1.PON Johdanto

(1)Mikä on PON

PON (passiivinen optinen verkko) -tekniikka (mukaan lukien EPON, GPON) on tärkein toteutustekniikka FTTx:n (fiber to the home) kehittämisessä. Se voi säästää runkoverkon kuituresursseja ja verkkotasoja, ja se voi tarjota kaksisuuntaisia ​​suuren kaistanleveyden ominaisuuksia pitkän matkan lähetysolosuhteissa. Pääsypalveluita on runsaasti, ja sen etähallintaominaisuudet ja passiivinen optinen jakeluverkkorakenne voivat vähentää huomattavasti käyttö- ja ylläpitokustannuksia ja tukea useita sovellusskenaarioita.

(2) PON-teknologian kehittäminen

PON:n syntymisen jälkeen se on kehittynyt useiden vuosien ajan muodostaen sarjan konsepteja, spesifikaatioita ja tuotesarjoja, kuten APON, BPON, EPON ja GPON.

APON (ATMPON)

ATM on solupohjainen siirtoprotokolla. 155Mb/s PON-järjestelmän tekniset tiedot, ITU-TG.983-sarjan standardit;

BPON (BroadbandPON)

Myöhemmin APON-standardia vahvistettiin tukemaan 622 Mb/s:n siirtonopeutta samalla kun siihen lisättiin toimintoja, kuten dynaaminen kaistanleveyden varaus ja suojaus.

EPON (Ethernet PON)

GPON (GigabitPON)

(3) Optinen kuituyhteystekniikka

2.EPON-esittely

(1) Mikä on EPON?

EPON (Ethernet Passive Optical Network) on eräänlainen point-to-multipoint -verkkorakenne, passiivinen optinen kuitusiirtomenetelmä, joka perustuu nopeaan Ethernet-alustaan ​​ja TDM (time Division Multiplexing) aikajakoiseen MAC-median pääsynhallintamenetelmään, joka tarjoaa useita integroitu laajakaistayhteystekniikka.

EPON-järjestelmä käyttää WDM-tekniikkaa yksikuituisen kaksisuuntaisen lähetyksen toteuttamiseen.

(2) EPON:n periaate

Useiden käyttäjäparien saapuvien ja lähtevien signaalien erottamiseksi samassa kuidussa käytetään seuraavia kahta multipleksointitekniikkaa.

a. Alavirran datavirta käyttää lähetystekniikkaa.

b. Ylävirran datavirta käyttää TDMA-tekniikkaa.

(3)Periaate EPON-downstream

a. Määritä yksilöllinen LLID jälkeenONUrekisteröity onnistuneesti.

b. Lisää LLID ennen jokaisen paketin alkua korvataksesi Ethernet-alkuosan kaksi viimeistä tavua.

c. Vertaa LLID-rekisteröintiluetteloa, kunOLTvastaanottaa dataa. KunONUvastaanottaa dataa, se vastaanottaa vain kehyksiä tai lähetyskehyksiä, jotka vastaavat sen omaa LLID-tunnusta.

(4) EPON-Uplinkin periaate

a. Vertaa LLID-rekisteröintiluetteloa ennenOLTvastaanottaa dataa.

b. JokainenONUlähettää datakehyksen toimistolaitteiden tasaisesti varaamassa aikavälissä.

c. Varattu aikaväli kompensoi etäisyysväliäONU:tja välttää törmäykset välilläONU:t.

（5） EPON-järjestelmän työprosessi

OLTtoimintaa

a. Luo aikaleimaviestejä järjestelmän viiteaikaan.

b. Määritä kaistanleveys MPCP-kehysten kautta. 3. Suorita mittaustoiminnot.

c. OhjausONUrekisteröinti.

ONUtoimintaa

a. TheONUsynkronoidaan kanssaOLTalavirran ohjauskehyksen aikaleiman kautta.

b. ONUodottaa löytökehystä.

c. ONUsuorittaa etsintäkäsittelyn, mukaan lukien: etäisyyden määrittäminen, fyysisen tunnuksen ja kaistanleveyden määrittäminen.

d. ONUodottaa lupaa,ONUvoi lähettää tietoja vain valtuutettuna aikana.

（6) EPON-verkonhallintajärjestelmän suunnittelu

EPON-verkonhallintajärjestelmä on jaettu neljään moduuliin verkonhallintatoimintojen mukaan: konfiguroinnin hallinta, suorituskyvyn hallinta, vianhallinta ja turvallisuushallinta.

(7) EPON-verkonhallintajärjestelmän toteutus

a. EPON-verkonhallintajärjestelmän toteutus sisältää hallintaasemien verkonhallintaohjelmiston ja agenttiasemaohjelmiston toteutuksen.

b. Hallintoaseman verkonhallintajärjestelmä on ohjausyksikkö, joka tarjoaa käyttäjille ystävällisen interaktiivisen käyttöliittymän ja käyttää SNMP-protokollaa agenttiprosessin hallintaan.

c. SNMP:n toteutus agenttiasemalla sisältää pääasiassa agenttiprosessiohjelmistojen toteuttamisen sekä MIB:n suunnittelun ja organisoinnin.

3. GPON-esittely

（1) Mikä on GPON?

GPON (Gigabit-CapablePON Gigabit Passiivinen optinen verkko) -tekniikka on uusimman sukupolven laajakaistainen passiivinen optinen integroitu pääsystandardi, joka perustuu ITU-TG.984.x (International Telecommunication Union TG.984.x) -standardiin ja jolla on suuri kaistanleveys, korkea hyötysuhde, laaja peitto, rikas käyttöliittymä ja monia muita Useimmat operaattorit pitävät etuja ihanteellisena teknologiana laajakaistan toteuttamiseksi ja liityntäverkkopalvelujen kattavan muutoksen toteuttamiseksi.

（2) GPON-periaate

GPON myötävirtalähetys

GPONS ylävirran TDMA-tila

Passiivisen optisen kuidun lähetystilan verkkotopologia koostuu pääasiassaOLT(optinen linjapääte), ODN (optinen jakeluverkko) jaONU(optinen verkkoyksikkö).

ODN tarjoaa optiset siirtovälineetOLTjaONU. Se koostuu passiivisesta optisesta jakajasta ja passiivisesta optisesta yhdistäjästä. Se on passiivinen laite, joka yhdistääOLTjaONU.

(3) GPON-periaate ylävirtaan

a. Ylävirran datan siirtoa ohjaa tasaisestiOLT.

b. TheONUlähettää käyttäjädataa sen varaaman aikavälin mukaisestiOLTvälttääksesi tiedonsiirtoon liittyvät ristiriidatONU.

c. TheONUlisää nousevan siirtotien dataa omaan aikaväliinsä aikavälien allokointikehyksen mukaisesti toteuttaen uplink-kanavan kaistanleveyden jakamisen useiden keskenONU:t.

（4) GPON-verkkotila

GPON käyttää pääasiassa kolmea verkkotilaa: FTTH/O, FTTB+LAN ja FTTB+DSL.

a. FTTH/O on kuitua kotiin/toimistoon. Kun optinen kuitu tulee jakajaan, se yhdistetään suoraan käyttäjäänONU. AnONUsitä käyttää vain yksi käyttäjä, jolla on suuri kaistanleveys ja korkeat kustannukset, ja se on yleensä tarkoitettu huippukäyttäjille ja kaupallisille käyttäjille.

b. FTTB+LAN käyttää kuitua päästäkseen rakennukseen ja yhdistää sitten eri palvelut useille käyttäjille suuren kapasiteetin kautta.ONU(nimeltään MDU). Siksi useat käyttäjät jakavat yhden kaistanleveysresurssitONU, ja jokaisella henkilöllä on pienempi kaistanleveys ja alhaisemmat kustannukset. , Yleensä edullisille asuin- ja kaupallisille käyttäjille.

c. FTTB+ADSL käyttää kuitua päästäkseen rakennukseen ja käyttää sitten ADSL:ää yhdistääkseen palvelut useille käyttäjille, ja useat käyttäjät jakavatONU. Kaistanleveys, kustannukset ja asiakaskunta ovat samankaltaisia ​​kuin FTTB+LANissa.

4. GPON- ja EPON-teknologian vertailu

GPON- ja EPON-teknologioiden erilaiset ominaisuudet huomioon ottaen näille kahdelle tekniikalle voidaan tehdä seuraava analyysi.

（1）GPON tukee useita nopeustasoja ja voi tukea epäsymmetrisiä ylä- ja alavirran nopeuksia. GPON:lla on enemmän liikkumavaraa optisten komponenttien valinnassa, mikä vähentää kustannuksia.

（2）EPON tukee vain luokkien A ja B ODN-tasoja, kun taas GPON tukee luokkia A, B ja C, joten GPON voi tukea jopa 128 jakosuhdetta ja jopa 20 km lähetysetäisyyttä.

（3） Vertaa vain protokollasta, koska EPON-standardi perustuu 802.3-järjestelmärakenteeseen, joten GPON-standardiin verrattuna sen protokollakerrostus on yksinkertaisempaa ja järjestelmän toteutus helpompaa.

（4) ITU on noudattanut monia APON-standardin G.983 käsitteitä laatiessaan GPON-standardia, joka on täydellisempi kuin EFM:n laatima EPON-standardi. Erittäin tehokkaan TC-kerrosmekanismin tarjoamisesta tulee ITU:lle keskeinen kohta GPON-standardien muotoilussa.

（5） GPON-standardi edellyttää, että TC-alikerros voi ottaa käyttöön kaksi kapselointimenetelmää, ATM ja GFP. GFP-kapselointimenetelmä soveltuu IP/PPP- ja muiden pakettipohjaisten korkean tason protokollien kuljettamiseen.