当下很多人都已习惯使用宽频，支持宽频发挥作用的重要技术便是PON，随着宽频的套用，这种技术也被人们逐渐了解。PON用中文表示为无源光网路，它由三部分构成，分别是OLT、ONU及ODN, ODN主要功能是对光进行调配，光纤及耦合器共同构成了ODN。

无源光这种技术发挥功效的主要介质便是无源光的各种元件，同时光纤也发挥了重要作用，所以就成本而言， 这种网路技术的花费较少，不仅如此，此种技术还有另外一个优点，即可防止来自外部环境的各类干扰， 像电磁、雷电等等，因此在安全性方面，此种技术和有源技术相比具有一定的优越性。现阶段的无源技术由多种技术结合而成，包括APON、GPON，同时EPON也是其中重要的技术之一，但这几种技术的不同之处在于二层技术上的差异。

PON系统结构主要由中心局的光线路终端(OLT: Optical Line Terminal)、包含无源光器件的光分配网(ODN: Optical Distribution Network)、用户端的光网路单元/光网路终端(ONU/ONT Optical Network Unit / Optical Network Terminal)组成，其区别为ONT直接位于用户端，而ONU与用户之间还有其它网路，如乙太网) 以及网元管理系统(EMS)组成，通常採用点到多点的树型拓扑结构。

PON网路的突出优点是消除了户外的有源设备，所有的信号处理功能均在交换机和用户宅内设备完成。而且这种接入方式的前期投资小，大部分资金要推迟到用户真正接入时才投入。它的传输距离比有源光纤接入系统的短，覆盖的範围较小，但它造价低，无须另设机房，维护容易。因此这种结构可以经济地为居家用户服务。

PON技术最早套用于上世纪八十年代，到现在, 它的发展可谓是一波三折，製作此种设备的开发商及负责运营此技术的运营商在此期间提出的协定有很多，技术方面也不同程度地进行了深入开发，从而使得此技术和市场需求形成了对接。无源网路的技术要求是在ATM基础上形成的，之后ITU/FSAN对G.983进行了定位，同时也就概念给出详解，而这就是我们通常讲的APON。

从整个网路的结构来看，由于光纤的大量铺设，DWDM等新技术的套用使得主干网路在几年之内已经有了突破性的发展。同时由于乙太网技术的进步，由其主导的区域网路频宽也从10M，100M到1G甚至10G。而目前大家关注，最需要突破的地方就在于连线网路主干和区域网路以及家庭用户之间的一段，这就是常说的“最后一公里”，这是个瓶颈。必须打破这个瓶颈，才可能迎来网路世界的新天地。这就好象在一个国家的公路系统，干线和各地区干道都已经建成高等级的宽阔的公路，但通向家庭和商家的门口却还是羊肠小道，这个公路网路的效率无法有效地发挥。

PON

APON经过多年的发展，仍没有真正进入市场。主要原因是ATM协定複杂，相对于接入网市场来说设备还较昂贵。同时由于以太技术的高速发展，使得ATM技术完全退出了区域网路。而千兆及10G标準的推出为以太技术走向主干打开了大门，因此如何把简单经济的以太技术与PON的传输结构结合起来，自2000年始引起技术界和网路运营商的广泛重视。同时，业界普遍认为ATM PON的很多缺点，例如缺乏视频传输能力、频宽有限、系统複杂以及价格昂贵等等，在EPON中将不会存在。

光接入网演进的首期目标是FTTB(Fiber To The Building)和FTTC(Fiber To The Curb)系统，然后再发展到FTTH(Fiber To The Home)，通过一个简单的平台为用户提供包括数据、视频和语音在内的全面服务。EPON可以提供比APON更高的频宽和更全面的服务，成本却很低，同时EPON的体系结构也符合G.983标準的大多数要求。

APON (异步传输模式PON，ATM Passive Optical Network). 这是第一种被动式光网路标準，它基于ATM，主要用于商业套用。

BPON (宽频PON，Broadband Passive Optical Network) 这是一个基于APON的标準.这个标準增加了对WDM，动态和高速上联频宽分配，和耐久性的支持。BPON也创立了一个管理接口标準OMCI, 在OLT和ONU/ONT之间的授权混合供应商网路

EPON or GEPON (乙太网络PON Ethernet Passive Optical Network) 这是一个为使用乙太网络包数据的IEEE/EFM标準。802.3ah标準现在是IEEE 802.3标準的一部分. 现在大约有一千五百万正在使用的EPON连线埠。2008年，中国大力发展EPON技术。据估算，截止至2008年底，中国总共有200万个EPON安装用户。

GPON (千兆PON，Gigabit Passive Optical Network) 这是BPON标準的发展。GPON支持更高的速率，增强的安全性和可选择的第二层协定(ATM, GEM, Ethernet). 在2008年中旬，弗莱森电讯已经安装了80万条线. 英国电信（British Telecom）和美国电话电报公司（AT&T ）正在进行高级试验。其他一些公司如独立光网路有限公司（Independent fiber networks LTD）正和服务提供商如See the Light合作提供更高速的GPON连线和光纤到户（FTTH-fiber to the home).

10G-EPON (10千兆乙太网PON)是一个IEEE专门工程为了达到10Gbit/s的速率, 向下兼容802.3ah标準的EPON. 10GigEPON将会使用分隔波长给10G和1G下行。802.3av 将会继续使用单独波长TDMA隔离为在10G和1G间的上行. 10G-EPON也会被WDM-PON兼容（依据WDM-PON的定义). 这使得使用多波长在两个方向之间变为可能.

RFoG (RFoverGlass)是一个SCTE的接口实践分委员会标準，套用于有波长计画兼容数据PON解决方案的点对多点(P2MP)操作，例如EPON,GEPON or 10GigEPON. RFoG 提供了一个光纤到户PON（FTTH PON）就像不一定要选择或者部署PON的MSOs架构

PON的複杂性在于信号处理技术。在下行方向上，交换机发出的信号是广播式发给所有的用户。在上行方向上，各ONU必须採用某种多址接入协定如时分多路访问TDMA（Time Division Multiple Access）协定才能完成共享传输通道信息访问。目前用于宽频接入的PON技术主要有： EPON和GPON。

PON结构图

1) 相对成本低，维护简单，容易扩展，易于升级。PON结构在传输途中不需电源，没有电子部件，因此容易铺设，基本不用维护，长期运营成本和管理成本的节省很大

2) 无源光网路是纯介质网路，彻底避免了电磁干扰和雷电影响，极适合在自然条件恶劣的地区使用。

3) PON系统对局端资源占用很少，系统初期投入低，扩展容易，投资回报率高

4) 提供非常高的频宽。EPON目前可以提供上下行对称的1.25Gb/s的频宽，并且随着以太技术的发展可以升级到10Gb/s。GPON则是高达2.5Gb/s的频宽。

5) 服务範围大。PON作为一种点到多点网路，以一种扇形的结构来节省CO的资源，服务大量用户。用户共享局端设备和光纤的方式更是节省了用户投资。

6) 频宽分配灵活，服务质量（QoS）有保证。G/EPON系统对频宽的分配和保证都有一套完整的体系。可以实现用户级的SLA。

目前广泛使用的PON技术在现有的网路包括两种主流技术：EPON和GPON。EPON上行和下行频宽是1.25Gbit/s GPON频宽为2.5Gbit/s的下游和上游的频宽为1.25Gbit/s，大多数EPON/GPON只配置了乙太网接口，可选的锅和2M接口。

传统的PON系统下行数据流採用广播技术、上行数据流採用TDMA技术，以解决多用户每个方向信号的复用问题。传统PON技术採用WDM技术，在光纤上实现单纤双向传输，解决2个方向信号的复用传输。PON一般由光线路终端(OLT)、分光器(ODU)、用户终端(ONU)3个部分构成。目前在现网中广泛套用的PON技术包括EPON和GPON 2种主流技术，EPON上下行频宽均为1.25 Gbit/s，GPON下行频宽为2.5 Gbit/s，上行频宽为1.25 Gbit/s.

目前在实际的FTTx套用场景中，大多数EPON/GPON只配置了以太接口，可选配置POTS和2M接口。但从技术标準要求上，EPON/GPON均可实现IP业务和TDM业务等多业务接入，并可实现QoS分类。

EPON/GPON均可传递时钟同步信号，可通过OLT的STM-1接口或GE接口，从外部线路中提取频率同步信号，此时OLT需要支持同步乙太网;也可以在OLT设备上从外部BITS输入时钟信号，作为该PON的公共时钟源，ONU与该时钟源保持频率同步。

虽然10G EPON和PON尚未大规模商用，但10 Gbit/s以上速率的PON技术是近2年ITU-T和FSAN研究的重点和热点。XG-PON1的相关技术标準已经趋于成熟，XG-PON1之后的NG-PON2标準框架也已基本完成。向多波长扩展是近期技术研究的重点，FSAN已经明确TWDM-PON是未来NG-PON2的技术选择，但在ITU-T SG15中规範多种技术的G.multi标準也已基本完成，这说明有关多波长扩展的多个技术流派之争远没有结束。表1是ITU-T关于GPON、XG-PON1和NGPON2相关标準的制定和成熟情况。

ITU-T关于GPON、XG-PON1和NGPON2相关标準