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GPON技术 中国电信接入网维护及装维技能竞赛教材编写小组编制 目录 1. GPON系统构成 - 3 - 1.1 GPON标准体系-G.984系列 - 3 - 1.2 GPON的拓扑结构及系统构成 - 3 - 2. GPON帧结构 - 6 - 2.1 GPON的帧结构 - 6 - 2.2 GPON的下行帧结构 - 6 - 2.3 GPON的上行帧结构 - 7 - 2.4 GPON的链路层帧结构—GEM帧 - 7 - 3. GPON工作原理 - 7 - 4. GPON体系结构及特性 - 10 - 4.1 GPON的体系结构 - 10 - 4.2 GPON系统的多业务性 - 10 - 4.3 GPON系统的管理体系结构 - 11 - 4.4 GPON系统的三级管理 - 12 - 4.5 GPON系统ONU的发现和测距 - 12 - 4.6 GPON系统的DBA - 14 - 5. GPON的加密 - 18 - GPON系统构成 1.1 GPON标准体系-G.984系列 G.984系列包括G.984.1、G.984.2、G. 984.3、G. 984.4，其中： G.984.1——GPON的业务要求，详细说明线路速率配置、业务容量、基本技术要求、保护方式等； G.984.2——GPON物理媒介，详细说明收发机特征、每线速率、每个上行线路速率的突发开销、以及和TC层的相互作用等； G. 984.3——GPON传输汇聚，详细说明传输汇聚协议、测距、层次模型、复用机制、TC帧结构、 激活方式、OAM功能、安全性、FEC等 G. 984.4——GPON ONT管理控制接口，详细说明管理信息库MIB、ONT管理控制通道、 ONT管理控制协议。 1.2 GPON的拓扑结构及系统构成 GPON系统的重要设备 OLT（Optical Line Terminal） 光线路终端 通常放置在中心机房（CO） ONU（Optical Network Unit） 光网络终端 通常放置在用户侧 POS（Passive Optical Splitter） 无源光分路器 是连接OLT和ONU的无源设备 低成本单纤双波长传送结构 下行中心波长1490nm；上行中心波长1310nm OLT系统功能框图 ONU系统框图 GPON的上下行速度 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 2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down GPON帧结构 2.1 GPON的帧结构 GTC帧 GTC帧固定帧长 125US，即8K，可为TDM业务提供帧头信息 2.2 GPON的下行帧结构 2.3 GPON的上行帧结构 2.4 GPON的链路层帧结构—GEM帧 GEM帧结构： GPON工作原理 单播/广播业务 （下行） 单播业务（上行） 组播业务 采用广播PORID域和L2组播过滤表配合实现 广播业务（下行） 广播业务（上行） GPON体系结构及特性 4.1 GPON的体系结构 4.2 GPON系统的多业务性 支持ATM 和GEM 两种模式 GEM是通用封装格式，支持数据包的封装和NATIVE TDM的封装 GPON 支持精准的8K定时，OLT给ONU送8K定时 GPON系统在内时钟时是4级钟，锁外时钟时可达一级钟； GPON支持对上层数据包的拆包和包的重组；可以做到无帧定界开销，效率高 GPON支持高优先级业务中断低优先级业务，获得优先服务，保证TDM业务良好性能 GPON系统的管理体系结构 4.4 GPON系统的三级管理 GPON 管理帧： （1）嵌入OAM （2） PLOAM帧 （3）OMCI帧 4.5 GPON系统ONU的发现和测距 新ONU发现有两种模式： （1） 随机竞争，不需要事先在OLT上配置ONU的SN号，采用SN自动学习方式 （2）序列号MASK模式，需要事先在OLT上配置ONU的SN号 ONU的发现和测距分两步： （1）获取SN号，要把所有ONU的SN号获得 或直到超时才结束该步 （2）测量新发现ONU的距离，给O