EPON培训讲义
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EPON基础培训课件
三 、PON支撐技術
1.光纖：全反射 2.分路器: 1:64（EPON）, 1/128（GPON） 3.光模組: 靈敏度 -3/-24
四 、EPON原理及關鍵技術
1.數據傳輸，單纖雙向，傳輸範圍20KM 2.LLID(邏輯鏈路標識)與前導碼 3.突發發送、突發接收 4.測距
PON系統由光線路終端（OLT）、光合／分 路器（Spliter）和光網絡單元（ONU）組成， 採用樹形拓撲結構。
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}
4.測距
4.1 為什麼要測距？
• a、OLT與各ONU間的環路時延不同：
– 各 ONU距 OLT的光纖路徑不同 – 各ONU元器件的不一致性 – 環境溫度的變化和器件老化，環路延時也會發生不斷的變化
• b、測距是保證PON系統內ONU上行方向不發生時隙衝突的基礎 • c、測距包括靜態測距和動態測距：
– 靜態測距：用在新的ONU安裝調試階段、停機的ONU重新投入運行時，通過開窗測 距技術獲得往返時延，並對時延差異進行補償
– 動態測距：應用於系統運行過程中，通過檢測往返時延的變化對溫度、光電器件老 化等因素的影響進行補償
• 測距要求
– 測距精度高，一般要求在全 1～2BYTE內 – 測距過程對運行中的其他ONU的影響最小，保證運行業務的QOS – 測距範圍大，即能提供的均衡延時大
EPON基础培训课件
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
EPON基础课件
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}
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
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}
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 2.3 LLID的作用
2.1 前导码格式
4.测距，RTT测量 4.1 为什么要测距？ 4.2 测距原理：见参考资料
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（E）, 1/128（G） 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 2.LLID与前导码 3.突发发送、突发接收 4.测距，RTT测量
EPON设备深入培训课程PPT课件( 75页)
基于LSW的架构业务实现简单， 采用TK的EMAC芯片支持多LLID 采用TK的EMAC芯片支持多LLID
支持全范围VLAN处理
特性，具有很好的QoS特性
特性，具有很好的QoS特性
兼容采用PMC芯片的ONT设备 兼容采用PMC芯片的ONT设备
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EPON下行转发流程
HG850
IAD
LSW
1 x N
BSY
EPON (Ethenet Passive Optical Network)接入板和
PON
0
1
2
3
4
5
终端ONT（Optical Network Terminal）设备配合，
6
7
0
实现EPON 系统的OLT 功能。
1
2
提供接口：
3
每块EPBA 面板提供4 个EPON 接口
4
每块EPBC 面板提供4 个EPON 接口 5
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华为xPON产品全系列FTTx解决方案
端局
路边
楼道
家庭
• 超大容量 OLT
• 中容量 OLT
•盒式OLT
• 中小容量 xPON上行 的MSAN
•中小容量 xPON上行 的DSLAM
•配套室外 型机柜
•下行 xDSL+POTS 的MDU
•下行 LAN+PO TS的MDU
•配套楼道 网络箱
•数据终端
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目录
1. EPON产品深入介绍 2. EPON系统特性介绍 3. EPON组网应用
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目录
1. EPON产品深入介绍 2. EPON系统特性介绍 3. EPON组网应用
EPON 技术培训
EPON的原理—— LLID与仿真子层
• 仿真子层的目的： – 使下层的P2MP网络的处理方式看起来类似于多个P2P链路的集合。 – LLID的定义改变了以太网固有的特性，是传输质量获得可以控制 的基础。 • 实现的方法： – 在每一个分组开始之前添加一个LLID，替代前导符的最后两个字 节。 • 实现机制： – 在ONU注册成功后分配一个唯一的LLID； – OLT接收数据时比较LLID注册列表； – ONU接收数据时，仅接收符合自己的LLID的或者广播包。
EPON关键技术－DBA
EPON上行接入技术采用时分复用（TDMA）
TDMA方式的工作原理：OLT安排好各ONU允许发 送上行信号的时隙，发出时隙分配帧。ONU根据 时隙分配帧，在OLT分配给它的时隙中发出自己 的上行信号。这样，ONU之间就可以共同享有上 行信道，即众多的ONU共享有限的上行信道带宽。
EPON的原理—— ONU自动注册
小结——EPON的突出优势
•传输距离长 – 传输距离最大20公里（与分路比 有关） •系统可靠性高 – 无源光分路器（ODN） – 光纤 •实现了接入网带宽质的飞跃 – 目前可以提供上下行对称的 1Gb/s的带宽 – 将来可以升级到10Gb/s的带宽
•服务质量有保障 – OLT发挥对整个系统的主控作用， 彻底改变了以太网设备各自为政 的局面 – EPON系统具有先进的测距、环回 测试、断电告警以及端口状态监 视等维护功能，克服了以太网缺 乏OAM手段的缺陷 – EPON系统可以对每个用户进行带 宽的静态/动态分配，并保证每个 用户的QoS •系统成本低 – EPON在一根光纤上实现双向传输， 节省了光纤资源 – ODN放置在靠近用户的地方，节 约了光纤资源 – 节约了近50％的光收发模块
EPON资源管理和业务开通培训
EPON资源管理和业务开通培训EPON（Ethernet Passive Optical Network）资源管理和业务开通培训一、概述EPON是一种基于以太网的被动光纤接入技术，它将光纤与以太网技术相结合，实现光纤接入网的高速传输和扩展，成为现代光纤接入网络的重要组成部分。
EPON资源管理和业务开通是EPON运维中非常重要的部分，本文将对EPON资源管理和业务开通进行详细介绍和培训。
二、EPON资源管理EPON资源管理包括OLT（Optical Line Terminal）和ONU （Optical Network Unit）的资源分配和管理。
1. OLT资源管理OLT是EPON中的核心设备，负责对接入用户进行资源管理和控制。
OLT的资源管理主要包括端口分配、业务模板配置、链路聚合等。
（1）端口分配：OLT的端口是用来连接ONU的通道，每个端口对应一个ONU。
在端口分配时，需要根据实际需求将端口分配给相应的ONU。
（2）业务模板配置：OLT通过业务模板来管理和控制接入用户的业务。
业务模板定义了用户的服务类型、带宽和限速等。
配置业务模板时需要根据用户的需求进行设置。
（3）链路聚合：链路聚合是将多个端口进行绑定形成一个逻辑链路，提供更高的带宽。
在链路聚合时，需要选择相应的端口进行聚合，并设置链路聚合的参数。
2. ONU资源管理ONU是EPON中的用户终端设备，需要进行资源管理和配置。
（1）ONU注册：ONU在接入网络时需要进行注册，以获取网络的访问权限。
注册时需要提供ONU的身份信息（如SN 码）和通信参数（如光功率和传输距离等）。
（2）业务配置：ONU的业务配置包括设置用户的业务类型、带宽和IP地址等。
配置时需要根据用户的需求进行设置。
（3）光功率调整：为了保证正常的光信号传输，需要对ONU 的光功率进行调整。
光功率调整需要使用光功率计进行测试，并根据测试结果进行相应的调整。
三、EPON业务开通EPON业务开通是将用户的业务接入光纤网络并投入使用，包括用户接入验证和业务配置两个环节。
EPON维护操作培训
（4）ONU地线和防雷线安装规范（地线及防雷线需用
铜鼻子卡接、接触良好；地线电阻应不大于5欧姆）
FTTB+LAN安装步骤 （5）线路布放
把从窄带传输接口出来的电缆搭接至相对应的110接线排 如果用户只有语音电话业务：就直接从窄带接线排跳两芯跳 线至用户电缆，然后在用户端接上电话。 如果用户有上网业务又有ＩＰＴＶ业务：就直接从宽带设备 电口出来的网线1,2,3,6四芯跳到110接线排至用户家。 如果用户有语音电话业务、ＩＰＴＶ业务和宽带上网业务： 就需要从宽带设备电口出来的网线选1,2,3,6做数据业务信号 跳接至用户家五类线的1、2、3、6上；从窄带接线排跳两芯 跳线至用户家的五类线的4、5上跳至用户家。
ODN的基本功能 ODN——光分配设备，又称无光源分光器。 是一个连接OLT和ONU的无源连接设备。主要功能 是分发下行数据并集中上行数据
EPON上下行复用技术
1490nm
1310nm
EPON系统采用WDM（波分复用）技术，实现单 纤双向传输
PON基本技术－下行
802.3 Frame
差错检测域 Error detection field
一、FTTB+DSLAN终端产品主要应用场景连接例图4.3.1和图4.3.2
ONU在机柜安装和连接例图
图4.3.1
FTTB+DSLAN安装步骤
图4.3.3
FTTB+DSLAN设备安装
用户端设备连接图
图4.3.2
FTTB+DSLAN安装步骤 （1）光纤连接
从OLT或光交接箱分光器布放光缆至交接箱边室外ONU机柜 的终端盒。按光调单在光缆终端盒光纤对应端口用光功率进 行对光测试，并把光缆尾纤连接至ONU设备的光纤接口。尾 纤跳接要求：光纤纤芯是否有收到光和光衰耗是否正常。注 ONU接收光功率范围大于－24dBm小于-8dBm。如果收光不 正常请先查局端过来光路是否正常。注意不得将光纤进行折 弯，必须弯曲光纤时，曲率半径不得小于60mm。
EPON基础知识讲解
ODN（光分配网络）
总结词
ODN是连接OLT和ONU的光分配网络，负责传输光信号。
详细描述
光分配网络（ODN）是连接OLT和ONU的光分配网络，负责传输光信号。它由光纤光缆、光分路器、光 连接器、光衰减器等无源光器件组成，具有灵活的组网结构和丰富的业务调度能力。ODN通常采用树形 或星形结构，能够实现高效的光信号分配，以满足不同用户的需求。
兼容性
APON与EPON不兼容， 需要不同的设备和网络架 构。
EPON与GPON的比较
传输效率
EPON和GPON的传输效率相当， 都能够提供较高的带宽和较低的
延迟。
传输距离
GPON的传输距离比EPON更远， 能够覆盖更广泛的区域。
成本
GPON的成本比EPON更高，因 为GPON的设备和线路都需要更
扩展性好
EPON网络支持灵活的扩展， 可以方便地增加新的用户或业
务。
成本低
EPON网络结构简单，无需电 源和电子设备，降低了建设和
运营成本。
EPON的应用场景
宽带接入
EPON可以提供高速宽 带接入服务，满足家庭 和企业用户的上网需求。
视频监控
EPON可以传输高清视 频信号，适用于城市监 控、平安社区等视频监
网络设备之间的通信。
在EPON中，MAC协议用于实现 OLT和ONU之间的数据传输和控 制，包括数据帧的封装、解封装、
调度和冲突避免等功能。
EPON中的MAC协议通常采用基 于TDMA的接入方式，实现上行
数据的同步传输和带宽分配。
保护倒换和QoS机制
保护倒换是指在网络出现故障时， 自动切换到备用线路或设备，以 保证网络可靠性和稳定性的一种
运营和维护
EPON基础课件
TDMA方式
1.2 數據傳輸下行, 廣播, 1490nm波長
广播方式
2.LLID與前導碼
2.1 前導碼格式 2.2 前導碼作用 2.3 LLID的作用
2.1 前導碼格式
4.測距，RTT測量 4.1 為什麼要測距？ 4.2 測距原理：見參考資料
五 、EPON協議分層 協議檔：802.3ah
1.PCS：Physical Coding Sublayer，物理編碼子層 主要作用：編碼轉換，數據檢測，前向糾錯 2.PMA：Physical Medium Attachment,物理媒介接
EPON基礎
培訓目的 1.瞭解EPON基本原理 2.擴展一些二層、物理層知識
培訓對象 研發系統、客服部門、光通事業部新入職員工
一、背景 1.Tripplay（三重播放） 2.光進銅退
3.接入網經典架構 4.FTTH/FTTB/FTTC 5.PONの前景
二 、名詞解釋
1.PON:Passive Optical Network，無源光網絡 2.OLT:optical line terminal，光線路終端 3.ONU:Optical Network Unit，光網絡單元 4.ODN:optical distribution network，光配線網路 5. EPON\GPON\GEPON 問題：何謂“無源”？
入子層 主要作用：串並轉換，時鐘恢復，環回測試
3.PMD：Physical Medium Dependent,物理 媒介相關子層
主要作用：光纖連接、電/光轉換 4.RS：Reconciliation Sublayer，協調子層 主要作用：將MAC層的業務定義映射成GMII
介面的信號 ，LLID填充
六 、MPCP協議
中兴EPON培训资料
Yes
√ √ √ √ -40~+65 ℃ 08Q2
Yes
√ √ √ √ √ 已供
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ONU系列产品——SFU/HGU
设备 F401 D400 D402 D420 D421 D422 F425 F429 F460
名称
设备 外型 POTS 接口 以太网接 口 WiFi 接口 CATV接 口 ∨ 1GE 4FE 8FE 4FE 4FE ∨ 4FE ∨ 4FE 4FE＋ 2GE 1GE 2 2 2 2
TDM交换模块：该模块包括空分模块和时分模块两个交换模块；
定时模块：对整个系统的时钟进行处理，包括时钟源的选择、频率变换及 锁相、时钟分配，帧头处理； 系统管理模块：包括整个系统的控制软件及协议处理软件，板间通信模块， 开销处理，包括T网，以太网交换芯片，和主控CPU。
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主控板GCSA
支持组播功能、QOS特性 全GE构架 9800系列支持FTTx接入 xDSL单板、EPON单板、
LAN单板等任意混插
电 源 板
单框支持448个ONT 支持组播功能、QOS特性
9
DSLAM
产品形态
产品架构 接口数量 无风扇 设备尺寸 交直流 混线 环境监控 EPON GPON 电源具备4KV防护能力 用户接口具备1.5KV防 护能力 工作温度-10℃～55℃ 供货时间
和普通用户单板任意
比例混插
单框支持384个ONT
MASN
电 源 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板 控 制 交 换 板 D S L / E P O N/ 以 太 网 板 控 制 交 换 板 D S L / E P O N/ 以 太 网 板 D S L / E P O N/ 以 太 网 板 D S L / E P O N/ 以 太 网 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板 D S L / E P O N 板
EPON故障判断和排除培训
初步定位故障位置
故障现象 个别ONU的端口用户无法上网
初步判断故障位置及原因 用户终端或者线路故障 ONU端口故障 数据配置问题
个别ONU用户无法上网 整板用户无法上网
ONU或者光路故障 分光器端口故障 数据配置问题 EPON单板故障
整框用户无法上网
光路问题
主控板或者上行单板故障
网络攻击
第2页/共16页
连接点 分光器
光缆 (G.652)
名称 适配器 冷接端子 熔接点 1:32 1:16 1:8 1:4 1:2 1310nm 14第904页nm/共16页
平均损耗(dB) 0.2 0.4 0.1 16.5 13.5 10.5 7.2 3.2
0.35/km 0.25/km
检查ONU的指示灯
指示灯名称 POWER LINK(EPON链路指示灯) AUTH(EPON注册指示灯)
状态 长亮
指示灯含义及处理方法 电源供电正常 请检查电源连接是否正确
熄灭 请检查电源适配器是否匹配 如果电源正常，所有指示灯都熄灭，请更换ONU
长亮 熄灭 长亮
PON 端口链路状态正常 检查光纤是否插好（太紧或太松都不行） 设备认证成功 设备认证失败
检查OLT上是否添加了该ONU 熄灭
检查配置的ONU的MAC 地址与ONU实际MAC地
• 如果ONU的“MAC”与实际的ONU不一致，会导致注册失败。
• 如果“Config State”为“Normal”状态，说明ONU配置恢复 状态正常。
第7页/共16页
• 如果“Config State”为“Failed”状态，说明ONU配置恢复
失败，有可能是ONU绑定了错误的ONU模板。可尝试通过重新下
址是否一致
故障现象 个别ONU的端口用户无法上网
初步判断故障位置及原因 用户终端或者线路故障 ONU端口故障 数据配置问题
个别ONU用户无法上网 整板用户无法上网
ONU或者光路故障 分光器端口故障 数据配置问题 EPON单板故障
整框用户无法上网
光路问题
主控板或者上行单板故障
网络攻击
第2页/共16页
连接点 分光器
光缆 (G.652)
名称 适配器 冷接端子 熔接点 1:32 1:16 1:8 1:4 1:2 1310nm 14第904页nm/共16页
平均损耗(dB) 0.2 0.4 0.1 16.5 13.5 10.5 7.2 3.2
0.35/km 0.25/km
检查ONU的指示灯
指示灯名称 POWER LINK(EPON链路指示灯) AUTH(EPON注册指示灯)
状态 长亮
指示灯含义及处理方法 电源供电正常 请检查电源连接是否正确
熄灭 请检查电源适配器是否匹配 如果电源正常，所有指示灯都熄灭，请更换ONU
长亮 熄灭 长亮
PON 端口链路状态正常 检查光纤是否插好（太紧或太松都不行） 设备认证成功 设备认证失败
检查OLT上是否添加了该ONU 熄灭
检查配置的ONU的MAC 地址与ONU实际MAC地
• 如果ONU的“MAC”与实际的ONU不一致，会导致注册失败。
• 如果“Config State”为“Normal”状态，说明ONU配置恢复 状态正常。
第7页/共16页
• 如果“Config State”为“Failed”状态，说明ONU配置恢复
失败，有可能是ONU绑定了错误的ONU模板。可尝试通过重新下
址是否一致