GPON工作原理及應用課件

中國電信維護崗位認證教材（IP專業(yè)）GPON技術1精選2021版課件目錄第一章GPON系統(tǒng)構成第二章GPON幀結構第三章GPON工作原理第四章GPON體系結構及特性第五章GPON的加密2精選2021版課件1.1GPON標準體系-G.984系列G.984.1——概述業(yè)務方案、參考配置、基本技術要求、保護方式G.984.2——PMD層基本要求、和TC層的相互作用G.984.3——TC層層次模型、復用機制、TC幀結構、激活方式、OAM功能、安全性、FECG.984.4——OMCI管理信息庫MIB、ONT管理控制通道、ONT管理控制協(xié)議3精選2021版課件1.2GPON的拓撲結構-----點對多點4精選2021版課件1.3GPON的系統(tǒng)構成（1/4）OLT（OpticalLineTerminal）

光線路終端通常放置在中心機房（CO）ONU（OpticalNetworkUnit）

光網(wǎng)絡終端通常放置在用戶側(cè)POS（PassiveOpticalSplitter）

無源光分路器是連接OLT和ONU的無源設備5精選2021版課件1.3GPON的系統(tǒng)構成（2/4）低成本單纖雙波長傳送結構下行中心波長1490nm上行中心波長1310nm6精選2021版課件1.3GPON的系統(tǒng)構成（3/4）OLT系統(tǒng)功能框圖7精選2021版課件1.3GPON的系統(tǒng)構成（4/4）ONU系統(tǒng)框圖8精選2021版課件1.4GPON的上下行速度

0.15552Gbit/sup,1.24416Gbit/sdown0.62208Gbit/sup,1.24416Gbit/sdown1.24416Gbit/sup,1.24416Gbit/sdown0.15552Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown0.62208Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown1.24416Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown2.48832Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown

9精選2021版課件目錄第一章GPON系統(tǒng)構成第二章GPON幀結構第三章GPON工作原理第四章GPON體系結構及特性第五章GPON的加密10精選2021版課件2.1GPON的幀結構GTC幀GTC幀固定幀長125US，即8K，可為TDM業(yè)務提供幀頭信息11精選2021版課件2.2GPON的下行幀12精選2021版課件2.3GPON的上行幀13精選2021版課件2.4GPON的鏈路層幀結構—GEM幀GEM幀結構：PTIcodeMeaning000Userdatafragment,CongestionhasNotoccurred,Nottheendofaframe001Userdatafragment,CongestionhasNotoccurred,Endofaframe010Userdatafragment,CongestionHasoccurred,Nottheendofaframe011Userdatafragment,CongestionHasoccurred,Endofaframe100GEMOAM101Reserved110Reserved111Reserved14精選2021版課件目錄第一章GPON系統(tǒng)構成第二章GPON幀結構第三章GPON工作原理第四章GPON體系結構及特性第五章GPON的加密15精選2021版課件3.1GPON的工作原理（1/5）單播/廣播業(yè)務（下行）

OLTpayloadHECPTIPort-id=1PLIFCSpayloadT/LSADAGEM1GEM2GEM3GEM1PCBFCSpayloadT/LSADAONU2Portid=2ONU3Portid=3ONU2Portid=1根據(jù)PORT-ID進行過濾125us16精選2021版課件3.1GPON的工作原理（2/5）單播業(yè)務（上行）OLTFCSpayloadT/LSADAONU2Portid=2ONU3Portid=3ONU2Portid=1125uspayloadHECPTIPort-id=1PLIFCSpayloadT/LSADAGEM1ploGEM3ploGEM2ploGEM1ploGEM2ploGEM3plo上行數(shù)據(jù)用PORTID進行隔離和復用17精選2021版課件3.1GPON的工作原理（3/5）組播業(yè)務采用廣播PORID 域和L2組播過濾表配合實現(xiàn)125usOLTpayloadHECPTIPort-id=XPLIFCSpayloadT/LSADA=YGEMXGEM2GEM3GEM1PCBFCSpayloadT/LSADA=YONU2Portid=2Portid=xMA=YONU3Portid=3Portid=xMA≠YONU2Portid=1Portid=xMA=YPortid=x構成廣播域MA=組播地址表項Y是組播地址18精選2021版課件3.1GPON的工作原理（4/5）廣播業(yè)務（下行）125usOLTpayloadHECPTIPort-id=ZPLIFCSpayloadT/LSADA=ffffffGEMZGEM2GEM3GEM1PCBFCSpayloadT/LSADA=ffffffONU2Portid=2Portid=ZONU3Portid=3Portid=ZONU2Portid=1Portid=ZPortid=Z構成廣播域DA=ffffff廣播地址19精選2021版課件3.1GPON的工作原理（5/5）廣播業(yè)務（上行）125usOLTpayloadHECPTIPort-id=ZPLIFCSpayloadT/LSA=mac3DA=ffffffGEMZGEM2GEM3GEM1PCBFCSpayloadT/LSA=mac3DA=ffffffONU2Portid=2Portid=Zsa≠mac3ONU3Portid=3Portid=ZSa=mac3ONU2Portid=1Portid=Zsa≠mac3Portid=Z構成廣播域DA=ffffff廣播地址GEM3SA=mac3ploGEM3SA=mac3plo20精選2021版課件目錄第一章GPON系統(tǒng)構成第二章GPON幀結構第三章GPON工作原理第四章GPON體系結構及特性第五章GPON的加密21精選2021版課件4.1GPON的體系結構22精選2021版課件4.2GPON系統(tǒng)的多業(yè)務性（1/3）GPON的多業(yè)務性23精選2021版課件4.2GPON系統(tǒng)的多業(yè)務性（2/3）支持ATM和GEM兩種模式GEM是通用封裝格式，支持數(shù)據(jù)包的封裝和NATIVETDM的封裝GPON支持精準的8K定時，OLT給ONU送8K定時GPON系統(tǒng)在內(nèi)時鐘時是4級鐘，鎖外時鐘時可達一級鐘；GPON支持對上層數(shù)據(jù)包的拆包和包的重組；可以做到無幀定界開銷，效率高24精選2021版課件4.2GPON系統(tǒng)的多業(yè)務性（3/3）GPON支持高優(yōu)先級業(yè)務中斷低優(yōu)先級業(yè)務，獲得優(yōu)先服務，保證TDM業(yè)務良好性能25精選2021版課件4.3GPON系統(tǒng)的管理GPON系統(tǒng)的管理體系結構26精選2021版課件4.4GPON系統(tǒng)的三級管理GPON管理幀：（1）嵌入OAM（2）PLOAM幀（3）OMCI幀GEM

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(8bytes)27精選2021版課件4.5GPON系統(tǒng)ONU的發(fā)現(xiàn)和測距新ONU發(fā)現(xiàn)有兩種模式：（1）隨機競爭，不需要事先在OLT上配置ONU的SN號，采用SN自動學習方式（2）序列號MASK模式，需要事先在OLT上配置ONU的SN號ONU的發(fā)現(xiàn)和測距分兩步：（1）獲取SN號，要把所有ONU的SN號獲得或直到超時才結束該步（2）測量新發(fā)現(xiàn)ONU的距離，給ONU配置EqD時間28精選2021版課件4.5.1GPON系統(tǒng)ONU的發(fā)現(xiàn)過程SN獲取流程29精選2021版課件4.5.2GPON系統(tǒng)ONU的測距流程RTD測量流程30精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（1/10）GPON系統(tǒng)的復用原理：31精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（2/10）T-CONTT-CONT傳送ATMVP/VCC或GEMPORT并報告自己的buffer狀態(tài)給OLT用于DBA；T-CONT能動態(tài)接收來自OLT的帶寬受權；T-CONT用ALLOC-ID來標識別；單個T-CONT能承載各種類型業(yè)務ATM或GEM業(yè)務；單個T-CONT包含1個或多個物理隊列，這些物理隊列聚合成一個邏輯buffer,并想OLT報告邏輯BUFFER的狀態(tài)，用于OLT的DBA；T-CONT是透明傳送實體，對傳送的信號不做任何更改；來自OLT的帶寬受權只給一個T-CONT進行帶寬受權。32精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（3/10）T-CONT的類型和業(yè)務關系33精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（4/10）T-CONT和隊列的關系Port-id=xUNIUNI業(yè)務分類Q1Qn調(diào)度器1T-CONT1調(diào)度器NT-CONT2T-CONTN業(yè)務分類QmPPTPPort-id=y34精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（5/10）帶寬需求報告（report)Plou狀態(tài)指示35精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（6/10）BitpositionFunction7(MSB)UrgentPLOAMuwaiting(1=PLOAMwaiting,0=noPLOAMswaiting)6FECstatus(1=FECON,0=FECOFF)5RDIstatus(1=Defect,0=OK)4Trafficwaitingintype2T-CONTs3Trafficwaitingintype3T-CONTs2Trafficwaitingintype4T-CONTs1Trafficwaitingintype5T-CONTs0(LSB)Reserved36精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（7/10）DBRu37精選2021版課件4.6GPON系統(tǒng)的DBA（8/10）Mode0:AsinglefieldreportsthetotalamountofdataintheT-CONTbuffer.

Mode1:Twofields,thefirstreportstheamountofdatawith"PCRtokens"(1byte),thesecondreportingtheamountofdatawith"SCRtokens"(1byte)intheT-CONTbuffer.ThistypeofreportingissuitableforT-CONTstype3and5.Mode2:Fourfields,thefirstcontainsthenon-linearcodingoftotalnumberofT-CONT#2(PCR)Thesecondfieldcontainsthenon-linearcodingofthetotalnumberofT-CONT#3(SCRassuredBW)Thethirdfieldcontainsthenon-linearcodingofthetotalnumberofT?CONT#3(PCR)Thefourthfieldcontainsthenon-linear