無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）技術(shù)是一種點(diǎn)到多點(diǎn)的光纖接入技術(shù)，它由局側(cè)的OLT（光線路終端）、用戶側(cè)的ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）以及ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)）組成。 一般其下行采用TDM廣播方式、上行采用TDMA（時(shí)分多址接入）方式，而且可以靈活地組成樹(shù)形、星形和總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（典型結(jié)構(gòu)為樹(shù)形結(jié)構(gòu)）。所謂“無(wú)源”，是指ODN中不含有任何有源電子器件及電子電源，全部由光分路器（Splitter）等無(wú)源器件組成，因此其管理維護(hù)的成本較低。 z"C(#Y56 x
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PON系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括三個(gè)方面。一是測(cè)距技術(shù)。由于各ONU距OLT的光纖路徑的不同和各ONU元器件的不一致性造成OLT與各ONU間的環(huán)路時(shí)延不同，而且由于環(huán)境溫度的變化和器件老化等原因，環(huán)路延時(shí)也會(huì)發(fā)生不斷的變化。因此必須引入測(cè)距技術(shù)對(duì)上述原因引發(fā)的時(shí)延差異進(jìn)行補(bǔ)償，以確保不同ONU所發(fā)出的信號(hào)能夠在OLT處準(zhǔn)確地按時(shí)隙復(fù)用在一起。 mqc Z3lsv
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二是快速突發(fā)同步技術(shù)。PON上行為多點(diǎn)對(duì)一點(diǎn)的TDMA通信方式，且光發(fā)射采用突發(fā)模式。PON系統(tǒng)的測(cè)距機(jī)制保證不同ONU發(fā)送的信元在OLT端互不碰撞，但精度有限，且不同ONU發(fā)送的時(shí)隙之間也有相位突變。因此，必須在信元到達(dá)前的保護(hù)時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速突發(fā)比特同步。 @ [Qg}'i
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三是實(shí)現(xiàn)光功率在一定范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)調(diào)整。每個(gè)ONU與OLT間的路徑損耗是不同的，OLT的光接收機(jī)必須能夠適應(yīng)從一個(gè)突發(fā)到另一個(gè)突發(fā)信號(hào)的不同光接收功率，即接收機(jī)需要有個(gè)很大的動(dòng)態(tài)范圍，并設(shè)定門(mén)限，以最快的速度來(lái)判斷。因此，OLT中應(yīng)采用具有自適應(yīng)功能的光接收機(jī)，在一定衰耗范圍內(nèi)能夠正確恢復(fù)信號(hào)；也可以根據(jù)該節(jié)點(diǎn)的路徑損耗對(duì)每個(gè)ONU的輸出功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而降低對(duì)OLT接收機(jī)動(dòng)態(tài)范圍的要求。 \@"
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PON技術(shù)的概念是20世紀(jì)90年代初提出的，可分為用于窄帶TDM業(yè)務(wù)接入的窄帶PON技術(shù)和用于寬帶接入的基于ATM傳送的BPON（APON）、基于Ethernet分組傳送的EPON技術(shù)以及兼顧ATM/Ethernet/TDM綜合化的GPON技術(shù)。應(yīng)該說(shuō)，經(jīng)過(guò)10多年的變遷，PON技術(shù)經(jīng)歷了從窄帶PON到BPON（ATMPON）再到EPON及GPON的發(fā)展歷程，其中，ITU-T在PON技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作中發(fā)揮了主導(dǎo)作用，相繼出臺(tái)了G.982(窄帶PON)、G.983系列（BPON）以及G.984系列（GPON）等一系列標(biāo)準(zhǔn)建議，而IEEE近幾年來(lái)在PON標(biāo)準(zhǔn)化上也非�；钴S，并推出了IEEE802.3ahEPON標(biāo)準(zhǔn)。 -2Cf)>`v
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近年來(lái)，在已發(fā)展成熟的窄帶PON和APON技術(shù)基礎(chǔ)之上，隨著IP技術(shù)的崛起和飛速發(fā)展，大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商已將IP技術(shù)作為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的主要承載技術(shù)，同時(shí)，千兆比以太網(wǎng)技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用，因此把簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的以太網(wǎng)技術(shù)與PON的傳輸結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)的千兆比無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括E－PON技術(shù)以及兼顧EPON/APON/窄帶PON特點(diǎn)的GPON技術(shù)，自2000年開(kāi)始引起技術(shù)界和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的廣泛重視。 \I{A33i2w
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EPON保留了APON的物理層PON，但卻用Ethernet技術(shù)代替ATM技術(shù)作為數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，構(gòu)成一個(gè)可以提供更高帶寬、更低成本和更強(qiáng)業(yè)務(wù)能力的新的結(jié)合體。這樣，EPON系統(tǒng)在承載IP業(yè)務(wù)時(shí)不需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的協(xié)議轉(zhuǎn)換，而是可直接承載到PON幀上，從而使其更適合于接入IP業(yè)務(wù)。EPON的標(biāo)準(zhǔn)化工作主要由IEEE的802.3ah即EFM（EthernetFortheFirstMile，第一英里以太網(wǎng)）工作組來(lái)完成，其制訂EPON標(biāo)準(zhǔn)的基本原則是盡量在802.3體系結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行E－PON的標(biāo)準(zhǔn)化工作，工作重點(diǎn)放在EPON的MAC協(xié)議上，最小程度地?cái)U(kuò)充以太網(wǎng)MAC協(xié)議。 )@|Fh@|
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GPON是ITU提出的G比特級(jí)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。ITU在2003年正式通過(guò)并頒布了GPON標(biāo)準(zhǔn)系列中的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：G.984.1、G.984.2和G.984.3。由于GPON標(biāo)準(zhǔn)是ITU在APON標(biāo)準(zhǔn)之后推出的，因此G.984標(biāo)準(zhǔn)系列不可避免地沿用了G.983標(biāo)準(zhǔn)的很多思路。GPON與EPON都是千兆比特級(jí)的PON系統(tǒng)，與EPON力求簡(jiǎn)單的原則相比，GPON更注重多業(yè)務(wù)和QoS保證，因此更受運(yùn)營(yíng)商的青睞。但由于GPON標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜且開(kāi)發(fā)較晚，技術(shù)尚不成熟，因此目前GPON產(chǎn)品還未到商品化階段。 d"a7{~l
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目前IEEE提出的EPON實(shí)現(xiàn)方案是：在與APON類(lèi)似的結(jié)構(gòu)和G．983的基礎(chǔ)上，設(shè)法保留APON的物理層PON，而以Ethernet技術(shù)代替ATM技術(shù)作為數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，構(gòu)成一個(gè)可以提供更高帶寬、更低成本和更強(qiáng)業(yè)務(wù)能力的新的結(jié)合體EPON。而ITU提出的GPON技術(shù)的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)Gbit速率，并能支持多種業(yè)務(wù)，對(duì)所有業(yè)務(wù)最優(yōu)化。
