PON原理STYLEREF"标题1"\n\*MERGEFORMAT第1章STYLEREF"标题1"\*MERGEFORMATPON原理PON原理课程目标：掌握PON基本概念掌握EPON工作原理及应用了解GPON技术参考资料：《中兴宽窄带综合接入设备技术手册》PON原理知识点PON技术原理。随着以太网技术在城域网中的普及以及宽带接入技术的发展，人们提出了速率高达1Gbit/s以上的宽带PON技术，主要包括EPON和GPON技术：“E”是指Ethernet，“G”是指吉比特级。EPON和GPON的相关标准分别由不同的标准组织负责制定，其中EPON由IEEE802.3ah提出，它将Ethernet技术与PON技术结合起来，其目标是用最简单的方式实现一个点到多点结构的吉比特以太网光纤接入系统；GPON技术则是由ITU进行标准化工作，主要目标是实现Gbit/s速率，并能支持多种业务，对所有业务最优化。PON原理PON由光线路终端（OLT）、光合／分路器（Spliter）和光网络单元（ONU）组成，采用树形拓扑结构。OLT放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。ONU放置在用户侧，OLT与ONU之间通过无源光合／分路器连接。PON使用波分复用（WDM）技术，同时处理双向信号传输，上、下行信号分别用不同的波长，但在同一根光纤中传送。OLT到ONU/ONT的方向为下行方向，反之为上行方向。下行方向采用1490nm，上行方向采用1310nm。EPON原理EPON只在IEEE802．3的以太数据帧格式上做必要的改动，如在以太帧中加入时戳（TimeStamp）、PON－ID等内容。下行采用纯广播的方式：1．OLT为已注册的ONU分配PON－ID2．由各个ONU监测到达帧的PON－ID，以决定是否接收该帧3．如果该帧所含的PON－ID和自己的PON－ID相同，则接收该帧；反之则丢弃。上行采用时分多址接入（TDMA）技术：1．OLT接收数据前比较LLID注册列表；2．每个ONU在由局方设备统一分配的时隙中发送数据帧；3．分配的时隙补偿了各个ONU距离的差距，避免了各个ONU之间的碰撞。随着EPON技术的规模应用和芯片成本的不断降低，以及光纤铺设规模的不断扩大，EPON技术将很快成为FTTx的主要接入方式之一。GPON原理GPON传输网络可以是任何类型，如SONET/SDH和ITU-TG.709（ONT）；用户信号可以是基于分组的（如IP/PPP，或EthernetMAC），或是持续的比特速率，或者是其它类型的信号；而GFP则对不同业务提供通用、高效、简单的方法进行封装，经由同步的网络传输；对于最靠近用户的接入层来说，GPON具有前所未有的高比特率、高带宽；而其非对称特性更能适应未来的FTTH宽带市场。因为使用标准的8kHz（125μ）帧，从而能够直接支持TDM业务。GPON传输网络支持如下对称和非对称的线路速率选择。上行速率下行速率0.15552Gbit/sup1.24416Gbit/sdown0.62208Gbit/sup1.24416Gbit/sdown1.24416Gbit/sup1.24416Gbit/sdown0.15552Gbit/sup2.48832Gbit/sdown0.62208Gbit/sup2.48832Gbit/sdown1.24416Gbit/sup2.48832Gbit/sdownGPON拥有高速宽带及高效率传输的特性。GPON采用全新的传输汇聚层协议“通用成帧协议”（GFP，GenericFramingProtocol），实现多种业务码流的通用成帧规程封装；另一方面又保持了G.983中与PON协议没有直接关系的许多功能特性，如OAM管理、DBA等。GFP基本的帧格式主要由两部分组成：4B的帧头（CoreHeader）和GFP净负荷（其范围从4～65535B）。CoreHeader域由2B的帧长度指示（PLI，PDULengthIndicator）和2B的帧头错误检验（HEC，HeaderErrorCheck）组成。GFP的净负荷中又分为净负荷的帧头（PayloadHeader）、净负荷本身及4B的FCS（FrameCheckSequence）可选项。PayloadHeader用来支持上层协议对数据链路的一些管理功能，由类型（Type）域及其HEC检验字节和可选的GFP扩展帧头（ExtensionHeader）组成。在Type域中提供了GFP帧的格式、在多业务环境中的区分以及ExtensionHeader的类型。目前，GFP定义了三种ExtensionHeader（Nul