ftth解决方案和pon综述

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1、,DL-035-C1 ZXDSL 基础知识 构建面向发展的新一代光纤接入网 V0606,中兴通讯学院 数据产品课程团队,目 标,了解光接入网的国内外发展现状 了解光接入网的构架 了解光接入网的应用模式 熟悉ZTE光接入解决方案,从几个流行名词说起,FTTP（Fiber to the premises）光纤到驻地，涵盖了FTTH、FTTB、FTTC等概念 FTTH（光纤到户） FTTO（office） FTTB（光纤到大楼） FTTC（光纤到路边） FTTF（光纤到楼层） FTTD（光纤到桌面） Triple Play,FTTX的进展,2004 年起全球的光纤接入（FTTX）市场进入第三次发展热

2、潮，光纤接入成为光通信领域中的热点。全球许多国家的光纤接入网络建设以实现FTTN、FTTP、FTTH 为主。到2005 年4 月全球的FTTX 用户数已达410 万。 2005 年全球的光接入产品研发也取得了很大进展，其中EPON 产品和GPON 产品发展尤为突出。 我国FTTH 的发展还处于试验阶段，运营商已进行了一些FTTH 试点工程的建设，并取得了一定的进展。设备厂商也积极进行有关产品的研发。,日本FTTH发展现状,日本政府从2001年开始启动“e-Japan”战略，主要围绕推动宽带基础设施建设和发展为核心。为了实施本战略，西NTT推出了B-FLET计划，利用包括EPON、IPv6等新技

3、术构建优质的、较低成本的光纤接入业务 。2004年9月FTTH用户超过200万线。主要采用EPON技术。,美国FTTH的现状,2004年底开始，美国FTTP/FTTN覆盖发展很快，截至2005年3月已达160万，已经开通业务的用户已达20万。 SBC 、VERIZON等主要采用BPON技术，未来可能采用GPON技术。,韩国和欧洲光接入的现状,韩国是光接入网发展比较快的国家，FTTH服务始于2003年，2005年各大运营商投入重金，以FTTH建设为主。到2010年FTTH家庭普及率达到70。 欧洲FTTH/FTTP建设开始升温。,接入网的需求和发展概述 光接入网的技术体系简析 光接入网应用模式分

4、析 ZTE光接入总体解决方案 光纤布线规划简介,培训提纲,接入网的特征?,接入网是各种业务落地与开展的基础平台 结构复杂，覆盖广，投资额大，维护工作量大 升级、技术替代不易，考虑到业务的发展适度超前建设是必要的 多种接入手段并存，受业务、网络现状等因素影响，需要选择最适宜的技术 随业务的发展，接入层往往成为带宽和接入手段的瓶颈，需对其改造或优化,从简单语音需求逐渐向数据、多媒体、综合业务需求发展 综合业务应用对带宽的要求越来越高 不同的业务应用需要相应QOS技术保证 综合业务的需求导致接入手段不断增加,接入网的发展特点?,与时俱进 接入层的演进和发展是社会进步的必然趋势,新通讯环境下对带宽有怎

5、样的需求？,3个差异化对网络的影响： 业务需求群体的差异化 业务需求种类的差异化 业务种类对带宽要求的差异化,业务需求的不断增加对接入层带宽要求越来越高已是事实。 接入层网络宽带化、NGN化是发展的必然趋势，同时考虑光纤技术是最佳的高带宽承载媒介，所以光纤接入是网络发展的方向。,VOD点播,IPTV/HDTV,网络游戏,INTERNET,视频通讯,即时通讯,远程教育,电子商务,电子政务,电子社区,视频会议,视频娱乐,理想带宽 （bps） 高清电视 12M 数字电视MPEG2 7M IPTV MPEG4 2.5M 电子银行 0.4M 远程游戏 0.6M Voice 0.1M 视频点播VOD 0.

6、768M 视频电话 0.2M 视频会议 0.8M 。,接入技术分析(一),VDSL,ADSL2/2+,xDSL 优点： 有效利用铜缆资源，在铜缆 已经到位地区投资较少 安装、开通方便 缺点： 距离对带宽存在一定影响 出线率、串扰等还存在问题 CO端大对数电缆的配线难度 与机房面积占用高，下移带来维护与供电难度,接入技术分析（二）,P2P Ethernet光纤直驱 优点：技术成熟，带宽大 ，无需终端 缺点： 大量占用干线光纤资源（即使采用单纤双向技术），局端设备出线以及配线难度高，规模应用几乎不可能。 光器件不能共享，成本高 业务单一 FTTB/N/FLAN 优点：技术成熟，带宽大 ，节省光纤和

7、光模块 缺点： 前期投入大，投资回收受用户渗透率影响 多级有源节点，维护、供电与故障定位困难 业务单一,光接入技术分析（三）,无源光网络PON接入 优点： 光纤为带宽容量大，对业务透明的纯介质网络，能适应不断增长的带宽与新业务演进需求。（并且是绿色材料，取之不尽） 符合接入网拓扑特征，无源ODN体积小、环境适应性好，无电磁干扰和雷电干扰，降低了故障率。 双向对称传输带宽，高带宽。 长距离，符合大局所的建设思路。 避免有源节点级联，网管一步到底，简化了机房，降低了供电、维护费用。 共享大带宽介质与CO端光器件，节省干线光纤，具备高密度的接入能力，具备了低成本能力。 CO端低功耗特征； 光缆寿命达

8、50年，优于铜缆。 具有完善的远端设备的状态检测、操作维护和故障管理的能力。 可以实现真正意义的全业务接入与“三网合一”。 缺点： 建网需要重新布线，但新建地区布线成本低于铜缆（见后文分析） 网络拓朴以星树形为主（虽然有环形保护的变通方案，但成本效率不是最优，PON最适合的就是末端接入） 国内应用规模尚小，设备成本降低尚未到位。,机房占用大大减少，配线问题大大简化 成本问题 -单模光纤达到$11/芯*km，已低于铜缆。& 1:32复用； 光器件成本迅速降低：04年初均价为2年前的1/3，10月为年初的70%。 新工艺的逐渐成熟,将带来成本进一步地降低： 平面光波导（PLC）分光器；1310nm

9、 VCSEL已经商用，波长稳定的1.55um VCSEL工艺逐步走向成熟；基于PLC的xPON组件集成了分波器、PD、LD，成为热点，一旦成熟将带来重大变革。 末端施工工艺 -微弯光纤的诞生 -新型垂直布线光缆、自承式尾纤 -手持快速融接工具等末端施工技术 的成熟 综合以上因素，以及业务的发展与竞争的驱动，使FTTH规模应用成为可能，但前期市场培育也需一定时间，多种接入方式并存将在一定时期内存在。,光接入的可行性分析（四）,有线接入的问题与发展趋势光接入,铜缆DSL接入的局限性将随着用户数与带宽的提升，尤其是视频业务/HDTV的冲击变得明显。(目标每户70100Mbps） 光纤在接入网中的作用

10、越来越明显，光进铜退、FTTC/B向FTTH/O演进是必然趋势；光纤接入网络将成为城域网/SS与家庭网关/IAD之间的主要载体。 但考虑ADSL的技术和产品已比较成熟,传统运营商拥有大量统揽资源等情况，统揽接入还具有一定的现实意义和发展潜力，光接入和铜缆接入将在一定时期内并存，应根据具体需求具体分析，过渡时期内选择最适合的技术，争取运营商利益最大化。,总的趋势,光进铜退 光进 提升带宽 降低网络建设投资 方便维护和管理 铜退 充分利用现有铜线 缩短铜线接入距离，充分利用现有技术，提升接入带宽 长期并存 互相结合，因地制宜,光纤接入技术的适应性对比,接入网没有最好的技术，是多种技术的结合体，不同

11、技术有不同的适应范围，接入网的平台化与综合化，在一台设备上提供多种光接入技术， 可以有效降低运维成本，快速提供业务，节省投资。,举例：FTTH的组网模式相对ADSL的变化,机房设施和节点数量庞大 如果要提升带宽提供新业务，需要进一步缩短铜线半径 维护工作量大，OPEX难以降低,OLT覆盖范围大，大幅度减少了机房设置困难 彻底解决了接入带宽瓶颈 线路部分全部为无源网络，降低维护成本,ADSL,FTTH,接入网成本的基本构成,设备成本: 光接入设备成本高于现有宽带接入技术； 应用规模、器件降价、新工艺的出现对设备成本的降低呈加快趋势。 探讨今后的走势可以回顾：ADSL刚出现时每线的成本； 线路成本

12、：*（见后简析） 包括线缆成本、辅助设施、管道开挖、接续成本等； 局端配线成本:*（见后简析） ODF/MDF的成本、机房占用面积； 维护成本： 故障定位难度、维修成本，人力费用； 供电成本： 供电费用、后备电源体积/成本； 寿命与折旧成本：,推荐模型,楼宇小区用户 设定楼宇10座，高12层 每座4单元，每梯两户 共计960户 局端与用户端距离为4km 别墅小区用户 设定120户 局端与用户端距离为4km,楼宇用户ADSL线缆与布线情况,楼宇小区模型成本概析,楼宇用户PON布线情况,ADSL和PON线路材料成本比较,采用铜缆的布线材料成本：PON线缆成本811130 ：2685003：1； 铜

13、缆:光缆 安装接点数 13.8 ：1,ADSL,PON,别墅用户ADSL布线,别墅用户模型成本概析,别墅用户PON布线,ADSL和PON线路材料成本比较,采用铜缆的布线材料成本：PON布线成本98940：78200 1.3：1,ADSL,PON,配线机房占用面积比较,配线架基本比较：,由以上比较可见,在局端机房: 采用PON技术,一个19”标准 ODF单元体（约3U 19英寸）与一个MDF双面机架的用户容量相同; LEDSL的的配线机房占用面积约为xPON光纤配线占用面积的22倍;,接入网的需求和发展概述 光接入网的技术体系简析 光接入网应用模式分析 ZTE光接入总体解决方案 光纤布线规划简介

14、,培训提纲,光纤接入网模型,媒质转换,业务汇聚/信令转接/媒体转换,OLT 局端 汇聚 设备,O N T,O N U,O N U,FTTH/O,FTTB,FTTC,N T,N T,接入网,UNI,SNI,家庭网络,城域网,ONT：光网络终端,NT： 网络终端,双绞线、 五类线、 WLAN,良好的QoS、多业务承载与保护能力 FE/GE、 xPON、MSTP、ATM,五类线、 双绞线、 Cable、 Bluetooth,上联 各专业 网络,ONU：光网络单元,A/BPON 基于ATM的无源光接入技术，遵循ITU-T G.983.x系列标准，2003.3前完成。 EPON 基于以太网的无源光接入技

15、术，遵循IEEE 802.3ah标准，2004.06发布 GPON 基于GEMATM的无源光接入技术，遵循ITU-T G.984.14系列标准， 2004.06发布 WDM-PON 基于波分复用的无源光接入技术，尚无统一标准,xPON标准体系与进展,当前最有前途的两种PON,EPON 特点： IEEE 802.3ah，启动较早，由制造商主导推进。 由以太网技术发展而来，最适宜承载的是基于以太网的业务，例如宽带上网、VoIP、IPTV等。 芯片解决方案较为成熟； 简单是其主要特征，完全可以满足FTTH的应用需求； DBA、加密算法、管理维护等进一步严格定义，光链路指标的改进，对改善互通性与实用性

16、较为关键。（进展中） GPON 特点 ITU-T G.984.14，MIB、保护等部分内容需参考G.983.2/5 运营商主导制订，全业务与完备性是其主要特征； 虽然现有厂家较少，但发展较快； 目前均为FPGA，预计刚出现ASIC； 互通性的基础较好,EPON与GPON体系简要比较,EPON：适宜承载基于以太网的业务，简单、低成本、中等性能，满足公众住宅客户需求。 GPON：完善支持多业务接入，复杂性稍高，完备性、性能与安全性较好，可满足综合业务接入需求。 不同技术有各自的适用场合和应用范围，我们不需要也不可能期望通过一种技术解决所有问题，需要针对不同的客户/业务类型进行选择；例如：发挥EPON的优势，无需勉为其难。光接入设备的平台化与综合化是一种合理的选择。,EPON系统构成,OLT（Optical Line Terminal） 光线路终端 通常放置在中心机房（CO） ONU（Optical Network Unit） 光网络终端 通常放置在用户侧 POS（P