1. PCS：Physical Coding Sublayer，物理 编码子层
主要作用：编码转换，数据检测，前向纠错
2. PMA：Physical Medium Attachment,物 理媒介接入子层
主要作用：串并转换，时钟恢复，环回测试
3. PMD：Physical Medium Dependent,物理媒介相 关子层
1.1 数据传输上行，TDMA, 1310nm波长
TDMA方式
1.2 数据传输下行, 广播, 1490nm波长
广播方式
2.LLID与前导码
2.1 前导码格式
2.2 前导码作用 实现发送端和接受端的信号同步 。 2.3 LLID的作用
2.1 前导码格式
3.突发发送、突发接收 3.1 ONU突发发送，防止干扰 3.2 OLT快速调整功率电平，突发接收
– 静态测距：用在新的ONU安装调试阶段、停机的ONU重新投入运行时，通过开窗测 距技术获得往返时延，并对时延差异进行补偿
– 动态测距：应用于系统运行过程中，通过检测往返时延的变化对温度、光电器件老 化等因素的影响进行补偿
• 测距要求
– 测距精度高，一般要求在全 1～2BYTE内 – 测距过程对运行中的其它ONU的影响最小，保证运行业务的QOS – 测距范围大，即能提供的均衡延时大
• REGISTER_REQ消息到达OLT，OLT记录下此时本地的MPCP时钟值T3，于是我们有RTT=T3-T1-（ T2-T1）=T3-T2。请注意，RTT不包括ONU处理造成的延迟，RTT指的是在链路上的时延。这种方法 必须保证OLT和ONU时钟严格同步 .
五 、EPON协议分层
协议文件：802.3ah
三 、PON支撑技术
1.光纤：全反射 2.分路器: 1:64（EPON）, 1/128（GPON） 3.光模块: 灵敏度 -3/-24
四 、EPON原理及关键技术
1.数据传输，单纤双向，传输范围20KM 2.LLID(逻辑链路标识)与前导码 3.突发发送、突发接收 4.测距
PON系统由光线路终端（OLT）、光合／分 路器（Spliter）和光网络单元（ONU）组成， 采用树形拓扑结构。
4.测距
4.1 为什么要测距？
• a、OLT与各ONU间的环路时延不同：
– 各 ONU距 OLT的光纤路径不同 – 各ONU元器件的不一致性 – 环境温度的变化和器件老化，环路延时也会发生不断的变化
• b、测距是保证PON系统内ONU上行方向不发生时隙冲突的基础 • c、测距包括静态测距和动态测距：
Gate2 {DA=MAC Control,SA=OLT MAC address,content=Grant}
Gate2 {DA=MAC Control,SA=OLT MAC address, force report}
Report2{DA=MAC Control,SA=ONU MAC address}
4.2 测距原理
• OLT在T1时刻发送GATE帧，此时钟标签填入GATE帧的时间标签字段（见MPCP帧结构章节）。ONU 接收到此GATE帧，将本地MPCP计数器的值修改为T1。ONU进行一个随即时延后发送 REGISTER_REQ消息，此消息打上ONU的MPCP时钟的时间戳时钟标签T2。接收到发现GATE消息 和发送REGISTER_REQ消息之间的时间间隔为T2-T1。
2.MPCP帧格式
3.五种帧类型 授权帧，OLT发起 报告帧，ONU发起 注册请求帧，ONU发起 注册帧，OLT发起 注册确认帧，ONU发起
4.MPCP注册过程
OLT
ONU
Gate1 {DA=MAC Control,SA=OLT MAC address,content=Grant+Sync Time}
GMII
PCS FEC PMA PMD
MDI
PHY
PCS FEC PMA PMD
MDI
无源光介质
PHY
FEC=前向纠错 GMII＝千兆比媒质无关接口 MDI＝媒质相关接口 OAM＝运行、管理和维护 OLT＝光线路终端 ONU＝光网络单元
PCS＝物理编码子层 PHY＝物理层 PMA＝物理媒质附加 PMD＝物理媒质相关 RS＝调和子层
OSI参考 模型分层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
LAN分层
上层
MAC Client
OAM
MAC Client
OAM
MAC Client
OAM
多点MAC控制
MAC MAC MAC
RS
Client OAM
多点MAC控制 MAC RS
ONU
GMII
培训目的
对光通产品知识的初步了解
培训对象
2011年橙色新人
培训讲师
樊斌
培训课时
2小时
学习重点
➢了解EPON基本原理
➢扩展一些二层、物理层知识
一、背景 1.Tripplay（三重播放） 2.光进铜退
3.接入网经典架构 4.FTTH/FTTB/FTTC 5.PONの前景
二 、名词解释
1.PON:Passive Optical Network，无源光网络 2.OLT:optical line terminal，光线路终端 3.ONU:Optical Network Unit，光网络单元 4.ODN:optical distribution network，光配线网络 5. EPON\GPON\GEPON 问题：何谓“无源”？
主要作用：光纤连接、电/光转换
4. RS：Reconciliation Sublayer，协调子层 主要作用：将MAC层的业务定义映射成GMII接口的
信号 ，LLID填充
六 、MPCP协议
1.慢协议 目的地址：01-80-C2-00-00-01 2.MPCP帧格式 3.五种帧类型 4.MPCP注册过程
Discovery window
Gate_num ×
gateTime
Grant start REGISTER_REQ1 {DA=MAC Control,SA=ONU MAC address,
content=Pending grants}
REGISTER1 {DA=ONU MAC address,SA=OLT MAC address, content=LLID+ Sync Time+echo of pending grants}