羅正華，孟 源

(成都學(xué)院電子信息工程學(xué)院 成都 610106)

長距離PON接入技術(shù)研究

羅正華，孟 源

(成都學(xué)院電子信息工程學(xué)院 成都 610106)

長距離PON接入(LR-PON)技術(shù)是NG-PON技術(shù)發(fā)展的重要方向。由于受邏輯距離限制，在分析典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了基于遠(yuǎn)程協(xié)議轉(zhuǎn)換(RPC)技術(shù)實現(xiàn)LR-PON的方案。LR-PON的饋線段采用點對點傳輸協(xié)議，而配線段采用PON協(xié)議，利用RPC轉(zhuǎn)換，避開了PON邏輯距離的限制，使用10 G以太網(wǎng)光鏈路來擴展傳輸功能，提高了網(wǎng)絡(luò)的魯棒性。

中心局; 長距離無源光網(wǎng)絡(luò); 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu); 點對點協(xié)議; 遠(yuǎn)程協(xié)議轉(zhuǎn)換

標(biāo)準(zhǔn)化的無源光網(wǎng)絡(luò) (passive optical network，PON)由光線路終端(optical line termination，OLT)經(jīng)光配線網(wǎng)絡(luò)(optical distribution network，ODN)與多個光網(wǎng)絡(luò)分配單元(optical network unit，ONU)組成。OLT提供一個或多個業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)接口(SNI)及管理系統(tǒng)的接口[1]；ONU提供各種用戶網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)。標(biāo)準(zhǔn)化的PON技術(shù)包括EPON、BPON和GPON，由于受光功率預(yù)算的影響，最長接入距離為20 km，分光比為16、32或64。

目前，已開發(fā)出多種長距離PON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。最初，網(wǎng)絡(luò)是單波長通路，所有用戶通過TDM共享通路帶寬。引入WDM系統(tǒng)后，用戶共享多個波長。ITU已提出最大邏輯傳輸距離為60 km的GPON系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)G.984.6[2]。但隨著城市化進程的發(fā)展，要求城域網(wǎng)最長接入距離約100 km[3]。使用PON技術(shù)的長距離寬帶接入(LR-PON)，有效地解決了這一問題。LR-PON簡化了包括核心、骨干和接入部分的整個網(wǎng)絡(luò)，是一種由綜合接入網(wǎng)和核心光網(wǎng)絡(luò)演變而來的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。

1 LR-PON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

LR-PON的通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中，中心局(central office，CO)連接核心網(wǎng)和接入網(wǎng)，實現(xiàn)資源分配、業(yè)務(wù)匯聚、管理及控制[4]。本地交換局靠近用戶端設(shè)備ONU(下線段10 km以內(nèi))。光信號通過饋線段(100 km或以上)傳送，中心局和本地交換局作為它的兩端。下線段是標(biāo)準(zhǔn)的PON結(jié)構(gòu)。

圖1 LR-PON的通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2 LR-PON的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 LR-PON的關(guān)鍵技術(shù)

2.1.1 信號功率的補償

在LR-PON系統(tǒng)中，光放大器是必不可少的。除放大信號外，光放大器還應(yīng)考慮兩大問題：

1) 光放大器產(chǎn)生的放大自發(fā)輻射 (amplified spontaneous emission，ASE)對系統(tǒng)性能存在有害影響。當(dāng)使用高分光比的LR-PON時，信號衰減大，在放大器輸入處的光信號功率會很低。ASE噪聲與設(shè)備無關(guān)，通常ASE噪聲隨摻餌光纖(erbium-doped fiber，EDF)的長度累加[4]。為了在放大光信號的同時抑制噪聲，可采用兩級中間放大：第一級，由低噪聲前置放大器組成，通過保持其ASE在低電平來產(chǎn)生高的信噪比；第二級，由放大到足夠功率光信號的放大器組成，以對抗饋線段100 km或以上距離產(chǎn)生的大衰減。

2) EDFA具有低噪聲指數(shù)、高功率增益和較寬的工作帶寬特點，有利于在LR-PON中使用波分復(fù)用(WDM)[5]。但是相對低的調(diào)整增益速度，使EDFA處于不利，這是因為在LR-PON中上行TDMA流量的突發(fā)特性，當(dāng)不同直流電平的分組通過放大器時，要求放大器能快速調(diào)整它的增益，以獲得信號幅度一致的輸出分組。采用增益控制技術(shù)，通過光增益鉗位或泵浦功率改變實現(xiàn)EDFA總的輸入功率保持不變。從而，在突發(fā)期間EDFA的增益保持不變。半導(dǎo)體光放大器(SOA)能快速增益調(diào)整并且提供單片或與其他光元件集成的混合系統(tǒng)，可用作放大器。

2.1.2 光源

為了降低開發(fā)和運行成本，標(biāo)準(zhǔn)的PON在ONU中可能選擇低成本不制冷的光發(fā)送器，因為光接入網(wǎng)的主要投資與ONU光收發(fā)器的成本相關(guān)[6]。然而，不制冷的光發(fā)送器其發(fā)送波長與溫度相關(guān)，可能偏移20 nm。由于標(biāo)準(zhǔn)的PON中沒有對波長要求高的元件，所以，性能不受影響。

在LR-PON中，為滿足巨大的流量而使用WDM，波長偏移變得十分重要，特別是對要求高的元件，如光濾波器。為了防止波長偏移，保證穩(wěn)定的波長可考慮使用更昂貴的制冷發(fā)送器。采用反射ONU (R-ONU)技術(shù)，產(chǎn)生上行信號的光載頻由外部供給，可能是下行光載波或在本地交換局的共享光源，使用反射半導(dǎo)體光放大器(RSOA)作調(diào)制器。

2.1.3 突發(fā)模式接收器

不同的ONU到OLT距離有不同的傳輸衰減，進而導(dǎo)致了在OLT處，從ONU來的各種直流電平的突發(fā)分組[7]。突發(fā)模式接收器用于自動增益控制(AGC)，以及在每個接收突發(fā)開始時，調(diào)整0-1門限時鐘；時鐘、數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)電路用于對準(zhǔn)相位及頻率鎖定在一個輸入信號上。1 Gb/s和10 Gb/s突發(fā)模式接收器的設(shè)計可采用GPON/EPON標(biāo)準(zhǔn)。

在LR-PON擴展速率高達(dá)10 Gb/s及以上時，在共享同一通路時支持用戶數(shù)高達(dá)512戶，會出現(xiàn)以下幾個方面的挑戰(zhàn)：1) 當(dāng)用光放大器時，加大了從不同ONU來的上行信號直流電平的差別，突發(fā)模式接收器要求支持更寬的動態(tài)范圍；2) 由于大的分光比和長的傳輸距離導(dǎo)致信號功率衰減很大，要求突發(fā)模式接收器有更高的靈敏度；3) 由于增加了對一個通路的共享，需要對連接的ONU傳送時隙間的保護時間有更嚴(yán)格的定時控制，以實現(xiàn)更高的帶寬效率?，F(xiàn)在使用多級前饋結(jié)構(gòu)來減少直流偏移的10 Gb/s突發(fā)模式接收器及10 Gb/s高靈敏度的APD (avalanche photo diode)突發(fā)模式接收器。

2.1.4 上行資源分配

在LR-PON中，端用戶和CO被相當(dāng)大的距離隔開，因而控制平面時延是相當(dāng)大的。在實時應(yīng)用中，接入網(wǎng)的時延預(yù)算約1～2 ms，各種已知的基于分組網(wǎng)的調(diào)度算法很難直接應(yīng)用。因此，需要開發(fā)克服大距離的遠(yuǎn)程調(diào)度算法，支持不同類的業(yè)務(wù)，并且支持在用戶數(shù)方面的可擴展性。

為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，多線程查詢算法能有效、公平地動態(tài)分配上行帶寬。該算法利用多個查詢處理同時運行的好處，與傳統(tǒng)動態(tài)帶寬分配DBA算法相比，降低了平均分組時延，改善了網(wǎng)絡(luò)吞吐量。

2.1.5 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和保護

對LR-PON已提出若干個候選的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如：1) 分支?樹狀(branch-and-tree)拓?fù)溆幸粋€90 km多芯光纖的饋線段，在本地交換局被分支到多個用戶；2) 環(huán)型?支線(ring-and-spur)拓?fù)溆幸粋€光纖環(huán)及光分插復(fù)用器(OADM)組成的饋線段，其上下行光信號經(jīng)OADM上下并分支到端用戶。

LR-PON利用光技術(shù)巨大的傳輸容量和長距離覆蓋大量的端用戶，任何網(wǎng)絡(luò)故障都會給用戶和網(wǎng)絡(luò)營運商帶來巨大的損失。所以，LR-PON保護變得十分必須和重要。采用相鄰硬件保護方案能實現(xiàn)快速的保護倒換時間及OLT的自動故障定位。該方案可應(yīng)用到多個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，如單向傳輸及雙向傳輸、1+1及1:1保護。

2.1.6 PON的邏輯距離

邏輯距離是特定傳輸系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的最大距離，它不考慮光功率預(yù)算的限制。在GPON系統(tǒng)中，邏輯距離指ONU和OLT之間的最大60 km距離，距離差20 km，不考慮物理層限制，只受TC層及上層協(xié)議的限制，最大均衡延時或預(yù)分配延時均約為250 μs，但廠商可選支持實現(xiàn)最大約為625 μs的均衡延時或預(yù)分配延時，這樣，可實現(xiàn)支持最大邏輯距離不受限于60 km的PON系統(tǒng)。除了光纖傳輸延時要進行相應(yīng)調(diào)整外，LR-PON系統(tǒng)的測距與標(biāo)準(zhǔn)PON是一樣的。

2.2 LR-PON典型案例分析

2.2.1 樹型LR-PON(PIEMAN)

英國電信與其他電信公司合作，由信息社會技術(shù)(IST)第六框架項目發(fā)起的光子集成延伸城域和接入網(wǎng)(photonic integrated extended metro and access network, PIEMAN)[8]，如圖2所示。PIEMAN由100 km傳輸距離，以及具有32路的DWDM組成，每路工作在對稱10 Gb/s下，并且支持一個PON段。每個PON段的分光比為512，支持用戶的最大數(shù)為16 384戶。

圖2 PIEMAN混合WDM/TDMA結(jié)構(gòu)

在本地交換局，下行波長流由EDFA預(yù)放大，然后通過陣列波導(dǎo)光柵(AWG)解復(fù)用成單波長。每個單波長通過單波長EDFA放大[9]。該結(jié)構(gòu)與僅在AWG前有一個強功率的EDFA相比，有更好的性能和更低的成本[10]。在上行方向，每個上行波長進入AWG前，由單波長EDFA放大，它在對抗由突發(fā)流量產(chǎn)生的瞬變時是穩(wěn)定的。在本地交換局，不用上行公共的EDFA，可防止由相鄰路引起的瞬變。

在PIEMAN中采用輔助波，光信號在EDFA中傳輸引起增益變化，輔助波隨之變化以保證通過EDFA的信號能量保持為一個常量，即在突發(fā)模式下從EDFA獲得的增益保持常量。基于上行流的突發(fā)流量，標(biāo)準(zhǔn)的連續(xù)模式接收器不宜采用，而是采用直流耦合接收器，因為信號來自不同的ONU，經(jīng)過不同的路徑，衰減也會不同，接收器需要根據(jù)不同的衰減設(shè)定不同的矯正門限[11]。然而，在應(yīng)用到10 Gb/s時會產(chǎn)生問題，對此，PIEMAN用多級反饋結(jié)構(gòu)的接收器來解決，同時還減小了通過多個電放大器所帶來的直流損耗。

PIEMAN中另一關(guān)鍵問題是10 Gb/s突發(fā)模式接收器和無色ONU。10 Gb/s突發(fā)模式接收器的設(shè)計由帶PIN光電二極管的突發(fā)模式轉(zhuǎn)移阻抗放大器和突發(fā)模式后置放大器組成，以適應(yīng)高比特率，以及由高分光比和放大器ASE所帶來的高動態(tài)范圍。為了降低成本，在用戶端使用無色ONU，可采用波長可調(diào)激光器或反射式SOA實現(xiàn)無色ONU。波長可調(diào)激光器可在一定波長范圍內(nèi)動態(tài)選擇輸出波長，但ONU動態(tài)選擇發(fā)送波長，要求器件對波長敏感，成本較高。為降低設(shè)備成本，采用反射式SOA實現(xiàn)無色ONU，類似于混合WDM-TDMA-PON[12]，ONU的波長由中心局分配的下行光載波確定，ONU接收到波長后對其調(diào)制、放大并回傳給OLT。

2.2.2 環(huán)型-支線(ring-and-spur)LR-PON

如圖3所示，在環(huán)型?支線(ring-and-spur)拓?fù)涞腖R-PON中，每個PON段與OLT通過光纖環(huán)連接，每個PON段利用傳統(tǒng)的FTTH技術(shù)，具有由“環(huán)”提供服務(wù)的若干“支線”組成的拓?fù)鋄13]。這個環(huán)能覆蓋的范圍高達(dá)100 km，接入域的傳統(tǒng)用戶由“支線”提供服務(wù)。環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點是二維覆蓋和故障保護，即流量能選擇向另一個方向傳輸以防止光纖故障引起的業(yè)務(wù)中斷。

圖3 環(huán)型?支線拓?fù)涞腖R-PON

3 基于RPC技術(shù)的LR-PON

上述LR-PON是通過使用WDM和光放大器來擴展光通路數(shù)及延伸距離的，并符合G.984協(xié)議(PON協(xié)議)。由于未改變PON協(xié)議，可通過現(xiàn)有PON升級實現(xiàn)LR-PON。但通過實踐證明，成本較高，實現(xiàn)困難，而且還受PON邏輯距離的限制。G.984協(xié)議試圖建立一個TDM共享的光樹，不與魯棒的協(xié)議結(jié)合，如OTN/SDH、802.3以太網(wǎng)或PTN(packet transport network)的點到點鏈路協(xié)議。

3.1 基于RPC技術(shù)的LR-PON基本思想

將LR-PON看成是長距離的點到點中繼線加點對多點PON ODN，但在中繼線上傳輸點對到多點特定的PON協(xié)議在接收同步、動態(tài)范圍、突發(fā)模式功率管理、噪聲余度和抖動預(yù)算等方面是有缺點的。另外，不能利用點對點傳輸鏈路協(xié)議的優(yōu)點。通過研究表明，采用遠(yuǎn)程協(xié)議轉(zhuǎn)換器(RPC)能解決這些問題。LR-PON的饋線段采用點對點傳輸鏈路協(xié)議，而下線段仍采用PON協(xié)議，兩者轉(zhuǎn)換依靠RPC，它終結(jié)了PON協(xié)議(虛擬的mini-OLT)，避開了PON邏輯距離的限制。同時，在饋線段使用多種魯棒的點到點協(xié)議，提高了網(wǎng)絡(luò)的健壯性。

在時延、預(yù)算、分光比、維護及軟硬件方面，RPC類似于連到ODN共享部分的OLT，終結(jié)、取代了PON協(xié)議。采用RPC的LR-PON，如圖4所示。RPC的基本理念是用10 G以太網(wǎng)光鏈路來擴展CO/OLT的背板連到有PON能力的部分。RPC位于本地交換局，用PON協(xié)議來接收ONU發(fā)送的數(shù)據(jù)信號并轉(zhuǎn)換成長距離通信協(xié)議的數(shù)據(jù)信號。然后，RPC用長距離通信協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)信號到CO/OLT。

RPC同時也完成反方向的轉(zhuǎn)換，從CO/OLT發(fā)送數(shù)據(jù)信號經(jīng)RPC協(xié)議轉(zhuǎn)換到ONU。使用RPC有如下好處：1) 長距離不受PON協(xié)議的邏輯限制，即從PON最大均衡時延中去耦了中繼線距離因素；2) 能使用傳統(tǒng)的光傳送技術(shù)，如WDM及光放大器以減少上行鏈路的光纖數(shù)；3) 從未來的業(yè)務(wù)和協(xié)議來看，上行鏈路和RPC是靈活的；4) 上行鏈路保護更直接，能使用熟知的以太網(wǎng)或PTN保護機制；5) 管理簡單。

圖4 采用RPC的LR-PON

3.2 采用RPC的LR-PON的傳輸協(xié)議

RPC至ONU采用點對多點標(biāo)準(zhǔn)的PON傳輸協(xié)議，RPC類似mini-OLT的基本功能；RPC至CO/OLT采用點到點傳輸協(xié)議，從目前廣泛采用EPON、GPON的現(xiàn)狀看，比較適合采用低成本的以太網(wǎng)和未來發(fā)展的PTN的點對點協(xié)議，而PTN是電信級以太網(wǎng)的解決方案。

3.2.1 以太網(wǎng)點對點技術(shù)

以太網(wǎng)點對點協(xié)議棧，如圖5所示。

在QoS保證上，OLT應(yīng)具有對上下行業(yè)務(wù)流進行分類的功能：1) 應(yīng)支持基于以太網(wǎng)端口、VLAN ID和802.1D，對上下行業(yè)務(wù)流進行分類；2) 支持以太網(wǎng)PRI字段作為優(yōu)先級標(biāo)識；3) 支持以O(shè)NU為調(diào)度對象的絕對優(yōu)先級和基于權(quán)重的相對優(yōu)先級的隊列調(diào)度算法；4) 支持根據(jù)ONU的用戶側(cè)接口對下行業(yè)務(wù)流進行限速。

在以太網(wǎng)點對點協(xié)議中，OLT支持IEEE Std 802.1Q協(xié)議，可對VLAN端口的ACCESS、TRUNK和HYBIRD連接。OLT和ONU均支持基于端口劃分VLAN，可選支持根據(jù)協(xié)議劃分VLAN。根據(jù)以太協(xié)議域或源/目的MAC地址對下行以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀進行過濾。當(dāng)OLT的網(wǎng)絡(luò)側(cè)具有多個GE或10/100BaseT接口時，支持符合IEEE Std 802.1D規(guī)定快速生成樹協(xié)議(RSTP)并實現(xiàn)鏈路負(fù)載分擔(dān)和鏈路保護功能。

3.2.2 點對點PTN技術(shù)

PTN是基于分組的、面向連接的多業(yè)務(wù)統(tǒng)一傳送技術(shù)，不僅能較好地承載電信級以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，滿足標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)、高可靠性、靈活擴展性、嚴(yán)格QoS和完善的OAM(operation administration and maintenance)等基本屬性，且兼顧了傳統(tǒng)的TDM和ATM業(yè)務(wù)。PTN有以下兩類具體實現(xiàn)技術(shù)：1) 從IP/MPLS發(fā)展來的多協(xié)議標(biāo)簽交換?傳送子集(MPLS-TP)技術(shù)，拋棄了基于IP地址的逐跳轉(zhuǎn)發(fā)機制，并且不依賴于控制平面來建立傳送路徑，增強了MPLS面向連接的標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)能力，從而具有確定的端到端傳送路徑，增強了網(wǎng)絡(luò)保護和OAM能力。2) 從以太網(wǎng)發(fā)展而來的面向連接的以太網(wǎng)傳送技術(shù)PBB-TE(provider backbone bridge-traffic engineering)，通過區(qū)分運營商和用戶MAC，提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性，通過引入面向連接的功能，實現(xiàn)了以太網(wǎng)上端到端的業(yè)務(wù)提供和管理功能。屏蔽了某些兩層以太網(wǎng)橋接功能，并增加了流量工程，即增強QoS能力，將無連接的以太網(wǎng)改造為面向連接的兩層隧道。兩類實現(xiàn)技術(shù)在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、多業(yè)務(wù)承載、網(wǎng)絡(luò)保護和OAM機制上有一定差異。目前，MPLS-TP是PTN主要采用的實現(xiàn)技術(shù)。

RPC至CO/OLT的傳輸從實現(xiàn)成本低的觀點出發(fā)應(yīng)選擇PBB-TE技術(shù)；而從方便與核心網(wǎng)互聯(lián)的觀點出發(fā)應(yīng)選擇MPLS-TP技術(shù)。鑒于PTN的標(biāo)準(zhǔn)還處于發(fā)展、完善的階段，標(biāo)準(zhǔn)還不夠成熟。本文采用以太網(wǎng)點對點協(xié)議說明RPC結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)封裝、映射可以通過SDH、OTN傳輸。

圖5 以太網(wǎng)點對點協(xié)議棧

3.3 RPC的結(jié)構(gòu)

RPC簡化的邏輯功能框圖如圖6所示。

圖6 RPC簡化的邏輯功能框圖

多個分配側(cè)端口與ONU通信。這些端口連到多個接入單元，每個接入單元處理一種不同接入技術(shù)，如GPON的接入、EPON的接入、基于WDM的接入，或者接入單元全都處理一種相同的接入技術(shù)。接入單元在以太網(wǎng)協(xié)議與PON所使用的協(xié)議間，完成雙方向轉(zhuǎn)換。接入單元用IEEE802.3 10 Gb以太網(wǎng)規(guī)范定義的10 Gb以太網(wǎng)連接單元接口(XAUI)協(xié)議連到以太網(wǎng)802.1Q 交換矩陣。這個協(xié)議用作輕量級點到點傳輸接口，同時用作10 Gb/s以太網(wǎng)分組通信的物理層。

交換矩陣實現(xiàn)802.1Q以太網(wǎng)交換，包括VLAN標(biāo)記或去除，鏈路集合、保護，快速生成樹協(xié)議(RSTP)等功能。由于不同PON的流量向網(wǎng)絡(luò)單元的回傳接口集中，流量的業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)由RPC支持。交換矩陣用XAUI協(xié)議連到多個網(wǎng)絡(luò)單元。網(wǎng)絡(luò)單元包括MAC層和物理層與回傳流量所用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如10 GE、OTN/SDH和基于WDM的回傳等。

RPC管理、接口受中心局CO/OLT控制。如果采用10 GE，4個GPON端口可通過單個10 GE上行鏈路回傳。在RPC中，從不同PON來的流量能集中到一個提供以太網(wǎng)QoS特色的回傳接口。RPC用10 GE連到CO/OLT。CO/OLT已不知道有關(guān)G.984 GPON協(xié)議的任何東西，因為在RPC已完成了協(xié)議轉(zhuǎn)換。

RPC能實現(xiàn)突發(fā)接收、補償測距和時延。RPC也能包封或不包封GEM幀，并且實現(xiàn)DBA。RPC朝向ONU的分配側(cè)是一個標(biāo)準(zhǔn)的GPON，具有28 dB功率預(yù)算，分配給距離及分支器。在中心局回傳端，饋線終端在概念上已進入OLT背板，在這里駐留了流量管理、網(wǎng)元管理及其他功能。如果包封所有的GEM幀進入以太網(wǎng)幀，則能簡單地拷貝幀到10 GE的上行鏈路。如果使用SDH GEM映射，則能方便地使用SDH的上行鏈路。使用SDH的上行鏈路，能很好地實現(xiàn)同步，在以太網(wǎng)側(cè)可采用同步以太網(wǎng)。如果使用ONU管理控制接口(OMCI)，RPC是透明的。為了管理ONU，OLT將包封OMCI任務(wù)進以太網(wǎng)幀，并編址它們到RPC MAC地址，中繼后再送到ONU。

4 結(jié) 束 語

對于LR-PON，一種實現(xiàn)方式是采用WDM、光放大器來延伸PON的距離，即提高系統(tǒng)的光通路數(shù)及光功率預(yù)算，并符合PON協(xié)議，PON協(xié)議透明性好；另一種方式可采用RPC，是OEO中繼器實現(xiàn)的方式，它終結(jié)了PON協(xié)議，避開了PON邏輯距離的限制，同時提高了網(wǎng)絡(luò)的健壯性，但PON協(xié)議透明性差。

無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)的各種不同結(jié)構(gòu)可利用光纖的無限帶寬，點對多點的通信方式有利于用戶共享網(wǎng)絡(luò)的主干部分，降低了接入成本。為簡化城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，應(yīng)增加PON的覆蓋范圍，降低城域網(wǎng)的接入成本，需要研究和開發(fā)LR-PON接入技術(shù)及接入系統(tǒng)。

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編輯張 俊

Research on LR-PON Access Technology

LUO Zheng-hua and MENG Yuan
(School of Electronic and Information Engineering, Chengdu University Chengdu 610106)

This paper puts forward the remote protocol conversion technology to realize long-reach passive optical network (LR-PON) based on the analysis of typical network structures. The feeder line adopts point-to-point transmission protocol and the distribution line uses PON protocol. The remote protocol converter (RPC) conversion is utilized to avoid the PON logic distance constraints. The 10 G Ethernet optical link is used to expand the function of transmission and improve the robustness of the network.

central office; LR-PON; network structure; point to point protocol; RPC

TP393; TN913

A doi:10.3969/j.issn.1001-0548.2015.04.003

2013 – 05 – 23；

2015 ? 04 ? 30

國家自然科學(xué)基金(61173121)

羅正華(1966 ? )，男，高級工程師，主要從事通信與信息系統(tǒng)方面的研究.