Система EPON складається з кількох блоків оптичної мережі (ONU), терміналу оптичної лінії (OLT) і однієї або кількох оптичних мереж (див. рис. 1).У напрямку розширення сигнал, надісланий OLT, транслюється на всі ONU.8h Змініть формат кадру, перевизначте передню частину та додайте час і логічну ідентифікацію (LLID)).LLID ідентифікує кожен ONU в системі PON, і LLID вказується під час процесу виявлення.
(1) Діапазон
У системі EPON фізична відстань між кожним ONU і OLT у висхідному напрямку передачі інформації неоднакова.Загальна система EPON передбачає, що найдовша відстань між ONU та OLT становить 20 км, а найкоротша відстань – 0 км.Ця різниця в відстані призведе до зміни затримки від 0 до 200 нас.Якщо ізоляційного проміжку недостатньо, сигнали з різних ONU можуть досягати приймального кінця OLT одночасно, що спричинить конфлікти сигналів угорі.Конфлікт спричинить велику кількість помилок і втрату синхронізації тощо, через що система не працюватиме нормально.Використовуючи метод визначення дальності, спочатку виміряйте фізичну відстань, а потім налаштуйте всі ONU на ту саму логічну відстань, що й OLT, а потім виконайте метод TDMA, щоб уникнути конфлікту.В даний час використовувані методи визначення дальності включають визначення діапазону з розширеним спектром, визначення діапазону за межами діапазону та визначення діапазону відкриття вікна в діапазоні.Наприклад, метод визначення діапазону мітки часу використовується для того, щоб спочатку виміряти час затримки контуру сигналу від кожного ONU до OLT, а потім вставити конкретне значення Td затримки вирівнювання для кожного ONU, щоб час затримки контуру всіх ONU після вставлення Td (Зване значення затримки циклу вирівнювання Tequ) є рівними, результат подібний до того, що кожен ONU переміщується на ту саму логічну відстань, що й OLT, і тоді кадр може бути надісланий правильно відповідно до технології TDMA без конфлікту..
(2) Процес відкриття
OLT виявляє, що ONU в системі PON періодично надсилає повідомлення Gate MPCP.Отримавши повідомлення Gate, незареєстрований ONU чекатиме випадковий час (щоб уникнути одночасної реєстрації кількох ONU), а потім надішле повідомлення Register до OLT.Після успішної реєстрації OLT призначає LLID ONU.
(3) Ethernet OAM
Після реєстрації ONU в OLT Ethernet OAM на ONU починає процес виявлення та встановлює з’єднання з OLT.Ethernet OAM використовується на з’єднаннях ONU/OLT для пошуку віддалених помилок, ініціювання віддаленого зворотного зв’язку та визначення якості з’єднання.Однак Ethernet OAM забезпечує підтримку налаштованих OAM PDU, інформаційних блоків і звітів про час.Багато виробників ONU/OLT використовують розширення OAM для налаштування спеціальних функцій ONU.Типовим застосуванням є керування смугою пропускання кінцевих користувачів за допомогою моделі конфігурації смуги пропускання, розширеної в ONU.Цей нестандартний додаток є ключовим для тесту та стає перешкодою для взаємозв’язку між ONU та OLT.
(4) Низхідний потік
Коли OLT має трафік для надсилання ONU, він передаватиме інформацію LLID про ONU призначення в трафіку.Через широкомовні характеристики PON дані, надіслані OLT, будуть передаватися всім ONU.Ми повинні особливо розглянути ситуацію, коли низхідний трафік передає потоки відеосервісу.Через широкомовну природу системи EPON, коли користувач налаштовує відеопрограму, вона транслюватиметься всім користувачам, що значно споживає смугу пропускання.OLT зазвичай підтримує IGMP Snooping.Він може стежити за повідомленнями IGMP Join Request і надсилати багатоадресні дані користувачам, пов’язаним із цією групою, замість трансляції всім користувачам, таким чином зменшуючи трафік.
(5) Вихідний потік
Тільки один ONU може відправляти трафік в певний час.ONU має кілька пріоритетних черг (кожна черга відповідає рівню QoS. ONU надсилає повідомлення звіту до OLT, щоб запитати можливість надсилання, детально описуючи ситуацію кожної черги. OLT надсилає повідомлення Gate у відповідь на ONU, повідомляючи ONU час початку наступної передачі. OLT повинен бути в змозі керувати вимогами до пропускної здатності для всіх ONU і повинен визначити пріоритет дозволу на передачу. Відповідно до пріоритету черги та збалансувати запити кількох ONU, OLT повинен мати можливість для управління вимогами до пропускної здатності для всіх ONU Динамічний розподіл висхідної пропускної здатності (тобто алгоритм DBA).
2.2 Відповідно до технічних характеристик системи EPON, тестові проблеми, з якими стикається система EPON
(1) Розглядаючи масштаб системи EPON
Хоча IEEE802.3ah не визначає максимальну кількість у системі EPON, максимальна кількість, яку підтримує система EPON, становить від 16 до 128. Кожен ONU, який приєднується до системи EPON, потребує сеансу MPCP та сеансу OAM.Чим більше сайтів приєднуються до EPON, ризик системних помилок зростатиме.Наприклад, кожному ONU потрібно повторно відкрити процес, процес входу та розпочати сеанс OAM.Тому час відновлення всієї системи буде збільшуватися зі збільшенням кількості ONU.
(2) Проблема взаємозв'язку обладнання
Для взаємозв’язку обладнання в основному враховуються такі аспекти:
●Алгоритм динамічної пропускної здатності (DBA), наданий різними виробниками, відрізняється.
●Деякі виробники використовують «Спеціальні елементи організації» OAM, щоб налаштувати певну поведінку.
●Чи є розробка протоколу MPCP повністю узгодженою.
●Чи методи вимірювання відстані, розроблені різними виробниками, сумісні з обробкою годинника.
(3) Приховані небезпеки при передачі послуг Triple Play в системі EPON
Через характеристики передачі EPON деякі приховані небезпеки будуть представлені під час передачі послуг Triple Play:
● Низхідний трафік витрачає значну пропускну здатність: система EPON використовує режим широкомовної передачі в низхідному руслі: кожен ONU отримуватиме велику кількість трафіку, надісланого до інших ONU, втрачаючи значну пропускну здатність низхідного каналу.
● Затримка висхідного потоку є відносно великою: коли ONU надсилає дані до OLT, він повинен чекати можливості передачі, виділеної OLT.Тому ONU має буферизувати велику кількість висхідного трафіку, що спричинить затримку, тремтіння та втрату пакетів.
3 Технологія тестування EPON
Перевірка EPON в основному включає кілька аспектів, таких як перевірка сумісності, перевірка протоколу, перевірка продуктивності системи передачі, перевірка послуг і функцій.Стандартна тестова топологія показана на малюнку 2. Продукти IXIA IxN2X забезпечують спеціальну тестову карту EPON, тестовий інтерфейс EPON, можуть захоплювати й аналізувати протоколи MPCP і OAM, можуть надсилати трафік EPON, надавати програму автоматичного тестування та можуть допомагати користувачам тестувати Алгоритми DBA.
