一、前言
多年來，業界一直認為無源光網絡（PON）Passive Optical Network是接入網未來發展的方向，這一方面是由于它提供的帶寬可以滿足現在和未來各種寬帶業務的需要，因此在解決寬帶接入問題上被普遍看好；另一方面，無論在設備成本還是運維管理開銷方面，其費用也相對較低。PON的網絡結構非常簡單，其技術上的復雜性主要在于信號處理技術。在下行方向，局端設備/OLT發出的信號是廣播式發給所有的遠端用戶/ONU(單點發送，多點接收)，各用戶需要從中取出發給自己的數據。在上行方向，由于各用戶/ONU共享一根干路光纖(多點發送，單點接收)，就必須采用某種多址接入協議，如：TDMA(time division multiple access，時分多址訪問)協議，來避免發生信號沖突，實現多用戶對共享傳輸通道的訪問。
目前PON技術主要有APON、EPON 和GPON等幾種，APON的最高速率為622Mbps，二層采用的是ATM封裝和傳送技術，因此存在帶寬不足、技術復雜、價格高、承載IP業務效率低等問題，未能取得市場上的成功。在高速率和支持多業務方面，GPON有明顯優勢，但成本目前要高于EPON，產品的成熟性也遜于EPON。面向FTTH的EPON系統中用戶側設備的用戶接口種類要豐富、帶寬要大。在光纖到戶的情況下，用戶的業務需求已經不再滿足于簡單的上網，而是變成了集數據、語音和視頻業務于一體的綜合業務接入需求。用戶需求多樣化帶來的最主要變化之一就是對帶寬需要量的大大增加，因此，ONU側的基本用戶接口是10/100M兼容的以太網接口，對于帶寬有更高需求的用戶，可以方便地升級到10/100/1000M兼容的以太網接口。這個接口即可完成IPTV業務、IP電話和PC的接入。除了基本接口，對于使用普通話機的用戶，ONU應提供一個POTS口。而對于采用“視頻覆蓋”技術傳輸有線電視信號的解決方案，ONU再增加一個有線電視信號的接口即可?？傊?，ONU的下面將是一個透過智能網關連接的家庭網絡，用戶通過EPON系統帶來的高帶寬，就可以享受到家庭網絡信息化帶來的各種生活上的便利。
一個典型的EthernetoverPON系統由OLT、ONU、ODN組成。OLT（OpticalLine Terminal）放在中心機房，ONU（Optical Network Unit）為用戶端設備。ODN（Optical Distributed Network）是光配線網，主要由一個或數個光分裂器（Splitter）來連接OLT和ONU，它的功能是分發下行數據并集中上行數據。OLT既是一個交換機或路由器，又是一個多業務提供平臺，提供面向無源光纖網絡的光纖接口。OLT除了提供網絡集中和接入的功能外，還可以針對用戶的QoS／SLA的不同要求進行帶寬分配，網絡安全和管理配置。Splitter是一個簡單設備，它不需要電源，可以置于全天候的環境中，一般一個Splitter的分線率為2、4或8，并可以多級連接。在EPON中，OLT到ONU間的距離最大可達20km，如果使用光纖放大器（有源中繼器），距離還可以延長。如圖所示。
PON 拓撲結構
下行采用TDM方式 TDM (Time Division Multiplexing ) | 上行采用TDMA方式 TDMA (Time Division Mul tiple Access ) |
u下行波長為1490nm uOLT發送的混合數據通過分路器到達每個用戶的ONU； u每個ONU只接收發給自己的數據，丟棄其它數據； | u上行波長為1310nm u每個ONU在OLT允許的時間段內向OLT發送數據； u無需沖突檢測 u報文不需要分片 |
而目前廣電接入網存在兩種接入方式：LAN 單向HFC和雙向HFC。兩種方式都存在帶寬、匯聚噪聲、設計施工工藝、維護調試難度、成本等問題。光纖到家(FTTH)：是多年年來人們不斷追求的夢想和探索的技術方向。但由于成本、技術、需求等方面的障礙，光接入的應用范圍被限制在大客戶、集團用戶等少量用戶。
現在隨著光纜價格的降低，EPON成為一種成本更低更適合向用戶進一步推進的光接入技術，EPON在OLT(Optical Line Terminal光線路終端)和ONU(Optical Network Unit光網絡單元) 之間沒有任何有源電子設備的光接入網，以其技術和成本的優勢成為光纖接入的一種重要技術，可在光纖到樓（FTTB）與光纖到戶（FTTH）之間平滑過渡，在中國，兩種結構會很長一階段共存。
二、我國廣電網絡現狀與發展
目前廣電網絡寬帶接入模式為：以太網 單向HFC；雙向HFC兩種方式?；陔p向HFC的CMTS/CM存在：共享帶寬不足（戶均帶寬76Kbps）、端設備戶成本高（650元/戶）、維護難度大（需要非常專業的維修隊伍）、可靠性差等不少問題。而目前廣電網絡主要業務為：基礎業務（模擬用戶收視費，戶144元/年；數字電視用戶250元/年）；增值業務（CM寬帶接入,戶1000元/年）；其他（衛星節目落地費、逆程股票、游戲、點歌）等。大多數HFC雙向網絡無法達到運營的要求，寬帶接入以雙向HFC網絡為主，寬帶接入用戶比例非常少。因此我國廣電網絡現狀為：大中城市入CATV戶率在95%以上，CATV基本業務收費低廉，其它業務難以拓展。
萬戶年收入：200萬
戶月收入：17元
我國十一五規劃積極推進“三網融合”，建設和完善寬帶通信網，加快發展寬帶用戶接入網 ，培育、發展光電通信，光纖接入網。在國家政策支持下，運營商競爭需求、市場對帶寬的不斷需求及光設備價格下降、廠商大量投入的推動等幾方面的帶動下，近年來
我國FTTH有了一定的發展。而廣電方面北京、杭州、南京、武漢、青島、廣州等城市已經開展了FTTH；湖南電廣 、云南、湖北省等地停止HFC改造；很多縣級市網絡全面采用EPON技術改造；武漢市強行規定新建小區必須光纖到樓。下圖是FHTH的發展預測：
光纖到戶的興起，圖像文件處理、網上音樂、動畫下載、高速互聯網的市場需求不斷擴大，未來5年廣電網絡主要業務除了基礎收視外，還將拓展到以下幾個方面：高清電視（HDTV）、VOD、IPTV、語音（VoIP）、互聯網接入、在線游戲、遠程教育、專線接入。
萬戶年收入：900萬
戶月收入：75元(美國現在為50美元)
三、無源光網絡PON技術
我們需要一個擴容能力強、足夠帶寬、可靠性高、維護簡單網絡，無源光網絡PON技術成為我們的優選方案之一，它具有如下優勢
? 系統簡單，節約投資。
? 組網靈活，支持多種拓撲結構。
? 安裝方便，基本無需設計與調試，無需遠端供電。
? 適用于點對多點通信。
? 無電磁干擾和雷電影響。
? 擴容簡單，用戶投資得到保證。
單纖三波長在廣電的應用
四、Ethernet over Cable傳輸技術
EoC(Ethernet over Coax)，也就是通過同軸電纜傳輸以太網，EoC技術可以在同軸電纜傳送標準CATV信號的同時，傳送基帶10Base-T以太網信號。同軸電纜合波器是一種Ethernet（以太網）over Cable（同軸電纜）的傳輸技術---EOC，在無法敷設五類線的環境下，它可以充分利用原有CATV同軸電纜入戶網絡輕松完成寬帶入戶的最后100米的傳輸工作，實現數據 CATV同纜入戶。它工作在無源的狀態，使系統像傳輸電纜一樣穩定、安全、靈活；高達80dB 的相互隔離度，使CATV系統保持了優異的性能指標，察覺不到有數據在同時傳輸。
EoC傳輸技術特點：
1.可以充分利用現有的同軸電纜網絡資源，
2.無需改造入戶電纜
3.只需一個同軸電纜即可同時傳輸數據與CATV信號
4.用戶端無需有源設備，系統運行安全可靠
5.成本低，安裝方便即插即用，無需進行調試
6.每個EoC為獨立單元，安裝方便快捷
7.根據寬帶入戶率部署EoC，投入分期進行
EPON系統與雙向HFC系統造價比較
理想狀態下：
10000戶/250棟樓/每棟樓40戶/每棟樓3個單元
有線電視入戶率：100% 寬帶入戶率：50%
只計算兩種結構所不同的傳輸設備造價，不包括EPON系統節省光纜帶來的投入
雙向HFC網絡系統
說明：
有線電視入戶率：100% 、寬帶入戶率：50%
250戶一個光節點，無源分配到戶，每個光發射機服務5個光節點；
平均每個CMTS服務500個用戶，每戶帶寬為76Kbps
雙向HFC網絡造價
