FTTH - GPON
GPON (Rezo Optik Pasif Gigabit) se yon Sistèm Optik pou Rezo Aksè yo, ki baze sou espesifikasyon ITU-T G.984. Li ka bay yon 20 km rive avèk yon bidjè 28dB optik (yo montre nan ilistrasyon ki anba la a) lè l sèvi avèk klas B + optik ak 1:32 rapò fann.
Sistèm GPON sipòte pousantaj sa yo -
155 Mbps en, 1.24416 Gbps en
622 Mbps en, 1.24416 Gbps en
1.24416 Gbps en, 1.24416 Gbps en
155Mbps leve, 2.48832 Gbps en
622 Mbps leve, 2.48832 Gbps en
1.24416 Gbps leve, 2.48832 Gbps en
2.48832 Gbps leve, 2.48832 Gbps en
GPON sipòte tou de ATM ak ankapsulasyon GEM. GEM (GPON Encapsulation Method) sipòte tou de natif natal TDM ak done yo.
Karakteristik GPON
Se teknoloji evolisyonè sa a ki baze sou BPON GEM. Sa yo se karakteristik li yo -
Transmisyon en
2.4 Gbps
BW pou yon sèl ONT se ase bay plizyè siyal HDTV
QOS pèmèt pou reta trafik sansib (vwa)
Transmisyon en
1.24 Gbps
Ka minimòm BW dwe garanti
Ka itilize tan-fant dwe asiyen nan itilizatè lou
QoS pèmèt reta trafik sansib (vwa)
Poukisa GPON?
GPON bay sèvis entegral solisyon tankou -
Li sipòte sèvis Play Triple.
Kraze obstak la Pleasant nan aksè a sou câbles pè sere, li sipòte transmisyon wo-bandwidth.
Li diminye nœuds rezo a.
Li sipòte jiska 20 km sèvis kouvèti asirans lan.
Nòm ofisyèl GPON yo
Nòm ofisyèl GPON yo bati sou espesifikasyon BPON anvan yo. Espesifikasyon yo se -
G.984.1 - Dokiman sa a dekri karakteristik jeneral kapasite rezo pasif pou pasyèl.
G.984.2 - Dokiman sa a dekri Gigabit ki Kapab pasif Rezo optik medya fizik-depandans kouch spesifikasyon la.
G.984.3 - Dokiman sa a dekri Gigabit-Kapab Pasif Optik Rezo Transmisyon Kouch Specification la.
G.984.4 - Dokiman sa a dekri Gigabit ki Kapab Pasif Rezo Optik Jesyon ak kontwòl entèfas Spécification (OMCI).
GPON Achitèk
Pèfòmans optik an tèm de done pousantaj.
Klas la nan eleman fib optik.
Distribisyon an ak kontwòl sou pouvwa optik la.
Forward erè koreksyon.
Klas Yon optik: 5 a 20dB
Klas B optik: 10 a 25dB
Klas C optik: 15 a 30dB
Sèvis pò fonksyon koòdone
Kwa-konekte fonksyon
Optik rezo distribisyon (ODN) koòdone
GPON OLT sèvi miltip ONTs nan pò PON. Transmisyon en, sa vle di, soti nan OLT ONT se nòmalman TDM; Lè nou konsidere ke trafik la en, sètadi, ki soti nan ONT OLT se nòmalman TDMA.
Sistèm PON kapab simetrik oswa Asymetrik. PON ak enfrastrikti fib ka tou gen pou itilize pou sipòte nenpòt sèvis distribitif yon sèl-fason. Pou egzanp - Videyo nan yon longèdonn diferan.
GPON Fizik-Medya Kouch Depandan
G.984.2 se spesifikasyon nan kouch fizik nan sistèm nan GPON. Kouch fizik la adrese zòn tankou -
Youn nan kondisyon debaz yo nan yon sistèm optik se bay eleman ki gen ase kapasite pou yon ekstansyon pou siyal la optik nan seri a te espere. Gen twa kategori oswa klas nan eleman, ki baze sou pouvwa ak sansiblite. Klas yo nan eleman yo se -
Tèminal Liy Optik (OLT)
OLT a bay koòdone nan sèvis ne (SNI) (tipikman 1 Gbps ak / oswa 10 Gbps Ethernet LAN interfaces) nan direksyon pou rezo debaz la, epi li kontwole GPON la. OLT la konsiste de twa pati enpòtan -
Ilistrasyon ki anba la a montre nòmal dyagram blòk fonksyonèl OLT la.
PON Nwayo Shell
Klo PON Nwayo konsiste de de pati. Premye pati a se fonksyon koòdone ODN ak pati a se fonksyon TC TC. Fonksyon TC PON gen ladan OAM, medya aksè kontwòl, ankadre, DBA, delimiter nan pwotokòl inite done (PDU) pou kwa-konekte fonksyon an, ak pou jesyon an ONU.
Kwa-konekte koki - Koki sa a bay yon chemen kominikasyon ant koki a debaz PON ak koki an sèvis.
Koki sèvis - Koki sa a se pou tradiksyon ant interfaces sèvis yo ak koòdone nan ankadreman TC nan seksyon an PON.
ONU / ONT
Inite rezo optik (ONU) opere avèk yon sèl entèfas PON oswa maksimòm de interfaces pou rezon pwoteksyon lyen. Nan ka, nenpòt ki yon sèl fib soti nan de fib sa yo koupe ONU a kapab jwenn aksè nan fib lòt. Yo rele sa pwoteksyon PON oswa pwoteksyon lyen. Se pwoteksyon lyen li te ye tou kòm lyen agregasyon, ki ka pwoteje lyen an ak menm tan an, li ka total trafik la tou.
Sèvis MUX ak fonksyon DEMUX konekte aparèy Kliyan yo sou bò PON. Tèminal Rezo Optik la (ONT) fèt pou itilize yon sèl abònen, pandan y ap ONU (Optical Networking Unit) ki fèt pou plizyè itilizatè abònen. Splitters yo pèmèt PON a yo dwe pataje pa jiska 128 ONTs oswa ONUs.
Interfaces ONT / ONU
Tèminal rezo optik la (ONT), ki konekte ak OLT a bò kote uplink pou entèfas rezo sèvis la, gen anpil pò itilizatè-rezo entèfas. Tipikman, pral gen kat FE / GE pò nan direksyon pou UNI.
Pò UNI pou rezidansyèl ONT - Tipikman, abònen sèvis interfaces yo tankou 10 / 100Base-T gwo vitès Entènèt (HSI) ak videyo sou IP, RF kowaksyal pou RF videyo kouvri sistèm, ak FXS telefòn interfaces analòg pou VoIP PSTN vwa.
Pò UNI pou yon biznis ONT - Anplis de sa ki anlè a, yo ka enkli tou 10/100 / 100Base-T routeurs ak L2 / L3 switch interfaces ak DS1 / E1 PBX pou sistèm kle.
Inite rezo optik (ONU) mete fen nan fib GPON e li gen anpil entèfas rezo itilizatè (UNI) pou plizyè abonnés. UNI entèfas ka ADSL2 +, VDSL2, pouvwa liy, MoCA ou HPNA, ak distans pou abònen (10/100 Sèvi-T limite a 100 m, ki se 330 pye).
Dapre ki kalite pò koòdone, Nasyonzini UNI ka pa kapab konekte dirèkteman nan yon ekipman CPE abònen. Nan ka sa a, UNI UN la konekte nan yon revokasyon rezo (NT), ki se mete nan kote final la abònen la. NT mete fen nan ekipman CPE nan abònen an, tankou yon PC, Wireless Routeur, Telefòn, IP Videyo Set-Top Box, oswa Set-Top Box, RF Videyo, elatriye.
Esansyèlman, yon ONT konbine fonksyon an nan yon ONU ak yon NT nan yon aparèy sèl. Konbinezon sa a nan de; ansanm fè ONT solisyon ki pi koute efikas bay sèvis GPON a lokal yo ak yon sèl fanmi, ti, ak antrepwiz mwayen. Sepandan, si yon kliyan sou lakou lekòl la kòm elèv yo, otèl, lekòl yo, kolèj, lopital, oswa biwo antrepriz, kote ki gen deja CAT-5 kwiv kab se mete, ONU ka sèvi kòm yon solisyon pi apwopriye.
Rezo distribisyon optik
ODN nan GPON, ki fòme ak yon sèl mòd fib optik ak kab; câbles riban fibre ptik, épices, connecteurs optik, récepteurs pasif optik ak pasif composants branch yo trè pasif.
Splodè yo optik ODN divize fib sèl la nan fib miltip ale nan bilding diferan ak kay endividyèl. Splitters yo ka mete nan nenpòt ki kote nan ODN a, ki soti nan Biwo Santral la (CO) / Echanj lokal (LE) nan lokal kliyan an epi yo ka nan nenpòt ki gwosè. Splitters yo deziyen kòm [n: m], kote 'n' se kantite D '(nan direksyon pou OLT) = 1 oswa 2, ak' m 'se nimewo a nan rezilta (nan direksyon pou ONT) = 2,4,8,16 , 32,64.
GPON Multiplexing / Framing
Multiplexing GPON oswa ankadre a eksplike ak faktè sa yo.
GPON Encapsulation Method (GEM)
Li se konplo a transpò done nan espesifye kouch nan transmisyon GPON dirèksyon. GEM bay yon koneksyon-oryante, varyab-longè ankadre mekanis pou transpò nan done sèvis sou pasif rezo optik (PON). GEM se fèt yo dwe endepandan de kalite a nan koòdone nan ne sèvis nan OLT a kòm byen ke kalite interfaces UNI nan ONUs yo.
Trafik en (OLT nan direksyon ONU / ONT)
Pou trafik en, fonksyon yo multiplexage trafik yo santralize nan OLT. Yon GEM Pò-ID, nan fòm lan nan yon nimewo 12-ti jan asiyen nan OLT nan koneksyon yo ki lojik endividyèl, idantifye ankadreman yo GEM ki apatni a diferan koneksyon en ki lojik. Chak ONU filtre fil tablo GEM yo ki baze sou GEM Pò-ID yo ak pwosesis sèlman ankadreman yo GEM ki apatni a ONU la.
Trafik en (ONU / ONT nan direksyon OLT)
Antite ki bay trafik nan ONU yo akòde opòtinite transmisyon en (oswa alokasyonman bandwad) pa OLT la. Se idantifikasyon alokasyon (Alloc-ID) ki idantifye antite sa yo ki pote trafik yo. Idantifikasyon alokasyon an (Alloc-ID) se yon nimewo 12-ti jan OLT a bay yon ONU yo idantifye yon antite trafik ki bay. Li se yon benefisyè nan alokasyon Pleasant en nan ONU la.
Alokasyon yo Pleasant nan diferan Alloc-ID yo multiplikat nan tan jan sa espesifye nan OLT a nan kat yo Pleasant transmèt en. Nan chak alokasyon Pleasant, ONU a sèvi ak GEM Port-ID a kòm yon multiplexing kle yo idantifye ankadreman yo GEM ki apatni a diferan koneksyon en ki lojik.
Yon bwat transmisyon (T-CONT) se yon objè ONU ki reprezante yon gwoup koneksyon lojik. Li parèt kòm yon antite sèl pou bi pou yo plas en en sou PON. Baze sou konplo a kat, se trafik sèvis pote nan pò GEM diferan ak Lè sa a, nan diferan T-Kont.
Kat la ant pò a GEM ak kont lan T-a se fleksib. Yon pò GEM ka koresponn ak yon T-CONT; oswa pò GEM miltip ka koresponn ak menm T-CONT la.
G-PON Transmission Convergence Layer (GTC)
Yon pwotokòl kouch suite pwotokòl G-PON ki pozisyone ant kouch medsin fizik depandan (PMD) ak kliyan G-PON yo. Se kouch nan GTC ki konpoze de GTC ankadre sub-kouch ak GTC adaptasyon sub-kouch.
Nan direksyon en, ankadreman yo GEM yo te pote nan chaj la GTC, ki rive nan tout ONUs yo. Sub-kouch nan ankadre ONU Ekstrè ankadreman yo, ak GEM TC adaptè a filtè ankadreman yo ki baze sou 12-bit Port-ID yo. Se sèlman ankadreman ki gen apwopriye Port-idantifikasyon yo pèmèt nan nan fonksyon an kliyan GEM.
Nan direksyon nan en, se trafik la GEM pote sou youn oswa plis T-Kont. OLT a resevwa transmisyon ki asosye ak T-CONT ak ankadreman yo ap voye bay adaptè a GEM TC ak Lè sa a, kliyan an GEM.
GTC Layer Framing
Ankadreman an en te gen yon dire de 125 microseconds ak 38880 bytes long, ki koresponn ak en done pousantaj la nan 2.48832 Gbit / s. Enstalasyon an GTC en konsiste de blòk kontwòl fizik en (PCBd) ak seksyon chaj GTC a.
Transmisyon GPON ankadreman Convergence yo toujou 125 Msec long -.
19440 bytes / ankadreman pou 1244.16 pousantaj
38880 bytes / ankadreman pou 2488.32 pousantaj
Chak ankadreman GTC konsiste de blòk kontwòl fizik en + chaj
PCBd gen senk, OAM, DBA enfòmasyon, elatriye.
Chaj ka gen ATM ak GEM partisyon (swa youn oswa tou de)
Dire en ankadreman GTC a se 125 μs. Nan G-PON sistèm ak 1.24416 Gbit / s uplink a, en gwosè a ankadreman GTC se 19,440 bytes. Chak ankadreman en ki gen yon kantite transmisyon eklat vini soti nan youn oswa plis ONUs.
Chak pete transmisyon en gen yon en tèt en fizik (PLOu) seksyon ak youn oswa plis entèval repare bandwade ki asosye ak endividyèl Alloc-ID yo. Enstalasyon an en GTC bay referans tan komen pou PON a ak siyal la kontwòl komen pou en la.
GPON Payloads
Chaj GTC potansyèlman gen de seksyon -
Patisyon ATM (Alen * 53 bytes nan longè)
GEM patisyon (kounye a metòd pi pito)
ATM Patisyon
Patisyon ATM lan gen karakteristik sa yo.
Alen (12 Bits) espesifye nan PCBd la.
Alen presize kantite 53B selil ki nan patisyon ATM lan.
Si Alen = 0 Lè sa a, pa gen okenn ATM patisyon.
Si Alen = longè chaj / 53, Lè sa a, pa gen okenn GEM patisyon.
Selil ATM yo aliyen ak GTC ankadreman.
ONUs aksepte selil ATM ki baze sou VPI nan header ATM.
GEM Patisyon
Patisyon GEM la gen karakteristik sa yo.
Kontrèman ak selil ATM yo, GEM ankadreman detaye yo ka gen nenpòt ki longè.
Nenpòt kantite GEM ankadreman yo ka genyen nan yo nan patisyon an GEM.
ONUs aksepte ankadreman GEM ki baze sou 12b Port-ID nan header GEM.
GPON Encapsulation Mode
Yon plent komen kont BPON te ensifizans akòz taks la ATM selil. GEM se menm jan ak ATM. Li gen header konstan-gwosè HEC-pwoteje. Sepandan, li evite gwo tèt li lè li pèmèt ankadreman longè varyab. GEM se jenerik - nenpòt ki kalite pake (e menm TDM) sipòte. GEM sipòte fwagmantasyon ak reyansyasyon.
GEM ki baze sou GFP, ak header la gen jaden ki annapre yo -
Endikatè longè chaj - longè chaj nan bytes.
Pò ID - idantifye sib la ONU.
Endikatè Kalite Prèv (GEM OAM, endikasyon konjesyon / fragmentasyon).
Header Erè Koreksyon jaden (BCH (39,12,2) kòd + 1b menm égalité)
Se header nan GEM XOR'ed ak B6AB31E055 anvan transmisyon.
Ethernet / TDM sou GEM
Lè transpòte Ethernet trafik sou GEM
Se sèlman ankadreman MAC enkapsulasyon (pa gen okenn préambules, SFD, EFD)
MAC ankadreman ka fragmenté (gade pwochen glise).
Ethernet sou GEM
Lè transpòte TDM trafik sou GEM -
Tandri opinyon TDM vote chak 125 Msec.
PLI bytes nan TDM yo se antre nan jaden chaj.
Longè nan TDM fragman ka varye pa ± 1 multiple akòz frekans konpanse.
Retou-vwayaj latency limite pa 3 msec.
TDM sou GEM
GEM ka fragman chaj li yo. Pou egzanp, Un-fragmenté ankadreman Ethernet jan yo montre nan ilistrasyon ki anba la a.
Ilistrasyon sa a pentire yon ankadreman Ethernet fragmenté.
GEM fragman chaj pou youn nan de rezon sa yo -
Rezon ki fè 1 - ankadreman GEM pa pouvwa brase ankadreman GTC.
Rezon ki fè 2 - ankadreman GEM ka pre-anperè pou reta-done sansib.
GPON ankriptaj
OLT chifre lè l sèvi avèk AES-128 nan mòd nan kontwa. Se sèlman chaj an chiffres (pa ATM oswa GEM Tèt). Blòk ankripte yo aliyen ak ankadreman GTC la. Counter se pataje pa OLT ak tout ONUs jan sa a -
46b = 16b andedan-ankadreman + 30 Bits entè-ankadreman.
Intra-frame counter ogmantasyon chak bytes 4 done.
Reyajiste a zewo nan kòmansman DS GTC ankadreman.
OLT ak chak ONU dwe dakò sou yon kle simetrik inik. OLT mande ONU pou yon modpas (nan PLOAMd). ONU voye modpas US nan klè la (nan PLOAMu) -
Kle voye 3 fwa pou solidite
OLT enfòme ONU nan tan egzak yo kòmanse lè l sèvi avèk nouvo kle.
QoS - GPON
GPON trete QoS klèman. Ankadreman longè konstan fasilite QoS pou aplikasyon pou tan-sansib. Gen 5 kalite Resipyan Transmisyon -
Kalite 1 - fiks BW.
Kalite 2 - asire BW.
Kalite 3 - resevwa lajan BW + ki pa asire BW.
Kalite 4 - pi bon efò.
Tape 5 - superset nan tout anwo a.
GEM ajoute plizyè PON-kouch QoS karakteristik -
Fwagmantasyon pèmèt pre-presyon nan gwo ba-priyorite ankadreman.
PLI - eksplisit longè pake ka itilize pa keuing algoritm.
Bits PTI pote endikasyon konjesyon.
Nan pwochen chapit la, nou pral konprann ki sa Ethernet pasif Optical Network se.
