PON技术下行采用的主要方式是时分复用（TDM）结合波分复用（WDM）的技术架构，其核心是通过单根光纤实现多用户数据的并行传输，同时确保信号的高效分配与低干扰，在下行方向（OLT到ONU），数据流由光线路终端（OLT）发出，经过无源光分路器（Splitter）后，分配至多个光网络单元（ONU），这一过程中，关键技术在于如何通过复用技术提升光纤利用率，并确保不同ONU间的信号隔离。
具体而言,PON系统的下行传输采用广播与定向结合的模式，OLT将下行数据帧以广播形式发送至所有ONU，但每个ONU仅会识别并接收带有自身标识（如LLID逻辑链路标识）的数据帧，其他数据帧则被自动丢弃，这种机制既简化了网络结构，又避免了复杂的路由控制，在物理层，下行信号通常采用1550nm波长（GPON/EPON标准），该波长具有较低的光纤衰减特性，适合长距离传输，为提升带宽利用率，系统通过波分复用技术将下行数据与上行数据（通常采用1310nm波长）分离，实现单纤双向传输。
在复用方式上,下行方向主要采用时分复用技术，即OLT将数据帧划分为固定时隙（Time Slot），每个时隙分配给特定ONU，在EPON系统中，下行帧长度为125μs，包含多个可变长度的数据包；GPON系统则采用125μs的帧周期，每帧包含包含封装后的GEM帧，通过精确的时隙分配，OLT可确保不同ONU的数据按顺序发送，避免冲突，为支持多业务传输（如语音、视频、数据），PON系统采用差异化服务等级（QoS）机制，对高优先级业务（如IPTV）分配更多带宽资源，保障传输质量。
无源光分路器在下行传输中扮演关键角色,它采用分光比（如1:4、1:8、1:32等）将OLT的光信号均匀分配至多个ONU，分光比的选择需综合考虑用户密度、传输距离及光功率预算，1:32分光比可覆盖更多用户，但可能导致光功率衰减增大，需通过提高OLT发射功率或使用光放大器补偿，分路器的无源特性降低了网络运维成本，但也需注意其插入损耗（典型值为0.5~3dB）对信号质量的影响。
为提升抗干扰能力,PON系统下行采用多种调制编码技术，EPON采用8B/10B编码，确保信号直流平衡；GPON则采用NRZ（非归零码）调制，结合前向纠错（FEC）技术降低误码率，部分新型PON（如10G-EPON）还采用正交频分复用（OFDM）技术，通过多子载波调制提升频谱效率，支持更高带宽需求。
以下为PON下行关键技术参数对比：
| 技术参数 | EPON标准 | GPON标准 | XG-PON标准 |
|---|---|---|---|
| 下行波长 | 1490nm | 1550nm | 1577nm |
| 下行速率 | 25Gbps | 488Gbps | 10Gbps |
| 调制方式 | 8B/10B | NRZ | 64QAM/OFDM |
| 帧周期 | 125μs | 125μs | 125μs |
| 分光比 | 1:64（典型） | 1:128（典型） | 1:256（典型） |
相关问答FAQs：
Q1：PON下行传输中，如何避免不同ONU间的信号干扰？
A：PON通过时分复用（TDM）和逻辑链路标识（LLID）实现信号隔离，OLT为每个ONU分配唯一的LLID，下行数据帧中包含目标LLID信息，ONU仅接收匹配自身LLID的数据帧，其他数据帧被丢弃，无源光分路器的物理隔离特性也减少了信号串扰，确保各ONU间的数据传输独立。
Q2：为什么PON下行通常采用1550nm波长，而上行采用1310nm波长？
A：波长选择主要基于光纤传输特性和成本考量，1550nm波长在光纤中的衰减系数较低（约0.2dB/km），适合长距离、大容量下行传输；1310nm波长虽衰减略高（约0.3~0.4dB/km），但成本更低，且与上行突发信号特性匹配，波分复用（WDM）技术可将两个波长复用至单根光纤，实现全双工传输，同时避免上下行信号冲突。
