朱春志

【摘要】 目前國內電信、移動和聯(lián)通等各大運營和設備商均將寬帶接入網(wǎng)的關注焦點轉向了EPON技術，本文主要對EPON技術的發(fā)展概況、技術優(yōu)勢及其應用前景進行了介紹。

【關鍵詞】 EPON技術 無源光網(wǎng)絡 分光器

一、引言

隨著社會技術水平的進步以及人們對生活水準要求的不斷提高，目前以銅纜為傳輸媒介、基于不對稱ADSL技術為基礎的寬帶接入建設方式將不能適應未來安全監(jiān)控、大文件傳輸、存儲倉庫以及高清視頻等高速寬帶的業(yè)務需求。光纖傳輸技術在提高接入寬帶，提升網(wǎng)絡的業(yè)務能力，增強運營商的核心競爭力將發(fā)揮重要的作用?；谝蕴W(wǎng)技術的EPON技術的出現(xiàn)，將有效緩解目前銅纜被盜嚴重、銅價格上漲較快以及建設成本過高的不利狀況。EPON技術就是將以太網(wǎng)技術和無源光網(wǎng)絡技術（PON）結合起來，其最終的目的是用最簡單的方式實現(xiàn)一個點到多點拓撲結構的千兆光纖接入網(wǎng)絡。本文主要對EPON技術的發(fā)展概況、技術優(yōu)勢及其應用前景進行了介紹。

二、EPON技術的發(fā)展概況

早在上世紀90年代初期就出現(xiàn)了無源光網(wǎng)絡技術，也即PON技術，1996年，國際電信聯(lián)盟遠程通信標準化組織（ITU-T for ITU Telecommunication Standardization Sector）完成了對G.982的標準化，從而為對2 Mbit /s 以下接入速率的窄帶PON系統(tǒng)的定義邁出了重要的一步。

1998年，國際電信聯(lián)盟遠程通信標準化組織正式通過了“基于無源光網(wǎng)絡（PON）的寬帶接入網(wǎng)”的建議（G.983.1建議），同時也對基于無源光網(wǎng)絡的信元傳輸協(xié)議（APON）系統(tǒng)作了詳盡的規(guī)范。G.983.1建議主要規(guī)定了光網(wǎng)絡的要求、網(wǎng)絡分層的結構、物理媒質層的要求、會聚層的要求、標稱線路的速率、測距的方法和傳輸性能的要求等。

1999年，國際電信聯(lián)盟遠程通信標準化組織又提出了“APON的ONT管理和控制接口規(guī)范”的建議（G.983.2建議），該條建議主要從信息模型和網(wǎng)絡管理上對APON系統(tǒng)進行了定義，從而保證不同廠商生產(chǎn)的設備可以實現(xiàn)互相操作。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，以及用戶對網(wǎng)絡需求的不斷提高，各種新的寬帶技術已經(jīng)成為當前通信領域的研究熱點。在此背景下，電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）為引入EPON技術，在2000年底，成立了EFM工作小組（Ethernet in the First Mile Study Group）。除IEEE成立的工作小組外，還有其他如ITU-T和IETF工作小組也大力提倡EPON技術。

三、EPON技術的工作原理

EPON技術使用了IEEE802.3ah技術標準，同時延用了以太網(wǎng)和TDM的一些特性。從網(wǎng)絡層協(xié)議上來看，EPON屬于L2的協(xié)議。對于物理層，技術標準規(guī)定采用單纖波分復用技術來實現(xiàn)單纖雙向傳輸，同時又定義了1000 BASE-PX-10U/D和1000 BASE-PX-20U/D兩種PON光接口，用以分別支持10km和20km的最大距離傳輸。在物理編碼子層，EPON技術采用8B/10B線路編碼和標準的上下行對稱1Gbit/ s數(shù)據(jù)速率。在數(shù)據(jù)鏈路層上，EPON技術采用了基于TDM思想的全新控制協(xié)議，通過對時間進行分片，然后將不同的時間片制定給不同的ONU設備來使用，從而避免數(shù)據(jù)傳輸過程中的沖突問題。EPON技術實現(xiàn)了點對多點的通信方式，同時實現(xiàn)了上行時分匯聚和下行廣播分發(fā)的無源操作，從而實現(xiàn)單纖雙向傳輸機制。

四、EPON技術的優(yōu)勢

1、較好的兼容性。迄今為止最成功和成熟的局域網(wǎng)技術是以太網(wǎng)技術，而EPON技術基本上與以太網(wǎng)技術是兼容的。隨著未來EPON技術標準的制定及其EPON技術的使用，在廣域網(wǎng)（WAN）和局域網(wǎng)（LAN）連接時將減少APON在ATM和IP協(xié)議間轉換的需要。2、低成本，維護簡單，容易擴展，易于升級。EPON技術在傳輸途中不需電源，并且沒有電子部件，因此，線路容易鋪設，基本不用維護，長期運營成本和管理成本的成本相對很小。EPON技術對局端資源占用的比較少，模塊化程度高，系統(tǒng)初期投入低，擴展容易，投資回報率高。EPON技術是面向未來的新技術，由于多數(shù)EPON技術具有多業(yè)務接入功能，故EPON技術也是向全IP網(wǎng)絡過渡是一個很好的選擇。3、適應性強。無源光網(wǎng)絡是純介質網(wǎng)絡，因此，EPON技術可以徹底避免電磁干擾和雷電的影響，能在惡劣的自然條件下使用。4、高寬帶，且?guī)挿峙潇`活。目前，EPON技術可以提供上下行對稱的1.25Gb/s的帶寬，而且隨著以太技術的發(fā)展可以升級到10Gb/s。EPON技術對帶寬的分配和保證也有一套完整的體系，它可以通過DiffServ、PQ/WFQ、WRED等來實現(xiàn)對每個用戶進行帶寬分配，并保證每個用戶的QoS功能。

結語：隨著電子信息、計算機以及通信等技術的發(fā)展，寬帶時代的到來是必然的，對寬帶的市場需求必定會達到一個更高的制高點。作為極有發(fā)展?jié)摿Φ腅PON技術，將會與市場相互促進，同時給用戶、通信運營商以及通信設備供應商帶來新的機會。

參 考 文 獻

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