PON概述

PON（無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)）是指ODN（光配線網(wǎng)）中不含有任何電子器件及電子電源，ODN全部由光分路器（Splitter）等無(wú)源器件組成，不需要貴重的有源電子設(shè)備。一個(gè)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)安裝于中心控制站的光線路終端（OLT），以及一批配套的安裝于用戶場(chǎng)所的光網(wǎng)絡(luò)單元（ONUs）。在OLT與ONU之間的光配線網(wǎng)（ODN）包含了光纖以及無(wú)源分光器或者耦合器。

PON特點(diǎn)

PON網(wǎng)絡(luò)的突出優(yōu)點(diǎn)是消除了戶外的有源設(shè)備，所有的信號(hào)處理功能均在交換機(jī)和用戶宅內(nèi)設(shè)備完成。而且這種接入方式的前期投資小，大部分資金要推遲到用戶真正接入時(shí)才投入。它的傳輸距離比有源光纖接入系統(tǒng)的短，覆蓋的范圍較小，但它造價(jià)低，無(wú)須另設(shè)機(jī)房，維護(hù)容易。因此這種結(jié)構(gòu)可以經(jīng)濟(jì)地為居家用戶服務(wù)。

PON應(yīng)用

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，PON應(yīng)用可以分為3種模式：FTTH、FTTO、FTTB。每種應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于PON系統(tǒng)都有自己獨(dú)特的需求。

FTTH

FTTH很好地體現(xiàn)了PON技術(shù)的組網(wǎng)優(yōu)勢(shì)。其組網(wǎng)方案為，OLT放置在局端或小區(qū)中心機(jī)房，分光器放置在中心機(jī)房或弱電箱，ONU放在用戶家中。OLT和分光器、分光器和ONU之間采用單纖連接。出于運(yùn)維上的考慮，一般采用一級(jí)分光，不超過(guò)兩級(jí)分光。

FTTH應(yīng)用方式要求PON提供多種業(yè)務(wù)接口以支持三網(wǎng)合一業(yè)務(wù)。ONU需要支持以太口、模擬語(yǔ)音接口，并支持可選的CATV接口；OLT需要支持GE和FE接口，根據(jù)語(yǔ)音業(yè)務(wù)采用PSTN方式或者NGN方式確定上行是否需要支持V5.2接口。根據(jù)選用的ONU類型的不同，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)接入、數(shù)據(jù)專線、模擬或數(shù)字視頻（CATV、IPTV等）、模擬或分組語(yǔ)音（POTS、VoIP等）等業(yè)務(wù)的綜合接入。為了支持IPTV和VoIP業(yè)務(wù)，系統(tǒng)必須提供強(qiáng)大的QoS和組播能力。

FTTH應(yīng)用方案已經(jīng)在國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商有了較多的試點(diǎn)應(yīng)用，均采用EPON技術(shù)實(shí)現(xiàn)，開通的業(yè)務(wù)包括高速上網(wǎng)、寬帶電話、IPTV等，試驗(yàn)情況良好。

EPON技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，在支持各種業(yè)務(wù)方面表現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定。而GPON由于支持的廠家較少，技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，成本高，所以還未在FTTH中有應(yīng)用。

在FTTH應(yīng)用模式中，入戶段光纖的工程部署和人工成本是影響FTTH大規(guī)模部署的重要因素，只有當(dāng)EPON接入設(shè)備技術(shù)和光纖工程技術(shù)得到突破，CAPEX降低到與DSL可比的程度，F(xiàn)TTH才能成為寬帶接入的主流建設(shè)模式。目前只能在條件許可的情況下，進(jìn)行局部實(shí)驗(yàn)，為未來(lái)的大規(guī)模部署積累經(jīng)驗(yàn)。

FTTB

PON也可以用作樓道交換機(jī)或DSLAM的匯聚上聯(lián)手段，實(shí)現(xiàn)FTTB應(yīng)用。基于PON技術(shù)的FTTB應(yīng)用主要包括PON+LAN和PON+DSLAM方式。在這種應(yīng)用中，OLT放在局端，分光器放在小區(qū)邊緣或機(jī)房，ONU放在小區(qū)機(jī)房或樓道，LAN交換機(jī)或DSLAM通過(guò)ONU進(jìn)行匯聚。

FTTB要求PON系統(tǒng)提供多種匯聚接口以支持LAN交換機(jī)和DSLAM的上聯(lián)。ONU和OLT需要支持GE和FE接口。

FTTB與傳統(tǒng)方案相比，優(yōu)勢(shì)在于可以有效節(jié)省主干光纖資源，延續(xù)和利用已有的LAN接入資源，提高網(wǎng)絡(luò)的可管理能力。

在傳統(tǒng)的FTTB+LAN解決方案中，光纜到達(dá)小區(qū)中心機(jī)房，在中心機(jī)房放置匯聚以太網(wǎng)交換機(jī)，樓道交換機(jī)通過(guò)光纖收發(fā)器連接到匯聚交換機(jī)。這種方案存在眾多的光纖收發(fā)器，因此增加了故障點(diǎn)，提高了網(wǎng)管難度。采用PON后，可以取消小區(qū)機(jī)房。具體方法是，在POP點(diǎn)配置一臺(tái)中高端以太網(wǎng)交換機(jī)，在小區(qū)放置分光器，通過(guò)PON直接匯聚樓道交換機(jī)。PON具有的運(yùn)營(yíng)管理能力不僅帶來(lái)維護(hù)上的便利，而且也為下一步的FTTH打下了基礎(chǔ)。將來(lái)只要延伸光纜或者增加分光器，就可以簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)光纖入戶。

FTTB比較適合采用EPON技術(shù)。EPON技術(shù)簡(jiǎn)單，成本低，足以滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)匯聚的要求。

FTTO

目前，運(yùn)營(yíng)商主要采用MSTP+LAN方式構(gòu)建商業(yè)樓宇寬帶接入網(wǎng)，輔以PDH接入TDM業(yè)務(wù)。這種方案可以滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)的接入需求，但存在不少問(wèn)題：（1）需在大樓設(shè)置機(jī)房并配置MSTP設(shè)備，業(yè)務(wù)接入和維護(hù)成本較高。（2）MSTP在環(huán)狀拓?fù)湎鹿ぷ髁己茫谕負(fù)涑蕵湫?鏈型的情況下，中間設(shè)備掉電或死機(jī)會(huì)造成所有下掛設(shè)備的業(yè)務(wù)失效。（3）加入新的MSTP節(jié)點(diǎn)需要破環(huán)割接，否則，只能以支路方式接入現(xiàn)有MSTP設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)部署不靈活。（4）在業(yè)務(wù)量較小的樓宇設(shè)置機(jī)房和MSTP設(shè)備，經(jīng)濟(jì)性差。

PON的FTTO應(yīng)用可以很好地解決以上問(wèn)題。（1）只需在附近具備條件的接入機(jī)房或者匯聚機(jī)房設(shè)置OLT設(shè)備，ONU設(shè)備放置在用戶端，無(wú)源光分配器放置在室外或室內(nèi)（可以采用掛壁式安裝）即可。由于不需要建設(shè)機(jī)房，因此降低了初期投資和后期運(yùn)維成本。（2）多棟樓宇的各種客戶通過(guò)PON連接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)樹型/星型的寬帶接入網(wǎng)，所有用戶共享GE/2.5G的帶寬，而且某個(gè)用戶的故障不會(huì)影響其他用戶的正常使用。（3）分光器是無(wú)源設(shè)備，故障率低，可以有效解決MSTP的樹型/鏈型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇煽啃圆畹膯?wèn)題。（4）只需要增加新的分光器即可擴(kuò)容，無(wú)需破環(huán)割接，部署方便。（5）在業(yè)務(wù)接入方面，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（用戶上網(wǎng)、MPLS VPN、以太網(wǎng)專線、NGN電話業(yè)務(wù)）通過(guò)ONU以太網(wǎng)口接入，ONU上行通過(guò)OLT設(shè)備的FE/GE上聯(lián)口連接至匯聚點(diǎn)業(yè)務(wù)路由器，TDM業(yè)務(wù)通過(guò)ONU E1接口接入。

FTTO可以支持現(xiàn)有的各種電信業(yè)務(wù)，包括數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、專線等業(yè)務(wù)，因此需要PON設(shè)備提供各種接口。OLT設(shè)備需要支持FE/GE、E1、STM-1接口；ONU需要支持FE、E1、POTS接口。對(duì)于企業(yè)客戶，由于業(yè)務(wù)的可靠性要求很高，所以還要提供一定的線路保護(hù)功能，最好能實(shí)現(xiàn)干路光纖和支路光纖的雙纖保護(hù)倒換。

GPON技術(shù)具有全業(yè)務(wù)、高帶寬等特性，因此能夠?qū)TTO應(yīng)用模式提供良好支持。EPON也在TDM業(yè)務(wù)支持方面做了大量工作，并推出不少商用產(chǎn)品，因此在目前GPON產(chǎn)品少、價(jià)格高的情況下，是實(shí)現(xiàn)FTTO的一個(gè)替代方案。