GPON工作原理及应用.ppt

1、中国电信维护岗位认证教材（IP专业）,GPON技术,1,2,目录,第一章 GPON系统构成 第二章 GPON帧结构 第三章 GPON工作原理 第四章 GPON体系结构及特性 第五章 GPON的加密,3,1.1 GPON标准体系-G.984系列,G.984.1概述 业务方案、参考配置、基本技术要求、保护方式 G.984.2PMD层 基本要求、和TC层的相互作用 G. 984.3TC层 层次模型、复用机制、TC帧结构、 激活方式、OAM功能、安全性、FEC G. 984.4OMCI 管理信息库MIB、ONT管理控制通道、 ONT管理控制协议,4,1.2 GPON的拓扑结构-点对多点,5,1.3 G

2、PON的系统构成（1/4）,OLT（Optical Line Terminal） 光线路终端 通常放置在中心机房（CO） ONU（Optical Network Unit） 光网络终端 通常放置在用户侧 POS（Passive Optical Splitter） 无源光分路器 是连接OLT和ONU的无源设备,6,1.3 GPON的系统构成（2/4）,低成本单纤双波长传送结构 下行中心波长1490nm 上行中心波长1310nm,7,1.3 GPON的系统构成（3/4）,OLT系统功能框图,8,1.3 GPON的系统构成（4/4）,ONU系统框图,9,1.4 GPON的上下行速度,0.15552

3、Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down,10,目录,第一章 GPON系统构成 第二章 GPON帧结构 第三章

4、GPON工作原理 第四章 GPON体系结构及特性 第五章 GPON的加密,11,2.1 GPON的帧结构,GTC帧 GTC帧固定帧长 125US，即8K，可为TDM业务提供帧头信息,12,2.2 GPON的下行帧,13,2.3 GPON的上行帧,14,2.4 GPON的链路层帧结构GEM帧,GEM帧结构：,15,目录,第一章 GPON系统构成 第二章 GPON帧结构 第三章 GPON工作原理 第四章 GPON体系结构及特性 第五章 GPON的加密,16,3.1 GPON的工作原理（1/5）,单播/广播业务 （下行）,17,3.1 GPON的工作原理（2/5）,单播业务（上行）,18,3.1 G

5、PON的工作原理（3/5）,组播业务 采用广播PORID 域和L2组播过滤表配合实现,19,3.1 GPON的工作原理（4/5）,广播业务（下行）,20,3.1 GPON 的工作原理（5/5）,广播业务（上行）,21,目录,第一章 GPON系统构成 第二章 GPON帧结构 第三章 GPON工作原理 第四章 GPON体系结构及特性 第五章 GPON的加密,22,4.1 GPON的体系结构,23,4.2 GPON系统的多业务性（1/3）,GPON的多业务性,24,4.2 GPON系统的多业务性（2/3）,支持ATM 和GEM 两种模式 GEM是通用封装格式，支持数据包的封装和NATIVE TDM的

6、封装 GPON 支持精准的8K定时，OLT给ONU送8K定时 GPON系统在内时钟时是4级钟，锁外时钟时可达一级钟； GPON支持对上层数据包的拆包和包的重组；可以做到无帧定界开销，效率高,25,4.2 GPON系统的多业务性（3/3）,GPON支持高优先级业务中断低优先级业务，获得优先服务，保证TDM业务良好性能,26,4.3 GPON系统的管理,GPON系统的管理体系结构,27,4.4 GPON系统的三级管理,GPON 管理帧： （1）嵌入OAM （2） PLOAM帧 （3）OMCI帧,28,4.5 GPON系统ONU的发现和测距,新ONU发现有两种模式： （1） 随机竞争，不需要事先在O

7、LT上配置ONU的SN号，采用SN自动学习方式 （2）序列号MASK模式，需要事先在OLT上配置ONU的SN号 ONU的发现和测距分两步： （1）获取SN号，要把所有ONU的SN号获得 或直到超时才结束该步 （2）测量新发现ONU的距离，给ONU配置EqD 时间,29,4.5.1GPON系统ONU的发现过程,SN获取流程,30,4.5.2 GPON系统ONU的测距流程,RTD测量流程,31,4.6 GPON系统的DBA（1/10）,GPON系统的复用原理：,32,4.6 GPON系统的DBA（2/10）,T-CONT T-CONT 传送ATM VP/VCC或GEM PORT并报告自己的buff

8、er状态给OLT用于DBA； T-CONT能动态接收来自OLT的带宽受权； T-CONT用ALLOC-ID来标识别； 单个T-CONT能承载各种类型业务ATM或GEM业务； 单个T-CONT包含1个或多个物理队列，这些物理队列聚合成一个逻辑buffer,并想OLT报告逻辑BUFFER的状态，用于OLT的DBA ； T-CONT是透明传送实体，对传送的信号不做任何更改； 来自OLT的带宽受权只给一个T-CONT进行带宽受权。,33,4.6 GPON系统的DBA（3/10）,T-CONT的类型和业务关系,34,4.6 GPON系统的DBA（4/10）,T-CONT和队列的关系,35,4.6 GPO

9、N系统的DBA（5/10）,带宽需求报告（report) Plou状态指示,36,4.6 GPON系统的DBA（6/10）,37,4.6 GPON系统的DBA（7/10）,DBRu,38,4.6 GPON系统的DBA（8/10）,Mode 0: A single field reports the total amount of data in the T-CONT buffer.,Mode 1: Two fields, the first reports the amount of data with PCR tokens (1 byte), the second reporting the

10、 amount of data with SCR tokens (1 byte) in the T-CONT buffer. This type of reporting is suitable for T-CONTs type 3 and 5.,Mode 2: Four fields, the first contains the non-linear coding of total number of T-CONT#2 (PCR) The second field contains the non-linear coding of the total number of T-CONT#3

11、(SCR assured BW ) The third field contains the non-linear coding of the total number of TCONT#3(PCR) The fourth field contains the non-linear coding of the total number of T-CONT#4 (PCR) (best effort BW) . This is suitable for T-CONT type 5 reporting, or for ONUs to provide summarized reporting,39,4.6 GPON系统的DBA（9/10）,Report in payload,40,4.6 GPON系统的DBA（10/10）,41,目录,第一章 GPON系统构成 第二章 GPON帧结构 第三章 GPON工作原理 第四章 GPON体系结构及特性 第五章 GPON的加密,42,5.1 GPON系统的加密（1/