GPON接入网技术培训课件

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1、接入网技术1目 录一、中国移动未来网络规划二、接入网技术体系六、FTTx组网模式与策略三、GPON和EPON技术体系四、GPON核心技术五、GPON技术发展演进2宽带与融合 网络发展趋势网络的融合屏蔽接入差异，为不同类型用户提供无差异的服务更大的宽带良好的移动承载话音、数据、视频等多种多媒体业务随时随地的接入随意的移动34运营商对传送网的需求高扩展性：能够满足网络长期发展的需求。成本优势：只有成本上的优势才可以实现广泛的部署。透明性：可以透明传送各种业务信号。安全性：包括网络本身的安全性和对用户数据的安全保障。高可靠性：满足传送网设备99.999%的可用率，具有快速保护和恢复机制。QOS保障：

2、具有可预测和可控的网络与业务性能。多业务支持能力：支持对多业务的承载，从而降低网络整体成本。易于维护和管理：减少人工现场操作的需求，降低对维护和管理人员的要求。互通性好：便于实现多厂商和多运营商的互联互通。继承性：需要能够与现有SDH传送网进行有机的结合，并能够提供对TDM业务的有效传送4PONSubscriberIR通信网络技术引自：Lucent通信技术的应用范围Local area Accessnetworks networks(LANs)SwitchedEthernetWireless LAN Cable data(IEEE 802.11)lineMetropolitanarea net

3、works(MANs)Cellular mobileSONET ring,RPR、PTN1-10GbpsEthernetCore networks(long haul or WAN)Optical Core NetworkOTNVoiceband,ISDN, xDSLIEEE 802.16LEOS, direct satelliteWireless local loopBluetooth(wireless MAN)Satellitetransport,broadcastingPersonal Area Networks56传送网技术通信技术的演进2010-11-47All IP转型对传送网的挑

4、战面向All IP业务的传送网Metro骨干网Backbone对传送网的需求业务宽带化大流量业务的调度和传递流量突发性动态带宽调整接口种类减少简化承载网，提高承载效率网络智能化业务感知能力网络安全性电信级的OAM和可靠性利润最大化降低CAPEX/OPEX2010-11-4核心层数据网：IP专网、CMNET与IP城域网IP over OTN/多维ROADM/大容量电交叉/GMPLS汇聚层PTNMSTP（RPR）2.5G/10G增强型以太网CWDMCWDM接入层PTNMSTP622MEPONOLT无源光分路器ONUNodeBWLAN BTSVPN用户VPN用户AGVPN固话TripleplayVP

5、NAGAGinternet公众客户用户用户在高价值业务区域提供PTN技术解决方案，支持逐步替换、平滑完成汇聚接入层的网络融合也可在大容量数据业务区提供CWDM直接承载方案，提供低成本的大带宽解决方案8目 录一、中国移动未来网络规划二、接入网技术体系六、FTTx组网模式与策略三、GPON和EPON技术体系四、GPON核心技术五、GPON技术发展演进2宽带业务发展趋势居民用户业务固定电话高速因特网接入IPTV（高清/标清）可频电话互动视频应用远程教育/医疗网络游戏SOHO移动业务3G无线业务Wi-Fi局域接入WiMAX接入高速移动数据传输高品质图片无线视频联机游戏手机电视商业用户业务（ICT）商业

6、电话数据专线（E1、DDN、ATM、以太网）高速因特网接入视频会议& 广播数据中心千兆比级高速租用线存储网络和容灾10典型宽带业务的带宽需求业务类型 所需带宽近期（20082009）用户所需下行带宽中期（20102012） 远期（2013及以后）标清电视 2.5M高清电视 8M高速上网 2.5M12.5M8M18M4M2.5M25M8M18M8M2.5M25M8M216M10MIP话音话音合计200k200k20.4M16M200k20.4M20M200k20.4M32M近期接入网络的发展目标为大多数用户提供16Mbps的下行接入能力，中期发展目标是为大多数用户提供20Mbps下行带宽的能力。

7、近期上行带宽也需要达到24Mbps（特别是视讯会议、视频监控等业务）宽带接入网的接入能力要求很快就将从目前1Mbps级发展到10Mbps，并在510年内达到100Mbps11播上宽带业务对接入网传输质量的要求业务系统带宽丢包率（单向）时延（单向）抖动（单向）流媒体点 TCPUDP最好为流媒体播放 2%速率的二倍或以1%140ms500ms50ms500msIPTV组播 UDP1M以上0.1%500ms500ms视讯新视通WEB会议为会议速率的1.5倍 1%350kbps 1%200ms200ms50ms50ms即时通信(有视频) 300kbps3%200ms100msVoIPIP VPN高速上

8、网总结100kbpsN/A1%1%0.5%0.1%150ms150ms100ms90ms20ms12ms50ms12ms12目前的主要宽带接入技术比较技术标准承载媒质ADSL/ADSL2/ADSL2+ITU-TG.992.1-5双绞铜线VDSL/VDSL2ITU-T G.993.1ITU-T G.993.2双绞铜线LANIEEE802.35类线FTTHIEEE802.3ahITU-TG.983/4光纤WLANIEEE802.11系列微波WiMaxIEEE802.16系列微波EPON:802.11a:54传输速率ADSL：8M/864KADSL2+：24M/1.2MVDSL非对称:52M /6.

9、4MVDSL对称：1326MVDSL2:50M500米10M/100M1G/1GGPON:2.5Gbps/155M2.5M802.11b:11M802.11g:54M/11M固定:75M(20MHzbw)移动:15M(5MHz bw)G对称性非对称对称 / 非对称对称对称/非对称对称对称传输距离与速传输距离与速100m覆盖距离传输距离与速率成反比：ADSL：3kmADSL2/2+:3km率成反比：不使用U0: 1.5km使用U0：4km100m率无关：EPON:10/20kmGPON:固定:710km移动:13315km固定接入技术：铜线 ADSL2+技术成熟并得到大规模商用下行速率能够可达1

10、6Mb/s互通性好应用广泛（中国约占20%）、成本低（每用户成本$45） VDSL2结合了ADSL2+和VDSL的特点，是DSL技术发展的高级阶段速率高：500m的下行速率20家ALU、华为、Ericsson、Motorola、中兴、烽火、Utstarcom、ECI、TellabsAT&T、Verizon、TelefoniPMC-Sierra、Cortina、Teknovus约10家华为、中兴、烽火、UtstarcomTOP10固网运营商ca、法国电信、德国电信、中 NTT、中国电信、中国联通国电信、意大利电信、中国联通、英国电信中国移动？99GPON设备介绍华为OLTONUFTTHFTTB(

11、LAN)FTTB/C(DSL)100GPON设备介绍中兴OLTONUFTTHFTTB(LAN)FTTB/C(DSL)101GPON设备介绍烽火OLTONUFTTHFTTB(LAN)FTTB/C(DSL)102目 录一、中国移动未来网络规划二、接入网技术体系六、FTTx组网模式与策略三、GPON和EPON技术体系四、GPON核心技术五、GPON技术发展演进2104下一代EPON：10G EPON10410510G EPON 的兼容性Downstream is trivialAdd additional wavelengthMany 1Gb/s ONUs already havefilters t

12、o block C-band10Gb/s ONUs will have filters to blockS-band (1490 nm)Upstream is more complicated105GPON技术的进展情况 近两年来，GPON技术取得了长足的进步： GPON标准的主体基本定稿，OMCI部分持续完善 市场上相关产品比较丰富 主流设备基本实现了GPON的主要功能（如ONU激活、GEM封装、OMCI、DBA、QoS等），可以在统一的平台上实现以太网、IPTV、VoIP的综合接入 Class B+的光模块基本成熟 ONU侧的ASIC芯片开始商用，OLT侧的ASIC已经出现 在FSAN的推

13、动下，部分厂商设备之间可以实现一定程度的互通性 设备成本持续下降 试验/商用案例逐渐增多106GPON技术标准及其存在的问题 GPON标准（ITU-T G.984）对于物理层、TC层的规范部分比较完善，已基本定稿，但OMCI部分仍需修改完善 G.984规定的148个管理实体（ME）中，仅6个是明确要求的，其余均为可选的或者适用于某种条件下的，这带来很大的互通性问题 当前OMCI的主要问题包括： 转发模型与QoS： G.984.4定义了2大类二层转发功能：MAC桥和802.1P，共包含了7个二层连接的转发模型 ，转发模型过多，缺少转发模型协商机制，厂商支持程度不同，影响了异厂商设备的互通 业务流

14、到Gem Port的分类映射过程存在不足。 现有的转发模型限制了限制了ONU的业务流分类映射功能（不支持基于MAC地址、IP地址、L4端口号等业务流分类规则） VLAN:对于实现各VLAN模式所采用的ME没有统一的规定 组播：与组播相关的4个ME中，很多属性存在定义不清、无实际用途、功能重复、内容冲突、无用信息等问题，也存在一定数量的漏洞，而且配置的数据量过多，开销大，效率低107GPON OLT侧的ASIC芯片还不够成GPON元器件产业光模块与芯片Class B+规格的光模块已经成熟，Class C光模块尚未商用GPON ONU侧的ASIC芯片有了较快的进展，OLT侧的ASIC芯片刚刚出现，

15、从总体上看GPON芯片及相关产业链尚需进一步成熟ONUClass C(30dB)或ClassC+(33dB）所有的GPON ONU均采用商用的ASIC OLT（2006年普遍采用自研FPGA）GPON ONU侧的商用ASIC芯片种类和厂商数量仍然较少（仅Broadlight和Freescale两家）大多数厂商的OLT采用自研FPGA/ASICBroadlight近期推出了OLT的ASIC芯片，但应用较少Iamba、PMC、Conexant、Broadcom均有GPON ASIC推出计划，但尚未上 熟，有待于进一步发展市108GPON的互通性及其进展GPON标准庞大繁杂，丰富但不完善，造成互通上

16、的困难FSAN致力于推动GPON互通性，但受其机制和组织架构限制（自愿性质、组织松散、无统一实现规约、无明确的修改要求），效果不理想中国电信从2007年起开始开展GPON互通性研究工作，并组织了数次GPON互通性测试，结婚国内需求制定互通性企业标准，取得了一定进步，但要实现大规模的、全面的、芯片级和系统级互通仍需较大努力在ONU注册、简单的以太网业务流互通方面基本上不存在大的障碍在二层转发模型与QoS、VLAN、组播业务承载方面还存在较多问题，一些细节问题急需规范在以太网转发处理机制和能力方面存在一定的差异，导致异厂商互通情况下的以太网转发性能存在一定程度的劣化OMCI部分的互通性是当前推进G

17、PON互通性的“主要矛盾”109GPON的成本及其商用情况 GPON与EPON相比，主要成本差异体现在： 光器件（特别是ONU） MAC芯片 MAC外围(晶振、RAM、FLASH、E2PROM等) 目前的GPON设备成本比EPON高2040GPON 在全球主流运营商的试验和商用规模迅速扩大，主要市场在： 欧洲主流运营商（德国电信、Telefonica、法国电信、意大利电信）采用GPON（FTTC/CabDSL方式） 北美主流运营商（at&t、Verizon）采用GPON（FTTH、FTTN+DSL方式） 亚太的部分发达国家运营商（新加坡Singtel、阿联酋 Etisalat等)采用GPON

18、（FTTH模式） 但其总体规模尚与EPON有较大差距，产业链成熟程度需要进一步提高110GPON的性能 与现有的GPON相比，10GGPON应具备带宽更高、支持接入的业务更多和传输距离更远的下一代接入网的特点。此外，为了更容易地向市场上推广，运营商必须考虑成本的降低和网络铺设时间的节省等问题。因此GPON到10GGPON的演变过程中的平滑过渡成为运营商不得不考虑的重点。 FSAN下属的下一代接入网（NGA）工作小组正负责研究下一代光接入网技术并着手探讨下一代无源光网络（NGPON）的标准化工作。其中，该组织研究的下行10Gbit/s、上行2.5Gbit/s的非对称下一代光接入网系统架构很有可能

19、会按照ITU-I定义的GPON标准发展，也就是10G GPON的研究，这为将来10G GPON新标准的制定奠定了基础。111GPON的性能112GPON的性能 10G GPON技术面临问题 1.高速光接入下的突发模式接收。 2.从GPON到10G GPON的平滑过渡。目前对这一问题讨论最多的是采用波分复用（WDM）技术，如图2所示，上下行方向采用不同的波段传输。上行采用传统1550nm的C波段，下行采用1590nm的L波段。 3.传输汇聚层（TC）的修改。例如，由于速率有了4倍的提高，BWmap中的StartTime和StopTime域需要进行扩展，进而使得Allocation Structu

20、re域、Plend域乃至整个物理控制模块都必须修改；物理层的匹配和各种开销问题也需考虑。 FSAN下属的NGA也计划在年内对下一代接入网技术定初稿，为下一代接入网的实现提供总体框架。11310G PON的Demo（PMC Optinet 2008）OLTONU10G PON标准将于2009年中完成；2010年10G PON将可以商用10GE光模块的成本、体积是问题兼容：波长规划问题114GPON的技术发展展望 GPON技术和产业的努力方向 GPON标准尽快成熟，解决OMCI的一致性和互通性问题 尽快完善光模块和芯片等核心器件供应链，特别是OLT侧ASIC 设备功能和形态的进一步丰富： 面向FT

21、TB应用场景的MDU设备、对语音业务的支持、家庭网关型ONU 系统的运营、维护和管理能力进一步提升 OLT与汇聚交换机进行功能与性能的融合，提高OLT的融合组网能力 进一步降低成本，提高技术的市场竞争力115标准进展类别标准名称EPONIEEE 802.3av1 、定义新的物理层参数，将802.3ah的上下行带宽增大到。2、10G EPON和 EPON共存于同一个ODN。GPONG.987系列和G.9881、G.987.1 总体需求2、G.987.2 物理层规范（ 2009 年 9 月日内瓦ITU-T SG15全会上正式发布）国际标准现有工作相关标准已于2009年正式发布。3、G.987.3

22、TC层规范4、G.988 OMCI层规范（ 2010 年 5 月日内瓦ITU-T SG15全会上正式发布）1、IEEE于2009年年底， 1、对G.987和G.988协未来工作成立了SIEPON项目，致 议进行修订，但不会改力于 EPON系统互联互通 变整个协议框架的结构。的研究不同的，产业链现状类别EPONGPON仍然处于 FPGA 样品阶 处 于 F P GA 研 发 阶芯片发展现状段，无法达到ASIC规模 段 ， 预 计 G P O N化量产 MAC FPGA 将在2010年下半年发布ASIC量产时间ONU：2010年Q3OLT：2010年Q4着力于非对称化 EPON无法预计光模块发展现

23、状预计商用时间光模块的开发，由于没有行业标准，不同厂家 由于与 EPON一脉所开发的光模块型号是 相承，因此发展路线与类似2010年12月商用化基 于 FPGA 的 非 对 称均已发布小规模部系统设备发展现状预计商用时间EPON样机，不足以实现真正的商用化，仅仅是部署了一些实验局。2010年年底署的 GPON样机，大规模部署样机将在2011年发布无法预计117/180NG-PON1到NG-PON2兼容型设备118/180系统架构2010-11-4119目 录一、中国移动未来网络规划二、接入网技术体系六、FTTx组网模式与策略三、GPON和EPON技术体系四、GPON核心技术五、GPON技术发展

24、演进27种典型的FTTX建设模式方案1：FTTH(PON)方案2：FTTB(PON)+LAN方案3：FTTB(PON)+DSL方案4：FTTB(P2P)+LAN铜缆接入距离（3050m）（3050m）（3050m）方案5： FTTC(P2P)+DSL （500m以内）VDSL2方案6：FTTN(P2P)+DSL方案7：FTTN(PON)+DSL（1km左右）（1km左右）VDSL2121国际主流运营商的FTTX策略 德国电信：FTTCabVDSL2/ADSL2 Telefonica:CO半径600m范围内，直接升级为VDSL2对于离CO 600m外的用户，进行DSLAM下移新建区域和高带宽需求

25、的地区采用FTTH2010以后，只采用FTTH 法国电信：2009年开始大规模部署FTTH 意大利电信：FTTC（GPON）+VDSL2 at&t: 新建区：FTTH 现有区：FTTNVDSL2 Verizon：FTTH（BPONGPON）中国应该采用什么样的FTTX演进策略？NTT:FTTH（EPON）韩国电信KT：FTTH(EPON)新加坡（Singtel）、阿联酋（ Etisalat ）采用FTTH（GPON）122选择FTTX网络建设模式时要考虑的主要因素 用户的业务需求预测（带宽、业务种类） 成本分析 建网成本CAPEX 运维成本OPEX 市场竞争现有网络基础设施和用户分布情况技术成

26、熟度政策与法规不同的客户群和不同的场合应采用不同的网络建设模式 高端客户 中低端客户新建区现有小区改造123近期国内的宽带业务需求和发展趋势居民用户业务固定电话高速因特网接入IPTV（高清（高清/标清）标清）视频监控/安防可频电话互动视频应用远程教育/医疗商业用户业务（ICT）电话数据专线（E1、DDN、以太网）高速因特网接入视频会议& IPTV视频监控数据中心存储网络和容灾移动业务3G无线业务无线业务Wi-Fi局域接入局域接入WiMAX接入接入高速移动数据传输高速移动数据传输高品质图片高品质图片无线视频无线视频联机游戏联机游戏网络游戏在丰富的内容应用和激烈的市场竞争双重驱动下，高带宽接入需求

27、日益迫切中期（2010年），网络逐步具备提供20Mb/s以上下行带宽的接入能力，远期应能够提供50100Mb/s下行带宽。124新建区建网成本分析说明 高端客户（20Mb/s以上带宽需求）方案比较为了提供20Mb/s以上的带宽，各方案中，单GE上行能力下，支持的用户数取128个对于DSL接入，采用VDSL2接入方式 中低端客户（以8Mb/s左右带宽需求为例）方案比较各方案中，单GE上行能力下，支持的用户数取512个对于DSL接入，采用ADSL2+接入方式125每用户投资（元）+DSL+DSL不同客户群不同建设模式的每户相对投资成本2500高端用户场景每户投资2000150010005000低端

28、用户场景每户投资方案1 方案2方案3方案4 方案5方案6 方案7FTTH FTTB(PON) FTTB(PON) FTTB(P2P) FTTC(P2P) FTTN(P2P) FTTN(PON)+LAN +LAN +DSL +DSL各方案建设成本相对关系不受客户群的影响方案2最具成本优势126各种建网方案总体比较方案 1方案 2方案 3方案 4方案 5方案 6方案 7FTTHFTTB (PON） FTTB (PON） FTTB (P2P) FTTC (P2P)FTTN（P2P） FTTN（PON）（PON）+ LAN+DSL+LAN+DSL+DSL+DSL带宽能力设备要求好ONU内置IAD功能较

29、好楼道ONU内置IAD功能较好楼道ONU内置IAD功能差楼道交换机内置IAD功能一般DSLAM内置AG功能一般DSLAM内置AG功能较好楼道ONU内置IAD功能向更高带宽演进能好较好较好差差差一般力建设成本（元/线）高低较高低中等中等较高加5年运维总成本高低较高低较高中高(元/线）技术成熟度价格下降空间较成熟很大较成熟大依赖于VDSL2技术成熟度大成熟小依赖于VDSL2技术成熟度小依赖于VDSL2技术成熟度小依赖于VDSL2技术成熟度较大127影响建网模式选择的其他因素 市场竞争 国内宽带接入和宽带增值业务的竞争日趋激烈，给运营商带来了很大的压力 广电、驻地网运营商 在局部区域很可能采用一些新

30、技术和新组网模式（尽管某些新技术和新组网模式的综合成本较高） 现有网络基础设施和用户分布情况 对于电信和网通，铜缆资源比较丰富，需要充分利用，但现有的铜缆距离偏长，无法满足远期的带宽需求 实施FTTN/Cab+DSL时需要下移DSLAM，涉及到大量的远端机房投资或租赁费，需要综合平衡 用户分布不均衡，城市中心区用户密集，郊区和农村用户零散，需要区别对待128影响建网模式选择的其他因素 技术成熟度这7种组网模式在技术上均比较成熟，均没有明显的技术问题 政策与法规国家对社会信息化有目标，但缺少具体的支持措施（补贴、税收优惠、法规）IPTV是对高带宽接入的最大驱动力，IPTV牌照问题一定程度上阻碍F

31、TTX网络演进的进程一些省市的本地政策对FTTX有一定的促进作用129现有网络宽带提速改造的各种组网模式 “面向用户的带宽需求、充分利用现有线路资源面向用户的带宽需求、充分利用现有线路资源”是一个重是一个重要原则 几种场合及备选方案： 五类线入户FTTB(p2p)+LAN小区的改造 FTTH FTTB(PON)+LAN FTTB(P2P)+LAN 双绞线入户小区改造 FTTH FTTB(PON)+DSL FTTC(P2P)+DSL FTTN(P2P)+DSL FTTN(PON)+DSL130力农村地区的建设模式长距离主干铜缆存在的问题： 因铜缆被盗、线路老化、自然灾害等因素维护成本较高 新增用

32、户如扩容主干铜缆成本很高 对宽带业务的支撑能力差在宜采用有线方式建设的地区应积极推进光缆向行政村和大的自然村延伸。光缆延伸到村带来的问题有源节点增加，接入局所投资的压光缆建设的投资压力解决的思路铜缆置换采用一体化室外机柜分区域分步骤实施供电安全在采用有线方式覆盖成本高的地区，可采用无线的方式覆盖。131农村地区建设模式农村地区行政村地域分布分析：根 据 统 计 ，中、东部平均每乡镇辖19个 行 政村，西部平均每乡镇辖13个行政村，每个行政村所辖200500户行政村通常沿道路分布，接入主干光缆为树型结构，假设按每个乡镇4个路由计算，每条主干光缆覆盖37个行政村根据PON网络的技术特点，在用户分布

33、相对集中但密度不是很高的情况下，采用PON可以节省光缆投资根据对农村行政村地域分布的分析，中国农村大部分具备上述特点，采用PON的组网方式值得关注OLT行政村ONU行政村ONU行政村ONU和研究对于比较偏远、超出PON系统传输距离限制（20KM）的行政村，应采用点对点的组网方式；对于一些乡镇行政村ONU行政村ONU人口密集、宽带渗透率相对较高的行政村，宜采用点到点组网方式。132链路损耗预算和线路设计标准端到端光纤链路损耗的预算方法： FTTH线路系统的光通道损耗包括了S/R和R/S(S：光发信号参考点；R：光收信号参考点)参考点之间所有光纤和无源光元件（例如光分路器、活动连接器和光接头等）所

34、引入的损耗。 光通道的损耗计算可采用最坏值法，该方法是将所有光通道中的光元件损耗值迭加起来即为光通道总的损耗。133GPON系统光链路的光功率预算-ODN1341342.5G下行1351244Mbit/s上行方向的光接口参数136对于PON的上下行信号，可采用光纤衰减较大的1310nm波长进行光纤链路损耗预算。预算可采用下列工程参数：G.652单模光纤衰减：0.36 dB/km（1310nm）；光纤熔接损耗：0.02dB0.05dB；光纤跳纤、尾纤插入损耗：0.2dB0.3dB；光纤现场连接器损耗：0.5dB；光纤在寿命期的老化损耗：0.05dB/km光分路器插入损耗采用某公司光分路器的如下技

35、术指标：137137138GPON系统的最大逻辑距离规定为60km。 GPON系统最大物理距离和最大分路比应符合类型1）或2）的要求，可选支持类型3）。1) OLT和ONU之间的最大物理距离不小于20km，支持的最大分路比至少为1:16。2) OLT和ONU之间的最大物理距离不小于10km，支持的最大分路比至少为1:32。3) OLT和ONU之间的最大物理距离不小于10km，支持的最大分路比至少为1:64。在不考虑光功率预算的条件下，GPON TC层可支持的最大分路比应为1:128。GPON系统应支持的最大光纤距离差至少为20km。139139OLT覆盖范围ODN光通道损耗 = 光纤衰耗 +

36、光分路器插损 + 活接头损耗ODN光通道衰耗 + 光缆线路富余度 R-S点允许的最大衰耗活接头个数活接头衰耗（dB）活接头+1：32光分路器衰耗（dB）活接头+1：32光分路器衰耗+光缆线路富余度（dB）52.5202273.5212394.52224115.52325按中国电信的光缆网络结构，ODN中活接头个数一般在7个左右，每个活接头的损耗较大，约为0.5dB如系统按最大光分路比（1：32，均匀分光）设计，OLT可传输距离为5km（线路衰耗为（线路衰耗为2dB/1490nm）将PON OLT设置在中继节点，在控制活接头个数的前提下，按最大光设置在中继节点，在控制活接头个数的前提下，按最大光

37、分路比设计，可以满足其对该中继节点所辖用户的覆盖140OLT覆盖范围 对于中继节点覆盖范围大于5公里的情形（如农村、北方地区等），可以通过如下方式解决OLT的长距离覆盖 采用小的光分路比，如采用1：16，传输距离可增加8公里 采用不等分光的光分路器，可以为不同距离的用户分配不同的光功率，有效满足不同距离用户的组网需求 尽量减少活动连接头数量，如将活动连接头由7个减为3个，传输距离可增加5公里141OLT的设置位置 OLT设置位置： 集中式设置于端局便于设备的集中管理，节约网络上联所需传输资源 分布式设置于接入点可节约接入网管线资源和局端机房资源 适用场合： 从投资和维护的角度来看，应尽可能集中

38、设置（端局） 如果端局到小区主干光纤资源短缺，现有接入点机房条件，OLT可分布式设置142ONU的设置位置 ONU设置位置：ONU应根据FTTx网络的组网模式、业务需求进行设置 对于FTTH/O应用，应尽量将ONU设置在用户家里，避免安装在门口或楼道内。 对于FTTB/C应用，可选择将ONU设置在大楼楼道或竖井内机柜、室外光交接箱等不同位置 ONU的安装： 采用用户智能终端箱/盒和光纤信息面板（插座）分别对应ONU的两种安装方式：壁挂式安装（或嵌墙式）和桌面式安装 应首选智能终端箱对ONU进行保护，也可根据需要采用光纤插座的方式 用户智能终端箱/盒：要求具备光纤接头保护的功能 光纤信息面板（插

39、座）：插座与ONU之间建议采用铠装尾纤跳线；光适配器宜采用SC 型，光适配器应向下倾斜45度，并带保护盖。面板应有警示标志提醒操作人员或用户保护眼睛143ONU的供电保障 ONU原则上采用本地供电方式，不采用远端供电方式 为保证断电时语音业务的正常开展，可以根据需要提供ONU断电保护： 优先考虑与物业方协商借用其供电防护系统。 可作为宽带电话，通过套餐、优惠、与移动业务捆绑使得用户接收供电保障略差的固定语音业务 如果是断电频发区，应考虑配备用电池144分光方式 对于城区等通常应用场合 在ODN组网时尽量采用一级分光方式；也可以采用二级分光方式；尽量不采用三级及三级以上的分光方式 现阶段，应选择

40、均匀分光的光分路器，以简化光通路损耗核算、便于工程实施和后期维护 ODN按系统支持最大分路比进行设计 对于特殊应用场合 对于一些偏远地区或接入点较分散的应用，可以考虑三级或三级以上的分光方式，以及采用不等分分光的分路器、减少光分路比等方式，以提高光缆纤芯利用效率、满足不同距离用户组网需求145典型分光方式OLT节点光分配点（主干光节点）光分配点（小区/路边等）光分配点（大楼）光用户接入点用户端接点（选配）ONU框架结构1:32光分路器一级分光1:32OOLT1:321:16二级分光(1:2)*(1:16)LT1:21:16二级分光(1:4)*(1:8)OLT1:41:81:8146分光器设置一

41、级分光、光分路器社区集中放置光分路器与OLT放置在接入点机房，光缆覆盖整个社区，光分路器至每户都建立光缆链路 优点：OLT覆盖区域内的每个用户和机房都有固定的光纤链路，可以灵活进行用户配线，提高PON口利用率；便于管理维护 缺点：占用主干、配线光缆数量较多，初期投资较高 适用场合：区域内用户零散分布且OLT至用户距离较近；或FTTH部署初期用户规模较小且较分散时147分光器放置一级分光、光分路器片区集中放置光分路器放置在室外或室内交接箱，覆盖一个片区（如几栋楼），光分路器至片区的各个用户都建立光缆链路 优点：可灵活进行用户配线，提高PON口的利用率；便于管理维护；可节省占用主干光缆数量 缺点：

42、占用配线光缆数量也较多 适用场合：低层楼群，OLT距离楼群较远；或FTTH部署初期用户规模较小但在片区内较集中148分光器放置光分路器集中放置在大楼，覆盖整个楼的用户，光分路器至楼内各个用户都建立光缆链路 优点：可灵活进行楼内用户配线；可节省占用主干、配线光缆数量 缺点：光分路器分散放置在各个大楼，不利于统一管理和维护，也不能充分利用PON口的带宽资源 适用场合：高层楼宇，用户集中一级分光、光分路器楼宇集中放置分布且楼内用户放号情况不明朗149分光器放置光分路器分散放置在大楼内，每个光分路器覆盖1个或几个楼层的用户，该光分路器至这些楼层的各个用户都建立光缆链路。 优点：可最大限度节省占用主干、

43、配线光缆包括室内配线光缆数量 缺点：不利于统一管理和维护，也不能充分利用PON口的带宽资源 适用场合：用户集中分布且楼内一级分光、光分路器楼宇分散放置用户放号率较高，接近100% ，应用时，建议分散与集中相结合（即高层楼宇可分为多个地层看待）150分光器放置中心机房OLTONU二级分路器二级分光，一级光分路器放置在中心机房一级分路器二级分光具有灵活、节省光纤资源等优势，同时，带来更多的额外光功率预算，不便于管理和维护，不推荐在新建小区等场景中使用；在旧楼改造等确需灵活分光时，可采用二级分光，一级光分路器放置在大楼交接箱二级分光，一级光分路器放置在室外交接箱151配线设施 ODF、光缆交接箱应首

44、选大容量、高密度、模块化设计的产品 ODF、光缆交接箱、光缆分线盒/终端盒可根据需要尽量选择可安装光分路器并进行一体化配线的产品，以减少光跳接点 ODF、光缆交接箱可安装光分路器的数量应能满足配线容量的要求，并可根据光分路器分光比的要求灵活增减 ODF和光缆交接箱可基本参照网络现有建设，但需进一步要求配线和走线的管理152光纤光缆 馈线光缆不重点研究 根据使用环境的不同，馈线光缆可选择管道、架空、直埋等不同的敷设方式 馈线光缆的芯数与数量应根据网络布局和光分配点的数量合理规划，并留有适当的冗余 与现有接入网主干光缆建设无本质区别 配线光缆 芯数相对较大，分歧下纤的数量较大，宜选用光纤组装密度较

45、高且缆径相对较小、开放式装纤结构的带状光缆 由于小区内管道人孔间距近、施工拐点多，配线光缆需具备良好的弯曲和扭转性能 配线光缆的芯数应根据小区布局、建筑结构、用户数量合理规划，并适当留有冗余 推荐使用：骨架式光纤带光缆（GYDGA）、室内子单元配线光缆（GJFJV）、微束管室内室外光缆（IOFA）153光纤光缆 入户线光缆 由于楼层间或者楼道中的环境比较复杂，入户线光缆宜具备结构简单、操作方便、抗拉/抗扰/抗侧压性能好、便于楼内穿管布放、低烟无卤阻燃等特点 入户线光缆的长度宜根据现场的实际情况确定，不宜采用带有固定光纤插头的定长光缆，因此还必须具备能够完成施工现场端接光纤插头或者光纤终端插座的

46、能力 入户线光缆宜采用小弯曲半径光纤 推荐使用：“8”字型皮线光缆、室内外通用型皮线光缆（管道型、架空型“8”字缆）、普通单芯/2芯光缆154光缆连接与成端光缆连接包括：活动连接和固定连接固定连接可以减少ODN的跳接点，减少光通道损耗活动连接则更有利于光缆灵活配线。但，要严格控制ODN网络中活接头数量，如EPON系统按1：32光分路比（均匀分光）设计，从OLT至单个ONU之间的活接头不应超过7个当采用第三波方式提供CATV 时，无源光网络全程应采用APC 型的活动连接器固定连接可采用：熔接、机械接续（冷接）冷接技术便于操作，适合在室内光缆维护、抢修，或施工环境较差（如电源引接困难、操作空间太小

47、等）时采用FTTx网络馈线与配线光缆应以熔接为主入户光缆进户后的成端，建议以冷接为主以降低工程施工难度，也可采用熔接方式155光缆连接图普通光缆 分歧接头盒普通光缆分歧接头盒室内外皮线智能终端盒OLTODF和1个1:32光分路器室内外皮线跳接熔接/冷接156OLT在城域网的定位研究OLT在城域网的定位需要考虑的几个问题 技术和设备的能力 建网模式（FTTH or FTTB or Mixed？） 用户容量和带宽需求 成本（TCO=CAPEXOPEX） 技术成熟度 网络可靠性与业务可用性157建网模式与设备的用户容量 FTTB模式以较高的组网经济性、较小的工程实施难度、较强的可扩展性等优点成为近期

48、接入网的重点建设模式 FTTH模式是未来发展方向，当前也有一定的需求 目前典型的OLT/汇聚交换机设备能够提供至少40、50个PON接口： FTTB模式下：按照每个PON口覆盖256个用户计算，每个OLT可以覆盖10K个用户。部分中低档小区可能按照每个PON口覆盖512个用户，则每个OLT可以覆盖20K个用户； FTTH模式下：按照每个PON口覆盖32个用户计算，每个OLT可覆盖1.2K2K个用户 Mixed模式下：介于二者之间。 OLT设备的PON接口密度和数量正在显著提高，100个PON口的设备即将出现（华为和H3C） 以下面一个假设作为后面分析的前提： 近期的建网模式以FTTB为主，将来

49、（35年后）以FTTH为主158用户带宽需求预测用户所需下行带宽业务类型 所需带宽近期（20082009）中期（20102012） 远期（2013及以后）标清电视 2.5M高清电视 8M高速上网 2.5M12.5M8M18M4M2.5M25M8M18M8M2.5M25M8M216M10MIP话音合计200k200k20.4M16M200k20.4M20M200k20.4M32M近期接入网络的发展目标为大多数用户提供16Mbps的下行接入能力，中期发展目标是为大多数用户提供20Mbps下行带宽的能力。参考中国电信2007893号文件中国电信宽带接入发展指导意见159FTTx网络扁平化的发展趋势

50、扁平化的好处是降低投资、降低故障率、提高业务可用性，便于维护160系统可靠性与业务可用性 通信系统的可靠性是指一个通信系统在一个特定的运行时间内有效运行的概率。 通信网络是个典型的串行系统，其系统可靠性与构成系统的每个网元/线路的可靠性相关，即： NR System = R ii = 1 对于从ONU到BRAS这样一个子系统而言，网络层次越多，发生故障的环节越多，整个系统的可靠性都会越差。所以系统网络层次越简单，系统可靠性越高。系统可靠性指标与OLT/汇聚交换机本身的可靠性有关，但与设备容量基本无关。 网络的扁平化和设备的融合有利于提高系统的可靠性161公众客户接入认证与QoS保证 接入认证

51、上网业务采用PPPoE认证方式，IPTV业务和VoIP业务采用DHCP接入认证方式。通过DHCP Option82实现用户接入线路（端口）信息标识 限速和QoS OLT的主交换板、PON接口板，ONU、HGW/Switch等均启用QoS BRAS通过Radius返回的限速属性分别对上网业务流作限速。 上网业务的以太网优先级为0，VOIP业务优先级为5，IPTV业务优先级为4(注意:是以太网优先级,不是IP EXP优先级) OLT限制每个ONU的上/下行速率，用于FTTB场景的MDU在用户侧以太网端口上限制每个用户的上/下行速率162公众客户用户接入安全认证 ONU设备认证与绑定 OLT设备应启

52、用基于ONU的MAC地址的ONU认证功能 OLT应启用PON接口绑定功能 帐号与用户接入端口的绑定 BRAS启用帐号与用户接入端口的绑定功能。上网业务和郊县的IPTV业务的用户接入线路（端口）的唯一性标识由VLAN Stacking（Q in Q）实现。 DHCP认证方式，采用DHCP Option82实现用户与接入线路（端口）的唯一标识。 用户隔离 在EPON系统中，利用VLAN或VLAN Stacking实现用户和业务之间的隔离 PON接口数据安全性 EPON设备应启用三重搅动方法保证PON接口下行数据安全。163PON网管系统建设 总体思路 PON网管系统应对PON设备进行多专业的综合化

53、维护管理，不作专业区分 对于语音业务，如果软交换系统需要对OLT/ONU的相关功能进行管理，则通过软交换系统与PON网管系统之间的专用（北向）接口实现。 在二级网管中心统一建设PON网管平台，二级网管中心对全市EPON网络进行集中管理，一级网管中心及各营维中心设置PON远程维护终端，采用客户端倒拖模式方式执行相关的系统管理操作。 PON网管系统应提供与营帐系统（97系统）、运营支撑系统之间的接口，以满足业务受理与发放、停复话、申告处理及故障诊断等流程的需要。 PON网管系统应提供足够的安全特性，以满足大型网络管理系统的可靠性要求。164PON网管系统建设方案分级的网管系统拓扑结构 二级网管中心进行全市的EPON网络集中维护，采用C/S架构 一级网管中心（区局）配置EPON网管客户端网管数据的承载 每个OLT上的网管消息通过专用的网管VLAN传输到B平面，新建PON网管专用三层VPN承载网管数据165PON网管系统建设方案 PON网管平台架构 每个MDU配置1个网管IP地址 ，每个OLT配置1个网管IP地址 可利用IPMAN的三层VPN承载网管信息 分层管理配置操作员的分权分域 网管系统安全策略 二级网管中心的EMS服务器和数据库应进行11冗余备份 要求PON设备配置相关ACL策略：166Thank You!