李建荣
【摘 要】本文从阐述GPON系统互通原理出发，搭建互通测试平台，在现网中组织主流的OLT设备厂家及ONU设备厂家进行互通测试，从中总结出互通存在的突出问题，从而指导互通问题的解决。%In this paper, the elaborate system GPON interoperability principle was introduced. Then the interoperability testing platform was set up in the current network, which tested the interoperability of mainstream OLT and ONU equipment manufacturers. Finally, the outstanding problems of interoperability was summed up which could guide interworking solution to the interoperability problem. 【期刊名称】《电信工程技术与标准化》
【年(卷),期】2016(029)007
【总页数】5页(P46-50)
【关键词】GPON;互通原理;互通测试
【作 者】李建荣
【作者单位】中国移动通信集团广东有限公司，广州 510623
【正文语种】中 文
【中图分类】TN914.3
GPON（Gigabit-Capable Passive Optical Network，吉比特无源光网络）技术是目前实现FTTx的最佳技术之一。基于GPON技术的FTTx网络能为用户提供真正的100 Mbit/s带宽和全业务接入，能向集团客户及家庭用户提供下行速率2.5 Gbit/s、上行速率1.2 Gbit/s的带宽，通过高效的IP和以太网业务承载能力，满足HD IPTV、网络游戏、VoIP和TDM等高带宽业务和传统业务的需要。 GPON由ONU（光网络单元）、 OLT（光线路终端）和无源光分配网组成。OLT为接入网提供网络侧与核心网之间的接口，作为PON系统的核心功能设备，OLT具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理PON系统的功能。ONU为接入网提供用户侧的接口，提供话音、数据、视频等多业务流，受OLT集中控制。 主流的OLT和ONU设备厂商包含华为、中兴、阿尔卡特和烽火，设备间的互通［1～4］，已经导致采购议价有限、快速业务接入受限以及维护难度大等问题。从国内外组织的多次GPON设备互通测试情况来看，影响异厂商GPON设备之间互通的原因主要有两方面。一方面是GPON技术协议非常复杂，I-TU-TG.984系列标准在某些技术细节上描述模糊，导致各厂商对标准要求理解存在偏差。另一方面是各厂商出于各种原因在实现GPON系统时对标准进行了一定的扩展，这些扩展标准的实现阻碍了与其他厂商设备的对接。
GPON系统的协议栈主要由PMD层（物理媒质相关层）和GTC层（GPON传输汇聚层）组成。从协议分层的角度，GPON系统的互通性可分为用户数据平面互通和控制管理平面互通，用户数据平面互通包括PMD层互通、TC层互通，控制管理平面互通包括OAM功能互通和OMCI协议互通，GPON系统互通参考模型如图1所示。其中控制管理平面的互通是GPON系统互通的关键。
2.1 GPON协议栈
GPON系统的协议栈如图2所示，主要由物理媒质相关（PMD）层和GPON传输汇聚（GTC）层组成。GTC层包括两个子层：GTC成帧子层和TC适配子层。GTC层可分为两
种封装模式：ATM模式和GEM模式，目前GPON设备基本都采用GEM模式。GEM模式的GTC层可为其客户层提供3种类型的接口：ATM客户接口、GEM客户接口和ONT管理和控制接口（OMCI）。
2.2 PMD层
GPON的PMD层对应于OLT和ONU之间的光传输接口（也称为PON接口），其具体参数值决定了GPON系统的最大传输距离和最大分路比。OLT和ONU的发送光功率、接收机灵敏度等关键参数主要根据系统支持的ONU类型来进行划分。根据允许衰减范围的不同，ONU类型主要分为A、B、C三大类，结合目前实际应用需求和光收发模块的实际能力工业界还定义了B+类，扩展了GPON系统支持的最大分路比。ONU分类如表1所示，目前B+类ONU是主流。
目前，主流厂家的GPON产品均支持2 488.32 Mbit/s /1244.16 Mbit/s，并且在20 km传输距离下支持1：64分路比。
2.3 TC层
TC层（也称为GTC层）是GPON的核心层，主要完成上行业务流的媒质接入控制和ONU注册这两个关键功能。GTC层协议栈如图3所示。GTC层包括两个子层：GTC成帧子层和GTC适配子层。
2.4 OMCI
OLT通过OMCI（ONU管理控制接口）来控制ONU。协议允许OLT进行下列动作：建立和释放与ONT之间的连接；管理ONU上的UNI；请求配置信息和性能统计；向系统管理员自动上报事件，如链路故障。 OMCI协议在OLT控制器和ONU控制器之间的GEM连接上运行，该连接在ONU初始化时建立。OMCI协议是异步的：OLT上的控制器是“主”，ONU上的控制器是“从”。一个OLT控制器通过在不同的控制信道上使用多个协议实例来控制多个ONU。OMCI在配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等方面对ONU进行管理。
2.5 ONU激活注册
在ONU能正常工作前必须完成激活注册过程。GPON协议基于ONU的序列号来识别和配置
ONU，有些运营商会通过运维系统根据ONU的序列号对其进行预配置，这时通常采用直接激活ONU的方式。而在其它情况下，不能提前获知ONU的序列号，因此OLT需要具有自动发现ONU的机制。
激活ONU的事件有3个：（1） 网络运营商在得知新的ONU连接到网络后，从运维系统启动激活过程。（2）当有ONU从工作状态丢失时，OLT就自动启动激活过程，查询频率可由运维系统设定。（3） OLT周期发起激活过程，查询频率可由运维系统设定。
ONU的激活过程由OLT控制，ONU的激活过程包括：OLT和ONU之间协商工作参数、测量OLT和ONU之间的逻辑距离、建立上下行通信通道。OLT和ONU之间逻辑距离的测量即测距。对GPON采用带内方式对在线系统中的ONU进行测距。对新加入到系统中的ONU进行测距时，已工作的ONU应暂停发送信号，以打开一个测距窗口。该窗口的大小与新加入系统的ONU的距离有关，如果能预先知道新加入系统的ONU的距离则可以减小测距窗口。激活过程是通过交互上下行标记（Flag）以及PLOAM消息来完成的。在正常工作状态下，所有传输信号都可以被用来监测信号到达的相位。通过监测传输信号的相位，可以更新均衡时延。ONU注册由自动发现流程完成。ONU注册有两种方式：“配置S/N”方式是通过管理
系统（如NMS和/ 或EMS）在OLT注册ONU序列号，“发现S/ N”方式是不通过管理系统（如NMS和/或EMS）在OLT注册ONU序列号。
互通测试主要在不同厂家的OLT、OUN之间配对进行，采用图4所示的测试组网拓扑图。
im2.0互动营销3.1 网络配置说明
（1） 用户PC采用PPPoE拨号方式，通过LAN口接入到ONU，ONU以PON方式接入OLT至上层网络，实现高速上网业务。
（2） 宽带业务采用双层VLAN精确绑定来标识。每个ONU分配一个CVLAN，在OLT上按每个槽位分配一个SVLAN。
（3） 宽带业务DBA参数如下：保证带宽：30 Mbit/s、最大带宽100 Mbit/s；业务流量控制上：上下行4 Mbit/s保证速率。
3.2 OLT全局数据配置
（1）OLT侧创建宽带业务VLAN并为其配置上行口VLAN ID、VLAN类、VLAN属性，将上
行端口加入到VLAN中。
（2） OLT侧创建管理VLAN并为其配置上行口VLAN ID、VLAN类型，将上行端口加入到VLAN中。
神经网络法
（3）OLT侧配置管理IP以及网关。
吴栓牢（4） OLT侧配置DBA模板，设置DBA模板索引号、类型、保证带宽、最大带宽。
（5） OLT侧配置ONU线路模板，设置线路模板ID、LLID的DBA模板ID。
3.3 FTTH设备注册
（1）如果在auto-find列表里未发现ONU，可以开启自动发现命令。
（2）OLT侧增加ONU。
（3）保存数据。
3.4 宽带业务配置
（1）加入宽带业务虚端口，设置业务流索引、业务VLAN、业务类型、ONU ID、GEM port编号、用户侧VLAN。
上海手机充值卡批发（2）宽带业务ONU侧配置，打开浏览器，访问Web配置界面。
（3）在导航菜单中单击“网络—＞宽带设置”选项卡，在打开的标签页中新建一条服务类型为Internet、连接模式为路由的WAN连接，然后依次填入宽带VLAN ID、选择LAN端口、SSID端口、WAN IP模式选PPPoE，并填入PPPoE用户名密码， 完成后单击“应用”应用配置。诚实与信任教学设计
（4）业务验证，将ONU与PC连接，在PC上使用PPPoE拨号软件进行拨号，拨号成功后，用户能访问Internet网络。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议