EPON技术及工作原理

EPON 技术工作原理及应用 1.1 PON 技术发展 光纤接入从技术上可分为两大类：有源光网络(AON，Active Optical Netw ork)和无源光网络(PON，Passive Optical Netw ork)。１９８３年，ＢＴ实验室首先发明了ＰＯＮ技术；PON 是一种纯介质网络，由于消除了局端与客户端之间的有源设备，它能避免外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少线路和外部设备的故障率，提高系统可靠性，同时可节省维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。PON 的业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率的信号。目前基于PON 的实用技术主要有APON/BPON、GPON、EPON/GEPON 等几种，其主要差异在于采用了不同的二层技术。 图1 PON 的两个主要标准体系 APON 是上世纪90年代中期就被 ITU 和全业务接入网论坛（FSAN）标准化的PON 技术，FSAN 在2001年底又将 APON 更名为BPON，APON 的最高速率为622Mbps，二层采用的是ATM 封装和传送技术，因此存在带宽不足、技术复杂、价格高、承载 IP 业务效率低等问题，未能取得市场上的成功。 为更好适应 IP 业务，第一英里以太网联盟（EFMA）在2001年初提出了在二层用以太网取代 ATM 的EPON 技术，IEEE 802.3ah 工作小组对其进行了标准化，EPON 可以支持1.25Gbps对称速率，随着光器件的进一步成熟，将来速率还能升级到10Gbps。由于其将以太网技术与PON技术完美结合，因此成为了非常适合IP业务的宽带接入技术。对于Gbps速率的EPON系统也常被称为GEPON。100M 的EPON 与1G 的EPON 的不同在速率上的差异，在其中所包含的原理和技术，是一致的，目前业界主要推广的是GEPON，百兆位的EPON 也有不多的一些应用。在后面文档中提到的EPON，如果没有特别说明，都是指千兆位的GEPON。 EPON 是几种最佳的技术和网络结构的结合。EPON 采用点到多点结构，无源光纤传输方式，在以太网上提供多种业务。目前，IP/Ethernet 应用占到整个局域网通信的95%以上，EPON由于使用上述经济而高效的结构，从而成为连接接入网最终用户的一种最有效的通信方法。10Gbps 以太主干和城域环的出现也将使 EPON 成为未来全光网中最佳的最后一公里的解决方案。 在 一 个EPON 中 ， 不 需 任 何 复 杂 的 协 议 ， 光 信 号 就 能 准 确 地 传 送 到 最 终 用 户 ， 来 自 最 终 用户 的 数 据 也 能 被 集 中 传 送 到 中 心 网 络 。 在 物 理 层 ， EPON 使 用...