4.12 Структури кадрів в gpon
Структура кадру в спадному потоці наведена на рис.4.16. Тривалість кадру становить 125 мкс незалежно від пропускної здатності мережі в спадному потоці (1,244 Гбіт/с або 2,488 Гбіт/с). Таким чином, кадр при швидкості 1,244 Гбіт/с складається з 19 440 байтів, а при швидкості 2,488 Гбіт/с - з 38 880 байтів. Довжина блоку фізичного контролю PCBd* (Physical Control Block – блок фізичного контролю) однакова для обох швидкостей і залежить від числа блоків розподілу (що мають той самий ідентифікатор Allocation-ID) в одному кадрі.
Рис.4.16 Структура кадру в спадному потоці
Кадр у висхідному потоці (рис.4.17) має однакову структуру для всіх швидкостей передачі. Кожний кадр містить набори переданих даних від одного або декількох ONT. Таблиця смуги пропускання визначає розподіл цих наборів даних. Під час кожного періоду розподілу відповідно до контролю, який здійснюється на OLT за допомогою поля індикаторів у таблиці смуги пропускання, від ONT можуть посилатися PON-заголовки і дані користувача:
• заголовок фізичного рівня у висхідному потоці PLOu* (Physical Level Overhead – заголовок фізичного рівня);
• відомості про експлуатацію, адміністрування й управління у висхідному потоці (PLOAMu*);
• 13-байтовое поле, що містить повідомлення PLOAM;
• відомості про динаміку смуги пропускання у висхідному потоці DBRu* (Dynamic Bandwidth Report – звіт про динаміку смуги пропускання);
• відомості про динамічний стан смуги пропускання, що використовується центральним вузлом OLT для DBA (Dynamic Bandwidth Allocation – динамічний розподіл смуги пропускання).
*Примітка: d (downstream) – спадний потік (до абонента), (upstream) – висхідний потік (від абонента).
Рис.4.17 Структура кадру у висхідному потоці GPON
4.13 Активація ont
Активація ONT - це багатоступінчастий процес, під час якого від центрального вузла надходить повідомлення про робочі параметри абонентським вузлам, виміряється логічна досяжність між OLT і кожним ONT і встановлюються канали зв'язку в спадному й висхідному потоках. Процедура активації GPON описує стани, в яких перебуває ONT протягом процесу його активації:
• в ONT надходять робочі параметри PON;
• в ONT рівень оптичної потужності настроюється для передачі даних відповідно до вимог OLT;
• в OLT визначається серійний номер знову підключених ONT;
•в OLT призначаються ідентифікатори ONT-ID всім знову підключеним ONT;
• в OLT виміряється відстань від OLT до нових ONT і призначаються коригувальні часові затримки для нових абонентських вузлів;
• в ONT настроюється початок відліку часу(синхронізуючих імпульсів) для кадрів у висхідному потоці у відповідності зі своєю коригувальною затримкою.
4.14 Інкапсуляції в gpon
Щоб здійснювати доставку абонентам різноманітних послуг, необхідну для операторів і ефективно використовувати смугу пропускання в пасивних оптичних мережах, в GPON застосовується метод інкапсуляції GEM (GTC Encapsulation Method). Цей метод забезпечує базовий механізм перетворення абонентського трафіка вищіх рівнів для передачі його транспортною мережею будь-якого типу.
Сигнали від абонента можуть приходити у вигляді пакетів (таких як ІР, Ethernet МАС ) або Ethernet потоків з постійною швидкістю та ін. GEM забезпечує гнучку структуру інкапсуляції кадрів, що підтримує кадри як постійної, так і змінної довжини. GEM використовує різновид методу HEC (Header Error Correction – виправлення помилок заголовка), заснований на самообмеженні. Щоб розміщати блок PDU (Protocol Data Unit – блок протокольних даних змінної довжини), заголовок GEM-кадру містить явний індикатор довжини корисного навантаження.
Таким чином, розмір PDU можна зробити постійним (щоб забезпечити TDM-канал), або з довжиною, що змінюється від кадру до кадру (щоб забезпечити просте добування инкапсулованого PDU). Оскільки GEM забезпечує базовий механізм ефективної й простої доставки різних послуг синхронною транспортною мережею, він є основою для рівня GPON TC (Transmission Convergence layer- управління передачею).