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加吉拉德Girard，A.，杨柳 著

图书标签:

• FTTx
• PON
• 光纤到户
• 光纤通信
• 网络测试
• 宽带接入
• 通信工程
• 光网络
• 测试技术
• 网络工程

店铺： 北京爱读者图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115164919

商品编码：29522705398

包装：平装

基本信息

书名：FTTxPON技术与测试

定价：36.00元

作者：(加)吉拉德(Girard,A.),杨柳

出版社：人民邮电出版社

出版日期：

ISBN：9787115164919

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.359kg

编辑推荐

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内容提要

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实现FTTx可以有多种技术，其中被看好、用的多的是PON(无源光网络)技术。本书详细介绍了PON的体系架构、基本系统、拓扑构成、物理层和协议传输层的性能特性、PON设备、各种外围设备及其安装要求、相关国际标准、PON的安装、服务激活、运营维护以及相关的测试技术。主要读者对象为从事光通信的管理人员、工程技术人员，以及相关专业的教师以及学生。

目录

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鸣谢　
前言　
章 FTTx简介　
　1.1 FTTx简介　
　　1.1.1 FTTx缘何受青睐　
　　1.1.2 可用服务　
　1.2 FTTx架构　
　1.3 OSP设备　
　1.4 OSP安装　
　1.5 PON安装测试　
　1.6 服务激活测试　
第2章 FTTH PON架构和拓扑　
　2.1 全球带宽使用现状　
　2.2 网络技术　
　2.3 FTTH的发展史　
　2.4 PON体系架构　
第3章 网络设计和工程应用　
　3.1 PON技术　
　3.2 有源设备　
　3.3 无源光器件　
　　3.3.1 耦合器　
　　3.3.2 分路器　
　　3.3.3 连接器　
　　3.3.4 附件　
　3.4 光纤及其性能　
　　3.4.1 光性能　
　　3.4.2 机械性能　
　　3.4.3 P2MP PON中的光缆类型　
　3.5 PON协议　
　　3.5.1 概述　
　　3.5.2 宽带PON(BPON)　
　　　3.5.2.1 ATM协议　
　　　3.5.2.2 数据传输　
　　3.5.3 千兆能力PON(GPON)　
　　　3.5.3.1 GPON TC帧结构　
　　　3.5.3.2 GPON协议和上行流量管理　
　　3.5.4 以太网PON(EPON)　
　　　3.5.4.1 以太网业务　
　　　3.5.4.2 IEEE 802.3ah-2004　
　　　3.5.4.3 以太网PON的传输体系　
　　　3.5.4.4 OLT的下行数据广播模式　
　　　3.5.4.5 ONT的上行数据传输　
　　　3.5.4.6 EPON中的前向纠错(FEC)　
　　　3.5.4.7 操作、管理和维护(OAM)　
　　　3.5.4.8 以太网体系架构小结　
第4章 外围设备安装　
　4.1 OSP的安装　
　　4.1.1 光缆　
　　4.1.2 接头盒，配线架以及光纤管理装置　
　　4.1.3 落线终端　
　　4.1.4 ONT的安装　
第5章 测试　
　5.1 物理层　
　　5.1.1 安装　
　　　5.1.1.1 损耗的测量　
　　　5.1.1.2 链路特性　
　　5.1.2 服务激活　
　　　5.1.2.1 OLT(仅限于初的服务激活)　
　　　5.1.2.2 光网络终端(ONT)　
　　5.1.3 故障诊断　
　5.2 协议层　
　　5.2.1 ATM服务激活和提供　
　　　5.2.1.1 ATM性能参数　
　　　5.2.1.2 ATM QoS测试　
　　5.2.2 EPON服务激活和提供　
　　　5.2.2.1 质量和性能　
　　　5.2.2.2 以太网性能验证　
　　　5.2.2.3 RFC 2544测试　
　　　5.2.2.4 吞吐量　
　　　5.2.2.5 突发(背对背)　
　　　5.2.2.6 帧丢失　
　　　5.2.2.7 时延　
　　　5.2.2.8 以太网的误码率测试　
　　　5.2.2.9 后一英里的连通性　
　　　5.2.2.10 以太网业务验收测试　
　　　5.2.2.11 测试配置　
　5.3　器件制造　
　　5.3.1 无源器件　
　　　5.3.1.1 宽带光源(BBS) 测试法　
　　　5.3.1.2 延时扫描测试法　
　　　5.3.1.3 波长扫描(或频率扫描)测试法　
　　　5.3.1.4 测试时间和系统复杂度比较　
　　　5.3.1.5 偏振相关的损耗　
　　5.3.2 有源器件　
第6章 总结　
第7章 术语　
第8章 缩略语　
第9章 参考文献　
　9.1　ITU-T建议　
　　9.1.1 与PON有关的建议　
　　9.1.2 其他建议　
　9.2　与PON有关的IEC标准　
　9.3　IEEE接入网标准(EPON)　
　9.4　Telcordia　
　9.5　其他参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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FTTx PON 技术与测试：构建数字高速公路的基石 在信息爆炸的时代，我们对网络速度和连接稳定性的需求从未如此迫切。从高清视频的流畅播放，到云游戏的身临其境，再到物联网设备的万物互联，这一切的背后都离不开强大而高效的网络基础设施。而在众多通信技术中，光纤到户（Fiber to the X，简称 FTTx）以及基于无源光网络（Passive Optical Network，简称 PON）的技术，正以前所未有的速度和广度，构建起连接我们与数字世界的坚实桥梁。 《FTTx PON 技术与测试》一书，正是深入探索这一关键领域的一部力作。它不仅是技术爱好者的案头必备，更是通信工程师、网络规划者、项目经理以及所有关心未来通信网络发展的人士的宝贵参考。本书以其详实的内容、严谨的逻辑和清晰的条理，为读者展现了 FTTx PON 技术从理论到实践的全貌。 一、 FTTx 的宏伟蓝图：光纤网络的时代演进 本书的开篇，便为我们勾勒出了 FTTx 技术的发展脉络。从早期以铜线为基础的传统接入网，到对带宽和速度的持续追求，人类社会的通信技术经历了翻天覆地的变革。FTTx，作为“光纤到户”的统称，标志着通信接入网进入了一个全新的时代。它并非单一的技术名词，而是一个系列化的解决方案，根据光纤部署的终点不同，衍生出各种细分类型： FTTD (Fiber to the Desk): 光纤直接铺设到每一个办公桌，为企业内部提供极高的带宽和低延迟。 FTTB (Fiber to the Building): 光纤铺设到楼宇，再通过局域网连接到各个用户。 FTTC (Fiber to the Curb/Cabinet): 光纤铺设到路边或小区机柜，之后通过铜线或同轴电缆连接到用户。 FTTH (Fiber to the Home): 光纤直接铺设到每一个家庭用户，提供最极致的网络体验。 本书将深入剖析各种 FTTx 部署模式的优缺点、适用场景以及在不同网络架构下的演进路径。我们将了解光纤作为传输介质的独特优势，包括其超大的带宽容量、极低的信号衰减、抗电磁干扰的能力以及安全保密性。同时，本书也会讨论在实际部署中，如何平衡成本、效率和用户体验，选择最适合的网络接入方案。 二、 PON 的智慧之光：精巧高效的无源网络 在 FTTx 的宏伟蓝图中，PON 技术扮演着至关重要的角色。它是一种点到多点（Point-to-Multi-Point）的光纤网络架构，其核心在于“无源”二字。这意味着在用户端到运营商的中心局之间，不需要任何有源电子设备，仅通过光分路器（Optical Splitter）等无源器件即可实现光信号的分配和汇聚。这种设计带来了显著的优势： 降低成本： 无源器件成本低廉，且无需供电，大大降低了网络建设和维护的成本。 简化维护： 无源器件不易损坏，且故障点少，使得网络维护更加便捷高效。 提高可靠性： absence of active components reduces potential points of failure, leading to higher network reliability. 强大的可扩展性： 通过增加或调整光分路器，可以灵活地扩展网络容量，满足不断增长的用户需求。 本书将详细介绍 PON 的核心原理，包括其分光与合波机制、时分多址（TDMA）和波分多址（WMA）等复用技术。我们将深入探讨当前主流的 PON 标准，如： GPON (Gigabit Passive Optical Network): 作为当前应用最广泛的标准之一，GPON 提供了高达 2.5 Gbps 的下行速率和 1.25 Gbps 的上行速率，能够满足绝大多数家庭用户的需求。本书将详细解析 GPON 的帧结构、业务映射、功率预算以及关键技术特性。 EPON (Ethernet Passive Optical Network): EPON 以其与以太网的天然兼容性而受到青睐，提供了 1 Gbps 的对称速率。本书将分析 EPON 的帧格式、带宽分配机制以及其在企业网和接入网中的应用。 10G GPON (XG-PON): 随着对更高带宽的需求日益增长，10G GPON 应运而生，提供高达 10 Gbps 的下行和 2.5 Gbps 或 10 Gbps 的上行速率，为下一代高速互联网应用奠定基础。本书将深入剖析 10G GPON 的关键技术和性能提升。 NG-PON2 (Next-Generation PON 2): 作为 PON 技术的最新发展方向，NG-PON2 采用了波分复用技术，可在同一根光纤上支持多个 PON 波长，实现更高的带宽和更灵活的部署。本书将探讨 NG-PON2 的多波长协同工作原理、光谱分配以及其在未来网络中的潜力。 三、 深度解析：PON 系统的关键组件与工作原理 要深刻理解 FTTx PON 的精髓，就必须对其构成要素及其工作原理有清晰的认识。本书将逐一剖析 PON 系统的关键组件： OLT (Optical Line Terminal): 位于运营商中心局，是 PON 网络的控制和管理中心。它负责与 ONU 之间的信号转换、业务调度、用户管理和网络监控。本书将探讨 OLT 的硬件架构、软件功能以及不同厂商的 OLT 产品特点。 ONU/ONT (Optical Network Unit/Optical Network Terminal): 位于用户端，负责将光信号转换为电信号，连接用户的终端设备（如电脑、路由器、电视等）。ONT 通常指家庭用户使用的终端，而 ONU 则可能指楼宇或企业用户使用的终端，其功能可能更丰富。本书将详细介绍 ONU/ONT 的接口类型、功能模块、配置方式以及与 OLT 的通信协议。 ODN (Optical Distribution Network): 由光纤线路、光分路器、光纤连接器、光纤熔接盒等组成，是连接 OLT 和 ONU/ONT 的物理管道。本书将重点分析 ODN 的设计原则、光纤类型选择、光缆敷设方式、功率预算计算以及在实际建设中可能遇到的挑战。特别地，光分路器的类型（如 1:32, 1:64, 1:128 等）及其对网络性能的影响将得到详细阐述。 本书还将深入讲解 PON 系统的核心工作流程，包括： 下行传输： OLT 将数据信号转换为光信号，通过光分路器广播给所有连接的 ONU/ONT。每个 ONU/ONT 只接收并处理属于自己的数据帧。 上行传输： 各个 ONU/ONT 将数据信号转换为光信号，并按照 OLT 分配的时隙（TDMA）或波长（WMA）发送回 OLT。OLT 负责接收并汇总来自所有 ONU/ONT 的信号。 带外管理 (OAM): OAM (Operation, Administration, and Maintenance) 是 PON 网络进行监控、故障诊断和配置管理的关键手段。本书将深入解析 PON 的 OAM 协议，包括其报文格式、关键管理功能以及如何利用 OAM 来保障网络的正常运行。 四、 质量保障：FTTx PON 网络的测试与优化 理论的探索固然重要，但实际网络的建设和维护离不开精确的测试和持续的优化。《FTTx PON 技术与测试》一书的价值，更体现在其对测试环节的深入阐述。一个稳定、高效、高性能的 FTTx PON 网络，需要经过严格的测试流程来验证其设计和施工的质量。 本书将系统介绍 FTTx PON 网络测试的各个环节和方法： 光纤链路测试： 光时域反射仪 (OTDR) 测试： OTDR 是评估光纤链路损耗、定位故障点（如断裂、弯曲、接头损耗）的关键工具。本书将详细讲解 OTDR 的测试原理、参数设置、波形分析以及如何通过 OTDR 曲线准确判断光纤质量和故障位置。 光功率计和光源测试： 用于测量光信号的功率损耗，评估光纤链路的总衰减，确保信号强度符合设计要求。 光纤识别器和故障定位仪： 用于识别活动光纤或定位光纤故障。 PON 性能测试： OLT 与 ONU/ONT 的互联互通测试： 验证设备之间的基本通信和功能是否正常。 速率测试： 使用专业的测试仪表，如网络流量发生器和分析仪，测试 PON 网络的实际上下行速率，确保满足设计指标。 延迟和抖动测试： 对于实时应用（如 VoIP、在线游戏）至关重要，本书将介绍如何测量和评估网络的延迟和抖动。 误码率测试： 评估数据传输的可靠性，确保传输过程中的错误率低于可接受的阈值。 光功率预算分析： 在部署前和部署后，都需要进行详细的光功率预算分析，确保光信号在链路各环节的损耗都在允许范围内。 网络管理与监控测试： OAM 功能测试： 验证 OAM 协议在配置、告警、性能监控等方面的功能是否正常。 远程监控测试： 评估网络管理系统对 OLT 和 ONU/ONT 的远程监控能力。 现场部署与优化： 施工验收测试： 在光纤铺设和设备安装完成后，进行全面的现场测试，确保施工质量合格。 网络优化： 基于测试结果，对网络参数进行调整和优化，例如调整激光器发射功率、优化调度算法等，以达到最佳的网络性能。 本书将深入剖析各种测试仪器的操作方法、测试数据的解读以及如何根据测试结果进行故障排除和网络优化。它还将讨论在实际工程中，如何制定科学的测试计划，并如何有效地利用测试结果来提升网络服务质量。 五、 面向未来：FTTx PON 的发展趋势与挑战 FTTx PON 技术并非一成不变，它正朝着更高速度、更智能、更广泛应用的方向不断发展。本书的最后部分，将展望 FTTx PON 的未来发展趋势： 更高速率的 PON 技术： 如 25G/50G/100G PON 等，以满足日益增长的带宽需求。 融合与创新： PON 技术与其他新兴技术的融合，如 5G 前传网络、Wi-Fi 6/7 等，构建更强大的融合网络。 智能化与自动化： 利用人工智能和大数据技术，实现网络的智能运维、故障预测和自动优化。 绿色节能： 追求更低能耗的网络设备和更环保的部署方式。 新的应用场景： 除了传统的家庭和企业宽带，FTTx PON 将在智慧城市、工业互联网、车联网等领域发挥更大作用。 同时，本书也会客观分析 FTTx PON 技术在发展过程中面临的挑战，例如： 高昂的初期投资： 光纤网络的建设需要巨额的资金投入。 技术标准与兼容性： 不同标准之间的互通性和向后兼容性问题。 网络安全： 确保网络传输的安全性和用户数据的隐私。 运维复杂性： 随着网络规模的扩大和技术的更新，运维难度也在增加。 《FTTx PON 技术与测试》一书，以其全面、深入、实用的内容，为读者构建了一个清晰而完整的 FTTx PON 技术图景。它不仅仅是关于技术规格和测试方法，更是关于构建未来数字社会基础设施的宏伟愿景。阅读本书，您将能更深刻地理解我们身边高速网络的奥秘，更能为未来通信网络的建设和发展贡献自己的力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格非常务实，没有过多的学术腔调，却处处体现出作者作为一线专家的深厚功底。它更像是一位经验丰富的前辈，耐心地向同行传授多年积累的实践经验。书中在介绍GPON/XG-PON等主流技术标准时，并没有简单地罗列参数，而是深入剖析了不同技术世代的演进逻辑及其背后的驱动力，比如带宽需求增加如何倒逼技术升级，以及由此带来的芯片、器件和协议的相应变革。我特别喜欢作者在关键技术点上加入的“陷阱提示”或“常见误区”板块，这些往往是教科书里不会提及，但实际工作中极易出错的地方。例如，关于OLT侧MAC地址表的管理策略，书中提供了多种不同负载情况下的优化建议，非常具有操作指导性。整体来看，这本书的知识密度极高，但得益于作者清晰的叙述结构，阅读起来并不会感到晦涩难懂，反而有种不断“豁然开朗”的满足感。

评分☆☆☆☆☆

从内容编排的层次感和深度来看，这本书显然是为那些希望系统提升自己光接入网络专业能力的技术人员量身定制的。它的知识体系构建得非常扎实，基础理论部分足够稳固，为理解更上层的网络管理和业务承载打下了坚实基础。我注意到作者对未来发展趋势也有所展望，例如向10G-PON及以上速率演进时面临的挑战，包括上行突发、时钟同步和光器件成本控制等，这些前瞻性的分析，使得这本书的生命周期得以延长，不至于很快过时。书中穿插的案例分析，特别是涉及不同接入场景下的性能优化方案，展现了作者在面对实际工程约束时如何权衡技术可行性与经济成本的智慧。阅读这本书的过程，就像完成了一次高强度的专业知识“拉练”，让人在短时间内对FTTx技术领域的全貌有了深刻且全面的把握。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图文结合方式是其另一个亮点。很多技术书籍为了追求信息量，牺牲了视觉体验，但这本书在保持信息密度适中的同时，大量使用高质量的系统架构图和时序图，极大地辅助了对复杂协议流程的理解。例如，在描述ONU入网注册过程的认证握手时，配的那张流程图，一目了然地展示了多步认证的先后顺序和数据交互内容，比单纯的文字描述有效得多。页边空白的利用也很得当，使得阅读时眼睛不容易疲劳。我感觉作者在编辑和设计上也投入了大量精力，确保读者能够以最舒适的方式吸收这些相对密集的专业知识。总而言之，这是一本既能让人学到扎实硬核技术，又能享受阅读过程的优秀专业著作。

评分☆☆☆☆☆

作为一个长期在网络维护一线工作的技术人员，我最看重的是书籍的工具属性和解决问题的能力。这本书在这方面表现出色。书中关于光纤链路的故障诊断和定位部分，简直可以视为一本实战手册。它系统地梳理了从光时域反射仪（OTDR）的基本操作到复杂链路故障曲线的判读技巧，甚至详细对比了不同品牌测试仪器的性能侧重。最让我受益匪浅的是关于“动态范围受限”和“回波损耗不足”这类疑难杂症的排查流程，作者给出的步骤清晰、逻辑严密，极大地提高了故障处理效率。此外，书中对ODN网络的设计规范和施工验收标准也有详尽的论述，这些内容对于项目前期规划和后期质量控制至关重要。这本书的价值在于，它把“理论”和“现场”之间的鸿沟填平了，让复杂的光纤网络维护工作变得更加有章可循。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计颇具匠心，色彩搭配既专业又不失现代感，让人在众多技术书籍中一眼就能注意到。当我翻开扉页，首先映入眼帘的是作者对该领域深厚理解的序言，字里行间流露出对技术严谨求实的态度。书中对光纤接入网的基础理论阐述得深入浅出，即便是初次接触光通信领域的读者，也能通过清晰的逻辑和丰富的图示，快速建立起对PON系统工作原理的整体认知。尤其值得称道的是，作者并未停留在理论的堆砌，而是紧密结合实际应用场景，比如家庭宽带接入、企业专网建设等，使得抽象的技术概念变得具体可感。我对其中关于光功率预算计算的部分印象深刻，它不仅给出了标准的公式，还详细解析了影响链路损耗的各种实际因素，如连接器、熔接点衰减，这对于工程实践人员来说，无疑是宝贵的参考资料。全书的章节安排环环相扣，从物理层到逻辑层，再到管理和运维，构成了一个完整的技术知识体系，阅读体验非常流畅。