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摘要：GPON作为目前广泛应用的无线数字传输技术，有着不容忽视的生命力，在社会环境的方方面面都发挥着重要作用。文章首先针对GPON网络自身的系统结构做出必要的说明和分析，而后阐明其技术优势，并且进一步在此基础之上，对于GPON的集中接入方式，以及对应的特征与发展趋势加以讨论。为深入了解GPON的发展步伐奠定了一定的基础。
关键字：GPON；接入；特征
GPON（Gigabit-Capable PON）技术是目前广泛应用于无线数字传输的技术，是ITU-T
根据网络运营商拓展业务需求而提出来的宽带接入新标准。从应用的角度看，其高带宽大容量以及远距离传输等特征，都决定了其在当前信息传输环境中的重要地位，尤其是在安全领域，GPON所表现出的特征同样不容忽视。
一、GPON系统结构与技术特征
GPON与其他无源光网络体系一样，同样由光缆终端设备（OLT，optical line terminal）、光节点（ONU，Optical Network Unit) 以及光分配节点（ODN，Optical Distribution Node）共同构成，大体结构参见图1。
图1 GPON接入系统结构
从图1中可以看出，GPON能够从结构上达到一个十分大的容量，因此首先，该类型的网络在面对不同环境的应用需求增加的时候，都能保持游刃有余。ITU-T规定的诸多标准中，G.984.1以及G.984.2为整个网络确立了高比特率，能够支持上行622Mbps以及1.25Gbps两个速率的对称线路，以及上行速率更为宽松，下行速率保持1.244Gbps或2.488Gbps速率的非对称线路。而G.984.3则定义了传输汇聚层TC，作为GPON的重要特征，该层能够通过传输汇聚层协议GEM映射封装方式来实现对于多样性业务的高效透明的适配。
在TC承重，同时设定了五种传输容器，能够实现对于不同类型业务的优先级设定和有效支持。此外，安全领域，GPON采用AES编码法则，有效解决了下行方向数据被轻易攻击或合法用户被非法者冒名顶替的问题，进一步提升了网络整体的安全水平。G.984.4还继承了G.984.3中的诸多内容，提出三个通道对GPON网络管理和性能检测加以规范。最后，在管理接口领域中，OLT通过管理控制接口OMCI是相对于ONT的控制，允许OLT主动实现与ONT的链接控制，管理ONT的UNIs等，诸多机制均有利于实现运营商对于用户的监测，也便于实现大数据环境下的安全水平提升。
二、GPON接入方式特征分析
对于GPON网络而言，常见的加入方式有三种，即以太网接入，ADSL接入以及PON网络接入。三种接入方式各有不同，以下分别展开分析。
对于局域网环境而言，以太网是一直以来都有所采用的最常规的组网方式，因此从技术的角度上，相对而言比较成熟，也有诸多技术拥趸。以太网接入方式，在当前环境而言比较常见，但是在这种网络环境中，从运营商到最终用户端，需要多台数据交换机及路由器等设备，这些均为有源设备，需要考虑供电、施工及后期维护等诸多问题。除此以外，当前网络环境中数据传输需求激增，当用户数据量或者用户数有所增加，很可能会造成原有交换机设备无法满足需求的问题，进一步触发二次投资。因此从整体而言，此种接入方式在未来的生命力相对比较有限。
对于ADSL接入方式而言，速度成为其最为突出的问题。虽然经历了多次提速，但是就目前的情况看，带宽仍然比较有限。对于一个局域网环境而言，如果多个用户均采用ADSL方式上网，则需要对应的多条ADSL线路。但是ADSL信号本身采用电话线进行数据传输，就是传统的铜网，其抗干扰以及信号的衰减等方面的特征都相对较弱，当传输半径超过2km的时候，带宽会随之急剧下降。这种技术特征，对于当前人们普遍上升的数据传输需求而言，必然会出现无法满足的一天，因此从长远的发展角度看，ADSL同样不是最佳的接入方式。
而无源光纤网络（PON，Passive Optical Network）接入方式，则可以有效改善上述两种接入方式的不足。PON是一种应用于接入网，并且由局端设备OLT与多个用户端设备ONU之间通过无源光分配网ODN连接的光接入网络。本身PON网络的无源特征，决定了其不需要外围电力的输入即可以维持运行，因此无论是成本和维护，还是工作稳定性方面，PON都有着良好的表现。在这种接入方式之下，整个数据通信网络都采用光传输方式实现，可以提供至少千兆级的带宽，同时也彻底避免了电磁干扰和雷电影响，完全可以面对各种恶劣环境，并且覆盖范围大，在20km范围内都能够实现有效传输，而不会出现无法接受的信号衰减。从这一角度看，PON接入方式无疑在未来发展过程中具有强大的生命力。
三、结论
GPON的应用是未来主要的发展方向，这是一种以无源光作为主要应用的网络形态。从技术角度看，大容量和高传输速率成为其主要特征，同时安全性和稳定性也是不容忽视的突出表现。实际工作中，应当面向应用环境展开深入的分析，积极引入相关技术，不断优化配置，才能取得良好效果。
参考文献：
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[4]伍华丽.浅析宽带接入中的GPON技术[J].科学之友，2010（14）.
论文作者:赵明非
论文发表刊物:《科技中国》2017年2期
论文发表时间:2017/5/3
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