【正文】 ，可以根據(jù)接入用戶數(shù)增加而逐步擴(kuò)容； 100M或 1000M帶寬； Inter 寬帶接入、 CATV接入和電話接入，在接入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一； 9支持未來(lái)可預(yù)見(jiàn)的新業(yè)務(wù)：可視電話、 VOD、數(shù)字影院、遠(yuǎn)程辦公、在線展覽、電視教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及備份等等 2)支持的業(yè)務(wù)類型豐富。其次， FTTH具備大規(guī)模應(yīng)用能力后，還需要高帶寬的業(yè)務(wù)來(lái)驅(qū)動(dòng)其使用 [8]。目前可考慮在用戶分布密集的商業(yè)樓宇、大客戶和新建高檔住宅小區(qū)提供 FTTH 接入，滿足用戶的高帶寬和 TriplePlay融合業(yè)務(wù)需求。 2)支持的業(yè)務(wù)類型豐富。相對(duì)于 BPON(下行 155M／ 622Mbps，上行 1 55Mbps)和 EPON(上、下行均為 IGbps)， GPON 的速率配置具有更大的靈活性。 商丘師范學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 8 1)提供高速接入，且上行／下行速率配置靈活。因此， OLT和 ONU可以歸結(jié)為幾種模式： ATM模式、 GEM模式和雙重模式．目前，各廠商均采用 GEM封裝方式， ATM封裝方式已經(jīng)被摒棄。一個(gè) TCONT 中可以包含多個(gè) ATM的 PVC和／或 GEM的 PortID，通過(guò)在幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中區(qū)分 ATM區(qū)塊和 GEM區(qū)塊來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)ATM和 GEM兩種封裝和復(fù)用的支持。 3)支持基于 ATM封裝的復(fù)用、基于 GEM封裝的復(fù)用和基于 ATM+GEM封裝的混合復(fù)用三種復(fù)用機(jī)制。GEM的高效體現(xiàn)在兩方面：一是 GEM封裝開(kāi)銷小， GEM幀頭固定為 5字節(jié)，而凈負(fù)荷可達(dá) 4095字節(jié)，遠(yuǎn)小于 BPON 和 EPON，在封裝 TDM 業(yè)務(wù) (凈負(fù)荷占用少 )時(shí)，優(yōu)勢(shì)尤其明顯；二是支持承載數(shù)據(jù)的分片，避免了由于剩余帶寬不足以傳送整幀情況下的帶寬浪費(fèi) ，在封裝 IP／以太網(wǎng)業(yè)務(wù)時(shí)，其優(yōu)勢(shì)尤其明顯。 2021年 1 月 31 日， ITUT批準(zhǔn)了 GPON 標(biāo)準(zhǔn) G． 984． 1 和 G． 984． 2， 2021年，相繼批準(zhǔn)了 G． 984． 3和 G． 984． 4，形成了較完整的 G． 984． x系列標(biāo)準(zhǔn)。 GEM封裝方式適于承載 IP／ PPP等基于包的高層協(xié)議，具有較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。 GPON除了支持更高的速率和更大的分路比外，綜合業(yè)務(wù)接入環(huán)境下的總傳輸效率高，而且能夠很好的承載 TDM 業(yè)務(wù)和語(yǔ)音業(yè)務(wù)，保證其時(shí)延和抖動(dòng)指標(biāo)，而且提供豐富 OAMamp。GPON 標(biāo)準(zhǔn)引入了一個(gè)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。目前，各廠商均采用 GEM封裝方式， ATM封裝方式已經(jīng)被摒棄。基于 ATM的復(fù)用 djvPI／ VCI唯一標(biāo)識(shí)，基于 GEM的復(fù)用 I圭／Port ID唯一標(biāo)識(shí)。 GPON 為進(jìn)行上行帶寬分配引入 TCONT(TransmissionContainers)的概念。 GPON系統(tǒng)的 GEM和 ATM封裝方式 使之可以提供 TDM、以太網(wǎng)、 ATM、租用線及其它電信業(yè)務(wù)。 寬帶 PON 技術(shù)及最新進(jìn)展 [7] GPON技術(shù)的特點(diǎn)： 1） GEM封裝方法的優(yōu)點(diǎn)是協(xié)議簡(jiǎn)單，能完成對(duì)包括 ATM、 TDM及 IP／ Ether 等多種高層業(yè)務(wù)的適配，且對(duì)多業(yè)務(wù)的適配效率高。 ● EPON/GPON+VDSL2 將是 VDSL EPON和 GPON技術(shù)的主要應(yīng)用模式。在目前以 DSL銅纜接入技術(shù)為主的大環(huán)境下， FTTH將在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)與 DSL技術(shù)互為補(bǔ)充 ，滿足用戶和業(yè)務(wù)不斷增長(zhǎng)的帶寬需求。 FTTH相關(guān)技術(shù)總體上講，在設(shè)備穩(wěn)定性、互聯(lián)互通、維護(hù)管理等方面，遠(yuǎn)不如目前主流的 ADSL和 ADSL2+技術(shù)成熟， DSL技術(shù)的主流地位將在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)保持不變。 ●缺乏殺手級(jí)應(yīng)用來(lái)驅(qū)動(dòng) FTTH的發(fā)展，近期沒(méi)有明顯的高帶寬的業(yè)務(wù)需求。具體體現(xiàn)在： ●網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本是 FTTH規(guī)模應(yīng)用的最大阻礙。多數(shù)設(shè)備商均有這方面的開(kāi)發(fā)計(jì)劃，不過(guò)由于 WiMAX本身的不成熟，目前尚無(wú)成熟的商業(yè)產(chǎn)品問(wèn)世。所以，隨著固定 WiMAX的發(fā)展成熟，當(dāng)成本下降到一定程度后，采用 EPON技術(shù)的 FTTN與 WiMAX結(jié)合使用將是寬帶光纖接入的另一種應(yīng)用模式，主要用于光纖資源短缺、應(yīng)急或農(nóng)村地區(qū)，提供 VOIP、 IPTV、寬帶上網(wǎng)等融合業(yè)務(wù)。用率低。節(jié)點(diǎn)數(shù)和用戶數(shù)量增加，維修管理難度增大。 1）因?yàn)?PON是一種點(diǎn)到多點(diǎn)的物理和邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而傳統(tǒng)的以太網(wǎng)是點(diǎn)到點(diǎn)的協(xié)議，如何在點(diǎn)到多點(diǎn)的 PON 中傳送點(diǎn)到點(diǎn)的以太網(wǎng)協(xié)議， 是以太網(wǎng)應(yīng)解決的技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)對(duì) MAC 的改造可以 2 3） PON中不同 ONU與 OLT的距離相差較大，如何解決到達(dá) OLT光信號(hào)強(qiáng)度的巨大偏差問(wèn)題。 DBA技術(shù)是 MAC層技術(shù)關(guān)鍵 ,它直接關(guān)系到上行信道的利用率和數(shù)據(jù)時(shí)延。 (4)動(dòng)態(tài)帶寬分配 (DBA)。 商丘師范學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 6 (3)EPON中 TDM業(yè)務(wù)的傳輸。 (2)ONU的自動(dòng)識(shí)別。 圖 5. EPON上行傳輸 EPON的關(guān)鍵技術(shù) (1)系統(tǒng)同步。在一個(gè) OLT 端口（ PON 端口）下面，所有的 ONU 與 OLT PON 端口之間時(shí)鐘是嚴(yán)格同步的，每一個(gè) ONU 只能夠在 OLT 給他分配的時(shí)刻上面開(kāi)始，用分配給它的時(shí)隙長(zhǎng)度傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng) ONU 在注冊(cè)時(shí)成功后， OLT會(huì)給 ONU分配特定的帶寬。 ， ONU1 收到包 3，但是它僅僅發(fā)送包 1 給終端用戶 1 ，丟棄包 2和包 3。另外，部分?jǐn)?shù)據(jù)幀可以是給所有的 ONU（廣播式）或者特殊的一組 ONU（組播）。 圖 3. EPON上下行傳輸 商丘師范學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)論文 5 EPON 從 OLT 到多個(gè) ONU 下行傳輸數(shù)據(jù)和從多個(gè) ONU到 OLT上行數(shù)據(jù)傳輸是十分不同的。其中上行波長(zhǎng) 1310nm，下行波長(zhǎng) 1490nm,用于傳遞數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。為了避免數(shù)據(jù)沖突并提高網(wǎng)絡(luò)利用效率，上行方向采用 TDMA多址接入方式并對(duì)各 ONU的數(shù)據(jù)發(fā)送進(jìn)行仲裁。 一、 EPON系統(tǒng)簡(jiǎn)介 以太網(wǎng)無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)（ EPON）是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)（ P2MP）結(jié)構(gòu)的單纖雙 向光接入網(wǎng)絡(luò)，其典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖 2所示： OLTONU1ONU2ONUn1 : n 無(wú)源光分路器ODNSNIUNIIF PO N IF P O N S N I ：業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口U N I ：用戶網(wǎng)絡(luò)接口IF PON ： P ON 專用接口 圖 2. EPON系統(tǒng) EPON系統(tǒng)由局側(cè)的光線路終端（ OLT）、用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元（ ONU）和光分配網(wǎng)絡(luò)（ ODN）組成，為單纖雙向系統(tǒng)。 遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)分配控制 (remote provisioning)管理可以讓運(yùn)營(yíng)商通過(guò)對(duì)用戶不同時(shí)段的不同業(yè)務(wù)需求做出響應(yīng) ,這樣可以提高用戶滿意度。因?yàn)槎际褂靡蕴W(wǎng)協(xié)議 ,在通信的過(guò)程中 ,就無(wú)需協(xié)議轉(zhuǎn)換 ,而實(shí)現(xiàn) ONU 對(duì)用戶數(shù) 據(jù)的透明 傳送。 EPON 中的 ONU 采用了技術(shù)成熟而又經(jīng)濟(jì)的以太網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 ,在中帶寬和高帶寬的 ONU 中實(shí)現(xiàn)了成本低廉的以太網(wǎng)第二層或第三層交換功能。光 分裂器是一個(gè)簡(jiǎn)單設(shè)備 ,它不需要電源 ,可以置于全天候的環(huán)境中 ,一般一個(gè)光分裂器的分線率為 4 或 8,并可以多級(jí)連接 [1]。 PCOLT 二二 二 二二二 PHONE二TV 二二 二二ONUODNODF 圖 1. PON組網(wǎng)結(jié)構(gòu)（以 1級(jí)分光方式為例 ) OLT 既是一個(gè)交換機(jī)或路由器 ,又是一個(gè)多業(yè)務(wù)提供平臺(tái) ,提供面向無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)的光纖接口。