GPON 基本原理及应用

一、PON简述

•PON的概念

–Passive Optical Network 无源光网络

–ODN（Optical Distribution Network 光分配网）不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter 分光器）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。

•PON的分类及比较

–PON = ATM PON, Broadband PON, Gigabit PON and Ethernet PON

–APON, BPON 和 GPON 是 ITU-T 标准； EPON 是 IEEE标准

–EPON：用最简单的技术为大多数的主流业务提供足够的功能和性能支持

–GPON: 用复杂的方式为全部的业务提供完美的功能和性能的支持

•一些术语

–OLT：Optical Line Terminal光线路终端。在PON的统一管理方面，OLT是主要的管理中心，实现网络管理的主要功能。 –ONU ：Optical Network Unit光网络单元。放在用户侧，接入用户终端。

–ONT ：Optical network terminal，光网络设备，通常来说，ONT就是ONU，是一种用于用户端的光网络设备。 严格地说，ONT应该属于ONU的一部分。 ONT和ONU的区别在于ONT是光网终端，直接位于用户端,而ONU是光网单元，与用户间还可能有其它的网络，比如以太网。

•ODN ：Optical Distribution Network光分配网络，光纤和分路器，是连接OLT和ONU的无源器件。

–FTTH ：Fiber To The Home光纤到户 。

–FTTB ：Fiber To The Building光纤到大楼 。

–FTTC ：Fiber To The Curb光纤到路边 。

–FTTSA ：Fiber To The Service Area光纤到服务区 。

PON的传输原理 – 下行

PON的传输原理 – 上行

PON的传输方式

–下行：OLT可以随时发送数据给任意ONU，在上行方向，OLT在同一时间只能接收一个ONU的数据，如果两个ONU同时向OLT发送数据，则OLT不能正确接收数据（ONU发送冲突）。

–上行：把光纤的占用按一定时间长度分成时段，在每一个时段，只有一台ONU能够占用光纤向OLT发送数据，其余ONU则关闭激光器。OLT通过发送控制数据包指定ONU发送数据的时段。

PON接入的优点

外线成本低，故障率低

–新建小区可以直接用光缆替代铜线

–不受雷击和大雨影响

占用交换机端口少

–一个PON口可以对应128个ONU

巨大的带宽

–普通家庭可以开到20Mbps– 100Mbps

集成多种业务

–电话，上网，IPTV，CATV

仍有很大的升级空间

–10GPON，WDM PON等

PON 接入拓扑图

FTTH、FTTO及FTTB ONU混合组网、满足不同用户的网络需求。

一级分光

二级分光

PON 典型应用

– 商业用户接入方式

– 住宅用户接入方式