【正文】 模塊示意圖 供 電 O A M 復(fù) 用/解 復(fù) 用功 能 交 換功 能 O D N接口 功 能 核 心網(wǎng) 絡(luò) O D N接口 功 能 千 兆 以太 接 口 千 兆 以太 接 口 T D M接 口 ONU功能模塊示意圖 業(yè)務(wù)部分 用戶端口功能 用戶端口功能 用戶 供電 公共部分 OAM 復(fù)用 /解復(fù)用功能交換功能 ODN接口功能 核心部分 ODN FTTx的實(shí)現(xiàn)技術(shù) ? FTTx主要包括有源與無源兩種技術(shù)，當(dāng)前兩種技術(shù)的市場份額相當(dāng) ? 無源光網(wǎng)絡(luò) PON逐漸成為 FTTx的主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)，包含 A/BPON、 EPON、GPON等 ? 傳統(tǒng)的 P2P光纖接入系統(tǒng)采用媒質(zhì)轉(zhuǎn)換器（ MC），應(yīng)用比較普遍；新的 P2P標(biāo)準(zhǔn)定義了光接口、 OAM等內(nèi)容，改善了傳統(tǒng) MC方式存在的缺陷 無源光網(wǎng)絡(luò)（ PON）系統(tǒng)原理－ 1 (a)PON系統(tǒng)中的上行方向工作原理 ? 上行工作波長范圍 :12601360nm ? 上行數(shù)據(jù)分時(shí)發(fā)送，各 ONU的發(fā)送時(shí)間與長度由 OLT集中控制－－ TDMA的接入機(jī)制 無源光網(wǎng)絡(luò)（ PON）系統(tǒng)原理－ 2 ? 下行工作波長范圍 :14801500nm ? 下行數(shù)據(jù)廣播發(fā)送，每個(gè) ONU根據(jù)下行數(shù)據(jù)的標(biāo)識信息接收屬于自己的數(shù)據(jù)，丟棄其他用戶的數(shù)據(jù) 廣 播 方 式(b)PON系統(tǒng)中的下行方向工作原理 PON技術(shù)體制 ? BPON業(yè)務(wù)適配復(fù)雜，業(yè)務(wù)提供能力有限，傳送速率不高，成本較高， IP業(yè)務(wù)映射效率低等原因，已經(jīng)被舍棄，不宜再采用 ； ? EPON技術(shù)由 IEEE標(biāo)準(zhǔn)化。 GPON引入了一個(gè)全新的傳輸匯聚（ TC）子層，并規(guī)定 TC子層可以采用 ATM和 GEM兩種封裝方式。 ? 消耗較多的主干光纖 PON vs. 點(diǎn)到點(diǎn)光纖以太網(wǎng) ? 基于 MC的點(diǎn)到點(diǎn)技術(shù)的兩種使用方式： ? 點(diǎn)到點(diǎn)以太接入 – N根光纖， 2N個(gè)光收發(fā)器 – 管理獨(dú)立 ? 小區(qū)交換機(jī) 接入 – 只需鋪設(shè) 1或 2根光纖到小區(qū) – 2N+2個(gè)光收發(fā)器 – 設(shè)備占用局端機(jī)房空間小 – 在傳輸過程中需要有源設(shè)備 – 設(shè)備分級管理 ? PON的接入方式： – 只需鋪設(shè) 1或 2根光纖到小區(qū) – 需 N+1個(gè)光收發(fā)器 – 設(shè)備占用局端機(jī)房空間最小 – 傳輸中不需有源設(shè)備 – 設(shè)備集中管理 局端 用戶 局端 用戶 小區(qū)交換機(jī) 以 32個(gè)結(jié)點(diǎn)為例 32/64根光纖 64個(gè)收發(fā)器 P2P P2P 1/2根光纖 66個(gè)收發(fā)器 局端 用戶 分光器 P2MP 1根光纖 33個(gè)收發(fā)器 PON vs. 點(diǎn)到點(diǎn)光纖以太網(wǎng) 1 2 3 4 5 67 8 9 101 112A B 12 x6x8x2x 9x3x 10x4 x 11x5x7x1xEther A 12x6x8x2x 9 x3 x 10 x4x 11 x5x7x1xC1 2 3 4 5 67 8 9101112A B 12x6x8x2x 9x3x 10x4x 11x5x7x1xEther A 12x6x8x2x 9x3x 10x4x 11x5x7x1xC 1 2 3 4 5 67 8 9101112A B 12x6x8x2x 9x3x 10x4x 11x5x7x1xEther A 12x6x8x2x 9x3x 10x4x 11x5x7x1xC 1 2 3 4 5 67 8 9101112A B 12x6x8x2x 9x3x 10x4x 11x5x7x1xEther A 12x6x8x2x 9x3x 10x4x 11x5x7x1xC無源分光器 ONU ONU IP數(shù)據(jù)網(wǎng) 光電收發(fā)器 OLT ONU IP數(shù)據(jù)網(wǎng) MC接入 PON接入 PSTN CATV 100M帶寬 xG帶寬 收發(fā)器運(yùn)維盲點(diǎn)、故障率高 無源網(wǎng)絡(luò)，無需維護(hù) 單一業(yè)務(wù) 全業(yè)務(wù) 內(nèi)容提要 ? FTTH技術(shù) ? EPON技術(shù) EPON基本特點(diǎn) – PON的基本特點(diǎn) – OLT與 ONU之間信號傳輸基于 IEEE – 采用 8B/10B的線路編碼，數(shù)據(jù)速率為上下行對稱 1Gbps,線路比特率為上下 行對稱 – P2P仿真子層是 EPON/MPCP協(xié)議中的關(guān)鍵組件。 PMD為電 /光收發(fā)器，把輸入的電壓變化狀態(tài)變?yōu)楣獠ɑ蚬饷}沖，以便能在光纖中傳輸。 注 3：鏈路的差分插入損耗是通道最大插入損耗和最小插入損耗之差。 ? 突發(fā)模式操作：為了避免近端 ONU的發(fā)射噪聲造成遠(yuǎn)端 ONU的信號衰減， ONU的激光器在信號發(fā)送間隔必須能夠關(guān)閉。 ? FEC具有以下基本特性： – 保證幀格式符合 1000BASEX PCS； – 支持功能可選； – 向后兼容 1000BASEX設(shè)備； – 支持 PCS子層 1012誤碼特性； – 支持 FEC子層 104誤碼特性。 ? REGISTER （ OLT發(fā)出） – 在注冊規(guī)程處理過程中通知 ONU已經(jīng)識別了注冊請求。對于源于 OLT端的 MPCPDU，源地址可以是任意一個(gè)單獨(dú) MAC的地址。時(shí)間戳計(jì)時(shí)步進(jìn)值為 16比特。 L S B M S B從左到右發(fā)送幀中比特從上到下發(fā)送幀中字節(jié)D e st i n a t i o n A d d r e ssS o u r ce A d d r e ssL e n g t h / T y p e = 8 8 0 8O p co d eT i m e st a m pD a t a / R e se r v e d / P a dF C SO ct e t s66224404b0 b7選通（ GATE）消息幀 ? GATE消息的目的在于給 ONU分配發(fā)送窗口，使得 ONU可以進(jìn)行發(fā)現(xiàn)消息的發(fā)送以及正常的數(shù)據(jù)發(fā)送。 ? 每個(gè)報(bào)告消息中的時(shí)間戳用于計(jì)算 RTT。 ? OLT可以明確的請求一個(gè)報(bào)告消息。相應(yīng)的，解除分配的 MAC并重新使用 LLID。 值 指示 描述 0 Nack 上層實(shí)體否定請求的重注冊嘗試 1 Ack 重注冊進(jìn)程成功確認(rèn) 2255 保留 接收時(shí)應(yīng)忽略 REGISTER_ACK MPCPDU的標(biāo)志域 L S B M S B從 左 到 右 發(fā) 送 幀 中 比 特從 上 到 下 發(fā)送 幀 中 字 節(jié) D e s t i n a t i o n A d d r e s s S o u r c e A d d r e s s L e n g t h / T y p e = 8 8 0 8 O p c o d e = 0 0 0 6 T i m e s t a m p F l a g s E c h o e d a s s i g n e d p o r tO c t e t s6622412b 0 b 7 E c h o e d S y n c T i m e P a d / R e s e r v e d F C S23 54MPCP發(fā)現(xiàn)過程－－ ONU的發(fā)現(xiàn)、注冊和認(rèn)證 D i s c o v e r y H a n d s h a k e C o m p l e t e dD i s c o v e r yw i n d o wR a n d o mD e l a yG r a n t s t a r tG a t e1 { D A = M A C C o n t r o l , S A = O L T M A C a d d r e s s , c o n t e n t = G r a n t + S y n c T i m e }R E G I S T E R _ R E Q1 { D A = M A C C o n t r o l , S A = O N U M A C a d d r e s s ,c o n t e n t = P e n d i n g g r a n t s }R E G I S T E R1 { D A = O N U M A C a d d r e s s , S A = O L T M A C a d d r e s s ,c o n t e n t = L L I D + S y n c T i m e + e c h o o f p e n d i n g g r a n t s }G a t e2 { D A = M A C C o n t r o l , S A = O L T M A C a d d r e s s , c o n t e n t = G r a n t }R E G I S T E R _ A C K2