1.PON Introdución

(1)O que é PON

A tecnoloxía PON (rede óptica pasiva) (incluíndo EPON, GPON) é a principal tecnoloxía de implementación para o desenvolvemento de FTTx (fibra ata o fogar).Pode aforrar recursos de fibra troncal e niveis de rede, e pode proporcionar capacidades de ancho de banda bidireccional en condicións de transmisión de longa distancia.Hai tipos ricos de servizos de acceso, e as súas capacidades de xestión remota e a súa estrutura de rede de distribución óptica pasiva poden reducir en gran medida os custos de operación e mantemento e poden soportar múltiples escenarios de aplicación.

(2) Desenvolvemento de tecnoloxía PON

Desde a aparición de PON, desenvolveuse durante moitos anos, formando unha serie de conceptos, especificacións e secuencias de produtos como APON, BPON, EPON e GPON.

APON (ATMPON)

ATM é un protocolo de transmisión baseado en células.Especificacións técnicas do sistema PON de 155 Mb/s, estándares da serie ITU-TG.983;

BPON (BroadbandPON)

O estándar APON reforzouse máis tarde para soportar unha velocidade de transmisión de 622 Mb/s, ao tempo que engade funcións como a asignación dinámica de ancho de banda e protección.

EPON (Ethernet PON)

GPON (GigabitPON)

（3） Tecnoloxía de acceso por fibra óptica

2.EPON introdución

（1） Que é EPON?

EPON (Ethernet Passive Optical Network) é unha especie de estrutura de rede punto a multipunto, método de transmisión pasiva de fibra óptica, baseado na plataforma Ethernet de alta velocidade e o método de control de acceso a medios MAC por división de tempo TDM (multiplexación por división de tempo), que proporciona múltiples An tecnoloxía de acceso de banda ancha de servizo integrado.

O sistema EPON utiliza tecnoloxía WDM para realizar a transmisión bidireccional de fibra única.

(2) Principio de EPON

Para separar os sinais de entrada e saída de varios pares de usuarios na mesma fibra, utilízanse as dúas técnicas de multiplexación seguintes.

a.O fluxo de datos posterior utiliza tecnoloxía de transmisión.

b.O fluxo de datos ascendente adopta tecnoloxía TDMA.

(3)O principio de EPON-downstream

a.Asigne un LLID único despois deONUestá rexistrado con éxito.

b.Engade un LLID antes do inicio de cada paquete para substituír os dous últimos bytes do preámbulo de Ethernet.

c.Compare a lista de rexistro LLID cando oOLTrecibe datos.Cando a ONU recibe datos, só recibe tramas ou tramas de emisión que coincidan co seu propio LLID.

（4）Principio de EPON-Uplink

a.Compare a lista de rexistro de LLID antes de que o OLT reciba datos.

b.Cada ONU envía unha trama de datos no intervalo de tempo asignado uniformemente polo equipo de oficina.

c.O intervalo de tempo asignado compensa a distancia entre as ONU e evita colisións entre as ONU.

（5）Proceso de traballo do sistema EPON

Operación OLT

a.Xera mensaxes de marca de tempo para a hora de referencia do sistema.

b.Asignar ancho de banda a través de marcos MPCP.3. Realiza operacións de alcance.

c.Control de rexistro da ONU.

Operación ONU

a.A ONU sincroniza coa OLT a través da marca de tempo da trama de control posterior.

b.A ONU agarda o marco de descubrimento.

c.A ONU realiza o procesamento de descubrimento, incluíndo: rango, especificación de ID físico e ancho de banda.

d.A ONU agarda a autorización, a ONU só pode enviar datos durante o tempo autorizado.

（6) Deseño do sistema de xestión de rede EPON

O sistema de xestión de rede EPON divídese en catro módulos segundo as funcións de xestión da rede: xestión da configuración, xestión do rendemento, xestión de fallos e xestión da seguridade.

（7）Realización do sistema de xestión de rede EPON

a.A realización do sistema de xestión de rede EPON inclúe a realización de software de xestión de rede de estacións de xestión e a realización de software de estación de axente.

b.O sistema de xestión da rede da estación de xestión é unha entidade de control que ofrece aos usuarios unha interface interactiva amigable e que utiliza o protocolo SNMP para xestionar o proceso do axente.

c.A realización de SNMP na estación de axente inclúe principalmente a realización de software de proceso de axente e o deseño e organización de MIB.

3. Introdución do GPON

（1) Que é GPON?

GPON (Rede óptica pasiva Gigabit-CapablePON Gigabit) é o estándar de acceso integrado óptico pasivo de banda ancha de última xeración baseado no estándar ITU-TG.984.x (Unión Internacional de Telecomunicacións TG.984.x), con alto ancho de banda, alta eficiencia, gran cobertura, interfaz de usuario rica e moitos outros As vantaxes son consideradas pola maioría dos operadores como unha tecnoloxía ideal para realizar a banda ancha e unha transformación integral dos servizos de rede de acceso.

（2) Principio GPON

Transmisión de transmisión descendente GPON

GPONS upstream-modo TDMA

A topoloxía de rede do modo de transmisión de fibra óptica pasiva está composta principalmente por OLT (terminal de liña óptica), ODN (rede de distribución óptica) e ONU (unidade de rede óptica).

ODN proporciona medios de transmisión óptica para OLT e ONU.Consta de divisor óptico pasivo e combinador óptico pasivo.É un dispositivo pasivo que conecta OLT e ONU.

（3） Principio GPON-upstream

a.A transmisión de datos upstream está controlada uniformemente pola OLT.

b.A ONU transmite os datos do usuario segundo o intervalo de tempo asignado pola OLT para evitar conflitos de transmisión de datos xerados pola ONU.

c.A ONU insire os datos de enlace ascendente no seu propio intervalo de tempo segundo o marco de asignación de intervalos de tempo, realizando a compartición do ancho de banda da canle de enlace ascendente entre varias ONU.

（4) Modo de rede GPON

GPON adopta principalmente tres modos de rede: FTTH/O, FTTB+LAN e FTTB+DSL.

a.FTTH/O é fibra para a casa/oficina.Despois de que a fibra óptica entra no divisor, conéctase directamente á ONU do usuario.Unha ONU só é utilizada por un usuario, cun ancho de banda elevado e custo elevado, e xeralmente está dirixida a usuarios de gama alta e usuarios comerciais.

b.FTTB+LAN usa fibra para chegar ao edificio e, a continuación, conecta diferentes servizos a varios usuarios a través dunha ONU de gran capacidade (chamada MDU).Polo tanto, varios usuarios comparten os recursos de ancho de banda dunha ONU, e cada persoa ocupa un ancho de banda menor e un custo menor., Xeralmente para usuarios residenciais e comerciais de gama baixa.

c.FTTB+ADSL usa fibra para chegar ao edificio e despois usa ADSL para conectar servizos a varios usuarios e varios usuarios comparten unha ONU.O ancho de banda, o custo e a base de clientes son similares aos de FTTB+LAN.

4. Comparación de tecnoloxías GPON e EPON

Tendo en conta as diferentes características das tecnoloxías GPON e EPON, pódese facer a seguinte análise para estas dúas tecnoloxías.

（1）GPON admite unha variedade de niveis de taxa e pode soportar taxas asimétricas ascendente e descendente.GPON ten unha maior marxe na selección de compoñentes ópticos, reducindo así os custos.

（2）EPON só admite niveis ODN de Clase A e B, mentres que GPON pode admitir Clase A, B e C, polo que GPON pode soportar ata 128 ratios de división e ata 20 km de distancia de transmisión.

（3） Compare só co protocolo, porque o estándar EPON está baseado na estrutura do sistema 802.3, polo que en comparación co estándar GPON, a súa capa de protocolo é máis sinxela e a implementación do sistema é máis sinxela.

（4） A ITU seguiu moitos conceptos do estándar APON G.983 no proceso de formulación do estándar GPON, que é máis completo que o estándar EPON formulado por EFM.A provisión dun mecanismo de capa TC altamente eficiente converterase nun punto clave para a ITU na formulación de estándares GPON.

（5） O estándar GPON estipula que a subcapa TC pode adoptar dous métodos de encapsulación, ATM e GFP.O método de encapsulación GFP é axeitado para transportar protocolos IP/PPP e outros protocolos de alto nivel baseados en paquetes.