有线宽带接入技术-FTTX+LAN

第6章有线宽带接入技术—FTTX+LAN

6.1OAN接入技术

6.2FTTx+LAN接入技术

6.3FTTx+LAN接入网系统设计

6.4FTTx+LAN、ADSL、VDSL接入技术比较

6.1

OAN接入技术6.1.1OAN概述

光接入网（OAN）就是指在接入网中采用光纤作为主要传输媒质来实现信息传送的网络形式。接入网中的光区段可以是点到点、点到多点的结构。OAN可以分为无源光网络（PON）和有源光网络（AON）。 PON主要采用无源光功率分配器（耦合器）将信息送至各客户端。较适合短距离使用；若传输距离较长，或用户较多，可采用光纤放大器（EDFA）来增加功率。 AON采用有源的电复用器分路，将信息送给用户。其主要优点是传输距离远、传输容量大、用户信息隔离度好、易于扩展带宽、网络规划和运行的灵活性大。1．光接入网的参考配置

图6-1光接入网的参考配置 SNI为业务节点接口，UNI为用户网络接口，Q3为网络管理接口；S为光发送参考点，与ONU/OLT光发送端相邻；R为光接收参考点，与ONU/OLT光接入端相邻；V为业务网络接口参考点；T为用户网络接口参考点；a为AF与ONU间的参考点。

光接入网一般是一个点到多点的光传输系统，主要由光网络单元（ONU）、光线路终端（OLT）、光配线网络(ODN)/光远程终端（ODT）和适配功能块（AF）等组成。①光网络单元（ONU）②光线路终端（OLT）③光配线网络（ODN）④光远程终端（ODT）⑤适配功能块（AF）3．光接入网的应用类型图6-3光接入网的应用类型（1）光纤到路边（FTTC）（2）光纤到楼（FTTB）（3）光纤到户（FTTH）（4）光纤到办公室（FTTO）4．光接入网的传输技术（1）空分复用（SDM）技术 是指上行信号和下行信号使用不同的光纤分开传输。

（2）时分复用(TDM)/时分多址（TDMA）技术 是指在同一个光载波波长上，将时间分割成周期性的帧，每帧再分割成若干个时隙，按一定的时隙分配原则，使每个ONU在指定时隙内以分组方式向OLT发送信号

（3）时间压缩复用(TCM)/时间压缩多址（TCMA）技术 是指利用一根光纤，传输时不断改变收、发方向，使两个方向的信号以脉冲串的形式轮流在同一根光纤中传输。（4）波分复用(WDM)/波分多址（WDMA）技术 是指在同一根光纤上，上行信号和下行信号分别使用不同波长的光信号传输6.1.2ATM无源光网络（APON）1．APON系统结构 APON是指采用ATM信元传输方式的PON。APON主要由光线路终端（OLT）、光分路器、光网络单元（ONU）和光纤光缆等组成。图6-9APON系统结构 传输线路的标称速率有两种，即对称速率（155.52Mbit/s）和非对称速率（上行155.52Mbit/s，下行622.08Mbit/s）。实现双向传输的方式也有两种，一是采用单纤波分复用方式，二是采用单向双纤空分复用方式。 APON系统一般采用波分复用方式及TDM/TDMA传输复用技术实现单纤双向传输。（1）光线路终端（OLT）

OLT通过标准业务接口与外部网络连接，通过PON专用接口与ODN相连，按要求提供光接入。（2）光网络单元（ONU）

ONU通过PON专用接口与ODN相连，通过多种UNI接口与不同用户终端相连，支持多种用户终端接入。（3）光配线网络（ODN）

ODN在OLT和一个或多个ONU之间提供一条或多条光信道。6.1.3以太无源光网络（EPON） 把简单经济的以太技术与PON的传输结构结合起来的EthernetoverPON概念，自2000年开始引起技术界和网络运营商的广泛重视。 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，在以太网之上提供多种业务。 EPON不需任何复杂的协议，光信号就能精确传送到终端用户，来自终端用户的数据也能被集中传送到中心网络。2．EPON技术的基本网络结构

一个典型的EPON系统由OLT、ONU、POS组成。基本网络结构如图6-14所示。由业务网络接口到用户网络接口部分为EPON网络，EPON通过SNI接口与业务节点相连，通过NUI接口与用户设备相连。6.2FTTx+LAN接入技术6.2.1以太网技术

以太网是目前应用最广泛的局域网技术，并且在很多新的领域得到扩展。 在开放系统互连模型的7层模型里，以太网包括数据链路层、物理层和网络层。1．以太网的种类 以太网按传输速率可分为10Mbit/s以太网、100Mbit/s以太网、1000Mbit/s以太网等。表6-2 IEEE802系列以太网标准协议编号标准内容协议编号标准内容802.1高层和互操作性（包括网络管理）802.3CSMA/CD802.1d媒体访问控制（MAC）网桥（生成树协议）802.3ab1000Base-T802.1g远程媒体访问控制桥接802.3u100Base-T(快速以太网)802.1p服务等级802.3x全双工流量控制802.1q虚拟局域网802.3z1000Base-CX，LX，SX802.1ad多链路段聚合802.3ae10Gbit/s以太网802.2逻辑链路控制3．载波监听多路访问和碰撞检测协议 多路访问是指多个节点共享同一传输介质发送信息，而载波监听是指信道上的各个节点在发送信息前先对信道进行监听，若检测到信道上有载波信号正在传输，则说明此时某个节点正访问信道，信道处于“忙”状态。节点只有在听不到载波信号时，才能向信道发送信息。图6-17以太网帧结构以太网帧结构6.2.2FTTX+LAN宽带接入网 它主要是采用高速IP路由交换技术和千兆以太网光纤传输技术，充分利用光纤带宽资源，配合综合布线系统，实现宽带多媒体多业务信息网络的高速接入。1．FTTX+LAN网络结构 FTTX+LAN宽带接入网由中心接入设备和边缘接入设备组成，图6-18FTTX+LAN宽带接入网网络结构 可根据小区规模的大小，或接入用户数量的多少将小区接入网络分为小规模、中规模和大规模等三大类。（1