1. PON-introductie

(1)Wat is PON

PON-technologie (passief optisch netwerk) (inclusief EPON, GPON) is de belangrijkste implementatietechnologie voor de ontwikkeling van FTTx (fiber to the home). Het kan backbone-glasvezelbronnen en netwerkniveaus besparen en kan bidirectionele hoge bandbreedtemogelijkheden bieden onder transmissieomstandigheden over lange afstanden. Er zijn rijke soorten toegangsdiensten, en de mogelijkheden voor extern beheer en de passieve optische distributienetwerkstructuur kunnen de bedrijfs- en onderhoudskosten aanzienlijk verlagen en meerdere toepassingsscenario's ondersteunen.

(2) Ontwikkeling van PON-technologie

Sinds de opkomst van PON heeft het zich jarenlang ontwikkeld en een reeks concepten, specificaties en productreeksen gevormd, zoals APON, BPON, EPON en GPON.

APON (ATMPON)

ATM is een celgebaseerd transmissieprotocol. Technische specificaties van het 155Mb/s PON-systeem, normen uit de ITU-TG.983-serie;

BPON (BreedbandPON)

De APON-standaard werd later versterkt om een ​​transmissiesnelheid van 622 Mb/s te ondersteunen, terwijl functies werden toegevoegd zoals dynamische bandbreedtetoewijzing en bescherming.

EPON (Ethernet-PON)

GPON (GigabitPON)

(3) Technologie voor toegang tot optische vezels

2.EPON-introductie

(1) Wat is EPON?

EPON (Ethernet Passive Optical Network) is een soort point-to-multipoint netwerkstructuur, passieve glasvezeltransmissiemethode, gebaseerd op een high-speed Ethernet-platform en TDM (time divisie multiplexing) tijdverdeling MAC-mediatoegangscontrolemethode, die meerdere An geïntegreerde breedbandtoegangstechnologie voor diensten.

Het EPON-systeem maakt gebruik van WDM-technologie om bidirectionele transmissie met één vezel te realiseren.

(2) Principe van EPON

Om de inkomende en uitgaande signalen van meerdere gebruikersparen op dezelfde vezel te scheiden, worden de volgende twee multiplextechnieken gebruikt.

A. De stroomafwaartse datastroom maakt gebruik van uitzendtechnologie.

B. De stroomopwaartse datastroom maakt gebruik van TDMA-technologie.

(3)Het principe van EPON-downstream

A. Wijs een unieke LLID toe na deONUis succesvol geregistreerd.

B. Voeg een LLID toe vóór het begin van elk pakket om de laatste twee bytes van de Ethernet-preambule te vervangen.

C. Vergelijk de LLID-registratielijst wanneer deOLTontvangt gegevens. Wanneer deONUgegevens ontvangt, ontvangt het alleen frames of uitzendframes die overeenkomen met zijn eigen LLID.

(4) Principe van EPON-Uplink

A. Vergelijk de LLID-registratielijst vóór deOLTontvangt gegevens.

B. ElkONUverzendt een dataframe in het tijdslot dat uniform wordt toegewezen door de kantoorapparatuur.

C. Het toegewezen tijdslot compenseert het afstandsverschil tussen deONU'sen vermijdt botsingen tussen deONU's.

(5) Werkproces van EPON-systeem

OLToperatie

A. Genereer tijdstempelberichten voor systeemreferentietijd.

B. Wijs bandbreedte toe via MPCP-frames. 3. Voer afstandsoperaties uit.

C. ControleONUregistratie.

ONUoperatie

A. DeONUsynchroniseert met deOLTvia de tijdstempel van het stroomafwaartse controleframe.

b. ONUwacht op ontdekkingsframe.

c. ONUvoert ontdekkingsverwerking uit, waaronder: bereik, specificeren van fysieke ID en bandbreedte.

d. ONUwacht op toestemming,ONUkan alleen gegevens verzenden tijdens de toegestane tijd.

(6) Ontwerp van EPON-netwerkbeheersysteem

Het EPON-netwerkbeheersysteem is onderverdeeld in vier modules op basis van netwerkbeheerfuncties: configuratiebeheer, prestatiebeheer, foutbeheer en veiligheidsbeheer.

(7)Realisatie van een EPON-netwerkbeheersysteem

A. De realisatie van het EPON-netwerkbeheersysteem omvat de realisatie van netwerkbeheersoftware voor beheerstations en de realisatie van agentstationsoftware.

B. Het netwerkbeheersysteem van het beheerstation is een controle-entiteit die gebruikers een gebruiksvriendelijke interactieve interface biedt en het SNMP-protocol gebruikt om het agentproces te beheren.

C. De realisatie van SNMP in het agentstation omvat vooral de realisatie van agentprocessoftware en de inrichting en inrichting van MIB.

3. GPON-introductie

(1) Wat is GPON?

GPON (Gigabit-compatibel PON Gigabit passief optisch netwerk) technologie is de nieuwste generatie breedband passieve optische geïntegreerde toegangsstandaard gebaseerd op de ITU-TG.984.x (International Telecommunication Union TG.984.x) standaard, met hoge bandbreedte, hoge efficiëntie, grote dekking, rijke gebruikersinterface en vele andere De voordelen ervan worden door de meeste operators beschouwd als een ideale technologie om breedband en een alomvattende transformatie van toegangsnetwerkdiensten te realiseren.

(2) GPON-principe

GPON stroomafwaartse uitzending

GPONS upstream-TDMA-modus

De netwerktopologie van de passieve optische vezeltransmissiemodus bestaat voornamelijk uit:OLT(optische lijnterminal), ODN (optisch distributienetwerk), enONU(optische netwerkeenheid).

ODN levert optische transmissiemiddelen voorOLTEnONU. Het bestaat uit een passieve optische splitter en een passieve optische combiner. Het is een passief apparaat dat verbinding maaktOLTEnONU.

(3) GPON-principe-stroomopwaarts

A. De overdracht van stroomopwaartse gegevens wordt op uniforme wijze gecontroleerd door deOLT.

B. DeONUverzendt gebruikersgegevens volgens het tijdslot dat is toegewezen door deOLTom datatransmissieconflicten veroorzaakt door deONU.

C. DeONUvoegt uplinkgegevens in zijn eigen tijdslot in volgens het tijdslottoewijzingsframe, waardoor het delen van uplinkkanaalbandbreedte tussen meerdere wordt gerealiseerdONU's.

(4）GPON-netwerkmodus

GPON gebruikt hoofdzakelijk drie netwerkmodi: FTTH/O, FTTB+LAN en FTTB+DSL.

A. FTTH/O is glasvezel naar huis/kantoor. Nadat de optische vezel de splitter binnengaat, wordt deze rechtstreeks op de gebruiker aangeslotenONU. EenONUwordt slechts door één gebruiker gebruikt, met hoge bandbreedte en hoge kosten, en is over het algemeen gericht op high-end gebruikers en commerciële gebruikers.

B. FTTB+LAN gebruikt glasvezel om het gebouw te bereiken en verbindt vervolgens verschillende diensten met meerdere gebruikers via een grote capaciteitONU(MDU genoemd). Daarom delen meerdere gebruikers de bandbreedtebronnen van éénONU, en elke persoon gebruikt een lagere bandbreedte en lagere kosten. , Over het algemeen voor low-end residentiële en low-end commerciële gebruikers.

C. FTTB+ADSL gebruikt glasvezel om het gebouw te bereiken en gebruikt vervolgens ADSL om diensten met meerdere gebruikers te verbinden, en meerdere gebruikers delen eenONU. De bandbreedte, kosten en klantenbasis zijn vergelijkbaar met die van FTTB+LAN.

4. Vergelijking van GPON- en EPON-technologie

Gezien de verschillende kenmerken van GPON- en EPON-technologieën kan voor deze twee technologieën de volgende analyse worden gemaakt.

(1）GPON ondersteunt verschillende tariefniveaus en kan asymmetrische upstream- en downstream-snelheden ondersteunen. GPON heeft meer speelruimte bij de selectie van optische componenten, waardoor de kosten worden verlaagd.

(2) EPON ondersteunt alleen ODN-niveaus van klasse A en B, terwijl GPON klasse A, B en C kan ondersteunen, dus GPON kan een splitratio van maximaal 128 en een transmissieafstand tot 20 km ondersteunen.

(3) Vergelijk alleen vanuit het protocol, omdat de EPON-standaard gebaseerd is op de 802.3-systeemstructuur, dus vergeleken met de GPON-standaard is de protocollaag eenvoudiger en de systeemimplementatie eenvoudiger.

(4) ITU heeft veel concepten van de APON-standaard G.983 gevolgd bij het formuleren van de GPON-standaard, die completer is dan de EPON-standaard geformuleerd door EFM. Het aanbieden van een zeer efficiënt TC-laagmechanisme zal een belangrijk punt worden voor de ITU bij het formuleren van GPON-standaarden.

(5) De GPON-standaard bepaalt dat de TC-sublaag twee inkapselingsmethoden kan gebruiken: ATM en GFP. De GFP-inkapselingsmethode is geschikt voor het transporteren van IP/PPP en andere pakketgebaseerde protocollen op hoog niveau.