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1、上海贝尔阿尔卡特GPON解决方案,接入网络事业部/ 2006.11,提纲,媒体/电信融合，宽带业务发展的必然,下一代IP网络,EDGE / 3G,DVB-H,通过不同的宽带接入方式享受革新个性化的娱乐服务 视频、音乐、游戏、通信,灵活多样的宽带接入方式是用户获得丰富的业务应用的基本保证,宽带新应用和媒体技术的发展推动用户需求的转变,短期 DVD 质量的视频 高速上网 VOIP 游戏，娱乐，远程教育 最大:8-10 Mbps 最小: 2 Mbps 中期 HDTV 最大:30M 最小: 6 M 长期 30M100M,从目前的低于1Mbps到将来的100Mbps,“业务融合”意味着更高的带宽需求,“
2、光进铜退” 使接入带宽能力进一步提升,POP点下移：用户服务区 1公里 VDSL2 技术将成为2007年的主流应用,逐步推进光纤到户 GPON技术是最佳的选择,新建楼宇与社区 光纤到户的首选市场,中国每年将近4百万户的新建住宅 铺设光纤的成本比铜线便宜，为何不直接铺设光纤？ 明知光纤的带宽提供能力不受限制，为何还要用铜线来提供过渡的方案？ 当你知道户外部署可以完全采用无源的设备，为何还要考虑在远端机房放置有源的设备？ 随着用户业务的逐步开通，运营商可以通过逐步追加建网投资的方式实现CAPEX的节省,一捆铜缆/光缆的线对数量,0.000,0.010,0.020,0.030,0.040,0.050
3、,0.060,0.070,0,100,200,300,400,每对线缆每米的成本 (Euro),铜缆成本 vs 光缆成本,铜缆,光缆,每用户的关联成本,All,Copper,DLC ,CSA,DLC ,DSA,FTTH,新建住宅每户平摊成本,假设条件： 100% 的电话业务以及40% 宽带业务开通率 DLC = 数字用户环路载波设备（Digital Loop Carrier） CSA = 局端覆盖区域 (3km 铜线覆盖) DSA = 远端覆盖区域 (1km 铜线覆盖),由网络供应商设计并面向网络供应商 为基于光纤的三重播放制定完善的标准,Kuwait MOC,24个运营商参与其中,千兆无源光
4、网络（GPON） -由运营商支撑的ITU标准,设备商（FSAN OAN 工作组成员） Agere Lucent Alcatel Mitsubishi AMCC Motorola BroadLight NEC Conexant Nortel ECI Telecom OFN / OKI Entrisphere Optical Solutions FlexLight Optical Zonu Freescale Samsung Fujitsu Siemens Hitachi Tellabs Huawei Terawave Iamba,观察员身份 CCL NTT-AT NTI/Phase 7 Telc
5、ordia KTL UNH (University of New Hampshire),GPON 能做什么?,几乎无所不能 ,GPON的线路带宽到底有多大?,Dialup Modem,DSL/Cable Modem,VDSL,100Base-T Ethernet,Gigabit Ethernet,GPON FTTU,56 Kb/s,1 - 8 Mb/s,26 Mb/s,100 Mb/s,1000 Mb/s,Voice and Data 0.155-1.2Gb/s,Voice and Data 0.6-2.4 Gb/s,Reserve,Video,1,260 mm,1,360 mm,1,260
6、nm,1,360 nm,1,550 nm,1,560 nm,Upstream,Downstream,Analog TV Services,Digital TV Services,HDTV VOD,42 MHz,550 MHz,860 MHz,CATV video BW 4+ Gb/s,CATV 4+ Gb/s (separate Wavelength),Voice and data 0.6-2.5 Gb/s,6+ Gb/s,GPON 的相关标准,由ITU-T/SG15工作组制定的G.984.x系列标准 G.984.1: GPON 的业务需求， 01/03 G.984.2: GPON 物理媒质相
7、关子层（PMD）， 01/03 线路速率, 光功率, 物理传输, 线路编码, G.984.3: GPON传输汇聚子层(TC)，10/03 G.984.3 amd:对G.984.3的修正, 05/05 成帧格式, 消息, 激活/测距, OAM 功能, 安全加密 G.984.4: GPON ONT管理和控制接口， 2/04 G.984.4 amd: 对G.984.4的修正， 05/05 配置，故障管理，性能管理，安全管理,FSAN 提出定义和建议并由ITU采纳为标准,LAM Telefonica 在阿根廷进行实验室测试,全球GPON 部署现状,NA Verizon 和 BellSouth 选择GP
8、ON AT&T 正式发出招标询价书 众多的市镇运营商部署了GPON,APAC 中国 中国电信进行初步的实验室测试 新加坡SingTel选用 Alcatel的GPON设备进行现网试验 澳大利亚 处在初步评估阶段,EMAI France Telecom在巴黎进行现网测试 Telefonica宣布进行进行实验室测试 科威特MOC选用Alcatel的设备 在2006夏季部署GPON,产业发展趋势 2004 日本的设备商为本国市场提供EPON 2005年的前半年 日本NTT开始部署 EPON，采用的是私有的EPON +标准 多个亚洲的设备商相继发布了EPON 产品 2005年下半年&2006年 全球性的
9、大设备商引入GPON 多个EPON设备商目前也宣布准备提供GPON解决方案,器件商 Passave Teknovus Centillium,系统设备商 Fujitsu Hitachi Huawei Mitsubishi OFN Sumitomo UTStarcomm FiberHome ZTE,EPON 设备商,器件商 Broadlight Freescale PMC-Sierra,系统设备商 Alcatel ECI Fujitsu Hitachi Huawei Optical Solutions Siemens Tellabs Flexlight ZTE,GPON 设备商,全球GPON发展趋
10、势,PON PMD 层规范比较:,GPON vs EPON PMD 层,GPON物理层主要特点 : * 光纤线路速率 : 下行 : 1.244 or 2.488 Gbit/s 上行 : 155, 622 Mbit/s 1.244, 2.488 Gbit/s * 线路编码 : NRZ * 光纤规格 : G.982 Class A, B and C * 覆盖范围 : = 60 km (20 km距离差) * 分光比 64 * 上行开销 小,EPON物理层主要特点: * 光纤线路速率 : 1.25 Gbps (数据速率: 1000 Mbps) * 线路编码 : 8B/10B GE * 光纤规格 :
11、类似G.982 Class A and B * 覆盖范围 : Type 1 : = 10 km Type 2 : = 20 km * 分光比 16 (有厂商实现32) * 上行开销 大,单个GPON可支持更多分光比，即支持更多用户， 从而分摊到每个用户的OLT端设备成本更低,PON TC/ MAC层比较:,GPON vs EPON TC/MAC层,GPON TC层主要特点: * 同步性能 125 s 参考时钟 * 上行数据颗粒度 4096个数据流 * 数据包开销 5 byte GEM包头 * 支持载荷格式 Ethernet, TDM , ATM * ASIC复杂度 相对复杂 * 逻辑分光比 =
12、 128 * DBA 有 * 可靠性监测 ITU-T G.983.5 * 安全性 AES,EPON MAC层主要特点: * 同步性能 异步 * 上行数据颗粒度 每ONU8个优先级 * 数据包开销 12 byte IPG 8 byte 前导字 * 支持载荷格式 纯Ethernet * ASIC复杂度 相对较简单 * 逻辑分光比 未规定 * DBA 有 * 可靠性监测 厂商方案 * 安全性 无规定,EPON MAC层最适合以太包数据传送 GPON TC层则更灵活，可支持包括以太包的各种格式数据传送,PON OAM比较: GPON基本重用了BPON OAM功能, EPON仅支持简单的OAM:,GPO
13、N vs EPON OAM 网管功能,GPON OAM主要特点: * ONT 管理 BPON OMCI系列规范 * PON 管理 ITU-T SG4/14 (TMN),EPON OAM主要特点: * ONT管理 由802.3ah规范，较简单 * PON管理 无标准(厂商自定),相比EPON，GPON的OAM规范更完善,GPON vs EPON 针对以太帧的带宽效率对比,GPON GEM封装的带宽效率（三大主要区别） 高效的线路编码 NRZ for GPON 8b/10b for EPON 每传输8比特就需要10比特 20% 的效率损失 高效的以太网封装 GPON 不传输以太网固有的无效头封装（
14、overhead) 舍弃了20 个字节的以太网帧头 在PON 层只增加了5个字节的GEM分片（fragment) 上行和下行的数据分片（fragmentation) GPON 支持数据分片传输 EPON 不支持数据分片 如果从OLT分配的数据帧等于或大于ONT需要的以太网帧，EPON 将不会传送该数据帧,GPON vs EPON 混合TDM业务的带宽效率对比,以太GPON带宽效率显著高于EPON,GPON vs EPON PON ONU模块分解,E/O,ONT,PON MAC (TC),网关 (桥接, POTS,),ODN,GPON 可以使用低成本的光器件（如ONT 侧使用FP/PIN ），从
15、而达到同EPON 相近的光器件成本。 而带宽提供能力是EPON 的2倍多。,较BPON和EPON，采用GEM模式的GPON复杂度无显著增加,除去ATM支持功能后GPON的MAC(TC)层复杂度与EPON相比不会有显著增加 7342 ISAM 的ONT 产品已经采用低成本的光器件从而达到同EPON相近的设备成本,GPON vs EPON 局端设备模块分解,组成EPON和GPON局端设备的多数模块可以是相同或基本相同的 单个局端GPON端口成本可分摊到64个用户, 而对EPON(按标准)可分摊的用户数为16,主要 差异模块,GPON vs EPON 网管软件架构,总体上EPON与GPON的网管软件架构是相似的,Unified Network,Management System,Q Interface,GPON&EPON OLT Element Management System,GPON/EPON,ONU,GPON/EPON,ONU,GPON,MIB,EPON,MIB,Local MIB,GPON MIB,EPON MIB,OLT,Management,Module,GPON OMCI,Module,EPON MCPM,GPON OMCC / EPON,management,channel,MCPM: management channel processing Modul
