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無源光網絡(PON) VS 有源光網絡(AON):有什麼區別?

發佈於 2022年01月25日 by
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光纖到戶(FTTH)是一種將光纖從中心點直接安裝到企業辦公、住宅、公寓等建築物的系統,根據網絡結構中設備的不同,光纖到戶(FTTH)網絡大致可以分為無源光網絡(PON,passive optical network)和有源光網絡(AON,active optical network)兩種,無源光網絡(PON)是指網絡結構中沒有任何有源電子元件,有源光網絡(AON)則相反。本教程將對這兩種網絡進行詳細介紹。

簡述無源光網絡(PON)和有源光網絡(AON)

在了解無源光網絡和有源光網絡的區別之前,我們先簡單認識一下這兩種網絡。

無源光網絡(PON)概述

無源光網絡(PON)主要由中心局端的光線路終端(OLT)和用戶端的光網絡單元(ONU)組成,它是一種點到多點的網絡,下行採用廣播方式、上行採用時分多址方式,可以靈活地組成樹形、星型、總線型等拓撲結構, 在光分支點只需要安裝一個簡單的光分路器即可,因此具有節省光纜資源、帶寬資源共享、節省機房投資、建網速度快、綜合建網成本低等優點。

有源光網絡(AON)概述

有源光網絡(AON)的中心局端和用戶端之間還部署了有源光纖傳輸設備(光電轉換設備、有源光電器件以及光纖等),可分為基於PDH和基於SDH的有源光網絡(AON),目前常用的是基於SDH的有源光網絡(AON)。它具有155Mbs或622Mbs的接入速率,而且在不加中繼器的情況下傳輸距離可以達到70 km。與無源光網絡(PON)不同,有源光網絡(AON)中光網絡單元(ONU)受到的信號是經有源設備光-電-光轉換後的信號。有源光網絡(AON)的技術已經十分成熟,但是其部署成本要比無源光網絡(PON)高。

無源光網絡(PON)與有源光網絡(AON)的區別

無源光網絡(PON)和有源光網絡(AON)是構建FTTH系統中DWDM和CWDM骨幹網的兩種接入技術,兩者各有優勢,那麼它們之間主要的區別體現在哪些方面?應該如何選擇呢?

信號分配

信號分配方式的不同是無源光網絡(PON)和有源光網絡(AON)最大的區別。在無源光網絡(PON)中,存在用戶之間共享光纖束的情況,而在有源光網絡(AON)中,每個用戶都擁有獨立的光纖鏈,相互之間不存在共享帶寬的情況,因此,相對來說,無源光網絡(PON)系統運行的速度沒有有源光網絡(AON)快,且出現故障時排查起來比較困難。

成本

眾所周知,網絡成本的主要來源是供電設備和維護成本。由上可知,無源光網絡(PON)除了兩端外,沒有其他供電設備,只需較少的維護無需電源;而有源光網絡(AON)主要是通過供電設備進行網絡傳輸,因此,相對來說,有源光網絡(AON)的成本比無源光網絡的高。

覆蓋範圍

無源光網絡(PON)通常只能覆蓋到20公里的距離,而有源光網絡(AON)可以覆蓋到大約100公里的距離。也就是說,在無源光網絡(PON)中的用戶都必須離輸入信號近一點。

應用範圍

實際應用除了考慮上述提及的因素外,還需要考慮其他因素。比如說,涉及射頻部署和視頻服務,選擇無源光網絡(PON)更為合適;如果目標用戶對網絡要求較高或者使用人數較多(如,商業客戶或者多個住宅建築物),則選擇有源光網絡(AON)更為合適。

除了上述提及的區別之外,這兩種網絡之間還存在着其他差異性。例如,行業標準、受歡迎程度等。

寫在最後

總的來說,無源光網絡(PON)和有源光網絡(AON)各有特點,無論是部署無源光網絡(PON)還是有源光網絡(AON),都需根據實際情況來完成,在不同的情況下這兩種網絡可以混合部署。隨着對網絡互操作性和可擴展性需求的不斷增長,未來網絡架構將會允許無源光網絡(PON)和有源光網絡(AON)中的光纖自由切換。

課外小講堂

無源光網絡(PON)還可以細分為寬帶無源光網絡(BPON)、吉比特無源光網絡(GPON)和以太網無源光網絡(EPON),其中,吉比特無源光網絡(GPON)和以太網無源光網絡(EPON)更為常見。

吉比特無源光網絡(GPON)

吉比特無源光網絡(GPON)是最新的一種無源光網絡(PON)技術,它的下行速率可以達到2.48 Mbps,供高達64個終端用戶共享。此外,吉比特無源光網絡(GPON)還可以支持多源協議,符合以太網、TDM和ATM標準,從而在不改變用戶端設備的前提下提供傳統業務服務,例如基於TDM的語音和租用線路等。

以太網無源光網絡(EPON)

以太網無源光網絡(EPON)是基於以太網的無源光網絡(PON)技術,它在物理層採用了無源光網絡(PON)技術,在鏈路層使用以太網協議,利用無源光網絡(PON)的拓撲結構實現了以太網的接入。因此,以太網無源光網絡(EPON)融合了無源光網絡(PON)技術和以太網技術的優點:低成本、高帶寬、擴展性強、靈活快速的服務重組、與現有以太網的兼容性等。

吉比特無源光網絡(GPON) 以太網無源光網絡(PON)
數據吞吐容量 下行速率為1.24 Mbps或2.48 Mbps,上行速率為622 Mbps或1.24 Gbps 上行速率和下行速率均為1.25Gbps
終端用戶數

● 如果光線路終端(OLT)和光網絡單元(ONU)的距離為20 km,可支持32個用戶;

● 如果距離在12-15 km之間,可支持64個用戶;如果距離達到30 km,則只能支持16個用戶。

光線路終端(OLT)和光網絡單元(ONU)的距離為20 km時,最多支持32個用戶
支持的協議 以太網、ATM和TDM 以太網

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