GPON原理培训胶片
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光纤接入技术2GPON原理PPT
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上下行传输方式解释
广播方式：GPON的下行帧长为固定的125us（每秒8000帧，每帧 占用125 us，每帧38880字节，即每秒38880*8000*8= 2.48832 Gbit/s），下行为广播方式，所有的ONU都能收到相同的数据，但 是通过ONUID来区分不同的ONU的数据，ONU 通过过滤来接收属 于自己的数据。
2、更高的带宽：对每用户下行2.5G/上行1.25G（物理层）；
3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源。
• GPON支持Triple－play业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的带宽瓶颈，
满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，GPON是三网合一的上佳方案。
GPON网络基本性能参数
➢ GPON提供以下几种异步传输速率： 0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down（目前的主流支持速率） 2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down
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GPON的基本协议概念-DBA
什么是DBA?
--- DBA, Dynamically Bandwidth Assignment(动态带宽分配)
--- DBA是一种能在微秒或毫秒级的时间间隔内完成对上行带宽的动态分
上下行传输方式解释
广播方式：GPON的下行帧长为固定的125us（每秒8000帧，每帧 占用125 us，每帧38880字节，即每秒38880*8000*8= 2.48832 Gbit/s），下行为广播方式，所有的ONU都能收到相同的数据，但 是通过ONUID来区分不同的ONU的数据，ONU 通过过滤来接收属 于自己的数据。
2、更高的带宽：对每用户下行2.5G/上行1.25G（物理层）；
3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源。
• GPON支持Triple－play业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的带宽瓶颈，
满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，GPON是三网合一的上佳方案。
GPON网络基本性能参数
➢ GPON提供以下几种异步传输速率： 0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down（目前的主流支持速率） 2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down
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GPON的基本协议概念-DBA
什么是DBA?
--- DBA, Dynamically Bandwidth Assignment(动态带宽分配)
--- DBA是一种能在微秒或毫秒级的时间间隔内完成对上行带宽的动态分
培训胶片GPON原理53页PPT
最大逻辑距离 60KM 最大物理传输 20KM 距离 最大差分距离 20KM 最大分光比 1:128
目前支持的主 要速率
13
目录
1 接入网概述 2 PON基本概念 3 GPON协议分析 4 GPON关键技术 5 GPON组网保护 6 GPON系统管理和业务发放
14
GPON标准协议
ITU-T G.984.1
GPON原理
敏捷响应
科学管理 协调发展
考虑到未来许多的宽带应用，越来 越多的国家认识到必须尽早突破接 入“瓶颈”，而光纤是今为止最好 的传输媒介。本文主要分析 GPON 技术的产生背景、应用、基本概念 和 特 点 ， 以 及 GPON 系 统 的 管 理 模 式和终端的业务发放模式。
2
目录
1 接入网概述 2 PON基本概念 3 GPON协议分析 4 GPON关键技术 5 GPON组网保护 6 GPON系统管理和业务发放
• GPON网络参数说明 • 保护倒换组网要求
ITU-T G.984.2
• PMD层规格要求 • 2.488Gbps下行光接口参数规格要求 • 1.244Gbps上行光接口参数规格要求 • 物理层开销分配
ITU-T G-984.1/2/3/4
ITU-T G.984.3
• GPON TC层规格要求 • GTC复用结构及协议栈介绍 • GTC帧结构介绍 • ONU注册激活流程 • DBA规格要求 • 告警和性能
~20km
带宽需求
2019
实况TV VoD HDTV
2019
时间
lPON（Passive Optical Networks） l 三大优势：
1、更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20KM； 2、更高的带宽：GPON上行1.244G/下，节省光纤资源；采用 无源 设备，节省安装维护成本。
GPON最新培训教材
8M
25M
100M
带宽
•接入技术
ADSL/ADSL2+ Copper Based
VDSL / ADSL2+ Copper Based
PON Fiber Based
覆盖半 <3km 径
<2km
业务需 求
互联网 视频会议 远程控制
<1km
VoD 标清电视 视频会议 Game
•ITU-T G.984.3
•GPON TC层规格要求 •GTC复用结构及协议栈介绍 •GTC帧结构介绍 •ONU注册激活流程 •DBA规格要求 •告警和性能
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020/4/8
•ITU-T G-984.1/2/3/4
•ITU-T G.984.4
•OMCI消息结构介绍 •OMCI设备管理框架 •OMCI实现原理简述
~20km
实况TV VoD HDTV
2002
2003
• GPON（Gigabit-capable Passive Optical Networks）
2006
2010 时间
• 三大优势：
•
1、更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20KM；
•
2、更高的带宽：对每用户下行2.5G/上行1.25G（物理层）；
•
3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源。
• GPON支持Triple－play业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的带
宽瓶颈，满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，GPON是三网
合一的上佳方案。
• GPON标准完善，综合业务支持好，技术要求高
GPON华为培训课件
Ethernet Passive Optical Network (EPON) Standard
IEEE 802.3av-2009
10Gbps EPON Standard
其他相关标准与规范
ITU-T G.987系列标准：用于 10Gbps速率以上的PON技术 规范
IEEE 802.3ca：用于10Gbps速 率以上的PON技术规范
商用化
升级发展
随着光纤技术的不断发展，GPON技术逐 渐商用化，成为宽带接入的主流技术之一 。
近年来，随着互联网技术的不断演进， GPON技术也在不断升级发展，支持更高 的传输速率和更丰富的业务功能。
GPON技术应用场景
家庭接入
GPON技术可用于家庭宽带 接入，提供高速、稳定的互 联网接入服务。
企业接入
ONU（光网络单元）
ONU是用户侧设备，负责将用户数据流转换为光 信号并通过ODN发送到OLT，同时接收来自OLT 的数据流。
GPON设备类型与功能
OLT设备
主要功能包括与上层网络连接、为ONU提供注册、认证和带宽分配等功能。根 据不同的应用场景，OLT设备可能具有不同的接口类型和数量。
ONU设备
物联网和智能家居
随着物联网和智能家居的不断发展，GPON技术将为物联网和智能 家居提供更灵活、更智能的接入服务。
PART 05
GPON在运营商网络中的 应用
REPORTING
运营商网络现状与需求分析
业务需求多样化
随着互联网的发展，运营 商网络需要支持更多的业 务类型，如语音、数据、 视频等。
带宽需求增长
THANKS
感谢观看
REPORTING
。
烽火
作为国内知名的通信设备制造商 ，烽火在GPON领域也有很高的
IEEE 802.3av-2009
10Gbps EPON Standard
其他相关标准与规范
ITU-T G.987系列标准：用于 10Gbps速率以上的PON技术 规范
IEEE 802.3ca：用于10Gbps速 率以上的PON技术规范
商用化
升级发展
随着光纤技术的不断发展，GPON技术逐 渐商用化，成为宽带接入的主流技术之一 。
近年来，随着互联网技术的不断演进， GPON技术也在不断升级发展，支持更高 的传输速率和更丰富的业务功能。
GPON技术应用场景
家庭接入
GPON技术可用于家庭宽带 接入，提供高速、稳定的互 联网接入服务。
企业接入
ONU（光网络单元）
ONU是用户侧设备，负责将用户数据流转换为光 信号并通过ODN发送到OLT，同时接收来自OLT 的数据流。
GPON设备类型与功能
OLT设备
主要功能包括与上层网络连接、为ONU提供注册、认证和带宽分配等功能。根 据不同的应用场景，OLT设备可能具有不同的接口类型和数量。
ONU设备
物联网和智能家居
随着物联网和智能家居的不断发展，GPON技术将为物联网和智能 家居提供更灵活、更智能的接入服务。
PART 05
GPON在运营商网络中的 应用
REPORTING
运营商网络现状与需求分析
业务需求多样化
随着互联网的发展，运营 商网络需要支持更多的业 务类型，如语音、数据、 视频等。
带宽需求增长
THANKS
感谢观看
REPORTING
。
烽火
作为国内知名的通信设备制造商 ，烽火在GPON领域也有很高的
GPON华为培训ppt课件(1)
设备特点
高性能、高可靠性、易维护、易扩展。
ONU设备介绍
80%
设备概述
ONU（Optical Network Unit ），即光网络单元，是GPON系 统的用户端设备，负责提供用户 接入和业务承载功能。
100%
设备功能
ONU设备具有光电转换、业务接 入、协议处理等功能，支持多种 业务类型和不同场景的接入需求 。
GPON华为培训ppt课件
汇报人:
2023-12-29
目
CONTENCT
录
• GPON技术概述 • 华为GPON产品介绍 • GPON网络规划与设计 • GPON业务配置与开通 • GPON网络维护与故障排除 • GPON网络优化与升级策略
01
GPON技术概述
GPON定义与特点
01
定义
GPON（GigabitCapable PON）是一种 基于ITU-T G.984.x标准 的无源光网络（PON）技 术，支持高速、高效、大 容量的数据、语音和视频 等多种业务传输。
智能化管理
华为GPON产品支持多种业务类型和不同 场景的接入需求，如语音、数据、视频等 ，实现一网多能和业务融合。
华为GPON产品提供完善的网络管理和维 护功能，支持远程监控、故障定位和自动 恢复等智能化管理手段，降低运维成本。
03
GPON网络规划与设计
网络拓扑结构选择
树形拓扑
适用于用户分布较集中的区域 ，具有节省光纤资源的优点。
案例三
某运营商GPON网络出现大量告警 ，经排查发现为光纤断裂导致。及 时修复光纤后，网络恢复正常。
06
GPON网络优化与升级策略
网络性能监测与评估方法
1 2
关键性能指标（KPI）监测
高性能、高可靠性、易维护、易扩展。
ONU设备介绍
80%
设备概述
ONU（Optical Network Unit ），即光网络单元，是GPON系 统的用户端设备，负责提供用户 接入和业务承载功能。
100%
设备功能
ONU设备具有光电转换、业务接 入、协议处理等功能，支持多种 业务类型和不同场景的接入需求 。
GPON华为培训ppt课件
汇报人:
2023-12-29
目
CONTENCT
录
• GPON技术概述 • 华为GPON产品介绍 • GPON网络规划与设计 • GPON业务配置与开通 • GPON网络维护与故障排除 • GPON网络优化与升级策略
01
GPON技术概述
GPON定义与特点
01
定义
GPON（GigabitCapable PON）是一种 基于ITU-T G.984.x标准 的无源光网络（PON）技 术，支持高速、高效、大 容量的数据、语音和视频 等多种业务传输。
智能化管理
华为GPON产品支持多种业务类型和不同 场景的接入需求，如语音、数据、视频等 ，实现一网多能和业务融合。
华为GPON产品提供完善的网络管理和维 护功能，支持远程监控、故障定位和自动 恢复等智能化管理手段，降低运维成本。
03
GPON网络规划与设计
网络拓扑结构选择
树形拓扑
适用于用户分布较集中的区域 ，具有节省光纤资源的优点。
案例三
某运营商GPON网络出现大量告警 ，经排查发现为光纤断裂导致。及 时修复光纤后，网络恢复正常。
06
GPON网络优化与升级策略
网络性能监测与评估方法
1 2
关键性能指标（KPI）监测
中国移动GPON解决方案GPON原理培训胶片图文版资料
Good, only ethernet
光预算
Class A/B/C
Px10/Px20
测距
EqD 逻辑等距
RTT
DBA
标准格式
厂家自定义
TDM支持
TDM over Ethernet (PWE3, CESoEthernet)or native TDM)
TDM over Ethernet (PWE3, CESoEthernet)
ITU-T G.984.2 PMD层规格要求 2.488Gbps下行光接口参数规格要求 1.244Gbps上行光接口参数规格要求 物理层开销分配
GPON标准协议
广播方式：GPON的下行帧长为固定的125us,下行为广播方式,所有的ONU都能收到相同的数据,但是通过GEMPORT ID来区分不同的业务的数据,ONU 通过过滤来接收属于自己O
CO
CO
N
subscribers
L
km
L
km
L
km
Passive
optical
splitter
N
subscribers
ADSL2+
PON
ADSL2+ VDSL2
Centre office
Home
VDSL2
ONT
ADSL2+
10/100Base-T
1 km
2 km
Passive Optical Network 无源光网络
OLT
ONU
Optical Line Terminal 光线路终端
Optical Network Unit 光网络单元
Passive Optical Splitter 无源分光器
光预算
Class A/B/C
Px10/Px20
测距
EqD 逻辑等距
RTT
DBA
标准格式
厂家自定义
TDM支持
TDM over Ethernet (PWE3, CESoEthernet)or native TDM)
TDM over Ethernet (PWE3, CESoEthernet)
ITU-T G.984.2 PMD层规格要求 2.488Gbps下行光接口参数规格要求 1.244Gbps上行光接口参数规格要求 物理层开销分配
GPON标准协议
广播方式：GPON的下行帧长为固定的125us,下行为广播方式,所有的ONU都能收到相同的数据,但是通过GEMPORT ID来区分不同的业务的数据,ONU 通过过滤来接收属于自己O
CO
CO
N
subscribers
L
km
L
km
L
km
Passive
optical
splitter
N
subscribers
ADSL2+
PON
ADSL2+ VDSL2
Centre office
Home
VDSL2
ONT
ADSL2+
10/100Base-T
1 km
2 km
Passive Optical Network 无源光网络
OLT
ONU
Optical Line Terminal 光线路终端
Optical Network Unit 光网络单元
Passive Optical Splitter 无源分光器
GPON设备操作维护培训教材0 共47页
PC拨号功能是通过PPPOE协议来实现的，PPPoE协议的工作流程包含 发现和会话两个阶段，发现阶段是无状态的，目的是获得PPPoE终结端（在 局端的ADSL设备上）的以太网MAC地址，并建立一个唯一的 PPPoESESSION-ID。发现阶段结束后，就进入标准的PPP会话阶段。
当一个主机想开始一个PPPoE会话，它必须首先进行发现阶段，以识别 局端的以太网MAC地址，并建立一个PPPoESESSION-ID。在发现阶段，基 于网络的拓扑，主机可以发现多个接入集中器，然后允许用户选择一个。当 发现阶段成功完成，主机和选择的接入集中器都有了他们在以太网上建立 PPP连接的信息。直到PPP会话建立，发现阶段一直保持无状态的模式。一 旦PPP会话建立，主机和接入集中器都必须为PPP虚接口分配资源。
0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down
0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down
1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down
0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down
单板处于主用状态 单板处于备用状态
LINK：链路状态指示灯 绿灯亮 绿灯灭
端口建立连接 端口无连接
ACT：数据状态指示灯 黄灯闪烁 黄灯灭
有数据传输 无数据传输
注意： RESET：复位按钮，用于手工复位单板。复位单板会导致业务 中断，需慎用复位按钮。
说明：
常见ONU类型
A类ONU型号-HG850：4个以太网接口，2个POST接口
GPON组网介绍
光纤接入网的接入方案
(a) 点到点的网络
CO
(b) 路边交换网络
当一个主机想开始一个PPPoE会话，它必须首先进行发现阶段，以识别 局端的以太网MAC地址，并建立一个PPPoESESSION-ID。在发现阶段，基 于网络的拓扑，主机可以发现多个接入集中器，然后允许用户选择一个。当 发现阶段成功完成，主机和选择的接入集中器都有了他们在以太网上建立 PPP连接的信息。直到PPP会话建立，发现阶段一直保持无状态的模式。一 旦PPP会话建立，主机和接入集中器都必须为PPP虚接口分配资源。
0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down
0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down
1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down
0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down
单板处于主用状态 单板处于备用状态
LINK：链路状态指示灯 绿灯亮 绿灯灭
端口建立连接 端口无连接
ACT：数据状态指示灯 黄灯闪烁 黄灯灭
有数据传输 无数据传输
注意： RESET：复位按钮，用于手工复位单板。复位单板会导致业务 中断，需慎用复位按钮。
说明：
常见ONU类型
A类ONU型号-HG850：4个以太网接口，2个POST接口
GPON组网介绍
光纤接入网的接入方案
(a) 点到点的网络
CO
(b) 路边交换网络
GPON技术交流PPT课件
3、固定IP上网数据：由240数据用户端口（带4个数据接口）—→240 PON数据转发模块—→ 240数据接口卡—→ 240 PON接口—→分光器—→7342 —→NE80 —→ 透传至CM-NET （由用户端口，240数据转发模块决定VLAN转发模式） 4、7342管理数据：7342 —→NE80 —→ 透传至CM-NET
●SC/APC 尾纤的接头为绿色, 不同于 SC/UPC(或者 SC/PC)使用的蓝色接头 . 区别于SC/UPC的平型，SC/APC尾纤中心有一个斜角。
* | Corporate Overview | January 2000
GPON ONT 介绍——(四)分光器分光比介绍
* | Corporate Overview | January 2000
GPON OLT(2*EHNT-B)
Network: 1
NGN
MAN
MAN
分光器Up to 1:64
020 数据转发模块
020 GPON接口
Switch Matrix
Voip
2
1
16
…………
.
Hua wei NE80
G6
1--16
PON 口
G0
G1
020 接口卡
* | Corporate Overview | January 2000
* | Corporate Overview | January 2000
系统介绍---(五)下行数据转发
在ONU注册成动后系统分配一个唯一的Alloc-ID； 在每一个Service对应于一个GEM Port，映射到GEM Frame中。 ONU仅转发自身相对应的GEM Port的数据帧或者广播帧。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、业务竞争力的提升：提供更多业务。 2、增加ARPU值：多种业务捆绑，降维护成本。 3、提升用户忠诚度：提高用户对网络感受满意度，降低用户离网 率。
要实现转型目标，宽带提速是前提。
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Page 5
接入网的发展趋势－All over IP
DSL
如何解决“距离与带宽”的矛 盾
ISDN HDSL
ADSL
ADSL2+
VDSL 2
„„
???
xDSL技术
xDSL技术很 难解决距离 与带宽的矛 盾
问：怎么办？ 答：“光进铜退”！采用光纤接入网是 不错的方案！
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Internal
GPON原理，产品，组网介绍
接入网产品技术部
刘卓群 工号93485
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考虑到未来许多的宽带应用，越来 越多的国家认识到必须尽早突破接 入“瓶颈”，而光纤是今为止最好 的传输媒介。本文主要分析 GPON 技术的产生背景、应用、基本概念 和特点，以及GPON系统的管理模 式和终端的业务发放模式 。
光线路终端
无源分光器
ONU
PSTN
Passive Optical Splitter
Internet
OLT
无源分光器
ONU Optical Network Unit
CATV
光网络单元
PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络； PON由光线路终端OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit） 和光分配网络ODN（Optical Distribution Network）组成；
Wireless Voice
Online Gaming
Wireless Data
High Speed Internet
Streaming
Location & Presence
Message
Message
Directory
Dial-up
Storage
Service
Voice
Video
VoIP X.25
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Page 11
两大PON技术：GPON和EPON
过去
将来
话音
Layer 5 or more
数据 视频 VoIP
话音 TDME1
数据 视频 VoIP
TDME1
ITU-T/FSAN
窄带PON A/BPON GPON NG-PON
逻辑距离: 60 km 逻辑分光比: 128
UNI ONU ONU 距离差: 20km
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SNI OLT
第1章光接入网概述 第2章 PON基本概念 第3章 GPON协议分析 第4章 GPON关键技术 第5章 GPON承载的基本业务 第6章 GPON系统的管理和业务发放模式 第7章 GPON PK EPON
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GPON网络基本性能参数
GPON提供以下几种异步传输速率： 0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down（目前的主流支持速率） 2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 支持最大逻辑距离为：60km 支持最大物理距离为：20km 支持最大距离差为：20km 分光比为1：64，可升级为1：128
TDMA方式：GPON的上行是通过TDMA（时分复用）的方式传输
数据，上行链路被分成不同的时隙，根据下行帧的upstream bandwidth map字段来给每个ONU分配上行时隙，这样所有的 ONU就可以按照一定的秩序发送自己的数据了，不会产生为了争夺 时隙而冲突。每帧共有9120个时隙
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华为GPON设备介绍
GPON的组网应用
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Page 10
什么是PON?
Passive Optical Network 无源光网络
Optical Line Terminal Passive Optical Splitter ONU
中
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Page 13
为什么选择GPON?
<1Mbps 接入技术 3M
ADSL/ADSL2+ Copper Based
8M
25M
VDSL / ADSL2+ Copper Based
100M
PON Fiber Based
GPON与EPON都是在A/BPON的基础上发展起来, 有着共同的技术起源。 ITU和IEEE两标准组织定位的不同导致GPON和EPON在技术理念存在较大差异：
ITU-T/FSAN是以会员（运营商为主）身份参与的具有官方性质的通信行业标准化组织， 制定的标准更关注运营商的业务与可运营需求。 IEEE是以工程师个人身份参与的电子/电器行业化标准组织，更关注技术的创新和实现， 缺乏对运营商长远需求的理解与分析。
ITU-T G-984.1/2/3/4
ITU-T G.984.3
• GPON TC层规格要求
• GTC复用结构及协议栈介绍
• GTC帧结构介绍 • ONU注册激活流程 • DBA规格要求 • 告警和性能
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GPON原理----数据复用
GPON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输（强制）。
1490nm
1310nm
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：
下行数据流采用广播技术； 上行数据流采用TDMA技术。
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GPON标准协议
ITU-T G.984.1
• GPON网络参数说明 • 保护倒换组网要求
ITU-T G.984.2
• PMD层规格要求 • 2.488Gbps下行光接口参数规格要求 • 1.244Gbps上行光接口参数规格要求 • 物理层开销分配 产品开发简单 产品兼容性强
Voice
Data
FR
Eth/IP/MPLS
Core
IP
Aggregation Network
ATM PSTN SDH
PDH
Cable
Access
ADSL GSM/GPRS CDMA Ethernet
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带宽
覆盖半径
<3km 互联网 视频会议 远程控制
<2km
<1km VoD 标清电视 视频会议 Game 2003 2006 实况TV VoD HDTV
~20km
业务需求
2002
• •
2010 时间
•
• •
GPON（Gigabit-capable Passive Optical Networks） 三大优势： 1、更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20KM； 2、更高的带宽：对每用户下行2.5G/上行1.25G（物理层）； 3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源。 GPON支持Triple－play业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的带宽瓶颈， 满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，GPON是三网合一的上佳方案。 GPON标准完善，综合业务支持好，技术要求高 全球大运营商的选择
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上下行传输方式解释
广播方式：GPON的下行帧长为固定的125us（每秒8000帧，每帧
占用125 us，每帧38880字节，即每秒38880*8000*8= 2.48832 Gbit/s），下行为广播方式，所有的ONU都能收到相同的数据，但 是通过ONUID来区分不同的ONU的数据，ONU 通过过滤来接收属 于自己的数据。
Layer 4 Layer 3
TCP+UDP etc. IP Ethernet AAL1/AAL2 AAL5
Layer 2
GEM Frame
AES (Optional) AES (Optional)
EPON
要实现转型目标，宽带提速是前提。
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接入网的发展趋势－All over IP
DSL
如何解决“距离与带宽”的矛 盾
ISDN HDSL
ADSL
ADSL2+
VDSL 2
„„
???
xDSL技术
xDSL技术很 难解决距离 与带宽的矛 盾
问：怎么办？ 答：“光进铜退”！采用光纤接入网是 不错的方案！
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Internal
GPON原理，产品，组网介绍
接入网产品技术部
刘卓群 工号93485
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考虑到未来许多的宽带应用，越来 越多的国家认识到必须尽早突破接 入“瓶颈”，而光纤是今为止最好 的传输媒介。本文主要分析 GPON 技术的产生背景、应用、基本概念 和特点，以及GPON系统的管理模 式和终端的业务发放模式 。
光线路终端
无源分光器
ONU
PSTN
Passive Optical Splitter
Internet
OLT
无源分光器
ONU Optical Network Unit
CATV
光网络单元
PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络； PON由光线路终端OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit） 和光分配网络ODN（Optical Distribution Network）组成；
Wireless Voice
Online Gaming
Wireless Data
High Speed Internet
Streaming
Location & Presence
Message
Message
Directory
Dial-up
Storage
Service
Voice
Video
VoIP X.25
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两大PON技术：GPON和EPON
过去
将来
话音
Layer 5 or more
数据 视频 VoIP
话音 TDME1
数据 视频 VoIP
TDME1
ITU-T/FSAN
窄带PON A/BPON GPON NG-PON
逻辑距离: 60 km 逻辑分光比: 128
UNI ONU ONU 距离差: 20km
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SNI OLT
第1章光接入网概述 第2章 PON基本概念 第3章 GPON协议分析 第4章 GPON关键技术 第5章 GPON承载的基本业务 第6章 GPON系统的管理和业务发放模式 第7章 GPON PK EPON
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Page 16
GPON网络基本性能参数
GPON提供以下几种异步传输速率： 0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down（目前的主流支持速率） 2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 支持最大逻辑距离为：60km 支持最大物理距离为：20km 支持最大距离差为：20km 分光比为1：64，可升级为1：128
TDMA方式：GPON的上行是通过TDMA（时分复用）的方式传输
数据，上行链路被分成不同的时隙，根据下行帧的upstream bandwidth map字段来给每个ONU分配上行时隙，这样所有的 ONU就可以按照一定的秩序发送自己的数据了，不会产生为了争夺 时隙而冲突。每帧共有9120个时隙
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华为GPON设备介绍
GPON的组网应用
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Page 10
什么是PON?
Passive Optical Network 无源光网络
Optical Line Terminal Passive Optical Splitter ONU
中
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Page 13
为什么选择GPON?
<1Mbps 接入技术 3M
ADSL/ADSL2+ Copper Based
8M
25M
VDSL / ADSL2+ Copper Based
100M
PON Fiber Based
GPON与EPON都是在A/BPON的基础上发展起来, 有着共同的技术起源。 ITU和IEEE两标准组织定位的不同导致GPON和EPON在技术理念存在较大差异：
ITU-T/FSAN是以会员（运营商为主）身份参与的具有官方性质的通信行业标准化组织， 制定的标准更关注运营商的业务与可运营需求。 IEEE是以工程师个人身份参与的电子/电器行业化标准组织，更关注技术的创新和实现， 缺乏对运营商长远需求的理解与分析。
ITU-T G-984.1/2/3/4
ITU-T G.984.3
• GPON TC层规格要求
• GTC复用结构及协议栈介绍
• GTC帧结构介绍 • ONU注册激活流程 • DBA规格要求 • 告警和性能
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Page 14
GPON原理----数据复用
GPON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输（强制）。
1490nm
1310nm
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：
下行数据流采用广播技术； 上行数据流采用TDMA技术。
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Page 18
GPON标准协议
ITU-T G.984.1
• GPON网络参数说明 • 保护倒换组网要求
ITU-T G.984.2
• PMD层规格要求 • 2.488Gbps下行光接口参数规格要求 • 1.244Gbps上行光接口参数规格要求 • 物理层开销分配 产品开发简单 产品兼容性强
Voice
Data
FR
Eth/IP/MPLS
Core
IP
Aggregation Network
ATM PSTN SDH
PDH
Cable
Access
ADSL GSM/GPRS CDMA Ethernet
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Page 6
带宽
覆盖半径
<3km 互联网 视频会议 远程控制
<2km
<1km VoD 标清电视 视频会议 Game 2003 2006 实况TV VoD HDTV
~20km
业务需求
2002
• •
2010 时间
•
• •
GPON（Gigabit-capable Passive Optical Networks） 三大优势： 1、更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20KM； 2、更高的带宽：对每用户下行2.5G/上行1.25G（物理层）； 3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源。 GPON支持Triple－play业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的带宽瓶颈， 满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，GPON是三网合一的上佳方案。 GPON标准完善，综合业务支持好，技术要求高 全球大运营商的选择
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上下行传输方式解释
广播方式：GPON的下行帧长为固定的125us（每秒8000帧，每帧
占用125 us，每帧38880字节，即每秒38880*8000*8= 2.48832 Gbit/s），下行为广播方式，所有的ONU都能收到相同的数据，但 是通过ONUID来区分不同的ONU的数据，ONU 通过过滤来接收属 于自己的数据。
Layer 4 Layer 3
TCP+UDP etc. IP Ethernet AAL1/AAL2 AAL5
Layer 2
GEM Frame
AES (Optional) AES (Optional)
EPON