光路olt認證失敗什麼意思

廣電網路崗位技能：PON系統原理概述

1 PON技術展望

隨著影片點播、網路遊戲和互動電視（IPTV）等高頻寬業務的出現，使用者對接入頻寬的需求將進一步增加，現有的以ADSL和Cable ONU或EOC終端為主的寬頻接入方式已經很難滿足使用者對高頻寬、雙向傳輸能力以及安全性等方面的要求。面對這一困境，各國寬頻業務運營商把關注的目光投向了光纖到戶（FTTH）。FTTH是寬頻接入的一種理想模式，是指從都會網路到小區、使用者間的最後接入網階段全部使用光纖，實現語音、資料、廣播電視及各類智慧化系統功能的一種接入方式。FTTH在頻寬方面的巨大優勢使它成為未來網路接入發展的最終目標，它將最終突破頻寬的瓶頸，是實現“三網融合”的最理想的方式。基於其獨特的寬頻及資訊服務優勢，FTTH正在世界各地得到推廣。

FTTH技術是高頻寬、多業務的接入技術，實現了業界全光網路的夢想。在這樣的網路上運營目前的語音、資料和影片業務還只是初級階段，未來在FTTH網路上將開展更多業務。FTTH技術主要包括：點到點光纖接入以及點到多點的無源光網路（PON）技術，PON技術主要有EPON和GPON兩種。目前技術成熟度和商用化程度最高的是基於乙太網的EPON技術；GPON技術基於不同服務需求，提供最有效率和理想的傳輸速率，將成為與EPON技術共存發展的技術。

PON技術因其節約線路資源、運維便捷、裝置預期成本較低等多方面的優勢而被認為是FTTH的首選解決方案。PON技術的優勢包括無源光器件不易受雷電損壞和輻射干擾、網路結構靈活易於擴充套件、共享饋線段光纖可節約鋪設成本、業務透明性好、具有多業務支援能力以及易於管理維護等。APON（ATM無源光網路）、EPON和GPON是目前PON領域中存在的三種技術體制。由於當前ATM技術整體發展受阻，ATM在國內逐漸退網，因此APON在國內未獲發展。EPON和GPON誰將主導FTTH大潮成為了當前爭論熱點。

PON系統由局端裝置OLT（光線路終端）、使用者端裝置ONU/ONU（光網路單元/光網路終端）和ODN（光分配網）組成。所謂“無源”，是指ODN全部由無源光分路器和光纖等無源光器件組成，不包括任何有源器件。PON技術採用了點到多點拓撲結構，下行和上行分別透過TDM和TDMA方式傳輸資料。

2 EPON技術原理

EPON的標準化工作則主要由IEEE的802。3ah即EFM（第一英里乙太網）工作組來完成，其標準制定基本原則是：儘量在802。3體系結構內進行EFON的標準化工作。在與APON類似的結構和G983的基礎上，以Ethernet技術代替ATM技術作為資料鏈路層協議，構成一個可以提供更大頻寬、更低成本和更強業務能力的結合體。EPON可提供上下行對稱1。25Gb/s線路傳輸速率，下行線路速率為10Gb/s的系統也正在積極研發中。由於EPON採用Ethernet封裝方式，所以非常適於承載IP業務，符合IP網路迅猛發展的趨勢，在多種基於PON的技術中，EPON由於其技術和價格方面的優勢被認為是未來主要的FTTH實現技術。EPON採用點到多點結構和無源光纖傳輸方式，下行速率目前可達到10Gb/s，上行以突發的乙太網包方式傳送資料流。另外，EPON也提供一定的執行維護和管理（OAM）功能。EPON技術和現有的裝置具有很好的相容性。新發展的服務質量（QoS）技術使乙太網對語音、資料和影象業務的支援成為可能。這些技術包括全雙工支援、優先順序和虛擬區域網（VLAN）。

EPON在局端裝置和ODN光耦合器之間採用1根光纖進行連線。經過光耦合器分路後最多連線64個使用者。上行採用1310nm波長，下行採用1490nm波長。OLT的PON口所出的光纖透過合波器將1550nm模擬或數字CATV光訊號合波到光纖上，經光耦合器分路後，連線ONU。ONU將1550nm CATV訊號分離出來，經光電轉換，還原成為普通電視機可以接收的射頻訊號。ONU還將OLT發來的資料訊號經過處理，發到使用者介面。使用者介面可以提供FE和TDM介面，以適應使用者寬頻接入的業務需求，併兼容現有運營商TDM業務的需求。EPON採用在一根光纖上以WDM技術實現點對多點雙向通訊，具有格式透明、價格便宜等特點，順應了下一代網路IP化的發展趨勢。考慮到未來的“三網融合”將會以IP為核心協議，因此多數專家認為EPON是未來實現FTTH的最佳解決方案。

EPON技術採用點到多點的使用者網路拓撲結構，利用光纖實現資料、語音和影片的全業務接入的目的。

圖1 EPON的系統結構

EPON的系統結構如圖2-1所示。 一個典型的Ethernet over PON系統由OLT、ONU、POS組成。OLT（Optical Line Terminal）放在中心機房，ONU（Optical Network Unit）放在使用者裝置端附近或與其合為一體。POS（Passive Optical Splitter）是無源光纖分支器，是一個連線OLT和ONU的無源裝置，它的功能是分發下行資料，並集中上行資料。EPON中使用單芯光纖，在一根芯上轉送上下行兩個波（上行波長：1310nm，下行波長：1490nm，另外還可以在這個芯上下行疊加1550nm的波長，來傳遞電視訊號）。

OLT既是一個交換機或路由器，又是一個多業務提供平臺，它提供面向無源光纖網路的光纖介面（PON介面）。在下行方向，IP資料、語音、影片等多種業務由位於中心局的OLT，採用廣播方式，透過ODN中的1：N無源分光器分配到PON上的所有ONU單元。在上行方向，來自各個ONU的多種業務資訊互不干擾地透過ODN中的1：N無源分光器耦合到同一根光纖，最終送到位於局端OLT接收端。

所謂“無源”，是指ODN （光分配網）全部由無源光分路器和光纖等無源光器件組成，不包括任何有源器件。PON技術採用了點到多點拓撲結構，下行和上行分別透過TDM和TDMA方式傳輸資料。

3 EPON的傳輸原理

EPON從OLT到多個ONU下行傳輸資料和從多個ONU到OLT上行資料傳輸是十分不同的。所採取的不同的上行/下行技術分別如圖2-2所示：

當OLT啟動後，它會週期性的在本埠上廣播允許接入的時隙等資訊。ONU上電後，根據OLT廣播的允許接入資訊，主動發起註冊請求，OLT透過對ONU的認證（本過程可選），允許ONU接入，並給請求註冊的ONU分配一個本OLT埠唯一的一個邏輯鏈路標識（LLID）。

圖2 上下行傳輸原理

資料從OLT到多個ONU以廣播式下行（時分複用技術TDM），根據IEEE802。3ah協議，每一個數據幀的幀頭包含前面註冊時分配的、特定ONU的邏輯鏈路標識（LLID），該標識表明本資料幀是給ONU（ONU1、ONU2、ONU3……ONUn）中的唯一一個。另外，部分資料幀可以是給所有的ONU（廣播式）或者特殊的一組ONU（組播），在圖3的組網結構下，在分光器處，流量分成獨立的三組訊號，每一組載到所有ONU的訊號。當資料訊號到達ONU時，ONU根據LLID，在物理層上做判斷，接收給它自己的資料幀，摒棄那些給其它ONU的資料幀。舉例，圖1。3-2中，ONU1收到包1、2、3，但是它僅僅傳送包1給終端使用者1，摒棄包2和包3。

對於上行，採用分時多重進接接入技術（TDMA）分時隙給ONU傳輸上行流量。當ONU在註冊時成功後，OLT會根據系統的配置，給ONU分配特定的頻寬，（在採用動態頻寬調整時，OLT會根據指定的頻寬分配策略和各個ONU的狀態報告，動態的給每一個ONU分配頻寬，動態頻寬調整的進一步說明見後面章節）。頻寬對於PON層面來說，就是多少可以傳輸資料的基本時隙，每一個基本時隙單位時間長度為16ns。在一個OLT埠（PON埠）下面，所有的ONU與OLT PON埠之間時鐘是嚴格同步的，每一個ONU只能夠在OLT給他分配的時刻上面開始，用分配給它的時隙長度傳輸資料。透過時隙分配和時延補償，確保多個ONU的資料訊號耦合到一根光纖時，各個ONU的上行包不會互相干擾。

4 PON網路設計一般指標要求

PON網路設計時一般應遵循如下要求：

1、傳輸距離

PON網路覆蓋範圍在0——10km時，可按照1：64設計使用。當PON網路覆蓋範圍為10——20km時，應按照1：32設計使用。

2、PON裝置光鏈路指標：

（1）下行 波長：1490nm 發出：≤+5dBm 接收：≥-25dBm

（2）上行 波長：1310nm 發出： ≤0dBm 接收：≥-27 dBm