談無源光網絡的結構及技術

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借助PON的單根光纖從服務供應商的設備能夠延伸至與居民區和商務區最為接近的位置上,這里的無源主要是指該系統在服務供應商和用戶之間不需要任何電源設備和相關元器件,其主要是由光纖、接頭、連接器以及分路器等部件構成,一個光纖能夠同時為多個用戶提供服務,同時PON網絡還能進行較遠距離的傳輸,這使得PON網絡成為農村地區的首選。PON網絡主要是由以下部分組成:OLT、ONT、OAS、POS、OUN、IOT等等。其中OLT即光線路終端,這是PON網絡在服務提供商設備處設置的終端系統;ONT及光網絡終端,也就是用戶位置處的終端系統;OAS及光接入交換機,該設備位于服務供應商出的交換機,其負責提供向互聯網和PSTN的連接;POS及無源光分路器,該設備能夠在任意點上對中斷線和光信號進行分離處理;OUN即光網絡單元,其主要負責提供對用戶的扇出連接。通常情況下,每一條PON光線路當中最多能夠支持32次分路和64個OUN;IOT即智能光終端,該設備主要用于商業連接的OUN它能夠為企業提供相應的數據業務等。

在PON網絡系統當中,上行和下行信號的傳輸方式如下:SDM具體是指系統上行和下行信號分別通過不同的光纖進行傳輸,借助這種傳輸方式構建起來的系統,其設備相對簡單,并且具有較高的可靠性,其唯一的缺點是上行和下行信道無法共享光纖線路以及光無源器件。如果能夠克服這一缺點,那么該技術的應用勢必會獲得大范圍推廣。在應用TCM技術的雙向傳輸PON網絡系統當中,利用同一個饋線光纖的傳輸時間被分為單個獨立的時間段,能夠使上行和下行信號在不同的時間段內衣脈沖的形式進行傳輸。OLT將傳輸給OUN的下行新高經過時分復用以后,組成下行脈沖串,并在某一段時間內傳輸經過OBD然后以廣播的方式再傳輸給各個ONU。當各個ONU接收到來自于OLT發出的信號后,并會自行取得屬于自己的部分。而在鄰接的一個時間上,各個OUN會按照一定次序以TDMA的方式向上游發出分組信號,然后OLT便會隨之向下發送一個下行脈沖串,通過這樣的循環反復就形成了乒乓傳輸。TCM方式將上行和下行信號調至為統一波長信號可以實現共纖傳輸。

在采用WDM技術的雙向傳輸PON網絡系統當中,上行和下行的信號可以在同一根光纖上進行傳輸。WDM的方式是光纖的帶寬獲得充分地利用,上行和下行信號實現了完全透明化,這有助于網絡結構升級,同時它還比較容易升級,該技術與光放大技術的結合能夠為數量眾多的和用戶提供寬帶視頻分配業務。在這種傳輸方式當中,因為光接頭等期間造成了光反射問題的發生,這時便要求光電探測器只對接受到的波長進行探測處理,在這一過程中,一般對光信號的波長敏感。2在采用SCM技術的雙向傳輸PON網絡系統當中,上行和下行信號會被調到不同的射頻段位上,同時為同一波光信號的在同一根光纖上進行傳輸。由于下行信號通過光纖,在經由OBD以后會將自身的功率平均分配給OUN,而在OLT發送端的光功率預算對網路的容量進行了相應的限制。

總而言之,PON以其自身的結構特性和諸多優點,在未來的市場中前景一片光明。現如今,隨著寬帶業務量的逐漸增大,PON的整體優勢越來越明顯,相信的不久的將來,該網絡勢必會大范圍普及。

本文作者：李憲芝工作單位：中國聯合網絡通信有限公司吉林省分公司