1、lCS 3304050M42中华人民 共禾口Y口国通信行业标准YDT 1 9492-2009接入网技术要求吉比特的无源光网络(GPON：)第2部分：物理媒质相关(PMD)层要求Technical requirements for access networkGigabitcapable passive optical network(GPON)Pa屹：Physical media dependent(PMD)layer requirements2009-06-1 5发布 2009-09-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布目 次YD，丁，94922009前言II1范围12规范性引用文件13
2、缩略语14 ODN物理配置25物理媒质相关(PMD)层要求351数字信号标称速率352物理媒质和传输模式653线路速率754线路码型755工作波长756 OId和D。处的发射机757 OD。和OrdOl。之间的光通道lO58 Drd和D1。的接收机106 PMD层和Tc层的交互一1261概述1262前向纠错1263 ONU发射机的功率调节机制1364上行物理层开销14附录A(资料性附录)物理层开销时间的分配15附录B(资料性附录)功率调节机制的描述与示例17附录C(资料性附录)下行2488Gbits、上行1244Gbits速率的GPON系统最佳实现20YD厂r 1 9492-2009刖 置接入
3、网技术要求吉比特的无源光网络(GPON)分为4个部分：第1部分：总体要求第2部分：物理媒质相关(PMD)层要求第3部分：传输汇聚(1)层要求第4部分：ONT管理控制接口(OMCI)要求本部分为接入网技术要求吉比特的无源光网络(GPON)的第2部分。本部分与ITUT G9842吉比特无源光网络(GPON)：物理媒质相关(PMD)层规范的一致性程度为非等效，本部分与rrUTG；9842的主要差异为：一本部分规定GPON PMD层仅支持1244Gbits的上行线路速率，但不排斥更高上行线路速率的实现；一本部分未采纳A类ODN对应的光接口参数；一本部分规定的B+类ODN对应的光接口参数为强制性要求；一
4、采用完全不同的章节结构。接入网技术要求吉比特的无源光网络(GPON)是无源光网络(PON)系列标准之一。该标准系列的名称和结构预计如下：YD厂r 1077-2000接入网技术要求窄带无源光网络(PON)YD厂r 1090-2000接入网技术要求基于ATM的无源光网络(APON)YD厂r 1250-2003接入网设备测试方法一基于ATM的无源光网络(A-PON)一一YD厂r 1475-2006接入网技术要求基于以太网的无源光网络(EPON)YD厂r 15312006接入网设备测试方法一基于以太网方式的无源光网络(EPON)厂r 1771-2008接入网技术要求EPON系统互通性YD厂r 1805
5、-2008接入网设备测试方法EPON系统互通性随着技术的发展，还将制定后续的相关标准。本部分中的附录A、附录B和附录C为资料性附录。本部分由中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：工业和信息化部电信研究院、上海贝尔阿尔卡特股份有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、武汉邮电科学研究院、uT斯达康(重庆)通讯有限公司、上海西门子移动通信有限公司本部分主要起草人：陈洁、敖立、党梅梅、刘谦、程强、赵苹、葛坚、李云洁、周惠毕、黄伟、陆伟YD，丁1 94922009接入网技术要求吉比特的无源光网络(GPON)第2部分：物理媒质相关(PMD)层要求1范围本部分规定了吉比特无源光网络(GPO
6、N)系统的物理媒质相关(PMD)层要求，以及PMD层和传输汇聚(Tc)层之间的交互。本部分规定的GPON系统上、下行传输速率为吉比特级。本部分适用于公众电信网环境下的GPON设备，专用电信网也可参照使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 9771(所有部分) 通信用单模光纤系列GBT201852006 同步数字体系设备和系统的光接口技术要求rruT G9
7、821996 支持速率高于或等于ISDN基本速率业务的光纤接入网rru坷G98311998 基于无源光网络(PON)的宽带光纤接入系统3缩略语下列缩略语适用于本部分。APD Avalanche PhotodiodeAn订 Asynchronous Transfer ModeBER Bit Error RatioB-ISDN Broadband Integrated Services Digital NetworkCm Consecutive Identical DigitDFB Distributed FeedBack laserDSL Digital Subscriber LimeE，D E
8、lectdcaIOpficalFEC Forward EITOF Correcfion兀TH Fibre to the HoilleGPON Gigabit-capable Passive Optical NetworkISDN Integrated Services Digital NetworkMU订 Multi-Longitudinal ModeMPN Mode Partition NoiseNRZ Non Return to ZeroO，E OpticalElectrical雪崩光电二极管异步传输模式误码率宽带综合业务数字网连续相同数字分布式反馈激光器数字用户线电，光前向纠错光纤到户吉
9、比特无源光网络综合业务数字网多纵模模式分配噪声不归零(码)光，电YD厂r 1 94922009OAN Optical Access NetworkODF Optical Distribution FrameODN Optical DisWibution NetworkOLT Optical Line TerminationONU Optical Network UnitORL Optical Return LossPIN Photodiode without Internal Avalanche GainPMD Physical Media DependentPON Passive 0ptic
10、al NetworkPRBS Pseudo Random Bit SequenceRMS Root Mean SquareSDH Synchronous Digital HierarcbySLM Single-Lon西tudinal ModeSNI Service Node InterraceSOA Semiconductor Optical AmplifierTC Transmission ConvergenceTDM Time Division MulnpIcxingTDMA Time Division Multiple AccessTplo Time ofPhysical Layer O
11、verheadUI Unit IntervalUNI Uset Network InterfaceWDM Wavelength Division Multiplexing4 0DN物理配置ODN通用物理配置模型如图1所示。R，s2光接入网光配线架光分配网光线路终端光网络单元光回损无内部雪崩增益的光电二极管物理媒质相关无源光网络伪随机序列均方根值同步数字系列单纵模业务节点接口半导体光放大器传输汇聚时分复用时分多址接入物理层开销时间单位间隔用户网络接口波分复用(h，o。 0ld，0hs：在0LT(下行)或0NU(上行)输出光纤上的光连接点R：在ONU(下行)或OLT(上行)输入光纤上的光连接点oH
12、；ONU侧RS参考点处下行光接口D。t ONU侧RS参考点处上行光接口Dld：OLT侧SR参考点处下行光接口oId OLT侧s，R参考点处上行光接口图1 ODN通用物理配置YD，I 1949 22009ODN中两个光传输方向分别定义如下：一下行方向定义为光信号从OLT至ONU；一上行方向定义为光信号从ONU至OLT。上下行的传输可以在同一光纤和器件(X2向，双工工作)或分离的光纤和器件中进行(单向工作)中进行，推荐采用单纤双向传输方式。5物理媒质相关(PMD)层要求51数字信号标称速率GPON系统的线路传输速率应为8kHz的倍数，其标称线路速率(下行上行)有两种，分别为124416Mbiffs
13、124416Mbits248832Mbits1124416Mbits本标准不排斥更高上行线路速率的实现。更高上行线路速率的PMD层具体要求待研究。上、下行标称速率和对应的参数分类见表1。表1 上、下行标称速率和对应的参数传输方向 标称速率 对应的参数1244 16Mbits 表3(下行，1244Mbits)下行248832Ivlbiffs 表4(下行，2488Mbiffs)表5(上行，1244Mbiffs)上行124416Mbits 表6(上行，1244Mbiffs)ODN PMD层参数见表2，上、下行各种线路速率类型对应的PMD层参数分别见表3表6。表2表6中的所有参数值都是最坏条件下的值，
14、即假定运行条件(如温度和湿度范围)超过了标准的范围并包含了老化效应，与之相对应的是在极端光通道衰减和色散条件下光传输段的BER设计目标不劣于1lo-”。表2表6是在不使用FEC条件下的规定。当GPON系统采用FEC时，可以支持表2中ODN的衰减范围，但发射机和接收机的性能可劣于表3表6的规定。表2 ODN PMD层参数项 目 单 位 规 范光纤类型。 GB，r 977l2000B类：1025 6衰减范围dB C类：1530光通道损耗差 dB 151。最大光通道代价 dB 0 5(B+类ODN)最大逻辑距离 km 60 o最大逻辑距离差 kIn 20SR和RS点之间的最大光纤距离 km 20支持
15、的晟小分路比 受光通道损耗的限制，可支持32或64分路双向传输 1根光纤WDM或2根光纤维护波长 待定4对未来距离的扩展(20kin)，不同类型光纤的应用待研究。5 B+类光通道损耗预算处于B类和C类之间。参见表5中的脚注。6由系统较高层(MAC层、TC层和测距)管理的最大距离，待研究表3 1244Mbits下行方向的光接口参数项 目 单 位 单纤 双 纤OLT发射机(光接口OM)标称速率 Mbits 124416 124416工作波长 14801500 12601360线路码型 扰码的NRZ 扰码的NRZ发射机眼图模板 图2 图2在发射机波长上测量的设备的最大反射 dB NA NAOm和Dl
16、d处ODN的最小ORL 4。 dB 大于32 大于32ODN类别 B C B C最小平均发射功率 dBm +1 +5 +1 +5最大平均发射功率 dBm +6 +9 +6 +9发射机无输入信号时的发射光功率 dBm NA NA消光比 dB 大于10 大于10发射机入射光功率容限 dB 大于15 大于一15MLM激光器一最大RIdS谱宽。NA NASLM激光器一最大-20dB谱宽 1 1SLM激光器一最小边模抑制比 dB 30 30ONU接收机(光接口Dm)在接收机波长上测量的设备的最大反射 dB 小于-20 小于-20误码率 小于1010 小于10。10ODN类别 B C B C最小灵敏度 d
17、Bm 一25 26 -25 25最小过载 dBm -4 4 一d d连续相同数字抗扰度 bit 大于72 大于72抖动容限 图5 图5反射光功率容限 dB 小于10 小于108在rruTG9831附录I规定的可选情况下，O。和DId以及Om和OM处ODN的最小ORL应大于20dB。5 ITuTG9831附录lI规定了D。和O,d以及Oh和Ojd处ODN的最小ORL为20dB时的ONU发射机反射值。当C类ODN仅要求过载功率为-6dBm时，所有类型ODN的ONU接收机过载功率均要求为-4dBm表4 2488Mbits下行方向的光接口参数项 目 单位 单纤 双纤OLT发射机(光接口oH)标称速率
18、Mbits 248832 248832工作波长 14801500 12601360线路码型 扰码的NRZ 扰码的NRZ发射机眼图模板 图2 图2在发射机波长上测量的设备的最大反射 dB NA NA巩和Ob处ODN的最小ORL“ dB 大于32 大于32ODN类别 B B+ C B C最小平均发射功率 dBm +5 +15 +3。 “ +3最大平均发射功率 dBm +9 +5 +7。 +9 +7发射机无输入信号时的发射光功率 dBm NA A4表4(续)项 目 单位 单纤 双纤消光比 dB 大于10 大于10发射机入射光功率容限 dB 大于一15 大于一15MLM激光器一最大RMS谱宽 NA N
19、，ASLM激光器一最大一20dB谱宽 1 lSLM激光器一最小边模抑制比 dB 30 30ONU接收机(光接口0h)在接收机波长上测量的设备的最大反射 dB 小于20 小于-20误码率 小于10邶 小于1 0110ODN类别 B B+ C B C最小灵敏度 dBm -21 27 28。 一21 28最小过载 dBm 一1 8 8。 一1 8。连续相同数字抗扰度 bit 大于72 大于72抖动容限 图5 图5反射光功率容限 dB 小于10 小予105在u-T(3-9831附录I规定的可选情况下，o。和Om以及ol。和old处ODN的最小ORL应大于20dB。5 rru。TCr9831附录II规定
20、了D。和oh以及Oh和Ou处ODN的最小ORL为20dB时的ONU发射机反射值。该值假定OLT使用大功率DFB激光器发射机和ONU使用基于APE)的接收机。考虑到SOA技术的发展，将来OLT发射机可以使用DFB激光器+sOA或者更高功率的激光二极管，ONU可以使用基于PIN的接收机。器件参数值可以假定为(受限于眼睛安全规则和惯例)：OLT发射机晟大平均发射功率：+12dBmOLT发射机最小平均发射功率：+8dBmONU接收机最小灵敏度：-23dBmONU接收机最小过载：一3dBm项 目 单 位 单 纤 双 纤ONU发射机(光接口O。)标称速率 Mbits 124416 124416工作波长 1
21、2601360 12601360线路码型 扰码的NRZ 扰码的NRZ发射机眼图模板 图3 图3在发射机波长上测量的设备的最大反射 dB 小于一6 小于-6O。和0知处ODN的最小ORL dB 大于32 大于32ODN类别 B B+ C B C最小平均发射功率 dBm 一2 +o5 +2 2 +2最大平均发射功率 dBm +3 +5 +7 +3 +7发送机无输入信号时的发射光功率 dBm 小于(最小灵敏度一10) 小于(最小灵敏度一10)最大Tx启用。 bits 16 16最大Tx禁止。 bits 16 16消光比 dB 大于10 大于10发射机入射光功率容限 dB 大于一15 大于一15MLM
22、激光器一最大RMS谱宽5表5(续)项 目 单 位 单 纤 双 纤ONU发射机(光接口O。)SLM激光器最大-20dB谱宽 1 1SLM激光器最小边模抑制比 dB 30 30抖动转移 图4 图4在20kHz到5 0MHz带宽内产生的抖动 UIb。 O 33 O33OLT接收机(光接口ok)在接收机波长上测量的设备的最大反射 dB 小于-20 小于-20误码率 小于10。10 小于10-10ODN类别 B B+ C B C最小灵敏度 dBm -28 28 29 28 29最小过载 dBm 一7 -8 -8 7 8连续相同数字抗扰度 Bit 大于72 大于72抖动容限 NA NA反射光功率容限 dB
23、 小于10 小于108在rrUT0983 1附录I规定的可选情况下，oh和Dm以及01,和0h处ODN的最小ORL应大于20dB。6 rrUT09831附录II规定了0h和0h以及Om和Dm处ODN的最小ORL为20dB时的ONU发射机反射值。在5641节中规定。当MLM激光器类型不能支持表2中的全部ODN光纤距离时，在P4S点和SR点之间ODN最大光纤距离小于10km的情况下可以使用MLM激光器。此时，应用于上行124416Mbits线路速率的MLM激光器的最大RMS谱宽应满足下面的规定：MLM激光器类型1的最大RMS谱宽：14MLM激光器类型2的最大RMS谱宽：2 1MLM激光器类型3的最
24、大RMS谱宽：2 7满足更窄谱宽规定的发射机可容许更大的中一tl,波长范围，符合规定的激光器在ODN上产生小于ldB的光通道代价。具有不同光参数的激光器可以相互替代，但应满足1)总波长范围不超过12601360rim，2)光通道代价大于ldB时可通过增加最小发射功率或提高接收机最小灵敏度来补偿表6 1244Mbits上行方向的光接口参数(ONU发射机使用了功率调节机制)项 目 单 位 单 纤 双 纤ONU发射机(光接口O。)ODN类别 B C B C最小平均发射功率 dBm 一2 +2 2 +2最大平均发射功率 dBm +3 +7 +3 +7OLT接收机(光接口Oj。)ODN类别 B C B
25、C最小灵敏度 dBm -28 29 28 29最小过载 dBm 13 14 13 一14注1：该表说明了由于ONU发射机处采用功率调节机制而带来的表5中参数的变化，即ONU发射机的发射功率和OLT接收机的灵敏度和过载功率的变化。其他所有参数和注见表55-2物理媒质和传输模式521 传输媒质GPON系统传输媒质为光纤，并应符合GBT 9771的规定。6YD厂r 1 9492-2009522传输方向信号在传输媒质的上行和下行方向传输。523传输方法双向传输可利用一根光纤上的波分复用(WDM)技术实现，也可利用两根光纤上的单向传输技术来实现(见55节)。53线路速率531下行OLT至ONU的下行信号
26、的标称速率为124416Mbits或248832Mbits。当OLT和端局工作在正常状态时，下行信号的速率跟踪一个I级时钟(精度为lxlO-”)。当端局运行在自由振荡模式时，下行信号的速率跟踪一个3级时钟(精度为46xlO“)。当OLT运行在自由振荡模式时，下行信号的速率精度为一个4级时钟(32x10。)。532上行ONU至OLT的上行信号的标称速率为124416Mbits。当ONU处于运行状态或者得到授权时，它应发送与自己接收到的下行信号时钟精度一样的信号。当ONU不处于运行状态或者没有得到授权时，它不能发送任何信号。54线路码型下行和上行：NRZ编码。PMD层未定义扰码方法。通常采用的光信
27、号逻辑为：一二进制“1”表示发送高光功率：一二进制0表示发送低光功率。5 5工作波长551 下行方向单光纤系统下行方向的工作波长范围应为14801500nm。双光纤系统下行方向的工作波长范围应为12601360nm。552上行方向上行方向的工作波长范围应为12601360nm。56 ad和0处的发射机561概述发射机所有参数的规定与表3表6中的参数保持一致。562光源类型根据线路的衰减和色散情况，发送机设备可以选择多纵模(MLM)或单纵模(SLM)激光器。对于每一个应用，本标准给出了一个标称的光源类型，但本标准给出的标称激光器类型并不是必须要求的，并且SLM可以替代标称为MLM光源类型的任何应
28、用而不会引起系统性能的任何劣化。563光谱特性对于MLM激光器，光谱宽度采用在标准工作条件下的最大均方根(RMS)宽度来衡量，RMS表明了光谱分布的标准偏差。RMS宽度的测量方法应包括低于峰值模20dB以内的所有模式。7YDT 1 9492-2009对于SLM激光器，最大光谱宽度采用中心波峰的最大全宽来衡量，即在标准工作条件下测量从中心波长的最大幅度下降20dB的光谱宽度。564平均发射功率在Old和0fu点的平均发射功率是指发射机耦合进光纤的平均功率。对平均发射功率规定了一个范围，以允许系统成本最佳化，并且考虑了正常运行条件下发射机连接器劣化、测量误差和器件老化等因素。在运行状态，最小的数值
29、是应提供的最小光功率，而最高的数值则对应最大光功率。Dm光接口点发射功率的测量，应考虑ONU发送上行传输的突发性。5641 发射机无输入信号时的发射光功率在上行方向上，ONU发射机应在非分配给自己的所有时隙中不发送任何光功率。发射机无输入信号时的发射光功率参见表5和表6中的规定。除了在可能被用作激光器预偏置的最后一位瓦使能位和紧跟着分配的信元的疋禁止位，ONU也应在分配给它的保护时间内满足该要求。发射光功率在禁止位期问光功率降为0。在激光器预偏置期间，允许的最大发射光功率应符合表5和表6中规定的消光比条件下的光逻辑“0”功率。每一上行速率，允许的最多瓦使能位和瓦禁止位，见表5和表6。565最小
30、消光比传统采用的光逻辑为：逻辑1为光发射高电平；逻辑0为光发射低电平。该消光比(Ex)被定义为：EX=10 loglo(AB)在这里A是在逻辑1 的中心的平均光功率，B是在逻辑0的中心的平均光功率。上行方向突发模式信号的消光比适用于从前导码的第一比特到突发信号包含的最后一比特。但不适用于光功率调整时期。5 66在发射机波长测量的设备的最大反射系数从设备(ONUOLT)返回到光缆线路的反射由DldO，。点测量的设备最大允许反射来规范，它应与表3表6的规定一致。567发送机眼图模板5671在本标准中，发送机脉冲形状特征包括上升时间、下降时间、脉冲过冲、脉冲负向过冲和振荡。为了对传输信号进行评估，不
31、仅要考虑眼图的张开度，而且还要考虑过冲和负过冲的限制。5672 0LT发射机眼图OLT发射机眼图模板参数如图2所示。5673 ONU发射机眼圈模板ONU发射机眼图模板参数如图3所示。对于上行方向突发模式，信号眼图模板适用于从前导码的第一比特到突发信号包含的最后一比特。但不适用于光功率调整时期。O *l 砖 辩 l1。，!Ii。o攫0试配置注1：裒减器可根据实际需要选择使用。注2：滤波器截至频率(3dB衰减频率)是输出标称比特率的0 75倍注3：2488 32Mbits速率时，矩形眼罔模板的以和x3不需要和0UI、IUI处的垂直坐标等比例。允许偏差范围待研究。图2下行传输信号眼图的模板l+YIy
32、4y3幅 o 5度y2Y30YI测试配置|光发射机 弋l ： i l衰减器(注I)OE转换器，4阶汤姆逊滤波器(注2)注1：鞋减器可根据实际需要选择使用。注2：滤波嚣截军频率(3dB衰减频率)是输出标称l七特率的0 75倍图3上行方向传输信号眼图的模板5,68反射光功率容限发送机性能应满足表3表6规定的s点光反射功率要求。波形监视器YD厂r 1 9402-2009妇一。州幅度YD厂r 1 9492-200957 G|d，0r。和G“a。之间的光通道571衰减范围ITUTG982定义了两类衰减范围：1)10dB25dB：B类2)15dB30dB：C类规定的衰减是假定最坏情况下的衰减值，包括由于接
33、头、连接器、光衰减器(如果使用)或其它无源光器件带来的损耗，以及任何附加的光缆余量带来的容差：1)将来变更光缆配置(如附加的接头、增加的光缆长度等)；2) 由于环境因素引起的光纤光缆性能变化；3)任何连接器、光衰减器(如果使用)或在S和R点间配置的其它无源光器件的劣化。572包括任何连接器的RS点光缆线路的最小光回波损耗ODN RS点的总的最小光回损(ORL)规定为大于32dB。可选择的是，ODN S点的最小ORL规定为大于20dB。rruTG9831附录I列出了可选择的情况。注：一个ODN模块在SR点的总反射系数主要受ODF(光配线架)上光连接器的影响。在rruT G982中的单个分离元件的
34、最大反射系数是一35dB，两个ODF连接器的反射系数就可达蛩J-32dB。然而，基于其它的网络模型，总的反射率可以变为劣于-32dB。573 S和R之间的最大离散反射系数ODN中的所有离散反射系数应优于一35dB，见rruTG982的规定。574色散色散受限系统具有在表3表6中规范的色散(psnm)最大值，这些值与规范的最大光通道代价一致。它们考虑了规范的发送机类型和光纤在工作波长范围的色散系数。损耗受限系统不具有色散(psnm)最大值的规范，且在表3表6中用“NA”表示不适用。58 O,d和oI。的接收机581概述接收机所有参数的规定与表3表6中的参数保持一致。58_2最小灵敏度接收机灵敏度
35、被定义为在R点获得BER=10。10时接收的平均功率的最小可接受值。它考虑了由于采用在标准运行条件下工作的发送机而导致的功率代价，这些条件包括在s点最差的消光比、脉冲上升和下降时间、光回损以及接收机连接器劣化和测量公差。接收机灵敏度不包括与功率代价相关的色散、抖动或光通道的反射，这些影响在最大光通道代价的分配中分别规范。对老化效应也没有单独规范，因为这是需要网络提供商和设备制造商之间协调的典型事例。583最小过载接收机过载就是在R点获得BER=lff”时接收的平均功率的最大可接受值。接收机应具有一定的健壮性，来抵制测距期间由于启动或潜在的碰撞而出现的光功率增加，此时不能保证BER=IO。10。
36、584最大光通道代价接收机的光通道代价容限不超过ldB，包括由于反射、码间干扰、模分配噪声和激光器啁瞅造成的劣化。上行方向上，表3表6规定的光器件类型在ODN上产生的光通道代价小于ldB。表5中的脚注。指10YD厂r 1 9492-2009明，在速率为1244Mbits的情况下，由色散产生的上行光通道代价增加是容许的，光通道代价大于ldB时可通过增加最小发射功率或提高接收机最小灵敏度来补偿。585最大逻辑距离最大逻辑距离是指某一传输系统可以达到的最大距离，此距离与光功率预算无关，以km为单位，不受PMD参数限制，只受TC层和实现的约束。586最大逻辑距离差逻辑距离差是指所有ONU逻辑距离之间的
37、最大差值。它以km为单位测量，不受PMD参数限制，只受TC层和实现的约束。587在接收波长上测量接收设备的最大反射系数从设备(ONUOLT)返回至光缆线路的反射是通过在om和ol。点测量的设备最大容许反射来规范的，它应符合表3表6的规定。588光通道损耗差光通道损耗差异是指在同-ODNPIj最大和最小光通道损耗之间的差值，最大光通道损耗差应为15dB。589时钟提取能力上行发送信号时钟从几个正逻辑“1”、0交替的连续码(前置码)中快速提取获得。从前置码中提取的时钟至少应在从定界符到上行信号结束的接收信号期间保持，或者在接收信号期间连续地从前置码后的信号中提取。5810抖动性能581 01抖动转
38、移抖动转移的规定仅适用于ONU处。抖动转移函数定义如下：抖动转移=20109l。毒薯嬲黑I当输入的正弦抖动稍高于图5中的模板曲线时，ONU的抖动转移函数应在图4给定的模板曲线之下。图5规定了每种比特率对应的参数。581 0-2抖动容限抖动容限被定义为使光设备产生ldB光功率代价时加在输入PON信号上的正弦抖动峰一峰值幅度。这是一个保证在工作条件下不产生附加代价的重要测试项。ONU的容限应至少满足图5中模板的要求，图5还规定了各种比特率对应的参数。581 03抖动产生抖动产生的规定仅适用于ONU处。当下行输入信号无抖动，测量带宽符合表5规定，并且速率为124416Mbits时，ONU产生的峰一峰
39、值抖动应不大于033UI。581 1 连续相等数字(c Lo)抗扰度OLT和ONU的CID抗扰度应符合表3表6的规定。P兽。矧磐帽琉正 频率A图4 ONU抖动转移 五图5 ONU抖动容跟模板581 2反射功率容限当多点反射光被分别看作是在0fd和Dl。的一个噪声光时，反射功率容限是O,d和D1。的输入平均光功率与反射光平均功率的允许比值。反射光功率容限在最小接收灵敏度时被定义。581 3传输质量和误码性能在设计帧结构时，为了避免系统停机或失效，应考虑采用传输比特误码率约为10。6的开销字节。还应考虑在本地环境下光物理媒质依赖层的误码特性是否需要在段层上对开销字节采用某种纠错机制。整个PON系统
40、的平均传输质量应具有小于10。9的低误码率。在GBT 20185-2006定义的环境条件下，光器件的误码指标应优于1010。6 PMD层和TC层的交互61概述第5节描述了一种光接入网(OAN)的PMD层特性，该0AN具有在用户网络接口和业务节点接口之间传送各种业务的能力。然而，一些GPON功能属于或者会影响PMD层和TC层。62节64节描述了这些功能性并解释了GPON中PMD层和1层之间的关系。62前向纠错采用前向纠错(FEc)的系统能够支持表2中ODN的衰减范围，但发射机和接收机的性能可劣于表12蜊馨稃霜TH：功率高指示YD厂r 1 9492-2009PTH(P肼一4dB)R2：(尸蛐+5d
41、B)TL(只珊+ldB)尺3：THTL8dB单阀值操作：R2：(+7dB)TL(P衄+ldB)d)T接收应能在(灵敏度一5dB)条件下(灵敏度见表3表6)测量突发功率(但不需要准确读出该数据)。功率调节机制具有以下优点： 降低了OLT接收机的动态范围要求，因为低ODN损耗下的ONU会设定在一个低发送机功率值上。 当ONU工作在低功率模式下，激光器寿命增加且功率消耗降低。功率调节机制允许OLT接收机降低表3表6规定的要求。64上行物理层开销GPON帧结构见TC层定义。然而上行突发必须依赖合适的物理层开销来实现，物理层开销用于完成GPON系统中的几个物理进程。物理层开销长度见表7。方法。14附录A
42、(资料-|生附录)物理层开销时间的分配YD厂r 1 9492-2009物理层开销10)时间用于实现PoN中的五个物理进程，它们是：激光器开，关时间、定时漂移容限、功率电平恢复、时钟恢复、突发定界开始。分配给这些功能的确切物理层时间部分由约束条件决定，部分由实现机会决定。本附录给出了OLT应遵循的约束条件，以及可任意确定取值的参数的建议值。表A2列出了在不同速率情况下7k、瓦口、和T口I。的规定值。可以根据ONU数据模式的要求划分为三个部分。简单来说，这些时间可以分为保护时间(毛)、前导时间(昂)和定界时间(死)。在毛内，ONU发送不大于标称“0”功率电平。在瓦内，ONU以最大发射功率发送一个前
43、导码以实现快速功率控制以及时钟恢复功能。最后，在乃内，ONU发送一个具有最佳自相关性的特定数据码，以使OLT找到突发的起始点。PON控制逻辑的一个附加参数是总峰峰值定时偏差(Tu)。该偏差是由温度引起的光纤和元器件变化以及其他环境因素引起的传输时间变化产生的。OLT应遵守的约束条件为：瓦To。+瓦，pTof一。乃应足够长，以便在出现误比特的情况下仍然提供一个健壮的定界功能。定界符的抗错误能力取决于图形相关器的准确实现。定界符的比特数()和容许的误比特数量(E)之间的一个简单近似关系为：E=int(4)一1 (A1)研究证明式A1对于820比特的定界符有效。假定前导码重复为“1010”，定界符中
44、0和1的数目相等。所有移位模式中的最优定界符与前导码的汉明距离D-int(N2)-1，由此可得出了差错容限。给定一个BER，产生严重错误突发概率(P。b)公式为：如b；f旦IBER删 ke+1(A2)将式A1代入式A2，得出的Pseb的公式为：(茄可神ER舢 。们，若BER=IE-4，各定界符长度代入得出的P见表A1。从该表可以看出，为了抑制这种误差定界符长度至少应大于16位。表A1 不同定界符长度的严重错误突发概率 只cb8 2 8E0712 2 2E一1016 18E一1320 15E1624 1 381915推荐的物理层开销分配参见表A2。表A2列出了ONU的瓦启用时间和瓦禁止时间的标称
45、值以及供参考的总物理层开销时间。表A2用于OLT功能的突发模式开销时间的推荐分配上行数据速率 瓦启用 瓦禁止 总时间 保护时间 前导时间 定界时间(Mbitss) (位) (位) (位) (位) (位) (位)124416 16 16 96 32 44 20注 最大 最大 强制 最小 建议 建议16附录B(资料|生附录)功率调节机制的描述与示例YD厂r 1 9492-2009B1介绍该附录给出了为实现稳定有效的功率调节机制应考虑的各个方面，也是对63节的具体说明。B2 ONU级别ONU发射机功率(平均发射最小值和最大值)见表3表6，这些值符合模式0。符合模式1和模式2的值分别低3dB和6dB。例如，1244Mbits时一个具有功率调节能力的B类ONU需符合以下的输出功率范围：模式0：M=-2dBm平均发送功率MAX=+3dBm模式1：MIN=-56Bm平均发送功率MAX=0dBm模式2：M=-8dBm平均发送功率MAX=-3dBm功率调节机制由OLT控制，并且确定了必要的级别变化。当ONU接收到从一个模式转移
