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1、光纤到户(FTTH)建设规范1 适用范围 本规范明确了宽带接入网络在采用PON技术进行光纤到户FTTH方式建设部署时的系统架构和建设要求。主要对OLT设备选择及部署、OLT上联方式、ODN建设、分光比与接入距离、系统维护、网络保护、光纤连接、ONT设备及安装等内容进行了规定。本规范适用于中国联通内部,作为规范和指导FTTH网络建设的设计、施工和验收工作的技术指导依据。本规范与国家、行业、企业标准和规范有矛盾时应以本规范为准。如执行本规范严格要求的条文有困难时,应提出充分理由并经主管部门审批。2 引用标准IEEE 802.3ah系列标准ITU-T G.984 系列标准YD/T 1636-2007
2、光纤到户(FTTH)体系结构和总体要求YD/T 1949-2009 接入网技术要求吉比特的无源光网络(GPON) 。YD/T 1995-2009 接入网设备测试方法吉比特的无源光网络(GPON) 。YD/T 1475-2006接入网技术要求基于以太网方式的无源光网络(EPON)。YD/T 1771-2008接入网技术要求EPON系统互通性要求。YD/T 1953-2009接入网技术要求EPON GPON系统承载多业务。QB/CU 049-2009中国联通GPON设备技术规范。QB/CU 025-2010中国联通EPON设备技术规范。QB/CU 213-2009中国联通家庭终端远程管理系统技术规
3、范 系统要求。QB/CU 221-2009中国联通家庭终端远程管理系统技术规范 HGU参数模型。3 相关释义233.1 名词释义BRAS(Broadband Remote Access Server):宽带远程接入服务器EPON(Ethernet over Passive Optical Network):基于以太网技术的无源光网络FE (Fast Ethernet): 快速以太网FTTH(Fiber To The Home):光纤到户GE(Gigabit Ethernet):千兆比特以太网GPON(Gigabit-capable Passive Optical Networks):吉比特无源
4、光网络HGU(Home Gateway Unit):家庭网关单元IAD(Integrated Access Device):综合接入设备IP(Internet Protocol):因特网协议MDF(Main distribution frame):总配线架OMDF(Optical main distribution frame):光纤总配线架ODF(Optical distribution frame):光纤配线架ODN(Optical Distribution Network):光分配网络OLT(Optical Line Terminal):光线路终端ONU(Optical Network
5、Unit):光网络单元ONT(Optical Network terminal):光网络终端ORL(Optical Return Loss):光回波损耗PON(Passive Optical Network):无源光网络POS(Passive Optical Splitter):无源光分路器QoS(Quality of Service):服务质量SBU(Single Bussiness Unit):单商户单元SFU(Single Family Unit):单住户单元SLA(Service Level Agreement):服务等级协议SR(Service Router):业务路由器VLAN(V
6、irtual Local Area Network):虚拟局域网VoIP(Voice over Internet Protocol):基于IP协议的语音WiFi(Wireless Fidelity):无线保真3.2 单位释义km:长度单位,千米bit/s:数据单位,比特率,比特/秒Kbit/s:数据单位,千比特/秒Mbit/s:数据单位,兆比特/秒s:时间单位,秒ms:时间单位,毫秒m:长度单位,微米dB:衰减计量单位,分贝m:面积单位,平方米:电阻单位,欧姆:温度单位,摄氏度V:电压单位,伏特4 FTTH网络结构及系统组成1. PON综合接入网是一种构建于无源光分配网络(ODN)之上的宽带接
7、入网络,它将以太网技术和高速光传输技术结合起来,可以实现语音、数据、视频多业务的综合接入。2. 根据ONU设置位置的不同,PON网络可以分为FTTH、FTTB和FTTC等多种形式。本规范仅针对FTTH形式的建设要求及业务开通等内容进行相关规定。3. FTTH系统由局端设备(光线路终端OLT)、无源光分配网络ODN和光网络终端ONT组成。ONT根据业务场景和功能的不同分为SFU、HGU及SBU,在FTTH建设主要应用SFU和HGU。FTTH网络结构如图4-1所示:图 41 FTTH网络结构图4. OLT提供语音、数据、视频业务网络的互联接口,并实现网络管理的主要功能。5. ONT负责向用户终端提
8、供所需的业务接口。6. ODN负责连通OLT与所属的ONU。ODN为OLT与ONU之间提供光传输手段,其主要功能是完成光信号功率的分配。7. ODN由用户光缆、无源光分路器、光交接设备、光分纤设备和光缆接头及用户终端盒组成,上述组成部分根据不同的应用场景而略有差异。8. FTTH指光纤进入到每个用户家中,将光网络终端(ONT)安装在家庭用户。FTTH的显著技术特点是不但提供更高的带宽,而且提高了接入网络的抗干扰性和业务的综合提供能力;由于用户端设备体积小,家庭环境很容易满足ONT的安装要求,简化了维护和安装;FTTH采用无源网络,从局端到用户可以做到完全的无源;每用户可分配高达30Mbit/s
9、甚至更高的独享带宽。9. 在FTTH场景下,光分配网络(ODN)按用途分为主干光缆、配线光缆、室外用户引入光缆。10. 本规范仅针对FTTH建设方式,对建设、施工验收及业务开通等内容进行规定。5 PON技术应用要求455.1 PON技术选择现阶段PON光接入相对先进和成熟的有EPON和GPON两种技术。其中EPON是电子电气工程师协会IEEE802.3工作组制定相应的标准IEEE802.3,将以太网的应用范围从局域网扩展至用户接入网,上下行均为1.25Gbit/s。吉比特容量PON(GPON)是ITU-T研究制订的标准,采用的成帧技术为与通用成帧规程GFP类似的GPON封装机制GEM,能支持下
10、行2.5Gbit/s,上行1.25Gbit/s速率,其速率支持相对高于EPON,QoS实现方式采用T-Cont + GEM_PORT + IEEE802.1P,理论上优于EPON的 LLID + IEEE802.1P方式。GPON与EPON的关键技术指标对比见表5-1。表5-1 GPON技术和EPON技术关键技术指标对比表对比项目GPON(ITU-T G.984)EPON(IEEE 802.3)每PON口最大下行/上行速率2500/1250 Mbps1250/1250 Mbps每PON口下行/下行吞吐量(典型值)2300 Mbps/1110Mbps900Mbps/850Mbps分光比1:64,
11、 1:1281:32, 1:64最大传输距离(1:64)20km10km每用户下行带宽(1:64 FTTH模型)36 Mbps 14 Mbps 运营、维护(OAM&P)G.984.4OMCI标准。对ONT进行全套FCAPS(故障、配置、计费、性能、安全性)管理OAM支持:对ONT的故障指示、环回和链路监测等功能TDM 传输内置,支持NativeTDM模式和电路仿真模式(CES over GEM)电路仿真(ITU-T Y.1413 或MEF 或IETF)(CES over Ethernet)时钟同步GPON采用物理层同步。采用标准以太包封装TDM业务,物理层不同步,无分片成帧机制。QoSDBA调
12、度单位包括TCONT(五种类型)、GEMport,粒度精细。采用多TCONT,灵活的业务流映射机制。每ONU至少8个TCONT,每TCONT至少4个队列。DBA调度单位为LLID,标准协议每个ONU1个LLID,颗粒度粗。QoS主要通过ONU设备内部调度实现, 每个LLID内有8个优先级队列。5.2 设备容量要求优选高密度、大容量、低功耗OLT设备。在大规模提供公众业务时,原则上采用机架式设备,能通过插卡方式扩容PON接口。单框设备应提供大于等于56个PON接口,可提供上联端口大于等于8个GE或2个10GE。并在集成度更高、功耗更低的设备产品技术发展成熟、经济合理的前提下,应优先选用,以降低单
13、位能耗和减少配套资源消耗。对于服务于集团用户或OLT下移等用户需求较少的场景时,可采用小容量OLT设备。5.3 光接口链路预算1. 光接口链路预算=光功率预算-光功率代价。2. 现阶段主流PON设备PON接口的光功率预算和链路预算指标如表5-2所示。表5-2 常见PON接口的光功率预算和链路预算指标(单位:dB)EPON 1000BASE-PX20EPON 1000BASE-PX20+GPON CLASS B+GPON CLASS C+上行下行上行下行上行下行上行下行光功率预算26263029.528.528.532.533光功率代价22.521.50.50.50.50.5链路预算2423.5
14、282828283232.53. 光接口链路预算是光分配网络ODN允许的衰减,工程建设中严禁光分配网络ODN全程衰减值大于光接口链路预算值。4. 为满足大分光比和长距离传输,选用的PON设备光接口链路预算不应小于28dB,并随技术发展,尽可能选用光链路预算更高的产品,以支持更远的接入距离和更高的分光比。5.4 光模块的测量要求OLT设备和ONU/ONT设备的光模块应支持光路测量及诊断功能,且支持光功率劣化的告警自动上报。5.5 网管要求1. 网管系统应与宽带资源端口绑定系统建立接口关系。2. 网管系统应实现基于PON设备各类业务的自动开通和资源上报功能。3. 网管系统应具备灵活调整用户带宽的功
15、能,实施QoS策略,为精品业务提供更高的优先级,以满足不同速率、不同应用的客户需求。4. OLT设备及PON网管需支持EPON/GPON共平台。5.6 对OLT及ONU设备的技术要求1. 设备入网前必须通过中国联通集团公司单系统测试和互通性测试。2. PON设备至少能支持1:64分光能力。随技术发展,优选支持更高分光比的产品。3. OLT/ONT设备应支持多业务综合接入承载的能力,并能对不同业务提供不同的保护机制。4. OLT设备主控模块能在不中断通信的情况下,可带电进行板卡的热插拨操作。所有设备的模块插板可带电热插拔,所有设备均采用模块化设计,其中每一模块发生故障时均不影响其它设备和其它模块的正常运行。5. PON设备的其它技术要求参照YD/T 1949-2009 接入网技术要求吉比特的无源光网络(GPON) 、YD/T 1475-2006接入网技术要求基于以太网方式的无源光网络(EPON)、