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在GPON（Gigabit Passive Optical Network，吉比特无源光网络）系统中，PON注册过程中的 O1-O5 状态指的是ONU（Optical Network Unit，光网络单元）在与OLT（Optical Line Terminal，光线路终端）建立连接时的不同阶段。这些状态是ONU激活和注册过程中的关键步骤，定义在ITU-T G.984标准中。以下是对O1-O5状态的详细解释：

O1 – 初始状态 (Initial State)
ONU刚上电或重新启动，处于无信号（LOS，Loss of Signal）或无帧（LOF，Loss of Frame）状态。
ONU尝试捕获OLT发送的下行信号，寻找物理同步字段（PSync）以实现同步。
一旦检测到下行信号并完成同步，ONU从O1状态转移到O2状态。

O2 – 待机状态 (Standby State)
ONU已接收到下行信号并完成同步，等待获取OLT发送的网络参数。
OLT通过发送Upstream_Overhead消息，通知ONU配置相关参数（如分隔符、功率模式、预设均衡时延等）。
ONU接收到这些参数后，进入O3状态。

O3 – 序列号状态 (Serial Number State)
OLT发送Serial-Number Request消息，请求ONU报告其序列号（SN，Serial Number）。
ONU响应序列号，OLT根据序列号分配一个唯一的ONU-ID（通过Assign_ONU-ID消息）。
完成序列号分配后，ONU进入O4状态。

O4 – 测距状态 (Ranging State)
由于不同ONU与OLT的物理距离不同，信号传输时延存在差异。OLT通过测距（Ranging）过程计算每个ONU的均衡时延（Equalization Delay, EqD）。
OLT发送Ranging Request消息，ONU响应后，OLT通过Ranging_Time消息通知ONU其均衡时延。
测距成功后，ONU进入O5状态。如果测距失败（例如TO1定时器10秒超时），ONU可能返回O2或O1状态。

O5 – 运行状态 (Operation State)
ONU完成注册和测距，进入正常工作状态，可以在OLT的控制下发送上行数据和PLOAM（Physical Layer Operations, Administration and Maintenance）消息。
在此状态下，ONU处理下行帧并按分配的时隙发送上行数据。如果失去下行同步（例如TO2定时器超时），ONU可能进入O6（间歇性LOS状态）或返回O1状态。