PON的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及數(shù)據(jù)傳輸方式

當(dāng)前，光纖到戶（FTTH）技術(shù)的領(lǐng)先方案是被稱為PON的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)最初主要用于為家庭和商業(yè)客戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，但隨著時(shí)間的推移，PON的應(yīng)用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到大型企業(yè)園區(qū)（通過(guò)POL技術(shù)）乃至特定行業(yè)網(wǎng)絡(luò)（F5G技術(shù)），成為一個(gè)迅猛發(fā)展的領(lǐng)域。

PON，或被稱為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是一系列技術(shù)的統(tǒng)稱，涵蓋了從早期的窄帶PON、APON、BPON到目前廣泛使用的EPON、GPON、10G EPON、XG-PON、XGS-PON，以及未來(lái)的50G-PON等。

PON技術(shù)的基礎(chǔ)在于其獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制。

一、PON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

PON采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（P2MP）的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，由光線路終端（OLT）、光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）和光分配網(wǎng)絡(luò)（ODN）三部分組成。特別地，ODN部分不含有任何電子部件，因而被稱為“無(wú)源”，這意味著它不需要外部電源即可運(yùn)作。PON系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)一級(jí)或二級(jí)分光，以適應(yīng)不同的工程需求。通常，PON系統(tǒng)設(shè)計(jì)的接入距離限制在20公里內(nèi)，以確保信號(hào)質(zhì)量。其中，城市接入一般在5-10公里，偏遠(yuǎn)的山村或人口密度不大的地區(qū)可能存在大于10公里甚至15公里的情況。

二、PON的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制

在PON系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的傳輸既包括下行（從OLT到ONU）也包括上行（從ONU到OLT）。獨(dú)特之處在于，盡管OLT與ONU間只有一根光纖，但系統(tǒng)通過(guò)為上行和下行信號(hào)分配不同的波長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)雙向通信。例如，在1G PON技術(shù)如EPON/GPON中，下行信號(hào)采用1490nm波長(zhǎng)，而上行信號(hào)則采用1310nm。此外，還有專門(mén)為廣電業(yè)務(wù)設(shè)置的1550nm波長(zhǎng)。

選擇1310nm作為上行波長(zhǎng)而非1490nm，主要是基于成本考慮。由于1310nm波長(zhǎng)的光器件較為成熟且價(jià)格更低，這有助于降低PON網(wǎng)絡(luò)初期部署的成本。

在數(shù)據(jù)傳輸方面，PON的下行通信采用廣播方式，而上行通信則采用時(shí)分多址（TDMA）方式。下行廣播方式簡(jiǎn)單高效，但為了保證數(shù)據(jù)安全，每個(gè)ONU都會(huì)根據(jù)特定的過(guò)濾條件（如ONU ID）來(lái)接收屬于自己的數(shù)據(jù)，并且OLT向ONU發(fā)送的數(shù)據(jù)都會(huì)進(jìn)行加密處理。上行TDMA方式則確保了多個(gè)ONU能夠在不同的時(shí)間段內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，避免了信號(hào)沖突。

通過(guò)這套精妙的設(shè)計(jì)，PON技術(shù)能夠高效、安全地為用戶提供寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，同時(shí)降低了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)的成本。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，PON技術(shù)的未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

三、PON的產(chǎn)品型號(hào)

乘光網(wǎng)絡(luò)擁有多種PON產(chǎn)品，下面來(lái)看看乘光網(wǎng)絡(luò)XGSPON OLT和OUN類型產(chǎn)品。

乘光網(wǎng)絡(luò)提供XGSPON OLT /ONU系列光模塊，比如：XGSPON/GPON COMBO OLT SFP-DD主要是通過(guò) SC接頭，使用 1577nmTx/1270nmRx 和 1490nmTx/1310nmRx 波長(zhǎng)，在單模光纖 (SMF) 上提供長(zhǎng)達(dá) 30 km的 10G-TX/10-RX 和 2.5G-TX/1.25G-RX 傳輸距離。其工作溫度范圍 -40°C~85°C。支持?jǐn)?shù)字光學(xué)監(jiān)控 (DOM)，可訪問(wèn)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，符合 IEEE802.3 應(yīng)用和RoHs標(biāo)準(zhǔn)，是10G XGSPON系統(tǒng)和FTTx應(yīng)用的選擇。



審核編輯：劉清