【正文】 星型結(jié)構(gòu) 當(dāng) ONU與 OLT之間按點對點配置，即一個 ONU直接與 OLT的一個 PON口相連，中間沒有光分路器（ OBD）時就構(gòu)成星形結(jié)構(gòu)（見圖 3－ 1）。 光纖終端子系統(tǒng) : 主要由入戶光纜的光纖端設(shè)施和連接到 OUN 設(shè)備的光纖跳線組成。 配線光纜子系統(tǒng) : 主要由光分配點至入戶光纖配線點之間的配線光纜、光纜連接配件、光分路器等部分組成。 表 2－ 1 最大光鏈路衰減值參考表 序號 采用接口（光纜線路最長距離） 1310nm 時最大光鏈衰減 (dB) 1490nm 時最大光鏈路衰減 (dB) 1 1000BASEPX20U(最大傳輸距離為20km) 24 2 1000BASEPX20D(最大傳輸距離為20km) FTTH 的線路結(jié)構(gòu)劃分 （如圖 23 所示） 中心機房子系統(tǒng) : 主要由從中心機房設(shè)備組成 ，包括 OLT 設(shè)備和 ODF 等。 1000BASEPX20U 為上行方向，由 ONU 至 OLT，使用 1310nm 標(biāo)稱波長； 1000BASEPX20D 為下行方向，由OLT 至 ONU，使用 1490nm 標(biāo)稱波長； 3）在單模光纖上， 1000BASEPX20 以 1000Mbps 速率，分路比為 1:32，最大傳輸距離不小于 20km； 4）信號編碼方式為 8B/10B； 5）在物理層業(yè)務(wù)接口上，誤碼率小于等于 1012。 (a)上行 (b)下行 PON 接口基本要求 PON 接口應(yīng)符合 。 在下行方向(OLT 到 ONU)， OLT 發(fā)送的信號通過一個 1:N(或 2:N)的光分路器 (或幾個分路器ONU1 ONU2 ONUn OLT SNI S/R R/S UNI 光分配網(wǎng)（ ODN） 局端 用戶端 OBD 南京郵電大學(xué) 2020 級本科生畢業(yè)設(shè)計 的級聯(lián) )到達各個 ONU；在上行方向 (ONU 到 OLT)， 各 ONU 根據(jù) OLT 指定的時間發(fā)送信息。上行使用 1310nm 波長，下行使用 1490nm 波長。 根據(jù) ONU 擺放的 位置， EPON 系統(tǒng)可能的應(yīng)用包括 FTTH、 FTTO、 FTTB、 FTTC等場合。其次，以太網(wǎng)本身的價格優(yōu)勢，如廉價的器件和安裝維護使 EPON具有 ATM PON所無法比擬的低成本。這比目前的接入方式，如 Modem,ISDN, ADSL甚至 ATM PON(下行 622/155Mbps，上行共享 155Mbps)都要高得多。考慮到以太網(wǎng)的市場優(yōu)勢， EPON與以太網(wǎng)的兼容性是其最大的優(yōu)勢之一。 POS(Passive Optical Splitter)是無源光纖分支器，是一個連接 OLT和 ONU的無源設(shè) 備，它的功能是分發(fā)下行數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù)。一個典型的 EPON系統(tǒng)由 OLT,ONU,POS組成。 南京郵電大學(xué) 2020 級本科生畢業(yè)設(shè)計 第 2 章 EPON 的系統(tǒng)架構(gòu) EPON 技術(shù)特點 以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò) (Ether Passive Optical Network:EPON)是當(dāng)今世界上新興的覆蓋最后一公里的寬帶光纖接入技術(shù)。 (4)結(jié)合 對裕民家園小區(qū) 30幢居民樓， 74個 6 2單元，共計 888戶 具體情況，給 出 EPON在小區(qū)通信接入中的兩種應(yīng)用模式（即 FTTH和 FTTB+LAN）的方案設(shè)計。 (2)介紹了 EPON技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和傳輸基本原理。 表 11 幾種 FTTH 技術(shù)功能比較表 項目 BPON EPON GPON P2PETH 可維護性 好 好 好 一般 可擴展性 困難，自身幀結(jié)構(gòu)不同，速率不兼容 簡單 簡單 簡單 局設(shè)備管理 好 較好 較好 一般 終端管理 具備 具備 具備 具備 TDM 業(yè)務(wù) 支持 仿真支持 仿真支持 仿真支持 動態(tài)帶寬 支持 支持 支持 支持 QoS 好 一般 好 一般 安全性 好 好 好 好 傳輸總效率 一般 較 低 高 一般 線路碼型 擾碼 NRZ 8B/10B 擾碼 NRZ 8B/10B 表 12 幾種 FTTH 技術(shù)性能、成本比較表 項目 BPON EPON GPON P2PETH QoS 好 中等 好 較差 安全性 好 好 好 較差 下行速率 , , 可到 10Gbps 上行速率 , 622M, , 可到 分支 數(shù) 16 或 32 16 64 （邏輯上 南京郵電大學(xué) 2020 級本科生畢業(yè)設(shè)計 128） 傳輸總效率 較低 較高 高 較高 局設(shè)備成本 高 低 高 低 終端成本 高 低 高 低 ODN 成本 一般 一般 一般 線路成本 低 低 低 高 光模塊成本 高 高 高 低 芯片成本 高 較高 暫無調(diào)用芯片 低 升級成本 高 低 低 低 對比幾種不同的 FTTH技術(shù)，從技術(shù)成熟度、成本、產(chǎn)品商用化程度等方面看，比較有生命力的是 PTPEhter和 EPON，但考慮到功能、性能方面的優(yōu)勢，基于EPON技術(shù)的 FrrH方案應(yīng)是目前最有潛力的 FTTH解決方案。維護成本很高。每個用戶占用一根 1對光纖，光纖數(shù)量多，施工較困難 。 通過局端交換機可以對用戶端設(shè)備進行遠程管理，在局端就可以輕松進行線路檢測、故障定位，降低了維護難度。 以太網(wǎng)交換機放在大樓、小區(qū)或者局端機房，局端和用戶端之間直接通過光纖連接，中間沒有其他設(shè)備，整個接入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單 。在 P2PEther方式中，通過擴充的以太網(wǎng) OAM協(xié)議，可以通過局端交換機對用戶端設(shè)備進行遠程管理，從而提供電信級可運營、可管理的以太網(wǎng)接入方式 . P2PEther接入方式的優(yōu)點 : 接入帶寬高，網(wǎng)絡(luò)升級方便 。 (4) P2PEther P2PEther是最直接的以太網(wǎng)接入技術(shù)。 GPON與 EPON都是千兆比特級的 PON系統(tǒng)，與 EPON力求簡單的原則相比， GPON更注重多業(yè)務(wù)和 QOS保證，因此更受運營商的青睞。 ITU在 2020年正式通過并頒布了GPON標(biāo)準(zhǔn)系列中的三個標(biāo)準(zhǔn) :, 。下行 。抖動和延時指標(biāo)都容易滿足。 比較其他的 PON,GPON具有以下優(yōu)點 : 多業(yè)務(wù)支持 :GPON標(biāo)準(zhǔn)反映了傳統(tǒng)運營商保護原有投資的努力。一個 TC幀可包含多個 ATM信元及 GEM幀。 GPON仍然是一個 TDMA系統(tǒng)，繼承了 BPON的動態(tài)帶寬分配等 OAM機制。如 Salira公司 Salira 2020 EPON平臺就具有較完善的 QoS和基于用戶端口級的服務(wù)等級協(xié)議。 EPON的缺點在于采用單一的基于以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)，處理話音時可能會產(chǎn) QoS問題 ,“ EPON稅 ” 也會使 EPON的總體效率極低。目前業(yè)界在 EPON的產(chǎn)品化方面做得還不錯，有多個廠家有產(chǎn)品推出，從廠家數(shù)量看， EPON產(chǎn)品的成熟度較高，達到了實用化的水平。通過選擇合適的接入控制算法，使得 EPON可以傳送 TDM等時間敏感性業(yè)務(wù)。仿真子層使得下面的點到多點網(wǎng)絡(luò)在協(xié)議上層看來象是多個點到點鏈路，這一點是通過在每一個分組的開始加上邏輯鏈路標(biāo)識 (LL1D)以取代 2個字節(jié)的前導(dǎo)來實 現(xiàn)的。另外， EPON也提供一定的運行維護和管理 (OAM)功能 。 EPON是廉價、高效、成熟的以太網(wǎng)技術(shù)和 PON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的有機結(jié)合。 (2) Ether PON(EPON) EPON是基于以太網(wǎng)、利用無源光網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)傳輸承載多種業(yè)務(wù)的以太網(wǎng)信號的一種網(wǎng)絡(luò)形式，即 PON光纖中傳輸?shù)氖情L度變化的以太網(wǎng)幀信號。 然而， BPON系統(tǒng)有兩大缺點，一是數(shù)據(jù)傳送效率低，二是在 ATM層上適配和提供業(yè)務(wù)復(fù)雜。 BPON對多業(yè)務(wù)的支持可以表現(xiàn)在豐富的業(yè) 務(wù)接口方面，它可以支持 TDMEl/DS3,ATMDS3/ P的 10/100BASET接口 。在數(shù)據(jù)流中插有專門的物理層運行管理維護 (PLOAM)信元，因此 .具有豐富的管理維護功能。 APON可以通過利用 ATM的集中和統(tǒng)計復(fù)用， 再結(jié)合無源分路器對光纖和光線路終端的共享作用，使成本比傳統(tǒng)的以電路交換為基礎(chǔ)的 PDH/SDH接入系統(tǒng)低 20～ 40%。 南京郵電大學(xué) 2020 級本科生畢業(yè)設(shè)計 因為 ATM被看作是能夠提供各種類型通信的唯一協(xié)議，而且是最經(jīng)濟的寬帶光纖解決方案， 20世紀(jì) 90年代中期由 世界十幾家大運營商 (ATamp。下面對幾種技術(shù)分別作簡要分析。而以 太網(wǎng)與 PON的結(jié)合，便產(chǎn)生了 EPON。以太(Ethemet)技術(shù)經(jīng)過 20年的發(fā)展，以其簡便實用，價格低廉的特性，幾乎已經(jīng)完全統(tǒng)治了局域網(wǎng)，并在事實上被證明是承載 IP數(shù)據(jù)包的最佳載體。在這種背景下，兩個頗為引人注目的新的 PON標(biāo)準(zhǔn)孕育而生，其中一個是由 1TU/FSAN負責(zé)制定用來替換APON標(biāo)準(zhǔn)的 GigabitPON(GPON)標(biāo)準(zhǔn)，另一個是由 組負責(zé)制定的EthemetPON(EPON)標(biāo)準(zhǔn)。起初 PON標(biāo)準(zhǔn)是基于 ATM的，并由 1TU/FSAN定義了相應(yīng) G983建議，即 APON。P2MP的光纖接入技術(shù)有一個專用的名詞叫做 PON(無源光網(wǎng)絡(luò) )，根據(jù)封裝協(xié)議的不同，主要有 BPON (APONATM PON) ,E PON( Ethemet PON),G PON( Gigabit PON)等，所有的 PON技術(shù)有相同的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，即樹型結(jié)構(gòu)。 FTTH這個名詞僅僅界定了“光纖到戶”，具體采用什么樣的拓撲結(jié)構(gòu)、用什么方法實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的接入都沒有界定，因此目前有很多種技術(shù)都可以實現(xiàn)光纖 到戶 FTTH. 南京郵電大學(xué) 2020 級本科生畢業(yè)設(shè)計 從拓撲結(jié)構(gòu)上看， FTTH可以分為點到點 (以下簡稱 P2P)和點到多點 (以下簡 稱P2MP)兩種。實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、圖象業(yè)務(wù)的整合 。 光纖接入 隨著 ADSL,LAN等寬帶接入的普及，人們對住宅與小區(qū)、社會之間信息交互能力的要求越來越高，希望通過小區(qū)信息網(wǎng)實現(xiàn)電子郵件 (EMail)、影視點播 (VOD),視頻會議、交互式多媒體寬帶業(yè)務(wù) (如家庭購物、家庭銀行、股票交易、家庭教育、交互式廣告 )、 Inter等多種業(yè)務(wù)接入，這對網(wǎng)絡(luò)的帶寬提出了更高的要求，而解決智能小區(qū)用戶接入的最佳技術(shù)是采用光纖到戶 (FTTH)技術(shù)，一直以來制約“光纖到戶”的主要因素 — 光纖成 本已逐步走低，如光纖每公里價格已跌至百元以下，光收發(fā)模塊價格也只需 200元，且進一步下降的趨勢非常明顯， 因此，“光纖到戶”越來越被運營商所重視，成為最具發(fā)展?jié)摿Φ膶拵Ы尤虢鉀Q方案。目前許多智能小區(qū)的寬帶接入采用FTTx(Fiber To The大樓或社區(qū) )+LAN的方式，即光纖到社區(qū)、以太網(wǎng)入戶的方式實現(xiàn)用戶寬帶接入。由于其自身網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的南京郵電大學(xué) 2020 級本科生畢業(yè)設(shè)計 問題，當(dāng)末端的用戶數(shù)量增大時，網(wǎng)絡(luò)的性能將急劇下降，而且從長遠來看， HFC的帶寬沒有提高潛力，不適合于在智能小區(qū)中作為寬帶接入網(wǎng)的接入方式 。 這種質(zhì)量 較差的基礎(chǔ)成為制約 ADSL發(fā)展的主要障礙。 ADSL之所以被稱為不對稱數(shù)字用戶線，主要是其上行速度與下行速度不對稱〔上行為 640kbit/s下行最大為 8MbiUs). 對不同距離 ADSL傳輸速率不同，距離2km以內(nèi)，傳輸速率為 8Mbids, 5km左右為 2Mbit/s, 8km以上距離信號將極弱?；陔娫捑€的數(shù)字用戶線 (xDSL)有多種技術(shù)，包括 :HDSL(高速率數(shù)字用戶線路 )、 SDSL(單線制數(shù)字用戶線 )、 VDSL(超高比特率數(shù)字用戶線 )和 ADSL(不對稱數(shù)字用戶線路 )等。 南京郵電大學(xué) 2020 級本科生畢業(yè)設(shè)計 第 1 章 緒論 小區(qū)中的接入技術(shù) 目前國內(nèi)城市住宅小區(qū)寬帶接入主要采用以下幾種 方式 :固定電話 線路的xDSL(數(shù)字用戶線路 )技術(shù)、基于現(xiàn)有有線電視線路 (HFC)的 Cable Modem（電纜調(diào)制解調(diào)器 )技術(shù)、以太網(wǎng)接入技術(shù)、固定無線接入方式 LMDS(本地多點分配系統(tǒng) )、光纖接入技術(shù)等每一種技術(shù)都有其特點。對帶寬的分配和保證都有一套 完整的體系。 EPON 作為一種點到多點網(wǎng)絡(luò)，以一種扇出的結(jié)構(gòu)來節(jié)省CO 的資源，服務(wù)大量用戶。 EPON 目前可以提供上下行對稱的 1． 25Gb／ s 的帶寬，并且隨著以太技術(shù)的發(fā)展可以升級到 10Gb／ s。 EPON 結(jié)構(gòu)在傳輸途中不需電源，沒有電子部件，因此容易鋪設(shè)，基本不用維護，長期運 營成本和管理成本的節(jié)省很大； EPON 系統(tǒng)對局端資源占用很少，模塊化程度高，系統(tǒng)初期投入低，擴展容易，投資回報率高； EPON 系統(tǒng)是面向未來的技術(shù)，大多數(shù) EPON 系統(tǒng)都是一個多業(yè)務(wù)平臺，對于向全 IP 網(wǎng)絡(luò)過渡是一個很好的選擇。最終， FTFH 的大趨勢總是不可阻擋的。此外在我國，還有一個體制的問題，即電信業(yè)務(wù)與廣播電視業(yè)務(wù)的經(jīng)營問題，由于這個問題比較復(fù)雜和敏感，所以這里就不展開了。但總得來說，光纖到戶要推廣普及、大規(guī)模商用，必然經(jīng)歷一個漸進的過程。它的最大優(yōu)勢就是繼承了以太網(wǎng)簡單的優(yōu)點