内容发布更新时间 : 2024/11/10 5:22:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
GPON体系结构
在业务节点接口(Service Node Interface ,SNI)和用户节点接口(User Node Interface,UNI)之间的即是GPON。通过SNI接口,GPON和服务提供商的数据、语音、视频网络相连接;通过UNI接口,GPON与用户终端设备相连接。上行上向,从ONU到OLT,相反则为下行方向。同所有的PON系统一样,GPON采用了一点到多点的无源光纤传输方式,即与APON、EPON有着相同的体系结构。
根据G.984.1标准的建议,GPON的参考模型如图2.1所示。GPON系统包括OLT、ODN 、ONU等。其中OLT是位于局端的通信设备,在整个ONU系统中有着核心的作用。其主要功能是向上行提供广域网或骨干城域网提供接口(包括支持基于以太网的EPON、以ATM为承载的APON和DS-3接口等),并且将广域网或骨干城域网传来的数据信息经ODN传给ONU。OLT作为PON系统的核心的功能器件,为接入网提供网络侧与核心网之间的接口,一般放在中心机房或城域核心机房,具有带宽分配、控制 各ONU、实时监控、运行维护管理PON系统的功能。
图 GPON系统结构
2.1GPON协议结构
GPON的协议结构参考模型如表2.2所示,GPON的层次结构主要包括物理媒介相关层(PMD层)和传输汇聚层(TC层),其中传输汇聚层又分为PON成帧子层和适配子层。
表2-2 GPON的协议结构参考模型
在物理媒介相关层(PMD),GPON的光接入网结构配置采用的是G.983.1 的结构配置,它采用ITU-T G.652推荐的光纤作为传输媒质。系统下行速率为L244 Gbit/s或者2.488Gbit/s,上行速率为155Mbit/s,622Mbit/s,1.244Gbit/s或者2.488Gbit/s。标准规定了在各种速率等级下OLT和oNU光接口的物理特性,提出了1.244Gbit/s及其以下各速率等级的OLT和oNU光接口参数。ONU的最大逻辑距离差可达20kin,支持的最大分路比为16,32或64,不同的分路比对设备 的要求不同。
在传输汇聚层(TC层)中,成帧予层完成帧封装,终结所要求的0DN的
传输功能,PON的特定功能(如测距、带宽分配等)也在PON的成帧子层终结。适配子层提供PDU与高层实体的接口,包括ATM适配子层和GEM适配子层两种。ATM适配方式沿用了G.983系列建议的规定,以ATM信元承载数据流,可支持各种业务。GEM适配子层可以承载基于包的协议,如1P,PPP,Ethemet或者恒定比特率的业务流。GEM适配方式基于GFP协议,两者在帧结构和对高层的封装上是相似的,但是GEM不支持透明传输模式,其头部与GFP也不相同,并且考虑到PON网络多ONU、多端口复用的情况,引人了Port ID。此外,GEM还借鉴了GFP的帧同步机制,采用自描述方式确定帧边界,因此,GEM帧的同步与GFP帧的同步一样。 2.2GPON系统组成及工作原理
GPON采用与APON,EPON相同的点到多点,无源光纤传输方式的网络拓扑结构,主要由OLT,ODN和ONU三部分组成(见图2-1),由无源光分路器件将OLT的光信号分到各个ONU。
OLT位于中心局(CO,Central Office)一侧,并连到一个或多个ODN向上提供广域网接口,包括GbE,OC.3/STM.1,DS.3等,向下对