Как эффективный метод коммуникации, который часто используется.EPON используется пользователями для подключения к сети доступа. В этом документе кратко описана ключевая технология EPON, подробно представлено применение EPON в оптической связи и проанализирован его технический принцип.
1.iвведениеЭПОН
PON — это сокращение от Passive Optical Network, которая представляет собой технологию оптического доступа, разработанную для поддержки многоточечных приложений. PON состоит из терминала оптической линии (OLT), блока оптической сети (ONU) и оптической распределительной сети (ODN). Важной особенностью является то, что все ODN состоит из пассивных устройств, а сигнал распределяется от одного общего оптического волокна к каждому отдельному пользователю через разветвитель. Эта система называется пассивной оптической сетью, поскольку она отличается от традиционного соединения между центральным офис и клиент, а исходные электронные устройства находятся между этой сетью доступа. Помимо преимуществ экономии волоконных ресурсов, PON может значительно упростить эксплуатацию и обслуживание сетевой системы, что очень эффективно снижает затраты на строительство и эксплуатацию. , структура чистых оптических носителей и прозрачная оптоволоконная широкополосная сеть обеспечивают техническую безопасность будущего расширения бизнеса.
Технология EPON объединяет технологию Ethernet с технологией PON для простой реализации высокоскоростного оптоволоконного Ethernet-доступа «точка-многоточка». Топология «точка-многоточка» — это структурный режим, принятый EPON, в то время как широковещательный режим используется для нисходящей линии связи. а режим TDMA используется для восходящей линии, что позволяет реализовать двустороннюю передачу данных.
2. Состав ЭПОН
Пассивная оптическая сеть (PON) как технология оптоволоконного доступа «точка-многоточка» состоит из локального терминала оптической линии (OLT), блока оптической сети на стороне пользователя (ONU) и оптической распределительной сети (ODN).
2.1 ОЛТ
Большую часть времени OLT размещается в центральном машинном зале.Он обеспечивает оптическое волокно для пассивной оптической сети в нисходящем направлении, GE, 10baes-t, 100base-t, 10gbase-x и другие интерфейсы в восходящем направлении, а OLT поддерживает интерфейс EI для реализации голосового доступа TDM.
2.2 ОНУ/ОНТ
ONU/ONT размещается на стороне пользователя, в основном с использованием протокола Ethernet для реализации прозрачной передачи пользовательских данных.Данные могут пересылаться между OLT и ONU.
2.3 ОДН
Как пассивная оптоволоконная ветвь, ODN соединяет пассивное оборудование OLT и ONU.Основная функция ODN заключается в распределении данных нисходящего канала и централизации данных восходящего канала. Поскольку это пассивная операция, развертывание пассивного сплиттера очень гибко и подходит для многих сред. В здравом смысле каждый POS имеет скорость разделения 8, 16, 32. или 64, и могут быть подключены на нескольких уровнях.
3.Явведениеof key tтехнологииoф ЭПОН
3.1Dбарельефfor dдинамическийbи ширинаaрасположение
В режиме реального времени (величина мс/мс) изменяется механизм восходящей полосы пропускания каждого OUN на EPON, известный как алгоритм динамического выделения полосы пропускания. В EPON, если полоса пропускания распределяется статически, то скорость передачи для передачи данных очень неуместна. полоса пропускания распределяется статически на пиковой скорости, вся полоса пропускания системы будет исчерпана за короткое время. Скорость полосы пропускания невелика, с другой стороны, динамическое распределение полосы пропускания улучшит использование полосы пропускания системы. Внезапные требования к обслуживанию ONU может быть реализован администратором баз данных.Динамическая настройка полосы пропускания между ONU может повысить эффективность пропускной способности восходящей линии PON. Благодаря повышению эффективности использования полосы пропускания к существующей PON можно добавить больше пользователей W, а пиковое значение пропускной способности, которое могут достичь пользователи W, может быть сравнимо или даже превышает пропускную способность традиционного метода равномерного распределения.
Централизованное управление - это способ динамического распределения пропускной способности. Этот способ предназначен для всех сообщений восходящей линии связи ONU, применяется к OLT для пропускной способности, затем OLT в соответствии с запросом авторизации ONU в соответствии с соответствующим алгоритмом для широкополосной связи, учитываемым W. Основная идея алгоритма критериев распределения заключается в том, что каждый восходящий канал ONU lee может сегментировать распределение времени прибытия ячейки и запрашивать пропускную способность. потеря и т.д.
3.2Технология повторного использования восходящего канала
В настоящее время основной реализацией является мультиплексирование множественного доступа с временным разделением (TDMA), которое может использоваться одновременно с мультиплексированием с временным разделением, мультиплексированием со статистическим временным разделением, произвольным доступом и т. д. Однако M - время - время слота. – мультиплексирование с разделением имеет некоторые недостатки. Например, когда некоторые временные интервалы не используются, оно занимает определенную полосу пропускания, так что адаптируемость услуги с высокой скоростью передачи не является достаточно сильной. ONU нуждается в синхронизации и других методах произвольного доступа без определенное время доступа. Поэтому статистическое мультиплексирование множественного доступа с временным разделением обычно используется после сравнения нехватки двух. Когда сигнал восходящей линии связи передается, кадр Ethernet отправляется во временном интервале, которому выделен ONU, и данные, предоставленные статистическим мультиплексированием, используются для изменения размера временного интервала.
3.3 Технология компенсации дальности и задержки OLT и технология plug-and-play ONU
Поскольку восходящий канал EPON ИСПОЛЬЗУЕТ TDMA, многоточечный доступ делает задержку кадра данных каждого ONU разной, поэтому для предотвращения коллизии данных во временной области вводится технология компенсации дальности и задержки. Во избежание коллизии времени данные домена, измерение расстояния и технология компенсации временной задержки должны использоваться для синхронизации всего временного интервала сети. Таким образом, пакеты поступают в определенный временной интервал в соответствии с алгоритмом DBA и поддерживают функцию plug and play для ONU. Измерение расстояния от каждого Точная настройка ONU на OLT и точная регулировка задержки передачи ONU могут сократить интервал между окнами отправки ONU, улучшить использование восходящего канала и уменьшить задержку. Ранжирование EPON инициируется и завершается одновременно с прохождением OLT, отмечая то же самое время, когда обнаруживается plug and play ONU.
3.4Отправка и получение пакетных сигналов
Поскольку пакетный сигнал каждого ONU принимается OLT, OLT необходимо реализовать фазовую синхронизацию в течение определенного периода времени, а затем получать данные. Это требует использования оптических устройств, способных поддерживать пакетные сигналы в ONU и OLT. Большинство оптических устройств не могут соответствовать это требование, и небольшое количество оптических устройств с пакетным режимом работы имеют рабочую скорость около 155M, что относительно дорого. Поэтому для более эффективной реализации пакетного режима на приемном конце используются специальные методы.Цепь передачи оптических импульсов должна иметь возможность очень быстро замыкаться и размыкаться и быстро устанавливать сигналы. Поэтому традиционный модуль электрооптического преобразования, использующий автоматическое управление мощностью с обратной связью, больше не подходит для использования, а требует лазеров с более быстрым откликом. принимающая сторона получает световой сигнал, мощность каждого пользователя различна и даже более изменчива.Следовательно, в схеме приема пакетов уровень приема (порог) необходимо регулировать каждый раз, когда принимается новый сигнал.
4. Применение оптоволоконной связи в ячейке
ONU может быть установлен на стороне клиента (FTTH) или в коридоре (FTTB), но это в случае ячеек доступа. В режиме FTTH количество пользователей не определено.В этом случае для повышения коэффициента использования оборудования, снижения затрат и облегчения обслуживания. Настройка оптического делителя относительно сконцентрирована, а использование уровня распределения света, настройка места многих вещей в компьютере комната сообщества или сообщества внутри коробки передачи света.После построения таким образом, независимо от того, увеличивается или уменьшается количество пользователей, использование оборудования может быть максимальным.Однако при большом количестве пользователей потребность в доступе к оптическому волокну также сильно возрастет. В режиме FTTB OMU устанавливается в коридоре, а оптический сплиттер настраивается так же, как и FTTH.Этот режим доступа обычно осуществляется в коридорном коммутаторе.
Вывод
Технология EPON имеет много преимуществ, таких как широкий охват пользователей, высокая скорость восходящего и нисходящего потоков, эффективные характеристики оптической передачи, экономия ресурсов оптоволокна от точки к многоточечной сети и т. д. - уровень работы, обозначенный технической архитектурой, но также имеет пассивные характеристики энергосбережения и защиты окружающей среды без электромагнитного излучения. Как технология оптической связи технология EPON имеет большое значение. Как одна из основных технологий в будущем, технология EPON имеет характеристики высокая адаптируемость к среде развертывания, высокая надежность и отсутствие обслуживания, что делает его лучшим выбором для построения сети широкополосного доступа следующего поколения.