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       一旦科學插上幻想的翅膀，它就能贏得勝利。—法拉第（M.Faraday）

       EPON和APON的主要區別是，在EPON中，根據IEEE802.3以太網協議，傳送的是可變長度的數據包，最長可為1526個字節；而在APON中，根據ATM協議的規定，傳送的是包含48個字節的凈荷和5字節信頭的53字節的固定長度信元。IP要求將待傳數據分割成可變長度的數據包，最長可為65535個字節。與此相反，以太網適合攜帶IP業務，與ATM相比，極大地減少了開銷。

       鑒于EPON技術已經獲得大規模的成功部署，IEEE工作組開發的802.3av標準最重要的要求是和現有部署的EPON網絡實現后向兼容及平滑升級，并與以太網速率10倍增長的步長相適配。為此，802.3av標準進行了多方面的考慮。

        1）10Gbit/sEPON提供兩種應用模式，充分滿足不同客戶的需求：一種是非對稱模式（10Gbit/s下行/1Gbit/s上行），另一種是對稱模式（10Gbit/s下行/10Gbit/s上行）。

        2）10Gbit/sEPON絕大部分繼承了1Gbit/sEPON的標準，僅針對10Gbit/s的應用、EPON的MPCP（IEEE802.3）以及PMD層進行了擴展。在業務互通、管理與控制方面，與1Gbit/sEPON兼容，如圖11.4.1所示，下行采用雙波長波分，上行采用雙速率突發模式接收技術，通過TDMA機制協調1Gbit/s和10Gbit/sONU共存。10Gbit/sEPON的ONU與1Gbit/sEPON的ONU在同一ODN下實現了良好共存，有效地保護了運營商的投資。

圖11.4.1   10Gbit/sEPON與1Gbit/sEPON系統共存兼容與波長分配示意圖

       3）采用一系列技術措施提高性價比，且為長距離與大分光比的應用打下了堅實的基礎。10Gbit/sEPON采用64B/66B線路編碼，效率高達97%；前向糾錯功能采用RS（255、223）多進制編碼，可以使光功率預算相對于沒有FEC增加5~6dB。

        由于以太網技術的固有機制，不提供端到端的包延時、包丟失率以及帶寬控制能力，因此難以支持實時業務的服務質量。要確保實時語音和IP視頻業務，在一個傳輸平臺上以與ATM和SDH的QoS相同的性能分送到每個用戶，GPON則是一個最好的選擇。

       APON標準復雜、成本高，在傳輸以太網和IP數據業務時效率低，以及在ATM層上適配和提供業務復雜。而EPON存在兩大致命的缺陷，即帶寬利用率低和難以支持以太網之外的實時業務。因此，全業務接入網（FSAN）組織開始考慮制定一種融合APON和EPON的優點，克服其缺點的新的PON，那就是GPON。GPON具有吉比特高速率，92%的帶寬利用率和支持多業務透明傳輸的能力，同時能夠保證服務質量和級別，提供電信級的網絡監測和業務管理。本節就介紹GPON接入的有關技術問題。

       圖11.4.2表示當前GPON系統的參考結構，GPON主要由光線路終端（OLT）、光分配網（ODN）和光網絡單元（ONU）三部分組成。OLT位于接入網局端，它的位置可以就在局內本地交換機的接口處，也可以是在野外的遠端模塊，為接入網提供網絡側與核心網的接口，并通過一個或多個ODN與用戶側的ONU通信。OLT與ONU是主從關系，OLT控制各ODN，執行實時監控，管理和維護整個無源光網絡。

圖11.4.2   GPON系統參考結構

       ODN是一個連接OLT和ONU的無源設備，它的主要功能是完成光信號和功率的分配任務。GPON采用單纖雙向傳輸，上/下行光信號采用波分復用匯合/分開。下行使用1480~1500nm波段（XG-PON1，使用1575~1580nm波段），上行使用1260~1360nm波段（XG-PON1，使用1260~1280nm波段）。同時，GPON的ODN光分路器的性能也提高到可支持1∶128分路比。

       ONU為光接入網提供直接或者遠端的用戶側接口。ONU終結ODN光纖，處理光信號并為若干用戶提供業務接口。

       在GPON中，光接口的結構如圖11.2.2所示。在G.984.2中，給出了GPON系統不同上下行速率時的4個光接口的要求，以及在S/R參考點對發射機的要求和在R/S參考點對接收機的要求。GPON和APON的標準基本一致。