(光网络技术)第5章光纤接入网技术.ppt

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1、1第5章 光纤接入网技术 5.1 光纤接入网的概念5.2 光纤接入网的参考模型5.3 光纤接入网的拓扑结构5.4 光纤接入网的网络性能和生存性 5.5 PON 的基本概念和结构5.6 APON 的关键技术5.7 EPON 技术 GPON 技术2接入网是电信网的重要组成部分，也是为用户提供“入”的关键技术。接入网的技术虽说是多种多样的，但铜缆接入几乎占领了国内市场。虽然可以利用现有的铜缆用户网，挖掘铜线容量的潜力，达到投资少、见效快的效果，但是这远不能满足快速发展的接入网要求，目前，各大网络运营商已经从传统的以铜缆为主的接入网向光纤接入网转变。本章将首先介绍接入网的概念，然后重点介绍光纤接入网的

2、一些关键技术，包括光纤接入网的参考模型、拓扑结构、网络型和生存性等，最后介绍有关PON、APON 和GPON 的原理与关键技术。3 电信运营商把网络分成了两个部分：核心网和接入网。核心网是指业务提供商，即交换局,而接入网就是除核心网外的其他部分。5.1 光纤接入网的概念4 所谓光纤接入网(OAN,OpticalAccessNetwork)是指采用光纤传输技术的接入网，泛指本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。在北美地区，贝尔通信研究所规范了一种称为光纤环路系统(FITL)的概念，其实质和目的与OAN 基本一致，只是具体规范稍有差异，因而在泛指时OAN 和FITL

3、两者可以等效使用，不作区分。光纤通信具有带宽高、通信容量大、传输速度快、传输距离远、传输质量高、性能稳定、抗干扰能力强和保密性强等一系列的优点，非常适合作为高速、宽带业务的传输媒质。5目前，光纤已经广泛应用于长途通信和局间的中继通信。在接入网环境，光纤也已经开始广泛应用于大型企事业单位于本地交换机之间的连接及馈线段，但小型企事业单位和居民住户光纤接入是最终要解决的问题。总体来说，OAN 或FITL 的基本目标有以下几点：(1)减少铜缆网的维护运行费和故障率。目前的接入网仍然以铜缆网为主，携带的业务主要是 业务，而铜缆网的故障率很高，维护运行成本也很高。采用光纤用户接入网可显著降低线路成本和日常

4、维护管理费用，而且光纤接入网的故障率低，从而提高了网络的可靠性。6(2)为了支持开发新业务，特别是多媒体和宽带新业务,从而增强竞争力，增加新业务的收入，补偿建设光纤接入网所需的投资。近年来，由于光器件价格的持续稳定下降和铜缆价格的持续上涨，光纤接入网的初装费和传统的铜缆网的相比，特别是在传输距离大于3km 时，其价格已经低于传统的铜缆网。(3)引入光纤网后，可以增加传输距离，加大覆盖区域的面积，减少节点数，有利于简化网络结构，特别是宽带网络结构。7(4)便于实现混合接入网结构，当光纤到大楼(FTTB,FiberTotheBuilding)，以及光纤到分线盒(FTTC,FiberTotheCur

5、b)以后，剩下所用铜缆的距离已经很短了，这就使宽带业务传送成为可能。将光纤和现有的铜缆结合，可以充分利用巨大的网络资源，提供一种经济的宽带混合接入网。8 5.2.1 系统接入方式 目前的光纤接入方式大约有三种：综合光纤接入网系统、通用光纤接入网系统和专用交换机光纤接入网系统。5.2 光纤接入网的参考模型91.综合光纤接入网系统综合光纤接入网系统的主要特点是通过一个开放的高速数字接口与数字交换机相连。由于接口是开放的，因而OAN 系统与交换机制造厂商无关，可以工作在多厂家环境下，有利于将竞争机制引入接入网，从而降低了用户接入网的成本。这种方式代表了OAN 的主要发展方向。目前，这种标准开放接口有

6、两大类：一类是美国贝尔通信研究所为综合的数字环路载波(IDLC)系统提出的TR-303开放接口，该接口采用嵌入的运行、管理和维护OAM通路，增加了一些为支持FITL 系统所需要的功能后，将成为综合的FITL 系统的开放接口；10另一类是ITU-T(国际电联标准部)提出的和开放接口，后者比前者仅多了集中和保护功能，这类接口将成为OAN 的标准开放式数字接口，遗憾的是两者间互不兼容。112.通用光纤接入网系统通用光纤接入网系统在OAN 和交换机之间需要应用一个局内终端设备，在北美地区称之为局端(COT)。其功能是进行数/模转换并将来自OAN 系统的信号分解为单个的话带信号，以音频接口方式经音频主配线架与交换机相连。由于该接口是音频话带接口，因而这种方式适合于任何交换机环境，包括模拟交换机和尚不具备标准开放接口的数字交换机。然而，由于这种方式需要增加局内终端设备、音频主配线架和用户交换终端，因而其成本和维护费用要比综合OAN 系统的高，其优点是它的通用性。123.专用交换机光纤接入网系统专用交换机接入网系统与交换机之间不存在开放的标准接口，而是工厂自行开发的专用内部接口，因而交换机和OAN 系统必须由同一制造厂家生产,这往往是迫不得已的方法，不是其发展的方向，将逐渐被淘汰。