浅析PON技术在FTTH中的应用

赖继荣



浅析PON技术在FTTH中的应用

赖继荣

广东省电信工程有限公司，广东 广州 510000

随着社会发展和人们生活水平的不断提高，人们对通信的发展内容和需求呈多样化需求，宽带用户迅猛增长。因此，做好光纤到户的建设工作对如今的网络通信发展有重要意义。应积极地将PON技术应用到FTTH接入网中，从而为我国网络通信的建设和发展带来帮助。

PON；技术；FTTH；应用；发展

1 PON 技术与FTTH

1.1 FTTH

FTTH（Fiber To The Home）又称光纤到户，即将光网络单元安装到家庭或企业用户当中，简化管线的维护与安装，提高信息传输速度的一种光纤接入形式。光纤到户的实现，需通过光纤接入来完成[1]。光纤接入方式包括有源光接入（AON）与无源光接入（PON）两种形式，是光波据以传输的主要介质，就目前的情况看，光纤到户已经实现，并在提供更大宽带、提高了数据传输速度的基础上，为用户对网络的使用带来了更大的价值。

1.2 PON

PON（Passive Optical Network）又称无源光纤网络，是FTTH光纤接入方式的主要组成部分。PON 主要包括光线路终端、光网络单元与光分配网络三大组成部分。在接入网中，省略了有源设备，使得运行成本得到了极大的降低，同时也方便了网络的维护。除此之外，相对于有源光接入而言，该中接入方法还能够有效的提高业务的透明性，并有效拓宽宽带，是网络以及通信领域发展的里程碑。

2 PON 技术在FTTH 中的应用

2.1 APON

APON 是ATM 与PON 技术的结合，产生时间较早，网络拓扑结构以星形为主， 通常采用双向传输方式实现数据以及信息的传输。双纤空分复用方式以及基于单纤波分复用方式是双向传输方式的两种主要表现形式。在APON下，数据的传输速度上行可达155 Mbit/s，下行可达622 Mbit/s或155 Mbit/s。在传输距离方向，与以往相比也显示出了极大的优势，最大可达到20km 的标准。但需要注意的是，该种技术在实现FTTH方面，仍存在一定的缺陷，主要体现在宽带无法达到FTTH 的要求方面，其次，其数据传输速度仍有待提高。

2.2 EPON

EPON又称以太无源光网络，是基于吉比特以太网的无源光网络。相对于APON而言，该技术在传输速度方面显示出了极大的优势。观察发现，EPON上行速度可达1.25 Gbit/s，下行速度同样。在传输距离方面，EPON与APON差别不明显，基本维持在20km左右。采用EPON实现数据以及信息的传输，能够有效的提高信息传输速度，可以备应用与IP业务当中。

从其构成看，EPON主要包括OLT、ONU以及ODN三个部分，各组成部分均具有不同的功能，OLT的功能在于实现网络集中与接入、ONU的功能在于实现交换， 以为信息共享提供支持。ODN为连接OLT与ONU的主要部分。三者功能的共同发挥，使得数据的传输得以实现。就其原理来看，EPON主要为以多点控制协议为基础， 达到解决OLT到ONU的点对多点连接的OAM的目的的一种接入方法。将其用于FTTH当中，在某种程度上，可达到支撑FTTH实现的目的[2]。

2.3 GPON

GPON主要包括OLT、ONU、POS等部分。OLT属于系统的核心组成部分，能够发挥接口的作用，除此之外，还能够确保实时监控的实现，对于网络的运行维护以及管理水平的提高具有重要价值，可有效支持FTTH的实现。ONU的功能主要在于为用户提供接口，其主要位于用户侧。POS的功能在于实现对OLT以及ONU两者的连接，本质上属于无源设备，将其用于FTTH中，可达到无源光接入的效果，提高数据传输速度以及整体效果。在上述组成部分的支持下，GPON的宽带以及数据传输效率同样得到了提高，且更加简单灵活。

2.4 三种技术优势对比

三种技术各有其缺陷，同时也各有其优势。

（1）宽带可用情况。从宽带可用情况方面看，APON与GPON在上行以及下行信号的线路编码均采用了简单的NRZ码形式，有效率较高。相对而言，EPON无上述优势。可见，APON与GPON在宽带可用性方面具有优势。

（2）数据传输速率。从数据传输的角度看，APON与GPON可支持不同用户的不同要求，但EPON所支持的速率较为单一化，这是其主要缺陷。可见，APON与GPON 在数据传输速率方面具有优势。

（3）业务能力。从业务能力看，APON与EPON均能够支持多项业务，但GPON在接收全业务的同时，还能够支持语音业务，优势相对显著。可见，GPON在业务能力方面具有优势。

总结上述优势发现，在APON、EPON与GPON三种PON技术中，GPON在FTTH中应用具有更大的优势。

3 FTTH 发展方向

3.1 EPON与GPON技术优势对比

EPON与GPON技术可以发现，两者在FTTH 实现过程中，所凭借的技术标准存在差别，其中EPON 的技术标准为IEEE 802.3ah，GPON的技术标准则为ITU-TG.984。从线路速率方面看，EPON上行速率为1250 Mbit/s，下行速率同样为1250 Mbit/s。相对而言，GPON上行速率为155/622/1244/2488 Mbit/s，下行速率则为1244/2488 Mbit/s，两者对比可以发现，GPON 在线路速率方面具有更多的可选择性，这是其优势的主要体现。另外，两者在线路编码方面也各不相同，EPON 线路编码效率为80 %，GPON则为100 %，由此可见，GPON在线路编码效率方面，同样具有较大的优势。从可用宽带方面看，EPON上行宽带速率为800～900 Mbit/s，下行宽带速率为1000 Mbit/s，GPON上行宽带速率为140/560/1100/2200 Mbit/s，下行宽带速率为1200/2400  Mbit/s，两者对比可以发现，GPON 可用宽带速率可选择范围较广。

3.2 FTTH 发展方向

从长远的角度看，EPON与GPON可能成为FTTH两大主要支撑性技术，而随着研究的不断深入，PON技术水平也将得到极大程度的提高，其成本会有所降低，应用优势也会逐渐体现。对比EPON与GPON可以看出，后者的优势更加明显。无论在线路速率方面，还是在可用宽带速率方面，GPON都显示出了较大的优势，主要体现在应用范围广这一方面，且能够为用户提供更多的选择。因此，未来GPON可能成为FTTH实现的主要技术。

4 结束语

综上所述，将PON技术应用到FTTH中，对于FTTH的实现能够起到极大的促进作用。相对于有源光接入而言，无源光接入成本更低，更加有利于运行与维护。不同PON技术具有不同的优势。未来，FTTH的实现，应综合考虑不同技术的不同优势，并对技术加以进一步的研究，这样才能从根本上提高光纤到户水平。

[1]王岩，吴重庆，冯玉珉，林晓铮，付松年.PON技术在FTTH中的应用[J].光子技术，2004（3）：96.

[2]刘涛，刘建辉，卢中南，李凤祥.PON技术在广电网络FTTH的应用及注意事项[J].有线电视技术，2015（11）：88-89.

Application of PON technology in FTTH

Ji Rong Lai

Guangdong Telecom Engineering Co., Ltd., Guangdong 510000, China,

with the development of society and the improvement of the living standard, people on the development of content and communication demand diversification demand, the rapid growth of broadband users. Therefore, do a good job of FTTH construction work has important significance for the development of network communication. Now we need to actively apply PON technology to the FTTH access network, and help. For the construction and development of China's network communication

PON; technology; FTTH; application; development

TN915.63

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1009-6434（2017）01-0099-02