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光接入网络技术
作者:广州市博光通信科技有限公司 来源:广州市博光通信科技有限公司   发布时间:2013-03-14 查看次数:
      随着光通信技术和计算机网络技术的发展,一方面,作为因特网(Internet)核心的骨干网发生了巨大的变化,宽带IP光传输网成为主流,骨干网带宽已从先前的100Mps级上升到10Gbps级甚至是Tbps级。另一方面,因特网用户的接入网却仍然停留以铜缆技术为主的低速率水平上(几十Kbps到几百Kbps)。两者在技术的巨大反差表明接入网已成为制约全网进一步发展的瓶颈,突破这个瓶颈的长远技术手段是光接入网。
  
  一项新的网络技术——光接入网络技术(OAN)是消除阻挡在局域网和广域网中不断增加的容量之间瓶颈的实用技术。光接入网,从广义上讲包括光数字环路载波系统(ODLC)和无源光网络(PON——Passive Optical Network)两类。ODLC本质上仍属窄带技术,支持的业务也很有限。而且,作为有源设备仍然无法完全摆脱电磁干扰和雷电影响,以及有源设备固有的维护问题,所以ODLC不是光接入网长远的解决方案。PON作为一种纯介质网络,它有效地避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响,减少了线路和外部设备的故障率,提高了系统的可靠性,同时降低了维护成本,是一种很有前景的光接入网技术。
      在PON的发展过程中,PON与ATM结合诞生了一种了宽带光接入网技术——APON(ATM Passive Optical Network),传输速率可达155/622Mbps,接入带宽得到显著提高。但是由于APON技术复杂、成本较高,并且带宽仍然有限,APON系统并未如预期的那样发展起来。为了更彻底地解决问题,人们开始将注意力转向速率扩展能力强、成本低廉和应用普及的以太网技术上,提出了以以太网为基础的思路,在保留APON精华部分——PON的基础上,用以太网(Ethernet)取代ATM作为链路层协议,从而构成一个可以提供更大带宽、更低成本和更宽业务能力的新一代光接入网技术——EPON(Ethernet Passive Optical Network)。基于EPON的上述优点,它得到了大家的广泛重视。2000年11月,IEEE成立了802.3EFM(EFM——Ethernet in the First Mile,第一英理以太网即以太网接入网)工作组,开始了EPON的技术标准化工作,有包括3COM、Alloptic、Cisco system、Intel、WordCom等在内的69家公司参与这一领域的工作。
  
  一、异步传输模式无源光网络(APON)
  APON的关键技术主要有:时分多址接入的控制、快速比特同步和突发信号的接收等。
  APON是在20世纪90 年代中期由全业务接入网络组织(FSAN——Full-Services Access Network)最初运作开发的。FSAN是一个由20 个大型电信公司组成的集团,它们共同合作,研究和开发一种新型的支持数据、视频和语音信息的宽带接入系统。当时,ATM是人们公认的最佳链路层协议,PON是人们公认的最佳的物理层协议,两者理所当然的结合产生了APON技术。FSAN和ITU均已发布了APON的技术规范(APON所用的技术规范已被接受为国际电联(ITU)的标准(ITU-T Rec. G.983)。目前,在日本、英国和德国等国家已有成熟的APON系统投入使用。
 
二、以太网无源光网络(EPON)
  EPON是在APON之后出现的一种一点对多点的光接入网络技术,它为在网络中心交换局(CO——Central Office)和用户现场之间配置光接入线路提供了一种低成本、高性能的途径。它建立在国际电联(ITU)关于APON的标准G.983之上,寻求构建能够在单一的光接入系统上传输汇聚的数据、视频和语音信息的全业务接入网络。