PON vs. AON：光纤到户技术的对决

PON vs. AON：光纤到户技术的对决

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CSDN

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https://blog.csdn.net/ADOP_Winners/article/details/137673874

导读：光纤到户（FTTH）是将光纤直接铺设到家庭或企业的网络接入方式，主要采用无源光网络（PON）和有源光网络（AON）两种技术。本文将详细介绍这两种网络的组成、特点及区别，帮助读者全面了解FTTH技术。

无源光网络（PON）和有源光网络（AON）简介

在了解无源光网络和有源光网络的区别之前，我们先简单认识一下这两种网络。

无源光网络（PON）概述

无源光网络（PON）主要由中心局端的光线路终端（OLT）和用户端的光网络单元（ONU）组成，它是一种点到多点的网络，下行采用广播方式、上行采用时分多址方式，可以灵活地组成树形、星型、总线型等拓扑结构。在光分支点只需要安装一个简单的光分路器即可，因此具有节省光缆资源、带宽资源共享、节省机房投资、建网速度快、综合建网成本低等优点。

在典型的PON网络中，有几个重要的产品和设备共同构成了PON架构，提供高效的光通信，使其成为提供宽带接入服务的通用和有效的架构。

OLT（光线路终端）

OLT是PON中的中心设备，负责向用户侧发送和接收光信号。它通常位于服务提供商的中央办公室或数据中心，并管理整个 PON 网络。

ONU（光网络单元）或ONT（光网络终端）

ONT/ONU 是安装在住宅或商业场所的用户侧设备。它接收来自OLT的光信号，并将其转换为电信号，供终端设备使用。ONT 通常用作家庭网关，提供电话、电视和互联网服务。

OLT模块和ONU模块

这些OLT和ONU模块适用于基于插槽的OLT和ONU设备，允许网络运营商根据需要扩展或升级其PON网络。

PLC分路器

PLC分路器将多个光信号组合成一个输出，或获取单个光输入并将其分配到多个单独的输出。这些用于 PON 的分路器是双向的。需要明确的是，光纤信号可以从中心局向下游发送，广播给所有用户。来自用户的信号可以发送到上游并组合成一根光纤，与中央局进行通信。

有源光网络（AON）概述

有源光网络（AON）的中心局端和用户端之间还部署了有源光纤传输设备（光电转换设备、有源光电器件以及光纤等），可分为基于PDH和基于SDH的有源光网络（AON），目前常用的是基于SDH的有源光网络（AON）。它具有155Mbs或622Mbs的接入速率，而且在不加中继器的情况下传输距离可以达到70 km。与无源光网络（PON）不同，有源光网络（AON）中光网络单元（ONU）受到的信号是经有源设备光-电-光转换后的信号。有源光网络（AON）的技术已经十分成熟，但是其部署成本要比无源光网络（PON）高。

在有源光网络中，三个关键设备在促进更复杂的通信方案方面发挥着关键作用：放大器、转发器和调制器。

放大器

放大器在增强通过光纤电缆传播的光强度方面起着至关重要的作用。它们有两种主要类型：模拟和数字。模拟放大器虽然更具成本效益，但通常用于各种环境，包括数据中心和医院等大型建筑物。另一方面，数字放大器使用激光而不是 LED 来发光，为特定应用提供高级功能。

转发器

应答器用作信号转换器，将信号从一种格式转换为另一种格式。例如，如果您打算通过电话线传输电视信号，则应答器对于将其转换为电话信号至关重要。这种转换可实现无缝连接，允许您将电话直接插入墙上插孔。

调制器

调制器与应答器有相似之处，但工作方式相反。调制器不是将信号从一种格式转换为另一种格式，而是改变光信号的波长。例如，当您需要通过蓝色光纤传输红色激光束时，此功能特别有用。在这种情况下，调制器开始发挥作用，将红色激光束转换为蓝色激光束以确保与光学介质的兼容性。

无源光网络（PON）与有源光网络（AON）的区别

无源光网络（PON）和有源光网络（AON）是构建FTTH系统中DWDM和CWDM骨干网的两种接入技术，两者各有优势，那么它们之间主要的区别体现在哪些方面？应该如何选择呢？

信号分配

信号分配方式的不同是无源光网络（PON）和有源光网络（AON）最大的区别。在无源光网络（PON）中，存在用户之间共享光纤束的情况，而在有源光网络（AON）中，每个用户都拥有独立的光纤链，相互之间不存在共享带宽的情况，因此，相对来说，无源光网络（PON）系统运行的速度没有有源光网络（AON）快，且出现故障时排查起来比较困难。

成本

众所周知，网络成本的主要来源是供电设备和维护成本。由上可知，无源光网络（PON）除了两端外，没有其他供电设备，只需较少的维护无需电源；而有源光网络（AON）主要是通过供电设备进行网络传输，因此，相对来说，有源光网络（AON）的成本比无源光网络的高。

覆盖范围

无源光网络（PON）通常只能覆盖到20公里的距离，而有源光网络（AON）可以覆盖到大约100公里的距离。也就是说，在无源光网络（PON）中的用户都必须离输入信号近一点。

应用范围

实际应用除了考虑上述提及的因素外，还需要考虑其他因素。比如说，涉及射频部署和视频服务，选择无源光网络（PON）更为合适；如果目标用户对网络要求较高或者使用人数较多（如，商业客户或者多个住宅建筑物），则选择有源光网络（AON）更为合适。

除了上述提及的区别之外，这两种网络之间还存在着其他差异性。例如，行业标准、受欢迎程度等。

总结

总的来说，无源光网络（PON）和有源光网络（AON）各有特点，无论是部署无源光网络（PON）还是有源光网络（AON），都需根据实际情况来完成，在不同的情况下这两种网络可以混合部署。随着对网络互操作性和可扩展性需求的不断增长，未来网络架构将会允许无源光网络（PON）和有源光网络（AON）中的光纤自由切换。

课外小讲堂

无源光网络（PON）还可以细分为宽带无源光网络（BPON）、吉比特无源光网络（GPON）和以太网无源光网络（EPON），其中，吉比特无源光网络（GPON）和以太网无源光网络（EPON）更为常见。

吉比特无源光网络（GPON）

吉比特无源光网络（GPON）是最新的一种无源光网络（PON）技术，它的下行速率可以达到2.48 Mbps，供高达64个终端用户共享。此外，吉比特无源光网络（GPON）还可以支持多源协议，符合以太网、TDM和ATM标准，从而在不改变用户端设备的前提下提供传统业务服务，例如基于TDM的语音和租用线路等。

以太网无源光网络（EPON）

以太网无源光网络（EPON）是基于以太网的无源光网络（PON）技术，它在物理层采用了无源光网络（PON）技术，在链路层使用以太网协议，利用无源光网络（PON）的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，以太网无源光网络（EPON）融合了无源光网络（PON）技术和以太网技术的优点：低成本、高带宽、扩展性强、灵活快速的服务重组、与现有以太网的兼容性等。

当我们深入探讨无源光网络（PON）和有源光网络（AON）时，我们发现这两种技术各自有其优势和应用场景。无论是资源共享、成本效益，还是专用线路和广覆盖范围，每一种技术都在推动着光纤到户（FTTH）的发展。随着技术的不断进步，我们期待着更多创新和突破，为用户提供更快、更可靠的网络连接。

愿光明永远照耀着我们的数字世界！