【正文】 ★ EPON采用以太網(wǎng)的傳輸格式同時(shí)也是用戶局域網(wǎng) /駐地網(wǎng)的主流技術(shù)，二者具有天然的融合性，消除了傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的成本因素； EPON技術(shù)的原理 2022/2/13 14 ★ 采用單纖波分復(fù)用技術(shù)（下行 1490nm，上行1310nm），僅需一根主干光纖和一個(gè) OLT，傳輸距離可達(dá) 20公里。 EPON技術(shù)的原理 2022/2/13 24 EPON 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是樹狀結(jié)構(gòu) , 由位于根部的 OLT 和位于枝端的多個(gè) ONU 組成。至此 ,OLT 已有了安排新 ONU 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖銐蛐畔?,OLT 隨后向新 ONU 發(fā)送一個(gè)普通 GATE 幀 , 讓新 ONU 回送REGISTER ACK,OLT 一旦接收到 REG ISTER ACK, 整個(gè)注冊(cè)過程成功完成。 OLT在之前給 ONU 確認(rèn) , 以指定傳輸窗口起始時(shí)間時(shí)需補(bǔ)償時(shí)延。 FTTX的組網(wǎng)介紹 2022/2/13 33 同時(shí) EPON使用波分復(fù)用 (WDM)技術(shù)，在同一根光纖中同時(shí)處理雙向信號(hào)傳輸，上行信號(hào)使用1310nm波長(zhǎng)，以時(shí)分多址 (TDMA)方式傳輸；而下行信號(hào)使用 1490nm波長(zhǎng)，以廣播的方式傳輸。 FTTX的組網(wǎng)介紹 2022/2/13 49 IPTV業(yè)務(wù) 隨著寬帶接入的普及 ， IPTV業(yè)務(wù)也隨之興起 。提供了多層安全，例如限制用戶（支持如 的用戶身份認(rèn)證和多種業(yè)務(wù)水平協(xié)議 SLA）、支持虛擬專用網(wǎng)（ VPN： VirtualPrivate Network）的 VLAN、 IP 安全 (IPSec)等。隨著家庭網(wǎng)關(guān)的發(fā)展，可以滿足用戶家庭幾乎所有的應(yīng)用。 EPON只是對(duì)現(xiàn)有 協(xié)議作較少的補(bǔ)充，是與傳統(tǒng)以太網(wǎng)兼容的。 FTTX的組網(wǎng)介紹 2022/2/13 40 OLT能夠提供高速率的用戶接入 ， 所有用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在局端采用一個(gè)千兆光口與 BAS連接 ， 計(jì)費(fèi) 、 認(rèn)證等管理工作程序同傳統(tǒng)的寬帶接入 ， 以期最大限度地利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源和維護(hù)流程 。這是因?yàn)?ONU 發(fā)送數(shù)據(jù)是突發(fā)性的 ,ONU 之間不能直接相互協(xié)調(diào) , 相鄰的不同 ONU 發(fā)送數(shù)據(jù)間隙有可能發(fā)生沖突。另外 , 為了防止惡意攻擊 , 在此過程中安全性問題也很重要。 MPCP 功能的實(shí)現(xiàn)位于分層結(jié)構(gòu)的 MAC 控制 子層。 1490nm 1310nm EPON技術(shù)的原理 2022/2/13 19 ? 廣播方式 EPON的原理 ——下行數(shù)據(jù) ? 在 ONU注冊(cè)成動(dòng)后分配一個(gè)唯一的 LLID； ? 在每一個(gè)分組開始之前添加一個(gè) LLID，替代以太網(wǎng)前導(dǎo)符的最后兩個(gè)字節(jié)； ? OLT接收數(shù)據(jù)時(shí)比較 LLID注冊(cè)列表， ONU接收數(shù)據(jù)時(shí)，僅接收符合自己的LLID的幀或者廣播幀。（ 2）均勻性較差， 1X4 標(biāo)稱最大相差 左右， 1 8 以上相差更大，不能確保均勻分光，可能影響整體傳輸距離。 主要缺點(diǎn)有：（ 1）器件制作工藝復(fù)雜，技術(shù)門檻較高，目前芯片被國(guó)外幾家公司壟斷，國(guó)內(nèi)能夠大批量封裝生產(chǎn)的企業(yè)也只有烽火科技等很少幾家。 MPCP 涉及的內(nèi)容包括 ONU 發(fā)送時(shí)隙的分配、 ONU 的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和加入、向高層報(bào)告擁塞情況以便動(dòng)態(tài)分配帶寬。 EPON技術(shù)的原理 2022/2/13 26 EPON的關(guān)鍵技術(shù) ——自動(dòng)注冊(cè)和測(cè)距 RTT=(T3T1)(T2T1)=T3T2 ? ONU上電之后立即開始向 OLT注冊(cè)，注冊(cè)之后才能使用數(shù)據(jù)鏈路進(jìn)行通信 ONU自動(dòng)注冊(cè)流程示意 ? 測(cè)距是為了補(bǔ)償因 ONU距離不同而產(chǎn)生的時(shí)延差異而測(cè)量 RTT（ Round Trip Time）的過程 EPON技術(shù)的原理 2022/2/13 27 首先 OLT 廣播一個(gè)注冊(cè)的 GATE 幀 , 內(nèi)容包含注冊(cè)窗口的起始時(shí)間、窗口大小和同步時(shí)間 。另外 , 需要說明的是 , 寫進(jìn)時(shí)戳的值是 M PCP 協(xié)議數(shù)據(jù)單元第一字節(jié)發(fā)送時(shí)記數(shù)器的值。每個(gè) OLT子框可以提供到 IP核心網(wǎng)的上行接口和到用戶的下行光口，每下行光口在單根光纖上最大可以支持 32個(gè)分路比，傳輸距離可達(dá) 1020KM。 FTTX的組網(wǎng)介紹 2022/2/13 46 圖 6 基于 VOIP的話音解決方案 FTTX的組網(wǎng)介紹 2022/2/13 47 CATV業(yè)務(wù)接入 在 OLT端增加 EDFA對(duì)來自有線電視網(wǎng)的光信號(hào)進(jìn)行放大 ， 再通過一個(gè) WDM復(fù)用設(shè)備將 EPON的兩個(gè)波長(zhǎng)和EDFA發(fā)送過來的 1550nm波長(zhǎng)復(fù)用在一起 。首先，由于采用 PON 的結(jié)構(gòu)， EPON 網(wǎng)絡(luò)中減少了大量的光纖和光器件以及網(wǎng)絡(luò)建成后的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，降低了預(yù)先支付的設(shè)備資金和與 SDH/SONET 及 ATM 有關(guān)的投資。位置相對(duì)集中，可以放置無源光分路器在網(wǎng)吧集中點(diǎn)，收容多個(gè)網(wǎng)吧。 EPON 的下行信道為千兆廣播方式，而上行信道則為用戶共享的千兆信道，即使在分路比為 1： 32 時(shí)，每個(gè) ONU 的上 /下行平均帶寬仍然可以達(dá)到近 30Mb/s，峰值帶寬甚至可以達(dá)到 900Mb/s 及以上。 這種方式的帶寬提供欠靈活 ， 但是可以有效利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源和維護(hù)方式 ， 引入較為容易 。 OLT 根據(jù)新 ONU 發(fā)送激光的強(qiáng)度進(jìn)行接收門限調(diào)整 , 并對(duì)新上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)鐘提取、同步、碼組對(duì)齊等工作。 首先 , 我們來看如何準(zhǔn)確測(cè)量各個(gè) ONU 到 OLT 的距離。 OLT 將周期性地留出一個(gè)注冊(cè)窗口時(shí)段 , 給不在線的 ONU 一個(gè)讓 OL T“認(rèn)識(shí) ” ( 注冊(cè) ) 的機(jī)會(huì)。 ? REGISTER_REQ （ ONU發(fā)出） – 在注冊(cè)規(guī)程處理過程中請(qǐng)求注冊(cè)。（ 2）分光均勻，可以將信號(hào)均勻分配給用戶。（ 3）結(jié)構(gòu)緊湊，體積小 (博創(chuàng)科技 1 32尺寸： 4 7 50mm),可以直接安裝在現(xiàn)有的各種交接箱內(nèi)，不需特殊設(shè)計(jì)留出很大的安裝空間。 ? REGISTER （ OLT發(fā)出） – 在注冊(cè)規(guī)程處理過程中通知 ONU已經(jīng)識(shí)別了注冊(cè)請(qǐng)求。 MPCP 在實(shí)現(xiàn)新 ONU 融入 PON系統(tǒng) (啟動(dòng)注冊(cè) ) 過程