1. Giới thiệu mạng EPON
EPON(Mạng quang thụ động Ethernet) là một công nghệ mạng truy cập cáp quang mới nổi, áp dụng cấu trúc điểm-đa điểm, chế độ truyền cáp quang thụ động, dựa trên nền tảng Ethernet tốc độ cao và chế độ điều khiển truy cập phương tiện phân chia thời gian TDM (MediaAccessControl), Cung cấp nhiều công nghệ truy cập băng thông rộng cho các dịch vụ tích hợp. Cái gọi là “thụ động” có nghĩa là ODN không chứa bất kỳ thiết bị điện tử và nguồn điện đang hoạt động nào và tất cả đều bao gồm các thiết bị thụ động như bộ chia quang (Splitter). Nó sử dụng công nghệ PON ở lớp vật lý, giao thức Ethernet ở lớp liên kết và sử dụng cấu trúc liên kết PON để đạt được quyền truy cập Ethernet. Do đó, nó kết hợp các ưu điểm của công nghệ PON và công nghệ Ethernet: chi phí thấp, băng thông cao, khả năng mở rộng mạnh mẽ, tổ chức lại dịch vụ linh hoạt và nhanh chóng, khả năng tương thích với Ethernet hiện có, quản lý thuận tiện, v.v.
EPON có thể thực hiện việc tích hợp các dịch vụ thoại, dữ liệu, video và di động. Hệ thống EPON chủ yếu bao gồmOLT(thiết bị đầu cuối đường quang),ONU(đơn vị mạng quang), ONT (thiết bị đầu cuối mạng quang) và ODN (mạng phân phối quang). Nó ở cấp độ mạng truy cập của mạng và chủ yếu phù hợp cho kết nối cáp quang của các dịch vụ băng thông rộng. Vào trong.
Thiết bị mạng hoạt động bao gồm thiết bị giá văn phòng trung tâm (OLT) và đơn vị mạng quang (ONU). Đơn vị mạng quang (ONU) cung cấp cho người dùng giao diện giữa mạng dữ liệu, video, điện thoại và PON. Vai trò ban đầu củaONUlà nhận tín hiệu quang và sau đó chuyển đổi nó sang định dạng mà người dùng yêu cầu (Ethernet, IP Broadcast, điện thoại, T1/E1, v.v.).OLTthiết bị được kết nối với mạng lõi IP thông qua cáp quang. Sự ra đời của mạng truy cập quang có phạm vi phủ sóng lên tới 20km, đảm bảo rằngOLTcó thể được nâng cấp lên nút hội tụ đô thị truyền thống từ giai đoạn đầu của quá trình xây dựng mạng truy cập quang, do đó đơn giản hóa cấu trúc mạng của lớp hội tụ của mạng truy cập và tiết kiệm số lượng văn phòng cuối. Ngoài ra, các đặc điểm về dung lượng lớn, băng thông truy cập cao, độ tin cậy cao và khả năng hỗ trợ mức QoS đa dịch vụ của mạng truy cập quang cũng đã biến sự phát triển của mạng truy cập hướng tới một nền tảng truyền tải thống nhất, tích hợp và hiệu quả trở thành hiện thực.
2. Nguyên tắc cơ bản của Mạng EPON
Hệ thống EPON sử dụng công nghệ WDM để thực hiện truyền dẫn hai chiều sợi đơn, sử dụng bước sóng 1310nm ngược dòng và xuôi dòng 1490nm để truyền dữ liệu và giọng nói, đồng thời các dịch vụ CATV sử dụng bước sóng 1550nm để truyền tải. cácOLTđược đặt tại văn phòng trung tâm để phân phối và kiểm soát kết nối của kênh, đồng thời có chức năng giám sát, quản lý và bảo trì theo thời gian thực. cácONUđược đặt ở phía người dùng vàOLTvàONUđược kết nối theo cách 1:16/1:32 thông qua mạng phân phối quang thụ động. Để tách tín hiệu khỏi nhiều người dùng trên cùng một sợi quang, có thể sử dụng hai kỹ thuật ghép kênh sau.
(1) Luồng dữ liệu xuôi dòng áp dụng công nghệ phát sóng. Trong EPON, quá trình truyền dữ liệu xuôi dòng từOLTđến nhiềuONUđược gửi bằng cách phát sóng dữ liệu. Dữ liệu được phát sóng xuôi dòng từOLTđến nhiềuONUdưới dạng các gói thông tin có độ dài thay đổi. Mỗi gói thông tin có một tiêu đề gói EPON, xác định duy nhất liệu gói thông tin có được gửi đếnONU-1,ONU-2 hoặcONU-3. Nó cũng có thể được đánh dấu là gói thông tin quảng bá được gửi tới tất cảONUhoặc đến một mục đích cụ thểONUnhóm (gói thông tin multicast). Khi dữ liệu đếnONU, cáiONUnhận và nhận dạng các gói thông tin được gửi tới nó thông qua việc khớp địa chỉ và loại bỏ các gói thông tin được gửi đến địa chỉ khác.ONU. Một LLID duy nhất được cấp phát sauONUđược đăng ký; cáiOLTso sánh danh sách đăng ký LLID khi nhận dữ liệu và khiONUnhận dữ liệu, nó chỉ nhận các khung hoặc khung quảng bá phù hợp với LLID của chính nó.
(2) Luồng dữ liệu ngược dòng áp dụng công nghệ TDMA. cácOLTđối chiếu danh sách đăng ký LLID trước khi nhận dữ liệu; mỗiONUgửi khung dữ liệu trong khe thời gian được phân bổ thống nhất bởi thiết bị văn phòng trung tâmOLT; khe thời gian được phân bổ (thông qua công nghệ khác nhau) bù đắp cho khoảng cách về khoảng cách của mỗiONUvà tránh mỗiONUVa chạm giữa.
