第4章_光纤接入技术剖析.ppt

lxm 测距技术 为何需要测距？ 采用TDMA，必须保证每个时隙的数据彼此独立，互不干扰 APON结构中，各ONU到OLT的物理距离不等，则各ONU到OLT的传输时延不同，如不进行时延补偿，会出现时隙的重叠，造成数据干扰 为确保多个ONU到OLT间的正确传输，必须引入测距机制，使各ONU到OLT的逻辑距离相等 lxm 测距技术 测距技术基本策略 单独测距+传输数据时测距相结合(粗测＋精测） 单独测距在ONU初装联网时必须进行 传输数据时测距可根据OLT的配置而定 测距的基本原理 OLT向ONU发送测距允许消息，消息中指明ONU的上行应答的时隙 ONU在指定的上行时隙中用测距PLOAM信元应答 OLT计算往返时延，并与理想时延比较，计算出差值，发送一个测距时间给ONU ONU根据测距时间调整均衡时延 lxm 快速比特传送技术 测距精度有限，各ONU到OLT的上行比特流存在相位差异 需要采用某种技术实现快速同步 基本策略先实现位同步、再进行信元同步 普通的滑动技术不能满足快速同步要求，需采用其他技术 突发信号的收发 需要快速开启和关闭光电路，以适应上行的突发数据传输 接收端，需要快速调整接收门限，以适应不同距离用户的信号衰减 lxm 搅码技术（扰码） 为了保证共享介质传输的安全性，引入搅码技术 在发送端：通过一个随机码对信息进行异或运算后传送 在接收端：采用相同的随机码再进行一次异或运算，得到原始数据 数据的时隙分配 接入请求/允许 带宽的动态分配 带宽管理由OLT完成 为不同的业务提供优先级和带宽 上行带宽的占用由媒质接入控制MAC协议实现 媒质接入控制（MAC）技术 lxm 4.5 APON APON： ATM Passive optical network，ATM无源光网络 在PON上传送ATM信元，即在ONU与OLT之间传送ATM信元 物理层采用PON，链路层采用ATM 存在PON中同样的技术问题 标准规范：ITU-T的G.983 lxm G.983基本特点 基于ATM信元（ONU与OLT之间） 支持对称和非对称工作方式 对称方式： 双向 155.520Mb/s 非对称方式：上、下行分别为155.520Mb/s、622.080Mb/s 双向通信： 可用两条光纤，波长1310nm区 或一条光纤，异波长双工(上行：1310nm区,下行：1550nm区) 无放大器最大距离：20km 最高32个用户光分支 利用波长分配增加业务能力 传输技术：上、下行均采用时分复用 lxm APON的系统结构 接入的主干网为ATM网 传输的数据流为ATM信元流 拓扑：无源双星结构 一个ODN（即1个OBD）最多支持32个ONU（用户单元） 当ONU大于32时，要求一个OLT提供多个ODN接口 OLT ODN ONU1 ONU2 ONUn APON（传输ATM信元流） ATM 交换机 用户 用户 用户 OBD lxm APON的数据传输 APON在PON上传送ATM信元 APON帧传输的基本原理同PON，只是APON帧中封装的是ATM信元 APON帧中上行信元格式如下： 3字节 保障区间 前导符 定界符 ATM（OAM）信元 53字节 测距要求 用于OLT同步 信元的开始 lxm … PLOAM 1 ATM 信元1 ATM 信元2 ATM 信元27 PLOAM 2 ATM 信元28 ATM 信元53 PLOAM 3 … 下行帧格式 1帧=56个信元，每信元53字节 …… ATM 信元1 ATM 信元2 ATM 信元52 ATM 信元53 上行帧格式 1帧=53个信元，每信元56字节 3字节头部 上下行速率为155.520Mb/s的帧结构 定时长帧 下行速率为155.52Mb/s时，每帧56个信元 下行速率为622.08Mb/s时，每帧224个信元 APON的帧格式 lxm APON的延续－GPON 弱化ATM 保留了APON的许多优点，与APON有很多相同之处，但更高效、高速 支持上、下行不对称速率： 下行2.488Gb/s，上行1.244Gb/s 适配协议采用ITU-T G.7041： GFP（通用成帧协议） 支持多业务、多承载（包括ATM业务、TDM业务以及IP/Ethernet业务），提供明确的服务质量保证和服务级别，具有电信级的网络监测和业务管理能力。 GPON成为目前最为理想的宽带光纤接入网技术 lxm 4.6 EPON EPON：Ethernet Passive optical network 在PON上传送Ethernet帧 基于Ethernet技术和PON技术 网络结构与APON类似 MAC协议