1.PON Introducere

（1）Ce este PON

Tehnologia PON (rețea optică pasivă) (inclusiv EPON, GPON) este principala tehnologie de implementare pentru dezvoltarea FTTx (fibră până la casă).Poate economisi resurse de fibră și niveluri de rețea și poate oferi capabilități de lățime de bandă mare în două sensuri în condiții de transmisie pe distanțe lungi.Există tipuri bogate de servicii de acces, iar capacitățile sale de gestionare la distanță și structura rețelei de distribuție optică pasivă pot reduce considerabil costurile de operare și întreținere și pot suporta mai multe scenarii de aplicații.

（2） Dezvoltarea tehnologiei PON

De la apariția PON, acesta s-a dezvoltat de mulți ani, formând o serie de concepte, specificații și secvențe de produse, cum ar fi APON, BPON, EPON și GPON.

APON (ATMPON)

ATM este un protocol de transmisie bazat pe celule.Specificații tehnice ale sistemului PON 155Mb/s, standarde seria ITU-TG.983;

BPON (BroadbandPON)

Standardul APON a fost ulterior consolidat pentru a suporta o rată de transmisie de 622 Mb/s, adăugând în același timp funcții precum alocarea dinamică a lățimii de bandă și protecția.

EPON (Ethernet PON)

GPON (GigabitPON)

（3） Tehnologie de acces prin fibră optică

2. Introducere EPON

（1） Ce este EPON?

EPON (Ethernet Passive Optical Network) este un fel de structură de rețea punct-la-multipunct, metodă de transmisie pasivă prin fibră optică, bazată pe platforma Ethernet de mare viteză și metoda de control al accesului media MAC cu diviziune în timp TDM (time division multiplexing), oferind mai multe An tehnologie de acces în bandă largă cu servicii integrate.

Sistemul EPON utilizează tehnologia WDM pentru a realiza transmisia bidirecțională cu o singură fibră.

(2) Principiul EPON

Pentru a separa semnalele de intrare și de ieșire ale mai multor perechi de utilizatori pe aceeași fibră, sunt utilizate următoarele două tehnici de multiplexare.

A.Fluxul de date din aval utilizează tehnologia de difuzare.

b.Fluxul de date din amonte adoptă tehnologia TDMA.

(3)Principiul EPON-aval

A.Atribuiți un LLID unic dupăONUeste înregistrată cu succes.

b.Adăugați un LLID înainte de începerea fiecărui pachet pentru a înlocui ultimii doi octeți ai preambulului Ethernet.

c.Comparați lista de înregistrare LLID atunci cândOLTprimește date.Când ONU primește date, primește doar cadre sau cadre de difuzare care se potrivesc cu propriul LLID.

(4) Principiul EPON-Uplink

A.Comparați lista de înregistrare LLID înainte ca OLT să primească date.

b.Fiecare ONU trimite un cadru de date în intervalul de timp alocat uniform de echipamentul de birou.

c.Intervalul de timp alocat compensează distanța dintre ONU și evită coliziunile între ONU.

（5）Procesul de lucru al sistemului EPON

Operare OLT

A.Generați mesaje de marcaj temporal pentru ora de referință a sistemului.

b.Alocați lățime de bandă prin cadre MPCP.3. Efectuați operațiuni de distanță.

c.Controlează înregistrarea ONU.

Funcționarea ONU

A.ONU se sincronizează cu OLT prin marcajul de timp al cadrului de control din aval.

b.ONU așteaptă cadrul de descoperire.

c.ONU efectuează procesarea de descoperire, inclusiv: interval, specificarea ID-ului fizic și lățimea de bandă.

d.ONU așteaptă autorizarea, ONU poate trimite date numai în timpul autorizat.

（6) Proiectarea sistemului de management al rețelei EPON

Sistemul de management al rețelei EPON este împărțit în patru module în funcție de funcțiile de management al rețelei: managementul configurației, managementul performanței, managementul defecțiunilor și managementul siguranței.

（7）Realizarea sistemului de management al rețelei EPON

A.Realizarea sistemului de management al rețelei EPON include realizarea software-ului de management al rețelei stației de management și realizarea unui software al stației agent.

b.Sistemul de management al rețelei stației de management este o entitate de control care oferă utilizatorilor o interfață interactivă prietenoasă și utilizează protocolul SNMP pentru a gestiona procesul de agent.

c.Realizarea SNMP în stația de agent include în principal realizarea de software de proces de agent și proiectarea și organizarea MIB.

3. Introducere GPON

（1) Ce este GPON?

GPON (Rețea optică pasivă Gigabit-CapablePON Gigabit) este standardul de acces integrat optic pasiv de bandă largă de ultimă generație bazat pe standardul ITU-TG.984.x (Uniunea Internațională de Telecomunicații TG.984.x), cu lățime de bandă mare, eficiență ridicată, acoperire mare, interfață de utilizator bogată și multe altele avantajele sunt considerate de majoritatea operatorilor ca fiind o tehnologie ideală pentru realizarea unei transformări complete și de bandă largă a serviciilor de rețea de acces.

（2) Principiul GPON

Transmisie de transmisie în aval GPON

GPONS în amonte-mod TDMA

Topologia rețelei a modului de transmisie pasivă prin fibră optică este compusă în principal din OLT (terminal de linie optică), ODN (rețea de distribuție optică) și ONU (unitate de rețea optică).

ODN oferă mijloace optice de transmisie pentru OLT și ONU.Este format din splitter optic pasiv și combinator optic pasiv.Este un dispozitiv pasiv care conectează OLT și ONU.

（3） Principiul GPON-amonte

A.Transmiterea datelor în amonte este controlată uniform de OLT.

b.ONU transmite date utilizator conform intervalului de timp alocat de OLT pentru a evita conflictele de transmisie de date generate de ONU.

c.ONU inserează date pe legătura ascendentă în propriul său interval de timp conform cadrului de alocare a intervalului de timp, realizând partajarea lățimii de bandă a canalului pe legătura ascendentă între mai multe ONU.

（4) Modul de rețea GPON

GPON adoptă în principal trei moduri de rețea: FTTH/O, FTTB+LAN și FTTB+DSL.

A.FTTH/O este fibră către casă/birou.După ce fibra optică intră în splitter, este conectată direct la ONU utilizator.O ONU este utilizată doar de un utilizator, cu lățime de bandă mare și costuri ridicate și este, în general, destinată utilizatorilor de vârf și utilizatorilor comerciali.

b.FTTB+LAN folosește fibra pentru a ajunge la clădire și apoi conectează diferite servicii la mai mulți utilizatori printr-o ONU de mare capacitate (numită MDU).Prin urmare, mai mulți utilizatori împart resursele de lățime de bandă ale unei ONU și fiecare persoană ocupă lățime de bandă mai mică și costuri mai mici., În general, pentru utilizatorii rezidențiali low-end și comerciali low-end.

c.FTTB+ADSL utilizează fibra pentru a ajunge la clădire și apoi utilizează ADSL pentru a conecta servicii la mai mulți utilizatori, iar mai mulți utilizatori partajează o ONU.Lățimea de bandă, costul și baza de clienți sunt similare cu cele ale FTTB+LAN.

4. Comparația tehnologiei GPON și EPON

Având în vedere diferitele caracteristici ale tehnologiilor GPON și EPON, se poate face următoarea analiză pentru aceste două tehnologii.

（1）GPON acceptă o varietate de niveluri de rată și poate suporta rate asimetrice în amonte și în aval.GPON are o marjă de libertate mai mare în selecția componentelor optice, reducând astfel costurile.

（2）EPON acceptă numai nivelurile ODN de Clasa A și B, în timp ce GPON poate suporta Clasa A, B și C, astfel încât GPON poate suporta până la 128 de raporturi de împărțire și o distanță de transmisie de până la 20 km.

（3） Comparați numai din protocol, deoarece standardul EPON se bazează pe structura sistemului 802.3, deci, în comparație cu standardul GPON, stratificarea protocolului este mai simplă, iar implementarea sistemului este mai ușoară.

（4） ITU a urmat multe concepte ale standardului APON G.983 în procesul de formulare a standardului GPON, care este mai complet decât standardul EPON formulat de EFM.Furnizarea unui mecanism de nivel TC foarte eficient va deveni un punct cheie pentru ITU în formularea standardelor GPON.

（5） Standardul GPON prevede că substratul TC poate adopta două metode de încapsulare, ATM și GFP.Metoda de încapsulare GFP este potrivită pentru transportul IP/PPP și alte protocoale de nivel înalt bazate pe pachete.