一、PON技术简介

PON技术，简称无源光网络，是一种采用点到多点结构的单纤双向传输光接入网络。PON系统由局端的光线路终端OLT设备、光分配网络ODN和用户侧的ONU设备组成。采用PON技术的通信网络不需要任何的有源电子器件和电源设备，ODN传输通道全部由光纤、光分路器、耦合器等无源器件组成。在下行方向，局端OLT设备发送的信号通过ODN到达用户侧各个ONU设备。在上行方向，为了避免数据冲突并提高网络效率，采用TDMA多址接入方式，用户侧ONU设备发送的信号直接到达局端OLT设备，而不会到达其他用户ONU设备。

二、PON技术的优势

PON技术在通信网络业务应用十分广泛，借助PON技术，能够对诸如FTTH、FTTO等问题进行有效解决，为传统通信网络的全光网络转化提供可靠支撑，同时也可以为全业务介入提供技术保障，满足家庭、办公等对于带宽条件的要求[1]。现在简单介绍PON技术的优势：

1、高带宽接入能力。PON技术经历了APON和BPON的发展，现在发展到EPON和GPON两种技术。基于PON技术的EPON和GPON能够提供一个上下对称的带宽，上行运行速率达到 1.25Gb/s，下行运行速率可以达到 2.5Gbit/s。随着技术的发展，如今其运行速率更是达到了10GB/S，给用户提供30至100Mbit/s 的带宽，而且支持10-20km 的接入距离，能够满足未来用户对带宽的要求。

2、减少光纤资源占用。PON技术应用的是一点对多点的传输模式，为树状网络拓扑结构，当前采用EPON技术的分光比可达1：64，采用GPON技术的分光比甚至达到了惊人的1：128，一根光纤就可以带动这么多用户，能够大大减少了光纤资源的占用，提高了主骨光纤的使用率 。。

3、业务应用更广泛。通过使用PON技术的通信网络，能够很好地将FTTH、FTTO等问题解决，从而给全网通信朝着全光网络奠定基础条件。通过采用PON网络技术，能够提供一个“全业务”接入体系，人们能够观看视频或者办公需要，采用PON 网络技术中的FTTH技术，可以有效展开广播或者音频业务[2]。总之，应用PON网络系统可以增加业务全网使用光纤通信，不仅为大客户数据专线、企业宽带提供更加广泛的业务应用，还为家庭用户宽带提供流畅的带宽服务。

4、设备使用管理成本低。PON网络技术不需要任何的光源网络，全程使用光纤链路，不用额外购买有源设备，也不用提供电表等电源设备和场地条件，一旦遇到电磁的环境或是发生雷电情况，都不会给网络带来任何干扰。另外，PON技术使用的无源分光器，体积小而且成本也不多，比较方便运维，经济性极佳。

三、PON技术在光纤通信中的应用

1、基于PON的EPON技术特点及应用优势　　

（1）EPON技术特点。EPON网络主要是应用点对多点结构形式，促使以 太网传输协议可以满足数据、语音等多媒体信息传输需求，实现了互联网业务全接入。EPON光网络组成分为OLT、ONU与ODN三种设备，其中OLT为EPON网络的关键，能够实现ONU设备注册认证以及运行管理，完成网络协议 的灵活转换。ONU为用户端设备，可以实现OLT设备之间的路由通信，为用户提供端到端接入模式。ODN为光分配网络，可以有效 连接OLT设备与ONU设备，ODN由常见的主干光缆、配线光缆、馈线光缆、入户光缆以及分光器等组成，在光网内作为数据通信、交换的载体存在。就现状来看，EPON网络技术已经被广泛的应用到各个领域中，且取得良好的应用效果，对其进行分类主要包括FTTB、FTTC、FTTH以及FTTO四种类型[3]。对于一些自然环境的干扰，EPON技术也显示了其优势所在，用户对于办公的场所地点以及环境更加灵活。

（2）EPON技术应用优势。无需电源。EPON网络拓扑结构运行无需电源作为支持，降低了网络架设施工的难度，并且后期运行维护、运行成本、需求小、管理成本均较少。就其实际运行效果来看，运行过程管理更为简单，且网络结构具有很强的可扩展性，升级维护难度低，运行稳定性高；‚抗干扰性强。EPON技术采用无源光网络，能够有效抵抗电磁以及雷电干扰，可以适用于恶劣环境运行。并且网络运行所占用的局端端口资源少，建设初期所需成本低，后期可以根据实际需求进行扩展，具有很高的回报率，为用户提供更多的带宽资源，例如可满足上下对称、运行速率为1.25Gbit/s的带宽资源；ƒ覆盖性广。EPON网络在实际应用中，可以满足大范围覆盖要求，同时为众多用户提供业务服务，网络覆盖范围内的所有用户可以对局端设备资源进行共享，用户可用资源增多，减少了用户投资。并且EPON网络带宽分配灵活性高，能够满足用户高质量服务要求。

2、基于PON的GPON技术特点及应用优点

（1）GPON技术特点。GPON技术在实际应用中具有高效率、覆盖广泛、高带宽以及接口丰富等优点，跟EPON网络一样，GPON网络组成同样为OLT、ONU与ODN三 种设备。其中，每个OLT设备均有多个GPON模块，且每个 模块可以引入多个独立GPON接入网络，并通过无源光分 路器和光纤、以及各种类型ONU设备进行有效连接。而OLT设备可以进行骨干网、广域网的有效连接与信息传输，利用ODN设备可以将高速连接数据信息传输给远程用户侧接入设备ONU。GPON网络平台综合性能比EPON网络强，能够基于GPON构架实现IP/SDH/SONET/CWDM/ATM等多种传输格式分组数据与TMD 应用，以及对各项应用信息进行透明传输，达到TDM抖动性、实时性方面的要求，提高网络故障处理以及服务保障性能。GPON技术除了支持高速率以外，整个协议一直是开放的，以便重新考虑和寻找在支持多业务、OAM&P功能和扩展性方面的最佳和最有效的方案。

（2）应用优点。在应用上GPON具有强大的优势，其主要被用于工业区以及商业区组网建设中，当需要组网建设时，可以将ONU设备设置在企业专用机房内。对于工业区，其用户线布置紧密度高，线路比较复杂，所以给线路的安装、检测、维修以及老化后的线路更换造成了麻烦。建设时选择分光模式，将OLT设备放置在中心机房，并将分光器放置在光交接箱内，然后放置于专用机房内，这样可以降低了光纤资源的占用消耗，使得后期管理维护工作难度降低，成本也达到了最小化。同时，还可以通过双路由保护，来提高带宽数据传输安全性。而对于商务区，用户多沿街分散，可以利用ONU设备来提高数据传输效率，同时在办公室内安装ONU设备或者交换机来连接网络，满足用户上网需求。

3、FTTX和 LAN、DSL的结合应用

FTTX和LAN的联合应用，能够有效降低网络级联的层次，比如一些写字楼里，工业园区的网络建设、网吧以及某些小区的用户。FTTX和DSL的技术的联合运用，主要是对用户带宽需求不大，用户群体不稳定，光纤改造难度大，且能够大大缩短铜缆使用距离的特殊区域，以达到减少投资资金的目的。这些特殊的区域是指，需要将DSL带宽进行提速的区域，缺少光纤敷设的农村地区，以及一些老旧小区。

四、结语

总之，随着光纤网络的大量普及，以及基于PON技术的业务得到了广泛应用，PON技术在光纤通信中的优势是显而易见的。从当前社会信息化进程看，PON技术不仅能够满足不同业务需求，也能够提升网络精细化管理和降低运维成本，为社会带来了显著的经济效益。

【参考文献】

[1]于莉 申大伟.基于PON技术的光纤宽带接入网规划思路[J].电子技术与软件工程.2018（19）

[2]赵飞 张文隽.FTTH语音业务接入IMS的技术研究[J] .电信科学.2011（09）

[3]王明明.PON网络技术在光纤通信中的应用分析[J] .通讯世界.2016（19）