YD/T 1993.2-2010.Technical requirements for access network 2Gbit/s ethernet passive optical network (2G EPON) Part2: Co-exist mode.
1范围
YD/T 1993.2规定了共存模式下传输速率为2Gbits的基于以太网方式的无源光网络(2G EPON)系统的参考模型、速率、光分配网络(ODN)、无源光网络(PON) 接口协议栈、物理媒质相关(PMD)子层、兼容性等方面的要求。
YD/T 1993.2适用于公众电信网的2GEPON设备，专用电信网也可参考使用。
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。
YD/T 1321.1-2004具有复用/去复用功能的光收合一模块技术条件第 1部分: 2.5Gbit/s光收发合
一模块
YD/T 1475-2006接入网技术要求一基于以太网方式的无源光网络(EPON)
YD/T 1993.1-2009接入网技术要求一2Gbits以太网无源光网络(2G EPON)第1部分:兼容模式IEC 60793-2-50(2008) B类单模光纤规范
IEEE 802.3ah-2004 IEEE信息技术标准一系统间的通信和信息交换一局域网和城域网一特定要求第3部分: CSMACD接入方法及物理层规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本部分。
3.1
吉比特以太网无源光网络1Gbit/s Ethernet Passive Optical Network (1G EPON)

ICs 33.040.50
中华人民共和国通信行业标准
YD/T 1993.2-2010
接入网技术要求
2Gbit/s以太网无源光网络(2GEPON)第2部分：共存模式
Technical requirements for access network2Gbit/s ethernet passive optical network (2G EPON)Part2:Co-exist mode
2010-12-29发布
2011-01-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前
规范性引用文件，
术语和定义
缩略语
系统总体要求-
参考模型·
5.2协议栈…
ODN要求
编码和速率
DGMII 要求-
VFBI 要求
6PON接口协议栈和要求
PMD 子层·
6.2PMA 子层.·
6.3PCS子层
6.4 RS 了层-..-
6.5 OAM 子层-
6.6MPMC子层
7 2G EPON 和 1G EPON 共存性要求目
TYKNIKACa
YD/T1993.2-2010
《接入网技术要求—2Gbit/s以太网无源光网络（2GEPON）》分为两个部分：第1部分：兼容模式：
-第2部分：共存模式。
YD/T 1993.2-2010
本部分是《接入网技术要求——2Gbit/s以太网无源光网络（2GEPON)》的第2部分。接入网技术要求一—2Gbit/s以太网无源光网络（2GEPON）》是无源光网络（PON）系列标准之，该系列标准中已经发布的有：YD/T1077-2000接入网技术要求——窄带无源光网络（PON）接入网技术要求一基于ATM的无源光网络（A-PON）-YD/T 1090-2000
-YD/T 1250-2003
接入网设备测试方法基于ATM的无源光网络（A-PON）5接入网技术要求—基于以太网的无源光网络（EPON）-YD/T 1475-2006
YD/T1531-2006接入网设备测试方法—基于以太网方式的无源光网络（EPON）-YD/T1771-2008接入网技术要求——EPON系统互通性接入网设备测试方法—FPON系统互通性-YD/T 1805-2008
YD/T 1949-2009
接入网技术要求—吉比特的无源光网络（GPON）YD/T1995-2009接入网设备测试方法吉比特的无源光网络（GPON）随着技术的发展，还将制定后续的相关标准。本部分中中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：华为技术有限公司。本部分主要起草人：欧、王。
1范围
接入网技术要求
2Gbit/s 以太网无源光网络(2G EPON第2部分：共存模式
YD/T 1993.2-2010
本部分规定了共存模式下传输速率为2Gbit/s的基于以太网方式的无源光网络（2GEPON）系统的参考模型、速率、光分配网络（ODN）、无源光网络（PON）接口协议栈、物理媒质相关（PMD）子层、兼容性等方面的要求。
本部分适用于公众电信网的2GEPON设备，专用电信网也可参考使用。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。YD/T 1321.1-2004
YD/T 1475-2006
YD/T1993.1-2009
IEEE 802.3ah-2004
3术语和定义
具有复用/去复用功能的光收合-模块技术条件第1部分：2.5Gbit/s光收发合一模块
接入网技术要求一—基丁以太网方式的无源光网络（EPON）接入网技术要求一一2Gbit/s以太网无源光网络(2GEPON第1部分：兼容模式EC60793-2-50(2008)B类单模光纤规范IEEE信息技术标准一系统间的通信和信息交换一局域网和城域网一特定要求第3部分：CSMA/CD接入方法及物理层规范下列术语和定义适用于本部分。3.1
吉比特以太网无源光网络1Gbit/s Ethernet Passive Optical Network（1G EPON）符合YD/T1475-2006 接入网技术要求一基于以太网方式的无源光网络（EPON)》的EPON系统：业界又称为GEPON。IGEPON系统GMI接口处的上下行工作速率为1Gbit/s（对应PMD层工作速率为1.25Gbit/s)。
2Gbit/s以太网无源光网络2Gbit/sEthemetPassiveOpticalNetwork（2GEPON）2GEPON系统可以有两种模式：兼容模式和共存模式。兼容模式的2GEPON系统定义见YD/T1993.1-2009《接入网技术要求——2Gbit/s以太网无源光网络(2GEPON)第1部分：兼穿模式
TYKANIKAca
YD/T 1993.2-2010
共存模式的2G EPON文分为对称模式【symimetric）和非对称模式（asyTmrnetrie）。对称模式是指上下行工作在对称2Gbit/s的EPON系统，对应PMD层工作速率为上下行对称2.5Gbit/s。非对称模式是指下行工作在2Gbit/s的模式下，上行工作在1Gbivs的模式下，对应PMD层工作速率为下行2.5Gbit/s，上行1.25Gbit/s。共存模式下的2GEPON系统与1GPON系统通过波分方式共存。3.3DGMII
双倍吉比特比媒质独立接口Dual Gigabit Media Independent Interface (DGMll)是共存模式2GEPON系统的MAC层和PHY层之间的接口，位于RS子层和PCS子层之问，支持下行2Gbit/s，上行2Gbit/s双向传输。3.4VFBI
甚高速 4bit 接口 Very high Four-bit Interface (VFBI）是兼容模式2GEPON系统PCS子层和PMA子层之间的接口，支持全双工数据码组传输，其中OLT侧发送数据位为4bit，接收数据位为4bit；ONU侧发送数据位为4bit，接收数据位为4bit。4缩略语
下列缩略语适用于本部分。
Cable Television
Dual Gigabit Media Independent InlerfaceVery High Four-Bit InterfaceEthcrnct Passivc Optical NetworkForward Eror Corlection
Fiber to the Building
Gigabit Media Independent InterfaceLink Layer Control
Logical Link Identifier
Medium Access Control
Mediurn Dependent Interface
Multi-Longitudinal Modc
Multi-Point Control ProtocolMulti-point MAC Control
OperationAdministrationMaintenanceOptical Distribution NetworkOptical Line Terminalor
Optical Network Terminator
Optical Network Unit
Open System Iaterconnection Reference ModePoint to Multipoint
Physical Code Sublayer
Physical Layer
有线电视
双倍吉比特媒质独立接口
史高速 4bit 位接口
基于以太网方式的无源光网络
前向纠错
光纤到大楼
吉比特媒质独立接口
链路层控制
逻辑链路标识
媒质访问控制
媒质相关接
多纵模
多点控制协设
多点 MAC 控制
操作管理维护
光分配网络
光线路终端
光网络终端
光网络单元
开放系统互连参考模型
点到多点
物理编码子层
物理层
Physical Medium Attachment
Physical Medium Dependent
Passive Optical Network
Reconciliation Sublayer
Ten-Bit Interface
Time division multiple sccess5系统总体要求
5.1参考模型
YD/T 1993.2-2010
物理媒质附加（子层）
物理媒质相关（子层）
无源光网络
调和子层
10bit接口
时分多址
2GEPON系统是一种采用点到多点（P2MP）结构的单纤双向光接入网络，其典型拓扑结构为树型。2GEPON系统参考结构如图1所示。2GEPON系统与现有1GEPON系统构成相同，由局侧的光线路终端（OLT）、用户侧的光网络单元（ONU）和光分配网络（ODN）组成，为单纤双向系统。在下行方向（OLT到ONU），OLT发送的信号通过ODN到达各个ONU。在上行方向（ONU到OLT），ONU发送的信号只会到达OLT，而不会到达其他ONU。为了避免数据冲突并提高网络利用效率，上行方向采用TDMA多址接入方式并对各ONU的数据发送进行仲裁。ODN在OLT和ONU间提供光通道。本部分中，如无特别声明，2GOLT表示2GEPON系统的局侧设备，2GONU表示2GEPON系统的用户侧设备：1G OLT表示1GEPON系统的局侧设备，1GONU表示1GEPON系统的用户侧设备；OLT，ONU泛指EPON系统的局侧、用户侧设备。IF20PON
网络测
无源光分路露
IF2a PON：PON专用接口
ZG ONU/UNT1
2G ONU/DNT 2
用广间
IG ONU/ONT
注，ODN中的无源光分略器可以是一个或多个光分路器的级联图12G EPON 系统考结构
2G EPON系统的 ONL/ONT 可放置在用户、大楼和小区等不同的位置，形成FTTH、FTTB,FTTCab等不同的网络结构。光网络终端（ONT）是指FTTH网络结构中包括用户端口功能的 ONU，在本部分中将 ONU 和 ONT 统称为 ONU。
5.2协设栈
图2描述了2GEPON共存模式系统的协议分层以及与ISO/IECOSI参考模型之间的关系，由图2可以看出，在PCS层1G和2G EPON使用了不同的编码模快。通过GMI接口和DGMI接山I分别跟RS层连接。在2GEPON对称模式下，上/下行数据都是通过DGMⅡI接口使用2GPCS层。在2GEPON非对称模式下，下行数据通过DGMI接口使用2GPCS层，上行数据因为是1.25Gbit/s速率所以使用1GPCS和GMII接口。详细使用过程见6.4节RS层说明。3
TKANKAca-
YD/T 1993.2-2010
oSI琴号
模型分层
应用层
表示层
传输层
网络层
数据链路层
物理会
5.3ODN要求
LAN分所
MI →
LDGMII-双倍古比特媒独立接口
MDI二媒质相关接口
UAM一运行、答和维护
OLT=光线路终编
FEC=前可纠错
VFB=更商克4i请口
无源光介压
LAN分层
MDE →
ONU=光网络单元
PCS=物理编码丁Z
PHY=物理层
PMA=物虽嫩扇附
PMD=物理蝶质抑关
RS一谢和于层
图22GEPON共存模式协设分层和OSI参考模型间的关系2G
共存模式2GEPDN系统应使用符合IEC60793-2-50（2008）日类单模光纤规范》规范的B1.1、B1.3或B6类单模光纤，
共存模式2GEPON系统为单纤双向系统，在共有模式下2Gbit/s速率的下行波长应不同于1Gbit/s的下行波K，所以2Gbit/s下行波长使用1595-1600nm，1Gbit/s下行波长与原有EPON波长相，应使用1480～1500nm波长。其中上行波长与EPON使用相同波长，应伸用1260～1360mm波长，采用TDMA方式实现2G与1G共存。如果采用第四波长方式实现CATV业务的承载，则应使用1540～1560mm波长。共存模式2GEPON系统应支持1:32分路比、20km传输，或者1:64分路比、10km传输5.4编码和速率
当共存模式2GEPON系统T作在对称模式时（即上下行都是2Gbits速率模式）：下行都采用64B/66B编码。当共存模式2GEPON系统工作在非对称模式时（即下行2Gbit/s，上行1Gbit/s速率模式），下行采用64B/66B编码，上行采用8B/10B编码。在共存模式下，2GEPON的对称模式下行支持2Gbit/s速率（64B/66B编码前）：上行也支持2Gbit/s速率（64B/66B编码前）。2GEPON的非对称模式下行支持2Gbit/s速率（64B/66B编码前），上行支持1Gbit/s速率（BB/I0B编码前）。2GEPON系统上/下行速率要求见表1。表12GEPON上/下行速率要求
EPON系统
1GEPON
2G EPON(对称模式)
2G EPON(非对称模式)
8B/10B
64B/66B
64B/66B
8B/10B
线路速率（GBd）
1.25(上行V1.25(下行)
2.5(上行)/2.5(下行)
2.5(下行)
1.25(上行)
比特速率（Gbit/s）
I(上行)/1(下行)
2(上行)/2(下行)
2(下行)
(上行)
注1：比特速率是指发送端在64F/66D编码前的速率，对应协议栈DGMII、GMI[接口上的速率。注2：1GEPON的速率用于对比参考在本部分中 2G EPON 用于表示符合以上编码和速率要求的 EPON 系统。5.5DGMII 要求
YD/T 1993.2-2010
DGMI提供了2GEPON的MAC层和PHY层之间的接口，位于RS子层和PCS子层之间，支持以下特性：1）支持全双工数据收发操作；
2）支持下行2Gbit/s、上行2Gbit/s速率全双T收发；3）数据和定界同步于参考时钟：4）2Gbit/s速率模式下，提供独立的下行16bit宽数据和上行16位bit宽数据，其速率为125MHz。OLT和ONUDGMII信号定义见图3，其中务信号定义与GMI中的各信号定义相同。TXD <1-n>
TX_CLK
5.6VFBI 要求
RXD <15:0>
RX_CLK
图3OLT和ONUDGM信号定文
VFBI位于2GEPON系统的PCS子层和PMA子层之间，文持完全独立的4bit数据总线，即发送和接收都是4bit，时钟频率为622.08MHz。其定义规范详见YD/T1321.1-2004具有复用/去复用功能的光收合-模块技术条件第1部分：2.5Gbit/s光收发合一模块》。VFB接口定义见图4。
RXD<3:0>
RXCLK(622.08Mhz)
TXD<3:0
TXCLK(622.08Mhz)
图4VFBI信号定义
TKNKAca
YD/T1993.2-2010
6PON接口协议栈和要求
6.1PMD子层
6.1.1PMD子层基本要求
2GEPON系统PMD子层应支持2000BASE-PX30。2000BASE-PX30具有以下特征：
1）点到多点的光纤传输；
2）在单模光纤上，下行2000Mbit/s速率，上行2000Mbit/s或1000Mbit/s速率，传输距离达到20km；3）在物理层业务接口上，误码率小于等于10-122GEPON系统单个下行PMD（D-PMD）在下行方向（D-PMD到U-PMD）通过广播方式向多个上行PMD（U-PMD）发送数据；在上行方向接收多个U-PMD的突发数据。上下行方向使用同一根光纤。2000BASE-PX30的一端使用2000BASE-PX30-UPMD，另一端使用2000BASE-PX30-DPMD。后缀“U”和“D”分别用作表示链路对端的收发方向。如果网络使用前向纠错（FEC）技术，可增大分路比或增加传输距离。最大可获得的传输距离不受此协议限制。图5为D-PMD和U-PMD的示例。
2000PX-30-D
发送器
接收器
单纤双向
接收器
发送器
图5D-PMD和U-PMD示例
表2定义了2GEPON系统的PMD基本类型。表2PMD类型定义
光纤类型
光纤数目
标称发射波长
发射方向
最小范围*
最大通道插入损耗
最小通道插入损耗。
2000BASE-PX30-U
ONU/ONT
2000PX-30-U
2000BASE-PX30-D
B1.1、B1.3和B6类单模光纤
0.5m~20km
a如果在链路上启用前向纠错，可获得较大的最小传输范围：也可以允许链路上有较高的通道插入损耗。b在标称发射波长处。
。链路的差分插入损耗是通道最大插入损耗和最小插入损耗之差6.1.2收发器PMD到MDI的光特性
6.1.2.1发送器光特性
2000BASE-PX30-D和2000BASE-PX30-U发送器特性应符合表3的规定。6
信号速率范围
波长范围”
表32000BASE-PX30-D和2000BASE-PX30-U发送器特性2000白ASE-PX30-D发送器
2.48832 ± 100 ppm
1595~1600
SLM激光器的一20dB谱宽（最大）SLM激光器的边模抑制比（最小）MLM激光器的RMS谱宽（最大）
平均发射功率（最人）
平均发射功率（最小）
发射器平均关断发射功率（最大）消光比（最小）
RIN;sOMA（最大）
发射OMA（最小）
发射器眼图定义(X1,X2.Y1.Y2,Y3)打开时间I（最大）
关闭时问T。（最大）
光回波损耗容限（最大）
光配线网络（ODN的回波损耗（最小）发射器反射系数（最大》
发射器色散代价（最大）
TDP的采样时间偏愁（最小）
0.22, 0.375, 0.20,0.20, 0.30)NA.
YD/T 1993.2-2010
2000RASE-PX30-U发送器
2.48832 ±100ppm
12601360
同YD/T1475-2006表A.7
0.22(0.95)
(0.22, 0.375, 0.20,0.20, 0.30)512
注：此标称设备类型不作原型要求，可被任何满足该表所定义发送器特性的设备替代a代表RMS谱宽的中心被长±l的范围6.1.2.2
接收器光特性
2000BASE-PX30-D和2000BASE-PX30-U接收器特性应符合表4的规定2000BASE-PX30-D和2000BASE-PX30-U接收器特性裹4
信号连率范园
波长范围
误码率（最人）
平均接收功率（最人）
损伤门限（最大）
接收灵敏度（最大）
OMA接收灵敏度（最人）
信号检测门限（最小）此内容来自标准下载网
接收器反射系数（最人）
严格条件下的接收机灵敏度（最大）“严格条件下的OMA接收灵数度（最大）垂直眼图关闭代价（最小）
发送器稳定时间Treceiver_settling（最大）严格条件下的眼图抖动（最小）2000BASE-PX30-D接收器
2.48832 + 100 ppm
1260-1360
—29.2(2.4)
-24.0(4.3)
TYKANYKAca-
2000BASE-PX30-U接收器
2.48832±100ppm
1595-1600
-21.3(7.4)
dBm(mW)
dBm(μ)
YD/T 1993.2-2010
抖动截止率
严格条件下接收器一致性测试时所加正弦抖动的限值（最小，最大）
a严格条件下的接收机灵敏度可选。表4(续）
2000BASE-PX30-D接收器
0.05, 0.15
2000BASE-PX30-U接收器
0.05,0.15
b垂直眼图关闭代价和抖动规范是严格条件下的接收灵敏度的测试条件，并非接收器的特性要求，单
c Treceiver setling规定仅供参考。 而Treceiver_setling和CDR锁定时:何的组合已经标准化。CDR锁定时间可参见YD/T1475-2006 C.3 节
6.1.32000BASE-PX30收发器在TP1到TP4点的抖动（荐考性定义）图6给出了PMD的4个参考点，其中第一个数字代表下行方向，第二数字代表上行方向。TP2和TP3是兼容性参考点，TP1和TP4是实现所用参考点。光发送信号定义在距接插线输出端2～5m处（TP2），该接插线的光纤类型与发送器类型应一致。光接收信号定义在连接接收器的光纤的输出端（TP3）。PMD服务接口（TP1和TP4）的电气规范并非系统的强制要求，仅供参考。MDI
Siginal Detect
CATP)(TP2/
接描綫
t:16光
分路器
光圳和无源光分路
器（信道）
系统边界
按插线
图62000日as8-PX30功能框
PMD HI
Tx_Tnable
Siginal Deteet
表5和表6定义了高频抖动（大于637kHz），不包含低频抖动和漂移，其理论计算公式见式（1）和式（2）它们是基于峰蜂值的测量。表5应用于下行方向，表6应用于上行方问，所有的值仅仅是参考性定义。对于2000OBASE-PX的上行抖动预算，式（2）定义了抖动转移函数。通过该函数，接收器（ONU的输入端）应满足当输入正弦抖动（见LEEE802.3ah-2004中58.8节模板）时图7和表7定义的抖动预算值，以及表5和表6中定义的抖动预算值。8
YD/T1993.2-2010
表6定义了两组上行抖动值，一组对应于下行无抖动的条件下上行链路的测试，另一组对应于下行有最大抖动的条件下上行链路的测试。误比特率BER=10-12是表6中的总抖动值的测试条件。在通用模型中：TJ=14.1 α +DJ
式中：TJ一总抖动;
D/一确定性抖动。
「上行抖动(UI)
抖动转移=201og10
下行抖动（UI)
参考卓
TPI到TP2
TP2到TP3
TP3到TP4
2000BASE-PX30下行抖动预算（整考值)总抖动
2000BASE-PX30上行抖动预算
【（参考值】
无抖动输入到ONU
总抖动
梦考点
TP1到TP2
TP2到TP3
TP3到TP4
料动增益(dE)
确定性抖动
确定性抖动
有抖动输入到ONU
总抖动
科率=—20dBVdec
20008ASE-PX30-0抖动增曲线值
2000BASE-PX30-U抖动增益曲线值值
TYKAONIKAca
确定性抖动
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