什么是光纤接入网(OAN)的网络结构

什么是光纤接入网(OAN)的网络结构
什么是光纤接入网(OAN)的网络结构

什么是光纤接入网(OAN)的网络结构
通过光线路终端(OLT)与业务节点相连,通过光网络单元(ONU)与用户连接.光纤接入网包括远端设备——光网络单元和局端设备——光线路终端,它们通过传输设备相连.系统的主要组成部分是OLT和远端ONU.它们在整个接入网中完成从业务节点接口(SNI)到用户网络接口(UNI)间有关信令协议的转换.接入设备本身还具有组网能力,可以组成多种形式的网络拓扑结构.同时接入设备还具有本地维护和远程集中监控功能,通过透明的光传输形成一个维护管理网,并通过相应的网管协议纳入网管中心统一管理.
OLT的作用是为接入网提供与本地交换机之间的接口,并通过光传输与用户端的光网络单元通信.它将交换机的交换功能与用户接入完全隔开.光线路终端提供对自身和用户端的维护和监控,它可以直接与本地交换机一起放置在交换局端,也可以设置在远端.
ONU的作用是为接入网提供用户侧的接口.它可以接入多种用户终端,同时具有光电转换功能以及相应的维护和监控功能.ONU的主要功能是终结来自OLT的光纤,处理光信号并为多个小企业,事业用户和居民住宅用户提供业务接口.ONU的网络端是光接口,而其用户端是电接口.因此ONU具有光/电和电/光转换功能.它还具有对话音的数/模和模/数转换功能.ONU通常放在距离用户较近的地方,其位置具有很大的灵活性.
光纤接入网（OAN）从系统分配上分为有源光网络(AON,Active Optical Network)和无源光网络(PON,Passive OpticaOptical Network)两类.
光纤接入网的拓扑结构,是指传输线路和节点的几何排列图形,它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况.网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响.其三种基本的拓扑结构是:总线形、环形和星形,由此又可派生出总线—星形、双星形、双环形、总线—总线形等多种组合应用形式,各有特点、相互补充.总线形结构总线形结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构.这种结构属串联型结构,特点是:共享主干光纤,节省线路投资,增删节点容易,彼此干扰较小；但缺点是损耗累积,用户接收机的动态范围要求较高；对主干光纤的依赖性太强.
环形结构环形结构是指所有节点共用一条光纤链路,光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构.这种结构的突出优点是可实现网络自愈,即无需外界干预,网络即可在较短的时间里从失效故障中恢复所传业务.
星形结构星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点(设在端局内)具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换,这种结构属于并联形结构.它不存在损耗累积的问题,易于实现升级和扩容,各用户之间相对独立,业务适应性强.但缺点是所需光纤代价较高,对中央节点的可靠性要求极高.星形结构又分为单星形结构、有源双星形结构及无源双星形结构三种.
（1）单星形结构：该结构是用光纤将位于电信交换局的OLT与用户直接相连,基本上都是点对点的连接,与现有铜缆接入网结构相似.每户都有单独的一对线,直接连到电信局,因此单星型可与原有的铜现网络兼容；用户之间互相独立,保密性好；升级和扩容容易,只要两端的设备更换就可以开通新业务,适应性强.缺点是成本太高,每户都需要单独的一对光纤或一根光纤（双向波分复用）,要通向千家万户,就需要上千芯的光缆,难于处理,而且每户都需要专用的光源检测器,相当复杂.
（2）有源双星形结构：它在中心局与用户之间增加了一个有源接点.中心局与有源接点共用光纤,利用时分复用（TDM）或频分复用（FDM）传送较大容量的信息,到有源接点再换成较小容量的信息流,传到千家万户.其优点是灵活性较强,中心局有源接点间共用光纤,光缆芯数较少,降低了费用.缺点是有源接点部分复杂,成本高,维护不方便；另外,如要引入宽带新业务,将系统升级,则需将所有光电设备都更换,或采用波分复用叠加的方案,这比较困难.
（3）无源双星形结构：这种结构保持了有源双星形结构光纤共享的优点,将有源接点换成了无源分路器,维护方便,可靠性高,成本较低.由于采取了一系列措施,保密性也很好,是一种较好的接入网结构.