结合PON技术的HFC双向光网络

2021-02-09 23:54 冰球突破正规网站

 扫码分享

本文摘要:中国电视网1。HFC网络传输问题明确提出,HFC(hybridfiber同轴线)网络由光纤和同轴电缆网络组成,其特点是星型或树状流形结构。从头端到光节点使用光纤传输。 如果要包括双向网络,每个光节点必须由另一根光纤隔开,以构建双向通信。当然,如果使用波分适配(WDM)技术,下行必须使用1310纳米波长,上行必须使用1550纳米波长。然而,为了通过引入光放大器来提高总上行链路功率,必须使用低隔离的波分复用设备。

冰球突破正规网站

中国电视网1。HFC网络传输问题明确提出,HFC(hybridfiber同轴线)网络由光纤和同轴电缆网络组成,其特点是星型或树状流形结构。从头端到光节点使用光纤传输。

如果要包括双向网络,每个光节点必须由另一根光纤隔开,以构建双向通信。当然,如果使用波分适配(WDM)技术,下行必须使用1310纳米波长,上行必须使用1550纳米波长。然而,为了通过引入光放大器来提高总上行链路功率,必须使用低隔离的波分复用设备。

所以如果建设双向HFC网络,积极开展宽带接入业务,需要很多光纤来建设和传输,而光信号到达前端时,很多光接收机必须在前端传输,采集到的噪声不会很显著。比如一个:的HFC网络,采用星型结构,有n个光节点,那么上行必须有n根光纤,下行必须有n根光纤,前端必须有n个传输光接收机。此外,这n个光节点的传输噪声不会被收集在前端CMTS(有线模式光系统)中,这将恶化传输信号的载波噪声比,甚至导致传输系统长时间无法工作。

因此,如何低成本地建设一个高质量的宽带双向HFC网络,是广电建设宽带接入的关键。二、无源光网络及其特点无源光网络(PassiveOpticalNetwork)技术是一种利用无源光网络(前端和光节点之间没有源设备或器件)的技术,是一种新型的半透明宽带接入技术。无源光网络从前端线路终端(OLT)开始,到光节点的光网络单元(ONU)结束。

中间部分用于普通分光器进行光能扩散分光。从前端的OLT到用户端的ONU的信号称为上行链路。从ONU到OLT的信号被称为下行链路。

从这些特点来看,PON和我们的HFC网络有很多相似之处。无源光网络采用树形和星型分支结构,多个ONU共享光纤和前端OLT的传输光接收机。PON的上行采用时分复用(TDM),信号是广播的,和我们HFC网的上行差不多,一发多收;然而,信号的下行模式是不同的。

每个ONU或光学节点共享一根光纤进行传输。时分多址技术用于传输,有多次传输和一次接收。

只有一个ONU设置在前端,在给定时间只有一个ONU发送信号。所有ONU单元轮流发送信号,从而构建了光纤和传输光接收机之间的资源共享。与HFC网络一样,PON网络也有总线型、树形、星型等多种结构。

PON系统一般采用无源单(双)星流形,分支比可以超过116~132。每个光节点可以与几十到几百个客户驻地设备(CPE)连接。PON本身就是一个多用户共享系统,即多个用户共享同一个前端设备,同一个光缆,同一个光分路器,成本较低,其安装、开通流量、保障运营成本也相对较低。此外,无源光网络需要获得半透明宽带的传输能力,因此接入网被广泛应用于无源光网络技术中。

国内外标准化组织已经制定了相关标准。目前主要有两种很有前景的技术:A-PON和E-PON,分别是ATM-PON和以太网-PON。

自动柜员机传输方案用于无源光网络上行链路和上行链路方向的信息传输。上行速率为622兆字节/秒或155兆字节/秒,下行速率为155兆字节/秒.从光学节点到前端的距离可以是大约10-20公里长或更长。

当需要保证服务质量(QoS)时,A-PON设备就成为被选中的设备。A-PON的综合终端系统具有ATM技术特有的统计数据适配功能,可以充分利用比特率资源,达到节省比特率的效果。目前G.983.x系列推荐规定A-PON中数字信号的标称比特率有两种:一种是上、上平面155.52 Mb/s;另一种是622.08Mb/s的非对称上行速率和155.52 MB/s的下行速率,主要有两种双向传输方式。第一个用s 除了E-PON的帧结构和传输速率与A-PON不同之外,E-PON使用的其他技术与A-PON使用的很多技术类似,E-PON的架构也符合G.983.x系列标准的拒绝。

E-PON和A-PON的主要区别是:在E-PON。根据IEEE802.3以太网协议,它传输星形数据包,最大长度为65535字节。在A-PON中,根据ATM协议,传输53字节的长度相同的信元。

所以A-PON系统不能用来传输IP业务信息。如果要传送网际网路服务,有必要结合网际网路封包,包括自动柜员机信元。这个过程不仅耗时,还降低了OLT和ONU的成本,ATM报头也是一种比特率的浪费;相反,以太网适合加载IP业务,相比ATM大大增加了开销。

E-PON的上行速率是1000Mb/s或者100Mb/s,上行速率是不道德的100Mb/s.第三,采用无源光网络技术的HFC双向光网络设计融合了HFC双向光网络的功能特点,我们明确提出了采用无源光网络技术的HFC双向光网络设计。也就是说,利用PON网络技术构建双向HFC光网络,原光收发器仍用于上行,一根光纤空闲用于广播上行(如果是环网,则为双光纤),一根光纤空闲用于所有光节点的业务传输。当然,如果使用波分适配(WDM),上行可以使用波长为1550nm的光发射机,所有光节点都可以用波长为1310nm的FP激光器传输,然后可以使用几个1310/1550的波分复用器。系统采用无源光分支技术,网络可以扩展多级无源光分支。

前端和光节点可以组网为星形、树形和总线三种基本的流形结构,限于不同的区域,适用于不同的场合。目前双向HFC网络中积极开展的主营业务是IP业务,所以使用E-PON技术比较合适,不需要任何简单的协议就可以准确的将光信号传输到out来自光节点ONU的数据也可以被集中并传输到前端。

在物理层,它可以用于1000Base以太网PHY;同时,减少媒体访问控制命令,控制和优化ONU和前端OLT之间的突发数据通信和动态时分复用通信。在协议的第二层,可以使用成熟的全双工以太网技术。用于时分复用技术后,ONU在自己的时隙内发送数据报,网络中没有冲突,因此不需要CSMA/光盘,从而充分利用了比特率。

另外,E-PON技术通过在MAC层构建802.1p和动态比特率分配(DBA)技术,获得类似A-PON的QoS。在上行设计中,利用QAM调制器将数据信号调制到电视信号的空闲频段,与上行电视信号混合后发送给上行光发射机。

除了有效载荷,上行链路数据信号需要额外的管理支出。光信号在光节点转换成电信号,电视信号发送给用户,调制QAM信号,根据时分复用时隙分配求解各光节点的本地信号;传输可以使用廉价的1310纳米甚至是发光二极管的平面激光器,传输调制使用我们研制成功的突发模式数字提光电路。传输的信号是数字调制的形式,信号在前端分配的时隙内传输回前端。

这样,前端意味着用于传输数字光接收器可以接收所有光节点的信号并解决传输噪声的影响。DBA技术保证了每个光节点传输的信号的比特率需要根据业务市场的需求进行动态分配,并且比特率的分配可以非常细致的扩展,比特率可以大于64kb/s,这几乎不同于其他终端的硬性分配方式。

无源光网络技术系统中的硬件抖动技术可以保证网络中数据的安全性。综上所述,利用无源光网络技术建设HFC网络是解决利用HFC建设宽带业务终端问题的有效途径。

四、融合无源光网络技术的HFC双向光网络的关键技术首先,关键技术主要集中在兼容、同构以及IP的QAM调制等方面 其次,将无源光网络中的成熟技术应用到HFC网络中,如测距技术、动态比特率分配技术、脑出血发射、脑出血实时和硬件加扰技术等。


本文关键词:结合,PON,技术,的,HFC,双,向光,网络,中国,冰球突破

本文来源:冰球突破-www.rlswkj.com

返回顶部