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摘要：无源光网络是一种新型的网络技术，它具有非常强的经济性，同时这种技术也非常符合未来网络的发展趋势和实际的需求，这种技术不再使用原来的点到点的解决方式，而是在GFP的基础上将宽带无源光接入到网络当中，GPON可以提供全面高效的业务接入服务，同时它也是无源光网络技术的一种重要的发展趋势，而其也为三网融合提供了非常好的条件。本文主要分析了GPON技术与三网融合，以供参考和借鉴。
关键词：无源光网络；其按照无源光网络；三网融合
1、引言
当前我国的信息化发展水平有了非常显著的提升，和互联网相关的业务也在呈现出指数爆炸式的增长，所以用户对宽带的需求也有了非常显著的提升，为了能够有效的打破接入网络宽带运行过程中所产生的瓶颈，出现了很多种宽带接入技术，总体上来看，当前比较成熟的有几种技术，在这几种技术当中比较受人关注的就是无源光网络接入技术。这种技术的发展使得三网融合成为了可能，为社会的发展和进步提供了非常好的条件。
2、千兆无源光网络
2.1无源光网络的概念
无源光网络通常就是指在管线路终端和光网络单元中间的分派网络中不仅设置任何的源电子设备，从而实现信息传输功能的一种技术。无源光网络技术实际上是一种一对多的光纤传输技术，其在下行当中采用的是广播的方式，上行采用的是时分多址的方式，这样一来其结构就非常的灵活多变，在光分支点的位置上不需要设置任何节点设备，在实际的运行中只要一个非常常见的光分支器就可以实现其功能，所以这种技术在应用的过程中可以有效的节约光缆资源，同时对带宽资源的共享也有十分积极的作用，在其运行的过程中也可以很好的节约机房的投资数额，设备运行的过程中不容易出现故障或者是安全事故，建网的速度比其他网络更快，在建网的过程中不需要非常高的成本投入。按照ONU在位置上的差异，我们可以将光接入网分成四种主要的形式，当前比较常熟的无源接入网主要有APON、EPON和GPON等等，APON主要是在ATM的基础上所研发出的光无源接入技术，EPON主要是在以太网无源接入技术的基础上形成的技术，GPON是介乎两者之间，二者的特点都有的接入技术。所以这种接入网可以提供多种服务。
2.2GPON的技术特点
APON的帧结构是基于ATM的格式封装的，EPON的帧结构是基于以太网（Ethernet）格式封装的，而GPON是基于通用成帧规程（GFP，Generic Framing Procedure）技术进行封装的。GFP提供了一种将高层应用信号适配到传输网络的通用机制，实现多种业务码流的通用成帧规程封装，另一方面又保持了6.983中与PON协议没有直接关系的许多功能特性，如OAM管理等。GPON的主要技术特点包括：
（1）全业务支持。GPON能将任何类型和任何速率的业务（Ethernet，TDM，ATM等）进行原有格式封装后经由PON传输。具有覆盖任何可能出现的新业务的适配能力，包括数字视频、DDN，SDH、存储网络（SAN）、电子商务等。GPON具有面向未来的、可升级的多业务环境，能为将来的业务提供清晰的转移路线，而不需要中断和改变现有的GPON设备，也不需要以任何方式改变其传输层。
（2）物理覆盖范围广。其物理覆盖范围至少20km，该协议支持60km的逻辑覆盖距离；相对ADSL的5km具有较大优势。
（3）支持使用相同协议的各种速率选项，包括对称622Mbps、对称1.25Gbps，2.SGbps下行数据流和1.25Gbps上行数据流等。
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3、三网融合问题
3.1ADSL技术及其局限性
ADSL是指非对称数字用户线路，它是数字用户线技术当中非常重要的一种，它通常是将铜质的电话线当做是主要的信息传输介质，其在运行的给过程中可以在普通的电话线当中提供非常高的下行率，传输的距离也非常长，一般能够在3到5千米之间，同时它还能够和普通的电话线搭接在一块，这样就可以完美的实现上网接听和拨电话不产生矛盾，这种技术适用测范围也有一定的规定，只要是称取的电话用户，或者是密度相对比较小的小区写字楼等比较适合使用这种技术
虽然当前该技术有了非常显著的发展，同时可以在这一过程中提供多种业务，但实际这种技术在实现三网融合方面也存在着非常明显的不足，因为该技术所能提供的接入网络是非常有限的，数据和若干路食品业务是不能接入的，如果使用这种技术也不能保证不同厂家的设备可以有良好的兼容性，设备的造价比较高，客户端安装不是十分的方便，所以没有良好的发展前景，这也成为了其非常重要的发展瓶颈。
3.2HFC宽带接入
有线电视运营商采用HFC+ Cable Modem的接入方式可以充分利用现有丰富的有线电视网资源。在有线电视网所能延伸到的地方，都可以推广HFC+ Cable Modem的接人方式。在用户端安装电缆调制解调器（Cable Modern），并在有线电视前端加上一套Cable modern的头端设备（CMTS），即可实现Internet接入。
HFC+ Cable Modem接人方式的不足之处是：（1）单向模拟传输网络要进行双向改造，成本较高。（2）同一光节点下的用户上行带宽共享，国家规定上行频段为5.65MHz，为增加用户的上行带宽就必须减少光节点覆盖的用户数，这样会使网络建设成本剧增。（3）同轴电缆部分为树状结构，容易产生噪声汇聚，产生噪声的“漏斗”效应，从而影响系统质量。（4）对于侵人噪声需要采取滤波技术，但滤波难度大。（5）网络存在过多的有源设备以及分支器、分配器、电缆接头等各种无源器件使网络的稳定性、可靠性难以达到电信级要求。
3.3采用GPON技术实现三网融合
语音、数据和视频业务的汇聚，以及用户带宽需求的不断增长对接入网的数据速率和性价比提出了更高的要求。在众多的接人技术中，人们对GPON和光纤到大楼（FTTB）寄予了厚望，通过这种点到多点光纤接人结构，可提供高速数据业务、高达2.488Gbps下行数据流和1.244Gbps上行数据流。同时又可将基础物理建设成本分摊到大量的用户上，从而降低每个用户的建设成本，提高了系统的性价比。
光分路器采用平面光路（PLC）技术可以实现动态功率分配，从而实现灵活的拓扑结构，有助于网络不断拓展。无源光分配器件可靠性高，无需日常维护，从而使网络的稳定性、可靠性达到电信运营级水平。相对于其它宽带接人技术，GPON至少具有以下几点优势：
（1）高带宽。GPON解决方案可在接入网络上提供单个光波长高达2.SGbps的速率，相对于ADSL，ISDN，Modem具有较大带宽优势，能够支持包括视频广播业务在内的多种业务，能够满足用户不断增长的带宽需求。
（2）成本相对低、维护简单、容易扩展、易于升级。GPON支持引人更高带宽的以太网新业务，同时由于采用的是无源设备，设备成本相对较低，而且可以节省维护成本。例如，采用PON方案光纤到大楼与HFC网络的有源光纤到大楼相比，前者的成本要低得多。（3）GPON解决方案可覆盖离局端20km的范围，比其它方案高出许多，可支持冗余拓扑结构以便在出现光纤断路时提供保护。
4、结束语
正当人们在争论是以ADSL为代表的xDSL技术还是HFC+ Cable Modem技术最终实现三网融合问题时，GPON作为全新的宽带光接人技术出现在人们面前，它是一种能真正支持语音、数据和视频的全业务接人技术。更主要的是，GPON以前所未有的经济性以原有格式支持传统通信业务，采用WDM技术，可以支持包括模拟电视在内的三大业务，是实现三网融合的一种切实可行的方案。
参考文献：
[1]郎为民，靳焰，王逢东，杨宗凯.GPON技术研究[J].电子与电脑.2005（12）
[2]王岱.关于GPON发展中若干问题的辨析[J].电信科学.2006（09）
[3]王岱.GPON发展中若干问题的辨析[J].通讯世界.2007（03）
论文作者:王家玉
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/16
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