采用以太網(wǎng)(Ethernet)方式的PON光纖接入網(wǎng)絡(luò),簡稱EPON光纖接入網(wǎng),目前EPON系統(tǒng),根據(jù)其提供的數(shù)據(jù)傳輸速率,它可分為1Gbit/s-EPON系統(tǒng)(簡稱1G-EPON系統(tǒng))和10Gbit/s-EPON系統(tǒng)(簡稱10G-EPON系統(tǒng))。
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1G-EPON系統(tǒng)的技術(shù)要求是由國家標準GB/T 29229《基于以太網(wǎng)方式的無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)技術(shù)要求》所規(guī)范。而10G-EPON系統(tǒng)的技術(shù)要求是由國家標準GB/T 37081《接入網(wǎng)技術(shù)要求 10Gbit/s 以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(10G-EPON)》所規(guī)范。GB/T 37081規(guī)定了10G-EPON系統(tǒng)的參考模型、總體要求、與1G-EPON的共存性要求、業(yè)務(wù)承載能力和設(shè)備類型、網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口和用戶側(cè)接口、功能要求、業(yè)務(wù)承載性能指標要求、TDM專線業(yè)務(wù)定時同步要求、操作管理維護要求以及其它要求等。另外,我國通信行業(yè)標準YD/T 2274《接入網(wǎng)技術(shù)要求10Gbit/s以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(10G-EPON)》,同樣對10G-EPON系統(tǒng)的技術(shù)要求做出類似的規(guī)范。下述以GB/T 37081標準內(nèi)容為基礎(chǔ),對EPON系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)要求做一簡要介紹,若要詳細了解GB/T 37081標準和YD/T 2274標準具體內(nèi)容的請分別查閱下述附件。
附件 1:GB/T 37081-2018《接入網(wǎng)技術(shù)要求 10Gbit/s 以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(10G-EPON)》
附件 2:YD/T 2274-2011《接入網(wǎng)技術(shù)要求10Gbit/s以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(10G-EPON)》
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在下述介紹時,應(yīng)特別注意:
其一,GB/T 37081標準對10G-EPON系統(tǒng)的技術(shù)要求與GB/T 29229標準對1G-EPON系統(tǒng)的技術(shù)要求在某些內(nèi)容是相同的,它引用了GB/T 29229。因此此時在下述介紹時,10G-EPON系統(tǒng)的這些技術(shù)要求應(yīng)見GB/T 29229標準。
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其二,對于10G-EPON系統(tǒng),它可以支撐10Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,此時它稱為10G/10G-EPON系統(tǒng)。同時它也可以支撐1Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率,此時它稱為10G/1G-EPON系統(tǒng)。在下述介紹時,10G/10G-EPON系統(tǒng)和10G/1G-EPON系統(tǒng)在某些技術(shù)要求上是不同的。10G/10G-EPON系統(tǒng)和10G/1G-EPON系統(tǒng)統(tǒng)稱為10G-EPON系統(tǒng)。
一、系統(tǒng)的總體要求
1、系統(tǒng)的參考結(jié)構(gòu)
10G-EPON系統(tǒng),同樣是由OLT、ODN和ONU/ONT所組成,它仍然采用點到多點(P2MP)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu),典型拓撲結(jié)構(gòu)為樹型,如下圖1-1所示。依據(jù)GB/T 37081的規(guī)定,10G-EPON系統(tǒng)為單纖雙向系統(tǒng),即采用了波分復(fù)用(DWM)技術(shù),其系統(tǒng)的波長使用應(yīng)符合下表1-1的規(guī)定。在下行方向(OLT到ONU),OLT發(fā)送的信號通過ODN到達各個ONU。在上行方向(ONU到OLT),ONU發(fā)送的信號只會到達OLT而不會到達其它ONU,為了避免數(shù)據(jù)沖突并提高網(wǎng)絡(luò)的利用效率,上行方向采用TDMA多址接入方式并對各ONU的數(shù)據(jù)發(fā)送進行調(diào)度。10G-EPON系統(tǒng)應(yīng)使用符合GB/T 9771.x系列標準要求的單模光纖。
圖1-1:10G-EPON系統(tǒng)參考結(jié)構(gòu)
表1-1:10G-EPON系統(tǒng)的波長規(guī)定
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2、協(xié)議棧
在GB/T 37081標準中,給出了10G-EPON系統(tǒng)的協(xié)議分層以及與OSI/RM之間的關(guān)系圖。但10G/10G-EPON系統(tǒng)(僅接入10G/10G-EPON的ONU)和10G/1G-EPON系統(tǒng)(僅接入10G/1G-EPON的ONU)的協(xié)議分層是不相同的,具體詳見標準原文,即見附件。
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3、ONU設(shè)備類型
同理,根據(jù)ONU/ONT所放置的位置,10G-EPON系統(tǒng)可以形成不同的FTTx的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。另外,根據(jù)ONU所支持的業(yè)務(wù)類型和功能的不同,GB/T 37081將ONU設(shè)備分為四種類型,具體與GB/T 29229標準規(guī)定的相同。
4、10G-EPON和1G-EPON的共存性要求
在GB/T 37081標準中,對10G-EPON和1G-EPON的共存性提出了要求,包括共存方式和組播共存,具體見標準原文。
二、物理媒質(zhì)相關(guān)子層(PMD)要求
在GB/T 37081標準中規(guī)定,10G/10G-EPON系統(tǒng)和10G/1G-EPON系統(tǒng)可支持的PMD類型詳見下表2的描述,并推薦使用10GBASE-PR30類型。各種PMD類型它們的上下行速率、最大分光比及最大傳輸距離是不同的。
表2:10G-EPON支持的PMD類型
在GB/T 37081的附件A中,對10G-EPON系統(tǒng)的物理媒質(zhì)相關(guān)子層(PMD)給出了詳細的技術(shù)要求規(guī)定,包括光功率預(yù)算、光特性要求、雙速(共存)模式等。具體見該標準原文,即見附件。
三、業(yè)務(wù)承載能力與業(yè)務(wù)的性能要求
10G-EPON系統(tǒng)應(yīng)支持下表3所示的5種業(yè)務(wù)類型(但不限于)。在GB/T 37081的第11章詳細規(guī)定了這些業(yè)務(wù)類型的性能指標要求,具體詳見該標準原文,即見附件。
表3:10G-EPON系統(tǒng)的業(yè)務(wù)承載能力
四、SNI與UNI接口要求
根據(jù)支持的業(yè)務(wù)類型的不同,10G-EPON系統(tǒng)業(yè)務(wù)節(jié)點接口(SNI)和用戶網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)應(yīng)支持的接口類型詳見下表4-1;這些接口類型應(yīng)符合的技術(shù)要求匯總于下表4-2中。這些要求與GB/T 29229標準的規(guī)定相同。
表4-1:10G-EPON系統(tǒng)的SNI與UNI的接口類型
表4-2:10G-EPON系統(tǒng)所支持的接口類型的技術(shù)要求
五、系統(tǒng)的功能要求
在GB/T 37081給出了10G-EPON系統(tǒng)功能的詳細要求,下表5匯列了所描述的功能名稱,以供概要了解。對于其功能要求絕大部分與GB/T 29229標準的規(guī)定相同。
表5:10G-EPON系統(tǒng)的功能名稱
六、其它要求
在GB/T 37081中還給出了EPON的其它技術(shù)要求。包括:OAM要求(包括基本要求、配置管理要求、性能管理要求、安全管理要求、故障管理要求);TDM專線同步要求(包括OLT定時能力要求、TDM業(yè)務(wù)定時回復(fù)方式要求);環(huán)境要求(包括光纖溫度交變要求、運行環(huán)境要求、電源要求);電氣安全要求(包括絕緣電阻和設(shè)備接地電阻要求、過壓/過流保護要求、電磁兼容要求)等。這些要求也同于GB/T 29229標準的規(guī)定。
七、系統(tǒng)的互通性要求
在國家標準GB/T 37083《接入網(wǎng)技術(shù)要求 EPON系統(tǒng)互通性》中,對10G-EPON系統(tǒng)的互通性要求也進行了具體的規(guī)定,包括EPON基本功能互通性要求;OAM互通性要求;業(yè)務(wù)承載互通性要求等。
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1G-EPON系統(tǒng)或10G-EPON系統(tǒng)與吉比特PON(GPON)系統(tǒng)相比,都可以提供千兆比特以上的數(shù)據(jù)傳輸速率,但它們所采用的技術(shù)機理是完全不同的。為此,
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