一、FTTH及PON基础知识
1.1 PON系统基本原理
PON无源光网络是指OLT光线路终端和ONU光网络单元之间的ODN光分配网络全部采用无源设备的光接入网络;
PON是一种点对多点P2MP的光接入系统,它能够节省光纤资源、ODN无需供电、用户接入方便和支持多业务接入,是运营商目前大力推行的宽带光纤接入技术,主要有EPON和GPON两种技术;
PON系统采用WDM密集波分复用技术,实现单纤双向传输;
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号,采用以下两种复用技术：
●下行数据流采用广播技术；
●上行数据流采用TDMA技术；
●每PON口可以实现最大上行1.25G,下行2.5G传输速度;
1.1.1 PON典型网络结构
PON系统主要由OLT、ODN和ONU三部分组成,其中ODN不包含有源设备,OLT至ONU之间通过光分路器连接形成P2MP点到多点的结构;
1.1.2 PON系统传输方式
上行方向为TDMA方式
各ONU上行数据分时发送,各ONU的发送时间与长度由OLT集中控制;
下行方向为广播方式
下行数据广播发送,每个ONU根据下行数据的标识信息接收属于自己的数据,丢弃其他用户的数据;
1.2 PON系统组成
PON系统的基本组成有：
●局端的光线路终端OLT设备
●ODN,指用于连接局端OLT设备和远端ONU设备之间的光分配网络,ODN只包含无源器件或设施
●光网络单元ONU/ONT;
1.2.1 OLT设备介绍
OLT是PON的核心功能模块,OLT在物理上一般以机架的形式呈现;机架式OLT大型采用插板式结构,功能复杂、容量大,实现难度高;包括如下板卡:
●接口板或者称为线卡
●主交换板
●主控板主控和主交换板可能合在一个板卡
●上联板GE/10GE
盒式OLT小型：1U高一体化小设备：2－4个PON口,1－2个上联GE口.功能简单,容量小,实现容易
1.2.2 ONU设备介绍
ONU位于用户终端和ODN之间,提供用户接口和多业务接入,ONU上联口PON口为光口,用户侧接口有：光纤宽带速度
●以太网接口FE GE
●POTS接口RJ11
●E1接口
●CATV接口
ONU设备框图如图所示,其中PON接口模块是核心部分,语音处理模块以VoIP的方式提供语音业务,CPU负责整个ONU的控制和管理包括与OLT及网管的通信;
1.2.3 FTTH ONU设备分类
ONU设备根据用户端的应用方式不同,可分为下列几种类型：
1SFU单住户单元型ONU ：主要用于单独家庭用户,仅支持宽带接入终端功能,具有1或4个以太网接口,提供以太网/IP业务,可以支持VoIP业务内置IAD或CATV业务,主要应用于FTTH的场合可与家庭网关配合使用,以提供更强的业务能力;
2HGU家庭网关单元型ONU：主要用于单独家庭用户,具有家庭网关功能,相当于带EPON上联接口的家庭网关,具有4个以太网接口、1个WLAN接口和至少1个USB接口,提供以太网/IP业务,可以支持VoIP业务内置IAD或CATV业务,支持TR-069远程管理;主要应用于FTTH的场合;
3SBU单商户单元型ONU：主要用于单独企业用户和企业里的单个办公室,支持宽带接入终端功能,具有以太网接口和E1接口,提供以太网/IP业务和TDM业务;主要应用于FTTO的场合;
1.3 ODN简介
ODN位于ONU和OLT之间,为OLT与ONU提供光传输手段,完成光信号的传输和功率分配任务;
ODN通常呈树型分支结构,主要包含下列设备：
●局端配线设施：光配线架等;
●光分配点设施：光配线架、光交接箱、光分线盒、光分路器、光分歧接头盒等;
●光用户接入点设施：光分路器、光分线盒、光分歧接头盒等;
●用户端接设施：用户智能终端盒、光纤信息面板;
●其他基本器材：光缆、光纤连接器、尾纤等;
1.4 FTTH在PON中的实现
根据光纤到达用户侧的位置不同,宽带光接入网的应用方式建设模式包括以下几种,这些模式统称为FTTx,主要包含：
1FTTN ：Fiber To The Node,光纤到节点
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