本文目录一览:
- 1、光纤接入技术
- 2、光接入网络有何特点?
- 3、GPON光纤接入网基本理论是什么
光纤接入技术
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1. 前言
接入网业务的不断增多,交互性越来越强,接入网的宽带化将是不可避免的趋势。目前常用的宽带接人方式一般有xDSL接入、Cable Modem接入、以太网接入、无线接入和光纤接入等方式。
光纤接入技术与其他接人技术相比,最大优势在于可用带宽,开发潜力巨大,这是其他接入技术无法相比的。光纤接入网还有传输质量好、传输距离长、抗干扰能力强、网络可靠性高和节约管道资源等特点。另外,SDH和APON设备的标准化程度都比较高,有利于降低生产和运行维护成本。
光接入网(0AN)从技术上可分为有源光网络(AON)和无源光网络(PoN)2类。AoN又可分为基于SDH 的AoN和基于PDH的AoN。PON可分为基于ATM的P0N(APON)及基于以太网的PoN(EP0N)。
2. 原理
光纤是由单根玻璃光纤、紧靠纤心的包层、一次涂履层以及套塑保护层组成。纤芯和包层由两种光学性能不同的介质构成,内部的介质对光的折射率比环绕它的介质的折射率高,因此,当光从折射率高的一侧射入折射率低的一侧时,只要入射角度大于一个临界值,就会发生反射现象,能量将不受损失。这时包在外围的覆盖层就像不透明的物质一样,防止了光线在穿插过程中从表面逸出。
由发光二极管 LED 或注入型激光二极管 ILD 发出光信号沿光纤传播,在另一端则有 PIN 或 APD 光电二极管作为检波器接收信号。为确保信号的有效传输,在光发送端之前需增加光放大器,以提高入纤的光功率,在接收端的光电检测器之后将微信号进行放大,以提高接收能力。
3. 分析
3.1 基于SDH 系统的AON
随着骨干网传输容量不断增大,传输网的接入方式也越来越多样化。从技术上来看,接入层的相对带宽需求较小,需要提供IP、TDM 和ATM等综合业务传送。以SDH为基础并能够提供IP、ATM 传送与处理的系统,将是解决接入层传送的主要方法,它可廉价地在一个业务提供点(POP)上提供高质量专线、ATM、IP等业务的接入、传送和保护。
接入网中应用SDH技术,可以将其在核心网中的巨大带宽优势和技术优势带人接入网领域,利用SDH 同步复用、标准化的光接口、强大的网管、灵活的网络拓扑和高可靠性,提供理想的网络性能和业务可靠性。
接入网的发展趋势是支持IP接入,目前至少需要支持以太网接口的映射,除了携带话音业务,还需利用部分SDH净负荷来传送IP业务,使SDH也能支持IP接入。支持的方式有多种,包括现有的点到点通信协议(PPP)方式,还有在SDH上的链路接人规程(LAPS)和通用成帧规程(GFP)等。
光接入网络有何特点?
"光网络最大的特点是使用光纤作为传播介质,带来了整体性能和方案的飞跃,简单来说,快、流量大、安全、环保、便宜。
铜缆,在传输速率、带宽、传输距离上,包括成本都被光纤“碾压”了。
得益于光纤在传输助、速率、抗干扰性、使用寿命和成本上的优势,光接入网络在整个业务性能上都优于传统以太网。业界,不管是家用还是企业级商用市场,都在逐渐“光进铜退”,比较明显的是这些年家庭宽带一直在主推的“光纤入户”。
除了介质,也有在协议、架构、方案等方面的特点。
以问世较久的PON网络为例,PON,就是Passive Optical Network,无源光网络。无源就是指没有电源、能量源,不用专门供电,减少了设备,自然就会降低故障率减少事故发生的危险(比如火灾)。整个PON系统主要由光线路终端OLT、无源分光器POS、ONU光网络单元组成,网络是两层架构实现了网络架构的简化,尤其是光纤入室,为后续网络的扩展和升级提供了极大的便利和灵活性。
PON使用宽带无源光综合接入技术,有多种方向,比如GPON、EPON,我们这里以GPON为例。GPON传输模式为点到多点结构,通过分光器,按照1:N的比例,将一根光纤分为多根,覆盖相应的房间。其下行广播、上行TDMA(时分复用)传输模式,单位时间位只允许一台ONU向OLT发送报文,因此GPON下所有ONU共享带宽。
试算下,OLT单个PON口最大下行2.488G、上行1.244G,传输损耗10%,多台ONU并发传输时,以1:8分光比为例,下行平均带宽为286Mbps,上行为143Mbps,带宽性能在家用场景下能够满足正常的网络需求,但是在企业园区网中,会存在一定的带宽瓶颈,300mbps带宽,实际下载速度最高在37.5mb/s,够不够用会不会卡看时机场景中的需求,还有成本的考量了,当然想升级高带宽也行,有钱就是这么任性。
而以另外一种较新的路线——以太全光网为例,同样以光纤作为传输介质,结合以太网,通过架构简单的组网和SDN技术为园区业务提供面向高带宽、低延时、高度灵活、极简运维的网络承载。(抄了下人家官网)
同样我们算下入室带宽,以千兆为例吧,从核心层出发下行到汇聚层一般为25G,从汇聚下行到接入层为10G,也就是千兆,刨除掉正常的传输损耗,入室的带宽也有900Mbps左右,理论上下载速度可以达到100mb/s以上,搞个高清视频教学、在线会议不是啥问题。
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GPON光纤接入网基本理论是什么
光纤接入网(OAN),是指用光纤作为主要的传输媒质,实现接入网的信息传送功能。通过光线路终端
(OLT)与业务节点相连,通过光网络单元(ONU)与用户连接。光纤接入网包括远端设备——光网络单元和局端设备——光线路终端,它们通过传输设备相连。系统的主要组成部分是OLT和远端ONU。它们在整个接入网中完成从业务节点接口(SNI)到用户网络接口(UNI)间有关信令协议的转换。接入设备本身还具有组网能力,可以组成多种形式的网络拓扑结构。同时接入设备还具有本地维护和远程集中监控功能,通过透明的光传输形成一个维护管理网,并通过相应的网管协议纳入网管中心统一管理。
OLT的作用是为接入网提供与本地交换机之间的接口,并通过光传输与用户端的光网络单元通信。它将交换机的交换功能与用户接入完全隔开。光线路终端提供对自身和用户端的维护和监控,它可以直接与本地交换机一起放置在交换局端,也可以设置在远端。
ONU的作用是为接入网提供用户侧的接口。它可以接入多种用户终端,同时具有光电转换功能以及相应的维护和监控功能。ONU的主要功能是终结来自OLT的光纤,处理光信号并为多个小企业,事业用户和居民住宅用户提供业务接口。ONU的网络端是光接口,而其用户端是电接口。因此ONU具有光/电和电/光转换功能。它还具有对话音的数/模和模/数转换功能。ONU通常放在距离用户较近的地方,其位置具有很大的灵活性。
光纤接入网(OAN)从系统分配上分为有源光网络(AON,Active Optical Network)和无源光网络(PON,Passive Optical Network)两类。