戶設(shè)備可以使用電纜或以太網(wǎng)線。PON技術(shù)屬于點到多點的光纖接入技術(shù)，目前已經(jīng)是全世界主流的寬帶接入技術(shù)，與點到點的有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比，PON技術(shù)的成本不高、維護(hù)起來較為簡單、其傳輸帶寬較寬。隨著上網(wǎng)的人數(shù)越來越多，對網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求也越來越高，PON技術(shù)能夠滿足帶寬需求的快速增長。

2.2 PON技術(shù)種類

PON不包含任何的有源電子元件，在有電磁干擾與雷電影響時也可以正常的工作，既減少了外部設(shè)備與線路的故障率，又可以簡化管網(wǎng)的復(fù)雜度和供電設(shè)備配置，在一定程度上節(jié)約了PON的維護(hù)成本，也提高了系統(tǒng)的性能。正是由于PON的高性價比，PON技術(shù)在接入網(wǎng)的發(fā)展中越來越重要。隨著寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)PON的不斷研究和發(fā)展，近年來在世界上出現(xiàn)了兩種主流的PON技術(shù)，EPON技術(shù)和GPON技術(shù)。從21世紀(jì)初開始，IEEE通信標(biāo)準(zhǔn)化組織與ITU-T組織就逐步研究制訂新一代PON技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以便滿足不斷快速增長的寬帶接入網(wǎng)的需求。

3 EPON的發(fā)展應(yīng)用

3.1 EPON概念

EPON 有兩種基本操作模式：一種采用載波偵聽多址接入/沖突檢測協(xié)議，另外一種為各個站點采用全雙工的點到點的鏈路通過交換機連接到一起。EPON采用以太網(wǎng)的傳輸格式，同時也是用戶局域網(wǎng)/駐地網(wǎng)的主流技術(shù)，二者具有天然的交融性，消除了復(fù)雜的傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的麻煩。采用波分復(fù)用技術(shù)，僅需一根主干光纖和一個OLT，傳輸距離就可達(dá)20km。在ONU側(cè)通過光分路器分送給最多32個用戶，能夠在很大程度上降低OLT和主干光纖的成本壓力。局端（OLT）和用戶（ONU）之間僅有光纖、光分路器等光無源器件，因此可以獨立工作，而不需要認(rèn)為看守，降低了維護(hù)的成本。

3.2 EPON的特點

具體來說，EPON具有以下幾個方面的特點：上下行均為千兆速率，下行采用的是針對不同用戶加密廣播傳輸?shù)姆绞焦蚕韼?，上行則利用時分復(fù)用（TDMA）共享帶寬；點對多點的結(jié)構(gòu)，只需增加ONU數(shù)量和少量用戶側(cè)光纖即可方便地對系統(tǒng)進(jìn)行擴容升級，保證投資最少，獲益最多，充分保護(hù)運營商的利益；EPON具有同時傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻廣播的能力，其中TDM和IP數(shù)據(jù)采用IEEE 802.3以太網(wǎng)的格式進(jìn)行傳輸，輔以電信級的網(wǎng)管系統(tǒng)，足以保證傳輸質(zhì)量；EPON成熟度高、核心芯片量產(chǎn)大和設(shè)備成本低。

3.3 EPON發(fā)展應(yīng)用

EPON屬于IEEE以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的范圍，對于向全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)過渡是一個很好的選擇。EPON憑借其組網(wǎng)靈活、業(yè)務(wù)提供能力強、技術(shù)成熟等優(yōu)勢，在全世界范圍內(nèi)實現(xiàn)了大規(guī)模應(yīng)用。EPON目前可以提供上下行對稱的1.25Gb/s的帶寬，并且隨著技術(shù)的成熟最終升級到10Gb/s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超出了傳統(tǒng)的ADSL對用戶上下行速率帶寬的限制，滿足了某些網(wǎng)站對速率的特殊要求。讓用戶真真切切感受到了高帶寬所帶來的前所未有的網(wǎng)絡(luò)魅力。隨著EPON技術(shù)的引入，網(wǎng)絡(luò)速度較慢、網(wǎng)絡(luò)連接易斷開等問題逐步得到了改善。EPON技術(shù)的配置無需人工看管，設(shè)備的維修也實現(xiàn)了無人化，使用該技術(shù)的使用降低了維修的費用、節(jié)約了成本、節(jié)省了人力資源又提高了效率，還降低了設(shè)備的故障率，為企業(yè)帶來了最大效益化。

4 GPON的發(fā)展應(yīng)用

4.1 GPON技術(shù)的特點

具體來說，GPON具有以下幾個方面的特點：容量大，帶寬高；傳輸效率高；管理能力強；服務(wù)品質(zhì)高；組網(wǎng)靈活多變，擴容簡單；業(yè)務(wù)支持全；成本低廉，節(jié)省光纖資源。GPON開銷字節(jié)少，傳輸效率達(dá)93%，比EPON提高了近2倍，所以與EPON相比能提供性能更高的速率和傳輸效率，而且可以與原來鋪設(shè)的EPON并存發(fā)展，未來會逐漸過渡到GPON。

4.2 GPON的發(fā)展應(yīng)用

2002年9月FSAN提出了一種具有前所未有的高比特速率、能以原有格式與極高的效率傳送多種業(yè)務(wù)的光接入網(wǎng)GPON解決方案；2003年1月通過了GPON技術(shù)的新標(biāo)準(zhǔn)，從而GPON技術(shù)可以提供1.244Gb/s和2.488Gb/s的下行速率和ITU規(guī)定的多種標(biāo)準(zhǔn)上行速率，可以靈活地提供對稱和非對稱速率，傳輸距離至少達(dá)20km，而且支持各種接入服務(wù)。GPON技術(shù)的發(fā)展主要在傳輸層實現(xiàn)的，例如測距、帶寬分配、上行時隙分配、安全保障等，雖然GPON技術(shù)也存在PON技術(shù)的一些問題，但其傳輸層采用了全新的傳輸層協(xié)議。從GPON的技術(shù)特點可以看出，相對于其他PON系統(tǒng)，GPON的高帶寬對TDM業(yè)務(wù)具有天然的支持能力和QoS保證的全業(yè)務(wù)接入，支持高帶寬可移動無線數(shù)據(jù)接入的3G部署是寬帶技術(shù)發(fā)展的趨勢，所以，深入研究GPON在3G接入網(wǎng)中的應(yīng)用，以便為實現(xiàn)GPON在整體接入網(wǎng)絡(luò)中的大范圍覆蓋提供堅實的依據(jù)。

5 結(jié)語

隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和計算機技術(shù)的普及，人們對網(wǎng)絡(luò)的感知度和要求將越來越高，傳統(tǒng)的接入方式已經(jīng)不能解決接入的“瓶頸”問題，此時，新一代的接入設(shè)備PON以其極高的優(yōu)勢漸漸成為各運營商關(guān)注的焦點。本文分別介紹了PON、EPON、GPON技術(shù)的特點和發(fā)展應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] ITU-TG.984. 1 Gigabit-capable Passive Optical Networks（GPON）: General characteristics，2003.

[2] 李立，張禾，吳遙，謝瑜，李玲.GPON技術(shù)在移動網(wǎng)絡(luò)中的研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2010，（08）:77-79.