无源光网络PON技术在宽带通信中的应论文文档格式.docx
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在网络接入方面，传统的xDSL宽带接入方式不能满足上述网络接入的需要，以光纤为传输介质的PON技术成为网络接入技术发展的重要趋势。
推动了PON相关的EPON、GPON技术快速发展，并且己成为电信领域的热点技术，网络宽带的速率从155Mb/S及622Mb/s的BPON（APON）到支持1.25Gb/s的EPON线路速率，成为未来宽带通信网络发展的重要趋势。
本论文首先对PON技术的起源、现状、未来进行了详细的论述，并对PON技术的原理与关键技术进行详细的阐述，其次，对EPON与GPON技术的带宽、技术方式进行全面的分析与阐述，并对二者的技术做了详细的分析与讨论。
并在此基础上介绍了针对XXX市的别墅区、写字楼、农村市场宽带网络的架构进行了分析，采用PON技术实现网络宽带接入的解决方案，对城市局域网的宽带接入网络规划建设中的组网模式进行分析，并对网络的带宽预算OLT、ONU的设备规划进行详细的分析。
同时以秀水南湾世家居住小区的GPON工程和金建新阳小区的EPON工程为实例，进行了网络架构的设计与分析，提出并验证了两种主流PON技术的FTTH实现方案，并对FTTH及FTTB+LAN的优缺点进行详细的论证。
关键词：
宽带接入网；
PON网络；
GPON；
EPON；
光纤到户
ABSTRACT
Withthecontinuousdevelopmentofnetworktechnology,anumberoflarge-scaleonlinegames,onlineHDTV,videoondemand,voicecallservice,two-wayvideocalling,high-speedInternetandothernetworkemergenceofnewbusiness,asauseronthemaindemandforthedevelopmentofthenetworkFirst,thenetworkhasbecomethenextgenerationofbroadbandaccessnetworksnecessaryrequirementforthedevelopmentofnewdigitalservicesbecomeinevitabledevelopmentofnetworktechnology.Inthenetworkaccess,traditionalxDSLbroadbandaccesscannotmeettheneedsofthenetworkaccesstoopticalfiberasthetransmissionmediumPONnetworkaccesstechnologytobecomeanimportanttrendoftechnologicaldevelopment.PromotethePONrelatedEPON,GPONtechnologyrapiddevelopmentandhasbecomeahotfieldoftelecommunicationstechnology,networkbroadbandspeedfrom155Mb/Sand622Mb/sofBPON（APON）tosupport1.25Gb/slinerateofEPONbecomefuturebroadbandcommunicationnetworksimportanttrend.
Inthisthesis,theoriginofthePONtechnology,present,futurearediscussedindetail,andtheprincipleofPONtechnologyandkeytechnologyindetail,secondly,onthebandwidthofEPONandGPONtechnology,technicalmeanstoconductacomprehensiveanalysisandelaborated,andboththetechnologytodoadetailedanalysisanddiscussion.Andonthisbasis,introducedfortheXXX'
svilladistrict,offices,ruralmarketbroadbandnetworkarchitecturewasanalyzedusingPONtechnologybroadbandaccessnetworksolutionsforurbanLANbroadbandaccessnetworkplanningandconstructionnetworkingmodeanalysis,andnetworkbandwidthbudgetOLT,ONUequipmentplanningdetailedanalysis.BothXiushuiSouthBayfamily'
sGPONresidentialdistrictbuildanewengineeringandKimYangdistrictEPONprojectasanexampleforthedesignandanalysisofnetworkarchitectureisproposedandvalidatedtwomainstreamFTTHPONtechnologyimplementations,andFTTHandFTTB+LANadvantagesanddisadvantagesofadetailedargument.
Keywords:
broadbandaccess；
GPONEPON；
FTTH；
PONnetwork
第一章绪论
1.1课题的背景
随着电子技术、计算机网络技术的发展，我国电信行业正处在技术转型的过程中，国内的各大电信运营商在技术、运营理念上也发生了重大的变化，将技术与市场导向相结合，改变电信的运营方式，在新技术不断运用到电信网络中，传统的电话交换网络如何适应新的市场环境，成为电信运营商关注的焦点问题。
首先，市场的变化，影响企业的发展，随着通信服务向无线化、智能化、便捷化、网络化、宽带化以及个性化服务发展，传统的电话网络已经不能适应市场发展的变化。
其次，现有的电话网络是建立在19世纪90年代，除核心层可以进行升级外，大部分的接入网络设备长时间的工作，已经不能满足网络升级的需要。
1.1.1PON技术的诞生
国家信息化建设快速发展，改变了传统的网络结构，网络的带宽也以每年翻一番的速度发展，新的网络技术和信息控制技术也在不断的涌现，需要采用新的信息传输技术来满足市场的要求，PON技术就是适应新一代网络市场而出现的新技术，也是一种质优价廉的网络宽带接入技术。
从网络的整体结构来看，网络的信号传输，采用的是光纤传输，DWDM等相关技术在网络中的使用，使得网络的主干网起得了突破性的发展，局域网的网络带宽发展由10M、100M到1G甚至10G传输速率，成为电信运营商关注的焦点，目前，最需要解决的问题是连接网络主干、局域网以及家庭用户之间的网络，需要解决这个瓶颈，才能有效的解决家庭用户的网络带宽问题，这样采用有效的发展主干网络的高速传输速率。
但是，在实际工作的过程中，主干网与局域网的接入方式不同，接入网的情况也比较复杂，不同的网络需要的转换方式也不一样，由于宽带接入市场的发展刚刚起步，相关的接入技术还不是十分成熟，影响宽带网络的发展。
目前，在我国采用Tl/E1或SONET/SDH接入网络，能够满足用户快速上网的需要，但是，在使用的过程中，这种网络接入的价格比较贵，一般的用户不能接受，采用ADSL宽带接入技术，由于接入的距离和选线率的限制，造成用户的费用偏高，而且用户群也不容易扩展；
采用CableModem方式上网，但是在网络的结构上和服务的提供上还限制着网络的发展，如何改造这种网络还存在问题，而且结构改造的费用也比较昂贵，还有受相关的政策与法规的影响；
采用Ethernet接入，用户的安装率较低，导致相应的网络建设费用过高，也通过由于网络的安全与服务质量难以得到有效的保证，影响用户的正常使用。
采用LMDS无线网络连接的系统，是一种比较理想的技术，但是由于它对工作环境要求的比较严格，使它不能成为一种网络接入的理想技术。
通过上面的分析，如何有效的解决网络带宽的接入技术，成为目前网络建设中难以解决的问题，如何以更低的价格，给用户提供更宽的带宽和优质的网络服务质量，成为人们关注的主要问题之一，PON技术与传统的网络接入技术相比，具有更多的优势：
PON是无源光网络，能够减少网络建设的费用与网络运行时的维护费用，PON技术可以有效的实现网络用户的费用分摊，同时，PON协议采用的安全保护机制和宽带网络共享技术，能够有效的保证共用线路用户的网络安全，在性能比较上，对于提供相同数量的用户，PON设备暂占用的空间、体积比较小，PON技术也支持一个小区的住宅用户与商业用户共享相同的接入网，也能够共享网络的物理层与协议层，可以有效的减少分散接入网的数量，采用PON技术也能够支持语音传输业务和宽带上网的业务与功能，系统具有良好的拓展性能，可以平滑的向NGN网络过渡，实现通信网络的加载与各种增值业务，提高网络的经济效益。
采用新一代PON宽带接入技术，能够有效的解决网络带宽的问题。
目前，如何有效的提高网络带宽的通信方式，成为电信运营商关注的主要焦点，也是电信业务发展的主流方向，随着我国通信行业的改革和重组之后，如何有效的改进网络通信带宽，成为电信公司主要关注的问题，如何有效的利用宽带网络发展多媒体业务，成为电信运营企业急需要解决的问题之一，因此，研究宽带网络PON的接入技术和接入网络，推动FTTX通信技术的发展，是电信全业务发展的需要，也是应对市场竞争与企业自身发展的需要，也是实现网络增值业务发展的需要，也是实现企业的结构收入调整的需要，具有重要的理论与现实意义。
1.1.2国内外PON技术应用现状
PON（PassiveOpticalNetwork）的概念是由英国电信网络提出的，主要的目的是降低通信网络的建设成本和提高网络的传输速率，PON技术分为GPON（由ITU主推的技术）技术和EPON（由IEEE主推的技术）技术两种，二者的主要区别在于TC帧结构上，由于采用的技术内核不一样，GPON主要是通过ATM与GFP两种协议来承载和发送客户的不同类型的数据，它的上行、下行帧长都是125µ
s，上行技术主要采用的是时分多址（TDMA）技术进行数据传输，下行主要采用的是TDM方式。
EPON的帧格式与IEEE8023的以太网的数据帧格式相兼容，为方便数据的传输，在以太帧中加入时标及识别等信息，实现数据的管理，而EthernetPON数据是根据需要进行不同数据长度的数据包传输。
从目前国内外使用的PON技术的产业链分析看,从PON技术的芯片，到PON网络
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