关于无源光网络这个概念,前期从20世纪80年代,依据ATM的PON规范就现已提出,并由ITU/FSAN界说了相应G.983主张,即APON。笔者也曾经在去年底参加了国家TNS光器材工作组的会议,参加检查了“依据ATM的无源光网络(A-PON)用155Mb/s突发式光收发模块技能要求” 通讯行业规范。从现在PON的开展来看,除了现有的APON和EPON之外,还有一个较为有目共睹的新的PON概念,便是由ITU/FSAN担任拟定用来替换APON规范的Gigabit PON(GPON)规范。
PON的传输计划是以1310nm波长区传送窄带事务信号,以1550nm波长区传送宽带事务信号。之所以这样做,首要是因为:1550nm波长区的光纤损耗小,适宜传送宽带信号,现在波分复用器材如1310/1550nm、1310/1490/1550等要求的,价格相对廉价,能经济地传送窄带事务。因为 PON是一种选用增加分分支术的以光纤为主的结构,因而多选用无源双星(DSP)或树型结构。
比较这三种适用于PON的技能来说,咱们能够从以下三个方面做个简略的比较,来评价各种技能的相应优缺点:
首先从传输速率上来看,APON是以ATM协议为载体,下行以155.52Mbps或622.08Mbps的速率发送接连的ATM信元,上行以突发的ATM信元办法发送数据流,速率基本上以155.52Mbps为主,相对速率较低,而EPON能够供给高达1 .25Gbit/s的上下行带宽,相对速率较大。但跟着用户对传输速率和传输容量的巨大需求,新式的GPON概念的提出也基本上能够说是顺从其美了,GPON的网络中上行的传输速率为1.244Gbs,下行传输速率可达2.488Gbs。
其次从上下行传输上来看,ATM-PON体系在下行方向选用时分复用的播送办法,在上行方向上,因为PON的ODN实际上是同享传输媒质,需求恰当的接入操控才干确保各个ONU的上行信号完整地抵达OLT,选用的技能首要有波分复用WDM、时分多址TDMA等;EPON上行选用多点到一点的拓扑结构,ONU侧的时钟应与OLT侧的时钟同步。EPON时钟同步选用时刻标签办法。在OLT侧有一个大局的计数器,在下行方向OLT依据本地的计数器刺进时钟标签,ONU依据收到的时钟标签批改本地计数器,完结体系同步;在上行方向ONU依据本地的计数器刺进时钟标签,OLT依据收到的时钟标签完结测距;关于GPON来说,其数据的下行传输是使用播送的原理将从OLT发送到每个ONT,被传送的封包头上携带了目的地的住址,经由地址的比对可将数据流量精确地传达。上行传输因为光纤散布网络(ODN)具有前言(media)共用的特性,所以必需和谐每个ONT到OLT的数据传输,以防止ONT之间的网络拥塞。上行数据的传输是透过OLT所操控,使用TDMA(分时多任务)协议,分配给每个独立的ONT传输时槽。
最终从传输功用上来看,ATM PON规范不合适本地环,短少视频传输功用、带宽有限、结构杂乱、造价贵重,;而EPON比APON具有更宽的带宽、更低的费用和更宽的事务功用,完成数据、视频和话音在单一渠道FTTH上传输,EPON的特色合适使用于长距离高带宽(20km,1.25G)、光纤的接入和传输、光纤化的ONU/ONT,十分合适于FTTB和FTTO形式(十分有利于光纤在大楼内的布线和用户扩容);GPON可在接入网络上供给10Mbps、100Mbps及1Gbps的服务,相同还能够供给VLAN的服务,一起支撑语音的服务包含VoIP及TDM。在当时很多处理接入网络瓶颈的技能中,GPON也是仅有可在单一波长下供给2.5G的带宽,一起可传送多个波长在一条光纤上的仅有技能。
事实上,APON和EPON之争本质上是核心网中的ATM和IP之争在接入网中的持续。因而,关于以数据为中心的CATV范畴或许重生的电信公司和运营商来说,可能会倾向于选用EPON;关于传统的电信公司和电信运营商来说,可能会倾向于选用APON。而GPON体系比较于现在广泛选用ADSL来说,GPON可供给物理掩盖至少20公里,远远优于ADSL的6公里掩盖规模。
因而,正确的评价一个网络体系的好坏也便是从其全体的传输功率及相应的本钱作基准。假定相同的1.25Gb/s传输速率,比较不同PON的体系对Line coding、PON TC(包含 Mac Layer)、Bearer Protocol (ATM、Ethernet、GFP)的才能及Service adaptation功率,将会发现, EPON在以太网络封包的传输上是效能最低的,而GPON 在惯例语音及数据传输上均优于APON和EPON两种体系。
归纳上述的数据,不同技能的PON供给不同的带宽速率,相同合适不同的需求规模,因而在必定程度上占有了必定的开展空间。而PON架构也是现在最经济和最有开展潜力的老练技能,只需能开宣布一种杰出界说的网络媒体接入协议和集成10G以太网的一些长处,PON将会成为一种十分优异的宽带接入处理计划。
当然,也有专家对PON持失望观点,依据ATM技能的APON因为ATM技能和光网泡沫的原因而没有真实使用,而后来的EPON因为选用单一的依据以太网的帧结构,处理话音时可能会发生QoS问题,导致EPON的整体功率极低。
但令咱们欣喜的是,PON也在跟着社会的开展而处于不断开展完善的进程之中,从APON到EPON,再到现在的速率能够高达2.4Gb/s,而且能以原有格局和极高的功率(90%以上)传送多种事务(TDM和数据)的GPON。因而,无论如何,作为处理“最终一公里”瓶颈的抱负技能,作为本钱最低且功用最全面的接入办法,PON技能必将在往后的开展进程中成为商家的首选,并最终将铺设到每条街、每条路和每栋大楼,为FTTX的建造思维供给杰出基础。