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OAN
鎖定
光纖接入網(Optical Access Network,OAN)技術是電信網中發展最為快速的接入網技術。光纖接入網具有支持更高速率的寬帶業務,有效解決接入網的“瓶頸效應”,傳輸距離長、質量高、可靠性好、易於擴容和維護的優點。
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OAN簡介
所謂光纖接入網是指在接入網中採用光纖作為主要的傳輸媒質來實現用户信息傳送的應用形式,或者説是業務節點與用户之間採用光纖通信或部分採用光纖通信的接入方式如圖1所示。它不是傳統意義上的光纖傳輸系統,而是針對接入網環境所設計的特殊的光纖傳輸網絡。
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OAN優點
OAN劣勢
OAN基本結構
光纖接入網採用光纖作為主要傳輸媒質,而局側和用户側發出和接收的均為電信號,所以在局側要進行電/光變換,在用户側要進行光/電變換,才可實現中間線路的光信號傳輸。典型的光纖接入網示意圖如圖2所示:
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光纖接入網主要通過光纖實現信息的傳送功能。光纖接入網由三個部分構成:光線路終端(Optical Line Terminal,OLT)、光網絡單元(Optical Network Unit,ONU)以及光分配網絡(Optical Distribution Network,ODN)。光纖接入網的組網結構如圖3所示:
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OAN光線路終端
光線路終端(OLT)是光接入網的核心部件,相當於傳統通信網中的交換機或路由器,主要是提供通信網絡與光分配網絡(ODN)之間的光接口,並提供必要的手段來傳送不同的業務。OLT可以設置在本地交換機接口處也可以放置在局端,可以是獨立的設備也可以是與其他設備集成在一個總設備內。
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OAN光網絡單元
光網絡單元(ONU)位於光分配網絡(ODN)和用户之間。ONU的網絡具有光接口,而用户側為電接口,因此需要具有光/電變換功能,並能實現對各種電信號的處理與維護功能。ONU一般要求具備對用户側業務需求進行必要的處理(如成幀)和調度等功能。
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OAN光分配網絡
從系統配置上又可將光纖接入網分為無源光網絡(PON)和有源光網絡(AON)。無源光網絡(PON)指在OLT和ONU之間沒有任何有源的設備而只使用光纖等無源器件PON對各種業務透明,易於升級和擴容,便於維護管理。有源光網絡(AON)中,用有源設備或網絡系統(如SDH環網)的光遠程終端(ODT)代替無源光網絡中的光分配網絡ODN,傳輸距離和容量大大增加,易於擴展帶寬,網絡規劃和運行靈活性大,不足的是有源設備需要機房、供電和維護等輔助措施。
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OAN拓撲結構
光纖接入網的拓撲結構技術是接入網的基本技術之一。所謂拓撲結構,就是把各種結構的網絡從幾何學的觀點進行抽象和概括成一種典型的結構,它反映了網絡的物理形狀和連接關係。網絡的拓撲結構與網絡的功能、效率、可靠性以及經濟性等因素有直接關係,是網絡設計中首先要考慮的問題。
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OAN總線型結構
總線型結構有一條共享主幹信道,如圖4所示。該信道可使用一根雙向傳輸的光纖線路或兩根單向傳輸的光纖作線路,線路終點不閉合。各個終端用光耦合器互連到共享信道上。採用時分多路、頻分多路等方法使各節點共享同一條信道。
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總線型網絡的主要優點是結構簡單,新增或刪除節點十分容易,某一個節點功能發生故障時不會影響其他節點,而且共享主幹信道使得網絡造價相對較低。其缺點在於主幹信道本身出現故障時,整個網絡的連通性將受到嚴重損害。
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OAN環型結構
每個節點僅與兩側的節點相連,可以雙向傳輸業務信號,也可以進行單向傳輸。環型結構的優點在於:線路自由度和靈活性較高;可以構成各種可靠性很高的自愈環型結構,大大提高了網絡的可靠性,網絡發生故障後,業務恢復時間極短(不到50ms),對任何業務都無明顯影響;利用SDH的同步複用和軟件可以靈活方便地安排業務,可望實現按需動態分配網絡帶寬,適於所有現存的和未來的寬帶業務。但是應當注意到,環型結構的可靠性需要線路冗餘量。
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OAN單星型結構
這種結構的特點是:在每一根光纖連接中都不使用光分路器,對光信號來説是點到點連接配置。這與傳統的銅線接入網結構相似。由於這種結構中不使用光分路器,因此,不存在由光分路器引入的光信號衰減,其傳輸距離要遠大於使用光分路器的點到多點的連接配置。
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一個ONU可以只為一個用户服務,也可以為一羣用户服務。如果每個ONU服務的用户數越多,則光設備的使用效率越高,每個用户分擔的光設備成本則越低。反之,如果每個ONU服務的用户數越少,則每個用户分擔的光設備成本越高。因此,從經濟性考慮,這種結構僅適用於大單位用户。
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OAN雙星型結構
它適合於網徑更大的範圍,在每一條線路中設置遠端分配節點。節點越多則表明網絡規模越大,節點功能越多則網絡性能越佳。遠端分配單元主要是將信息分別送人每個用户,並把用户的上行信息集中送入端局。若節點是由無源器件所組成,則稱為無源雙星型網絡,簡稱雙星型。這種網絡有許多優點,是採用較多的一種結構。由於遠端分配單元將些用户信息流複用後在一根光纖中傳輸,所以能夠作到光、電器件和傳輸媒介的共享,降低了每個用户的成本;此外,雙星型結構維護費用低,使用壽命長,易於擴容升級,業務變化更靈活,能充分利用光纖的帶寬。若遠端分配單元使用了電覆用器(MUX)這一有源電子設備,則稱為有源雙星型網絡。在這個結構中複用器的任務是首先對來自光纖的光信號進行光/電變換,在電信號上對來自與發往不同ONU的信號進行合路與分路,然後再將電信號進行電/光變換,送到相應的光纖上。這樣,複用器使得多個ONU可以共享來自端局的饋線光纜及相應設備。
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