1.PON Introducción
(1)Que es PON
La tecnología PON (red óptica pasiva) (que incluye EPON, GPON) es la principal tecnología de implementación para el desarrollo de FTTx (fibra hasta el hogar).Puede ahorrar recursos de fibra troncal y niveles de red, y puede proporcionar capacidades de alto ancho de banda bidireccional en condiciones de transmisión de larga distancia.Hay muchos tipos de servicios de acceso, y sus capacidades de administración remota y estructura de red de distribución óptica pasiva pueden reducir en gran medida los costos de operación y mantenimiento, y pueden admitir múltiples escenarios de aplicación.
(2) Desarrollo de tecnología PON
Desde la aparición de PON, se ha estado desarrollando durante muchos años, formando una serie de conceptos, especificaciones y secuencias de productos como APON, BPON, EPON y GPON.
APON (ATMPON)
ATM es un protocolo de transmisión basado en células.Especificaciones técnicas del sistema PON de 155 Mb/s, estándares de la serie ITU-TG.983;
BPON (PON de banda ancha)
Posteriormente, el estándar APON se fortaleció para admitir una velocidad de transmisión de 622 Mb/s, al tiempo que se agregaron funciones como la asignación y protección de ancho de banda dinámico.
EPON (EthernetPON)
GPON (GigabitPON)
(3) Tecnología de acceso de fibra óptica
2.EPON introducción
(1) ¿Qué es EPON?
EPON (Red Óptica Pasiva Ethernet) es un tipo de estructura de red de punto a multipunto, método de transmisión de fibra óptica pasiva, basado en la plataforma Ethernet de alta velocidad y el método de control de acceso a medios MAC de división de tiempo TDM (multiplexación por división de tiempo), que proporciona múltiples An tecnología de acceso de banda ancha de servicios integrados.
El sistema EPON utiliza tecnología WDM para realizar una transmisión bidireccional de fibra única.
(2) Principio de EPON
Para separar las señales entrantes y salientes de varios pares de usuarios en la misma fibra, se utilizan las siguientes dos técnicas de multiplexación.
una.El flujo de datos descendente utiliza tecnología de transmisión.
b.El flujo de datos ascendente adopta la tecnología TDMA.
(3)El principio de EPON-downstream
una.Asigne un LLID único después delONUestá registrado con éxito.
b.Agregue un LLID antes del inicio de cada paquete para reemplazar los dos últimos bytes del preámbulo de Ethernet.
C.Compare la lista de registro de LLID cuando elOLTrecibe datos.Cuando la ONU recibe datos, solo recibe tramas o tramas de transmisión que coinciden con su propio LLID.
(4) Principio de EPON-Uplink
una.Compare la lista de registro de LLID antes de que la OLT reciba los datos.
b.Cada ONU envía una trama de datos en el intervalo de tiempo asignado uniformemente por el equipo de oficina.
C.El intervalo de tiempo asignado compensa la brecha de distancia entre las ONU y evita colisiones entre las ONU.
(5) Proceso de trabajo del sistema EPON
Operación OLT
una.Genere mensajes de marca de tiempo para el tiempo de referencia del sistema.
b.Asignar ancho de banda a través de tramas MPCP.3. Realice operaciones de alcance.
C.Controlar el registro de la ONU.
Operación ONU
una.La ONU se sincroniza con la OLT a través de la marca de tiempo de la trama de control descendente.
b.ONU espera trama de descubrimiento.
C.ONU realiza el procesamiento de descubrimiento, que incluye: rango, especificación de ID física y ancho de banda.
d.ONU espera autorización, ONU solo puede enviar datos durante el tiempo autorizado.
(6）Diseño del sistema de gestión de red EPON
El sistema de gestión de red EPON se divide en cuatro módulos según las funciones de gestión de red: gestión de configuración, gestión de rendimiento, gestión de fallas y gestión de seguridad.
(7) Realización del sistema de gestión de red EPON
una.La realización del sistema de gestión de red EPON incluye la realización del software de gestión de red de estación de gestión y la realización del software de estación de agente.
b.El sistema de gestión de red de la estación de gestión es una entidad de control que proporciona a los usuarios una interfaz interactiva amigable y utiliza el protocolo SNMP para gestionar el proceso del agente.
C.La realización de SNMP en la estación de agentes incluye principalmente la realización de software de procesos de agentes y el diseño y organización de MIB.
3. Introducción GPON
(1）¿Qué es GPON?
GPON (Red óptica pasiva Gigabit PON con capacidad Gigabit) es el estándar de acceso integrado óptico pasivo de banda ancha de última generación basado en el estándar ITU-TG.984.x (Unión Internacional de Telecomunicaciones TG.984.x), con alto ancho de banda, alta eficiencia, gran cobertura, interfaz de usuario rica y muchos otros ventajas son consideradas por la mayoría de los operadores como una tecnología ideal para realizar la transformación integral y de banda ancha de los servicios de red de acceso.
(2）Principio GPON
Transmisión de difusión descendente GPON
Modo TDMA ascendente GPONS
La topología de red del modo de transmisión de fibra óptica pasiva se compone principalmente de OLT (terminal de línea óptica), ODN (red de distribución óptica) y ONU (unidad de red óptica).
ODN proporciona medios de transmisión óptica para OLT y ONU.Consiste en un divisor óptico pasivo y un combinador óptico pasivo.Es un dispositivo pasivo que conecta OLT y ONU.
(3) principio GPON-aguas arriba
una.La OLT controla uniformemente la transmisión de datos ascendentes.
b.La ONU transmite datos de usuario de acuerdo con el intervalo de tiempo asignado por la OLT para evitar conflictos de transmisión de datos generados por la ONU.
C.La ONU inserta datos de enlace ascendente en su propio intervalo de tiempo de acuerdo con el marco de asignación de intervalos de tiempo, lo que permite compartir el ancho de banda del canal de enlace ascendente entre varias ONU.
(4）Modo de red GPON
GPON adopta principalmente tres modos de red: FTTH/O, FTTB+LAN y FTTB+DSL.
una.FTTH/O es fibra hasta el hogar/la oficina.Después de que la fibra óptica ingresa al divisor, se conecta directamente a la ONU del usuario.Una ONU solo la utiliza un usuario, con un alto ancho de banda y un alto costo, y generalmente está dirigida a usuarios de alto nivel y usuarios comerciales.
b.FTTB+LAN usa fibra para llegar al edificio y luego conecta diferentes servicios a múltiples usuarios a través de una ONU de gran capacidad (llamada MDU).Por lo tanto, varios usuarios comparten los recursos de ancho de banda de una ONU y cada persona ocupa un ancho de banda menor y un costo menor., Generalmente para usuarios residenciales y comerciales de gama baja.
C.FTTB+ADSL usa fibra para llegar al edificio y luego usa ADSL para conectar servicios a múltiples usuarios, y múltiples usuarios comparten una ONU.El ancho de banda, el costo y la base de clientes son similares a los de FTTB+LAN.
4. Comparación de tecnologías GPON y EPON
En vista de las diferentes características de las tecnologías GPON y EPON, se puede realizar el siguiente análisis para estas dos tecnologías.
(1）GPON admite una variedad de niveles de velocidad y puede admitir velocidades asimétricas de subida y bajada.GPON tiene mayor libertad de acción en la selección de componentes ópticos, lo que reduce los costos.
(2）EPON solo admite niveles ODN de Clase A y B, mientras que GPON puede admitir Clase A, B y C, por lo que GPON puede admitir una relación de división de hasta 128 y una distancia de transmisión de hasta 20 km.
(3） Compare solo desde el protocolo, porque el estándar EPON se basa en la estructura del sistema 802.3, por lo que, en comparación con el estándar GPON, su protocolo en capas es más simple y la implementación del sistema es más fácil.
(4） La UIT ha seguido muchos conceptos del estándar APON G.983 en el proceso de formulación del estándar GPON, que es más completo que el estándar EPON formulado por EFM.La provisión de un mecanismo de capa TC altamente eficiente se convertirá en un punto clave para la UIT en la formulación de estándares GPON.
(5） El estándar GPON estipula que la subcapa TC puede adoptar dos métodos de encapsulación, ATM y GFP.El método de encapsulación GFP es adecuado para transportar IP/PPP y otros protocolos de alto nivel basados en paquetes.