PON技术发展概览.pptx

EPON与GPON技术发展概览,内容,什么是PON为什么需要PONPON家族EPON与GPON技术发展概览关于EPON与GPON的某些争论,2020/5/24,2,majx,PON：PassiveOpticalNetwork，属于接入网概念范畴,,2020/5/24,3,majx,UNI:用户网络接口，SNI:业务节点接口,UNISNISNIUNI,接入网概念,按照ITU-TG.902的定义，接入网（AN）是由业务节点接口（ServiceNodeInterface,SNI）和相关用户网络接口（UserNetworkInterface,UNI）之间的一系列传送实体（诸如线路设施和传输设施）所组成的，它是一个为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统。,2020/5/24,4,majx,光接入概念,即在发送端要把电信号转换成光信号，送到光纤上传输，在接收端再把光信号恢复成电信号，送入电气设备。这种光/电转换设备，在局端称作光线路终端(OLT,OpticalLineTerminal)，在用户端称作光网络单元(ONU,OpticalNetworkUnit)。,2020/5/24,5,majx,光接入网示意图1：POTS业务的接入,2020/5/24,6,majx,光接入网示意图2：综合业务数字网（ISDN）业务的接入,2020/5/24,7,majx,光接入网示意图3：有线电视（CATV）业务的接入,2020/5/24,8,majx,光接入网示意图4：Internet接入,2020/5/24,9,majx,在OLT和ONU之间没有任何有源电子设备的光接入网称为无源光网络(PON)。,无源光网络(PON)与有源光网络(AON),用有源设备或有源网络系统(如SDH环网)的ODT代替无源光网络中的ODN，便构成有源光网络(AON)。,2020/5/24,10,majx,Maxwell方程组,内容,什么是PON?为什么需要PON?为什么需要光接入网？为什需要无源光接入网？PON家族EPON与GPON技术发展概览关于EPON与GPON的某些争论,2020/5/24,11,majx,不断发展的用户需求,满足用户对各种业务的需求是电信运营商和设备供应商共同的追求,2020/5/24,12,majx,未来家庭用户的带宽需求,2020/5/24,13,majx,接入技术的发展历程,接入技术不断超越,增强型双绞线,HFC,光纤,现在,2020/5/24,14,majx,通信网的结构示意图,骨干网,城域网,接入网,用户驻地网,2020/5/24,15,majx,信息大爆炸与带宽需求的Gilder法则,Gilder法则*：通信带宽的增长速度应当是计算机运算速度增长的3倍。*GeorgeGilder,TELECOM,Howinfinitebandwidthwillrevolutionizeourworld,姚毅译，上海译文出版社，2003年5月。,MOORE定律：计算机的速率每18个月翻一番。,Gilder带宽需求理念：20世纪人们主要消耗芯片（摩尔定律），用计算能力这种丰富资源来换取带宽这种稀缺资源，消耗得越多越赚钱；21世纪人们主要消耗带宽，带宽价格每下跌一个单位就会产生5个单位的需求增长。,2020/5/24,16,majx,内容,什么是PON?为什么需要PON?为什么需要光接入网？为什需要无源光接入网？PON家族EPON与GPON技术发展概览关于EPON与GPON的某些争论,2020/5/24,17,majx,光纤有源接入网（AON）光纤无源接入网（PON）EPONAPON,优点：PON对各种业务是透明的，易于升级扩容，便于维护管理;缺点：OLT和ONU之间的距离和容量受到限制。,优点：AON的传输距离和容量较大，易于扩展带宽，运行和网络规划的灵活性较大;缺点：有源设备需要供电、机房等。,为何PON?有源/无源光接入网优缺点比较,2020/5/24,18,majx,为何PON?,PON属于无源网络，环路中无有源器件，制造与维护成本较有源网络低。组件少、故障率低，运营成本低。协议透明，既可适用现有语音、视频及数据业务，又便于未来根据业务需要升级。,2020/5/24,19,majx,内容,什么是PON?为什么需要PON?为什么需要光接入网？为什需要无源光接入网？PON家族EPON与GPON技术发展概览关于EPON与GPON的某些争论,2020/5/24,20,majx,2020/5/24,21,majx,PON家族,2020/5/24,22,majx,内容,什么是PON为什么需要PONPON家族EPON与GPON技术发展概览关于EPON与GPON的某些争论,2020/5/24,23,majx,PON简史,APON，即ATMPON，1998年10月获得ITU-T标准G.983.1，1999年获得G.983.2，2001年改名为BPON，基本速率为155Mbps622Mbps。EPON标准，即EthernetPON，以Ethernet网络为载体，采用点到多点结构和无源光传送方式。其802.3ah标准在2001年11月得到建议，下行速率目前可达到10Gbps，上行采用突发方式的Ethernet包发送数据。GPON,GigabitPON,是ITU-T在A/BPON之后提出的一个新建议，旨在根据消费需求、由运营商设计，来规范速率超过1Gbps的BPON。,2020/5/24,24,majx,APON:ATMbasedPON,APONsystemsarebaseduponATMasthebearerprotocol.DownstreamtransmissionisacontinuousATMstreamatabitrateof155.52Mb/sor622.08Mb/swithdedicatedPhysicalLayerOAM(PLOAM)cellsinsertedintothedatastream.UpstreamtransmissionisintheformofburstsofATMcells,witha3bytephysicaloverheadappendedtoeach53bytecellinordertoallowforbursttransmissionandreception.,2020/5/24,25,majx,Sincetheoriginalsevencametogether,theparticipationinFSANfromtheserviceprovidersaroundtheworldhasexpandedasshowninFigureabove.Currently21serviceprovidersarerepresentedwithinFSAN.,FSAN/ITU-T,2020/5/24,26,majx,FSANmilestones,TheFSANsworkhasincludeddefiningrequirementsforBPON,APONandGPON.FSANmilestones:1982Inventionofpassiveopticalnetworks(PONs)atBritishTelecomlabs.1987EarlyPONtrialsatBishopsStortford,UK.1993BeginningofmassiveDeutscheTelekominstallationofPONarchitectureineasternGermany.1995Formationofthefull-servicesaccess-networkgroup,knownasFSAN.1998NTTbeginsinstallationofFSANinJapan;thenetworkincludesFSAN-compliantproductsfromvendorsparticipatingintheFSANinitiative.1999BellSouthcompletesbetatestingofPONarchitectureto400homesintheAtlantaarea.1999InternationalTelecommunciationUnion(ITU)adop