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1、通信标准类技术报告 YDB 0682011 接入设备节能参数和测试方法 GPON 系统 Energy efficiency metrologies and test methods of access equipment GPON system 2011 - 08 05 印发 中国通信标准化协会 发 布 YDB 0682011 I 目 次 前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 缩略语 2 5 GPON 设备的功耗状态 2 6 OLT 设备 . 3 6.1 节能参数与指标要求 4 6.2 节能参数测试方法 4 7 SFU/HGU 设备 . 6 7.1 节能参数
2、与指标要求 6 7.2 节能参数测试方法 8 8 MDU 设备 . 9 8.1 节能参数与指标要求 9 8.2 节能参数测试方法 . 12 9 节能技术 . 13 附录 A（资料性附录） 插卡式 MDU 板卡混插时的能效 . 15 附录 B（资料性附录） GPON 节能技术 16 YDB 0682011 II 前 言 本技术报告是接入设备节能参数和测试方法系列通信标准类技术报告之一，本系列技术报告的 名称和结构如下： 接入设备节能参数和测试方法 EPON 系统 接入设备节能参数和测试方法 GPON 系统 接入设备节能参数和测试方法 VDSL2 系统 为适应信息通信业发展对通信标准文件的需要，
3、在工业和信息化部统一安排下， 对于技术尚在发展 中，又需要有相应的标准性文件引导其发展的领域，由中国通信标准化协会组织制定“通信标准类技术 报告”，推荐有关方面参考采用。有关对本技术报告的建议和意见，向中国通信标准化协会反映。 本技术报告由中国通信标准化协会提出并归口。 本技术报告起草单位：工业和信息化部电信研究院、华为技术有限公司、中国电信集团公司、上海 贝尔股份有限公司、中兴通讯股份有限公司、UT斯达康（重庆）通讯有限公司、武汉邮电科学研究院。 本技术报告主要起草人：陆洋、刘谦、陈洁、李云洁、葛坚、程强、侯聪、林薇、王波、姚亦峰、 张德智、白铁军、李滔。 YDB 0682011 1 接入设
4、备节能参数和测试方法 GPON 系统 1 范围 本技术报告规定了GPON系统OLT和ONU设备的节能参数、指标要求以及测试方法。 本技术报告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 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB XXXX 通信产品能耗测试方法通则（待发布） YD/T 322 铜芯聚烯烃绝缘铝塑综合护套市内通信电缆 YD/T 1996.1 接入网技术要求 第二代甚高速数字用户线（VDSL2）第1部分：总体要求 IE
5、EE 802.11 LAN/MAN特定要求-第11部分：无线介质访问控制（MAC）和物理层（PHY） 规范 IEEE 802.11n LAN/MAN特定要求-第11部分：无线介质访问控制（MAC）和物理层（PHY） 规范修订5：更高吞吐量的增强 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 功耗 power consumption 设备在指定条件下正常工作的输入功率。 3.2 节能参数 energy efficiency metrology 设备节能分级的依据，包括功耗、能效及辅助性参数，其中功耗和能效是节能分级的最主要依据。 3.3 能效指数 energy efficiency in
6、dex 设备的实际功耗与功耗基准值之间的比值。 3.4 能效等级 energy efficiency class 评价设备节能水平的参数，根据能效指数确定。 YDB 0682011 2 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 AC 交流电 Alternate Current ADSL 不对称数字用户线 Asymmetric Digital Subscriber Line ADSL2+ 频谱扩展的第二代不对称数字 用户线 Asymmetric Digital Subscriber Line 2 plus CPE 用户端设备 Customer Premise Equipment DC 直流电 Dir
7、ect Current DSL 用户数字线 Digital Subscriber Line FE 快速以太网 Fast Ethernet GE 千兆以太网 Gigabit Ethernet GPON 吉比特无源光网络 Gigabit-Capable Passive Optical Network HGU 家庭网关单元 Home Gateway Unit IP 互联网协议 Internet Protocol LAN 局域网 Local Area Network MAN 城域网 Metropolitan Area Network MDU 多住户单元 Multi-Dwelling Unit ME 管
8、理实体 Managed Entity OAM 操作、管理和维护 Operations，Administration And Maintenance OLT 光线路终端 Optical Line Terminal ONU 光网络单元 Optical Network Unit PON 无源光网络 Passive Optical Network POTS 普通老式电话业务 Plain Old Telephone Service SFU 单住户单元 Single Family Unit USB 通用串行总线 Universal Serial Bus xDSL 各类用户数字线 x Digital Sub
9、scriber Line VDSL2 第二代甚高速数字用户线 Very high speed Digital Subscriber Line 2 WLAN 无线局域网 Wireless LAN 5 GPON 设备的功耗状态 在本技术报告中，GPON OLT设备只考虑全功耗状态，即OLT处于正常工作状态，处于该状态下的设 备能够达到线路状态和设备配置允许下的最大的数据传输速率。 GPON SFU/HGU设备考虑全功耗状态（S1）、低功耗状态（S2）和关机状态（S4），低功耗状态是指 SFU/HGU上各接口均处于低功耗状态， 全功耗状态是指SFU/HGU上各接口均处于全功耗状态， 关机状态指 ON
10、U电源被切断。SFU/HGU各接口的低功耗状态的定义见表1，全功耗状态的定义见表2。 表1 GPON SFU/HGU 各接口的低功耗状态 端口或组件 低功耗状态 核心功能处理模块 a 不处理任何用户业务流 GPON接口 空闲（ONU处于O5状态，但不发送用户业务流） YDB 0682011 3 表 1（续） 端口或组件 低功耗状态 以太网端口 端口未连接或无以太网链路，但已激活以太网链路检测功能 WLAN接口 开启Beacon，但不发送用户业务流 话音接口 连接1个电话，处于挂机状态，激活摘机检测功能。如果有多个话音接 口，仅连接其中一个，其他接口处于激活状态 USB接口 未连接设备，激活US
11、B设备检测功能 a 包括处理器和存储器，完成路由、防火墙、OAM和用户接口功能。 表2 GPON SFU/HGU 各接口的全功耗状态 端口或组件 全功耗状态 核心功能处理模块 a 处理用户业务流 GPON接口 激活（ONU处于O5状态，链路建立在全线路速率并且收发用户业务流） LAN侧以太网端口 所有端口全部激活（链路建立在最大速率并且收发用户业务流） WLAN接口 开启Beacon，连接一个WLAN终端。该终端在相同的房间内距AP1-5米，收 发用户业务流， 对802.11a/g上下行速率均为5Mb/s， 对802.11n上下行速 率均为10Mb/s，当支持双频带同时工作时，每个频带的速率为
12、10Mb/s 话音接口 连接1个电话，处于摘机状态，激活1个呼叫。如果有多个接口，仅连接 其中一个，其它接口处于无电话或其他负载连接但可检测业务连接请求 的状态 USB接口 未连接设备，激活USB设备检测功能 a 包括处理器和存储器，完成路由、防火墙、OAM和用户接口功能。 GPON MDU设备的核心功能处理模块和GPON接口只考虑全功耗状态，但不同类型的业务端口有各自不 同的工作状态，具体定义见表3。对以太网接口和话音接口，有低功耗状态和全功耗状态；对xDSL接口， 除正常工作状态外，还有DSL端口开启但CPE未上电状态（S5）及DSL端口关闭状态（S6）。 表3 GPON MDU 各接口状
13、态 接口或模块 功耗状态 描述 核心功能处理模块 全功耗状态 处理用户业务流 GPON接口 全功耗状态 激活（ONU处于O5状态，链路建立在全线路速率并且收发用 户业务流） LAN侧以太网接口 全功耗状态 接口激活（链路建立在最大速率并且收发用户业务流） 低功耗状态 接口未连接或无以太网链路，但已激活以太网链路检测功 能 话音接口 全功耗状态 电话处于摘机状态，激活呼叫 低功耗状态 电话处于挂机状态，激活摘机检测功能 xDSL接口 全功耗状态 接口开启，链路建立在全线路速率并且收发用户业务流 CPE掉电状态 接口开启，但连接的CPE设备未上电 DSL端口关闭状态 设备的DSL端口处于关闭状态，
14、 不能对用户端设备进行通信 6 OLT 设备 YDB 0682011 4 6.1 节能参数与指标要求 6.1.1 功耗 对OLT设备的功耗要求以满配时的整机功耗平均到每业务端口的功耗值给出，具体要求见表4。 表4 OLT 功耗要求 设备 平均到每业务端口的功耗要求 OLT设备 a 11 W a 采用Class B+光模块。 当OLT支持千兆以太网上联接口时，每提供一个千兆以太网接口，OLT整机功耗指标可增加4.5W。 当OLT支持万兆以太网上联接口时，每提供一个万兆以太网接口，OLT整机功耗指标可增加18W。 如果OLT采用220V交流供电，考虑到电源转换效率，整机功耗允许有10%的上浮。 6
15、.1.2 能效 OLT设备的能效指数EGPON-OLT按公式（1）计算。 EGPON-OLT=PGPON-OLT /PLMT-OLT (1) 式中：PGPON-OLT为按照6.2节所述方法测试得出的OLT整机满载功耗，PLMT-OLT为根据表4计算出的 OLT整机功耗限定值，具体计算方法如公式(2)所示。 PLMT-OLT =PLMT-GPONNOLT-port+ UPLINKLMT P (2) 式中：PLMT-GPON为表4规定的OLT端口功耗要求，NOLT-port为OLT满配时PON口数量，PLMT-UPLINK为 OLT上额外上联口允许增加的功耗。 根据OLT设备的能效指数，可对OLT
16、设备的能效进行分级。OLT设备的能效等级分为5级，最高等级为 1级，能效等级越高，代表设备的节能效果越好。各能效等级与能效指数的对应关系见表5。 表5 OLT 设备能效等级说明 能效等级 对应的能效指数要求 1 EGPON-OLT0.7 2 0.7EGPON-OLT 0.75 3 0.75EGPON-OLT 0.8 4 0.8EGPON-OLT 0.9 5 0.9EGPON-OLT 1 6.2 节能参数测试方法 6.2.1 测试环境 OLT设备的节能参数应在表6规定的环境下进行测试。 YDB 0682011 5 表6 OLT 设备节能参数测试环境要求 环境参数 最小 最大 气压(kPa) 86 106 相对湿度 30% 75% 震动 忽略 温度(C) 23 温度准确度(C) +/- 5C 6.2.2 供电要求 OLT设备在测试节能参数时采用其标配的供电方式，由供电方式带来的测量误差将包含在设备的功 耗和能效计算中。在需要进行功耗和能效比较时，本技术报告建议采用相同的供电方式。 OLT设备的节能参数应在表7规定的供电电
