1、FTTX基礎原理及典型設備介紹,2011年4月,主要內容,PON相關國際國內標準 PON技術原理協(xié)議保護方式 EPON對比GPON PON設備介紹,PON相關國際國內標準,寬帶光纖接入技術分類,APON 基于ATM的無源光接入技術，遵循ITU-T G.983系列標準 EPON 基于以太網(wǎng)的無源光接入技術，遵循IEEE 802.3ah系列標準 GPON 基于GEM的無源光接入技術，遵循ITU-T G.984系列標準 WDM-PON 基于波分復用的無源光接入技術，尚無統(tǒng)一標準,PON相關國際國內標準概述,PON相關國際國內標準概述,EFM技術有關的以太網(wǎng)協(xié)議,PON相關國際國內標準概述,PON相關

2、國際國內標準概述,PON相關國際國內標準概述,PON相關國際國內標準概述,PON技術原理協(xié)議保護方式,PON網(wǎng)絡的組成,PON原理簡介,下行：單點發(fā)送，多點接收 上行：多點發(fā)送，單點接收,EPON的原理,EPON的原理,EPON的物理層,多點控制協(xié)議（MPCP）,MPCP 5種控制幀,動態(tài)帶寬分配 DBA,邏輯鏈路標識,光鏈路保護,光鏈路保護,GPON原理,GPON原理,GPON網(wǎng)絡基本性能參數(shù),GPON提供以下幾種異步傳輸速率： 0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 1.24

3、416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down 0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down（目前的主流支持速率） 2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down 支持最大邏輯距離為：60km 支持最大物理距離為：20km 分光比為1：64，可升級為1：128,GPON的復用結構,GPON的協(xié)議棧,GPON參考模型,由管理平面（管理用戶數(shù)據(jù)流）和用戶控制平面

4、（用戶數(shù)據(jù)流傳輸）組成。,TDM業(yè)務在GPON中的映射方式,以太網(wǎng)業(yè)務在GPON中的映射方式,GPON網(wǎng)絡保護方式,IFpon,IFpon,IFpon,1：N分光器,OLT,ONU#1,ONU#N,備用光纖,Type A 光纖備份,IFpon,IFpon,IFpon,2：N分光器,OLT,ONU#1,ONU#N,Type B OLT端口備份,IFpon,設備沒有任何備份措施. 主干光纖故障后，由人工切換至備用光纖. 業(yè)務肯定中斷，中斷時間取決于線路恢復時間. 如果到用戶的線路故障，業(yè)務就會中斷，無法備份。,OLT設備上有兩個GPON接口. 此種保護方式僅限于主干光纖出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會自動切換到

5、備用系統(tǒng)，實現(xiàn)了對骨干光纖的保護。 保護對象僅限于OLT與ODN之間的光纖故障和OLT單板硬件故障，對其他類型的故障沒有涉及。 無法定位故障。,GPON網(wǎng)絡保護方式,IFpon,IFpon,IFpon,2：N分光器,OLT,ONU#1,ONU#N,Type C 全備份方式,IFpon,IFpon,IFpon,2：N分光器,OLT和ONT上均有兩個GPON接口。OLT的GPON接口要工作在1:1模式下。 此種保護方式一種全保護光纖倒換方式，OLT與ONU之間有完全不同的兩條通路，可以保證各種故障都得到恢復 。 當ONU的主用PON口或用戶線路故障時，ONU會自動將業(yè)務倒換到備用PON口上，業(yè)務通

6、過備用線路和OLT的備份端口上行。業(yè)務基本不會中斷。 實現(xiàn)難度較大，成本較高。 其中一個端口試種處于空閑狀態(tài)，造成系統(tǒng)帶寬利用率低。,GPON網(wǎng)絡保護方式,IFpon,IFpon,IFpon,2：N分光器,OLT,ONU#1,ONU#N,Type D 混和備份方式,IFpon,IFpon,2：N分光器,1：2分光器,1：2分光器,OLT上有兩個GPON接口。OLT的GPON接口要工作在11模式下。 此種保護方式一種全保護光纖倒換方式，OLT與ONU之間有完全不同的兩條通路，可以保證各種故障都得到恢復，包括無源分光器故障，鏈路都可以自動恢復 。 此種網(wǎng)絡中支持ONU混合方式，可以是帶一個PON口

7、的，也可以是帶兩個PON口的，根據(jù)用戶的實際需要選擇。 實現(xiàn)難度較大，成本較高。,GPON 對比 EPON,GPONEPON技術制式比較,GPON/EPON技術指標比較,GPON/EPON技術指標比較,GPON/EPON技術指標比較,GPON具有更高帶寬和更大分光比,GPON業(yè)務承載更高效，下行的有效帶寬是EPON的2.55倍，上行是1.37倍。,OLT,ONU,機樓,小區(qū),路邊,大樓,住戶,饋線段,配線段,引入線段,光分光器,OLT和主干光纖數(shù)量 下降50%,EPON,1:32,GPON,1:64,GPON的分光能力是EPON的2倍，覆蓋相同用戶時可節(jié)省一半的主干光纖。,建設100萬寬帶用戶

8、，EPON與GPON的投資對比,采用GPON技術進行光接入網(wǎng)絡建設，可節(jié)省線路成本和局端設備投資50。,GPON具備SDH的線路時鐘傳送能力,同步系統(tǒng),GPON,異步系統(tǒng),EPON,OLT,Splitter,ONT,ONT,ONT,城域網(wǎng),ONT,OLT,線路時鐘同步,Femto Cell,Femto Cell,GPON是同步系統(tǒng)，采用定長幀結構，具備天然的線路時鐘傳送能力，能夠提供和SDH一樣精度的線路時鐘，可作為微基站的接入手段。 EPON本質是以太網(wǎng)，是異步系統(tǒng)，承載線路時鐘能力有限。,時鐘源,上行口,上行口,GPON比EPON的優(yōu)勢總結,更高的QoS和時鐘同步能力 GPON是全同步系統(tǒng)

9、，傳輸窄帶業(yè)務時延小，時鐘精度非常高 GPON的QoS帶寬分配機制更靈活 保護倒換和維護管理等標準定義清晰完善,先進完善的技術標準，是 保障產品商用成功的關鍵,支持更好的光纖線路管理能力 支持OLS光纖線路檢測功能，及時排障和事前預警,更高帶寬，更大分光比，更高發(fā)射功率 GPON下行有效帶寬是EPON的2.5倍，上行有效帶寬是EPON的1.3倍，業(yè)務體驗更好 EPON最大1：32；GPON 1：64大大節(jié)省線路成本 GPON覆蓋范圍在同等比分光下高于EPON,支持更精細的多業(yè)務模型 支持“保障帶寬”模型，帶寬利用效率更高 可組合開展多種優(yōu)先級的綜合業(yè)務,PON設備介紹,設備接口要求,網(wǎng)絡側接口

10、,GE接口：GE接口可以是1000BASE-LX、1000BASE-SX、1000BASE-CX和1000BASE-T接口中的一種或多種，各種接口類型均應符合IEEE 802.3-2002的規(guī)定。,用戶側10/100BASE-T接口：符合IEEE 802.3-2002的規(guī)定,E1接口：E1接口應符合ITU-T G.703或GB7611-2001的規(guī)定,STM-1接口：STM-1接口應符合ITU-T G.707的規(guī)定,Z/Za接口：Z接口應符合YD/T 1054-2000 10.1.1節(jié)的規(guī)定。 Za接口應符合YD/T 1054-2000 10.1.2節(jié)的規(guī)定,管理接口：本地維護管理的接口（Co

11、nsole口） 遠程集中維護管理的網(wǎng)絡側帶內接口,監(jiān)控接口：ONU應該支持監(jiān)控接口，至少接收2個開關量,OLT功能模塊,數(shù)據(jù)交換模塊,系統(tǒng)控制模塊,以太網(wǎng)接口,模塊,時鐘模塊,電源模塊,及管理模塊,TDM,交叉模塊,環(huán)境監(jiān)控,GPON模塊,EPON模塊,CES模塊,OLT軟件結構,ONU功能模塊,OLT設備,：大容量/中容量/小容量,華為OLT設備,大容量OLT：MA5680T,系列化的OLT，既有滿足“大容量、小局所”的大容量OLT，又有適合初期建設的中小規(guī)格設備。 在10G統(tǒng)一平臺同時提供EPON和GPON的接入。相互借鑒EPON、GPON的技術優(yōu)勢，保證業(yè)務特性和維護管理完全相同。 光接

12、入平臺的先進性和持續(xù)的演進能力，保護投資。,小容量OLT：MA5606T,中容量OLT：MA5683T,OLT設備主要特點,ONU的各種形態(tài),ONU：optical network unit 光網(wǎng)絡單元（PON系統(tǒng)中對于終端的總稱） MDU：multi-dwelling unit 多住宅用戶終端 （主要應用于FTTB/FTTC場景） ONT：optical network terminal 光網(wǎng)絡終端（主要應用于FTTH的場景） SFU：single family unit 單家庭用戶單元（ONT一樣只是叫法不同，用于FTTH） SBU：single business unit 單商業(yè)用戶單元

13、,華為ONU設備,華為ONU設備,華為ONU設備,華為ONU設備,光分路器的分類,按器件性能覆蓋的工作窗口：單窗口寬帶分路器、雙窗口寬帶分路器和三窗口寬帶及全波段分路器,按制造工藝：熔融拉錐式（FBT）和平面光波導（PLC）兩種類型。,按每路分支輸出光功率是否相等：為均分和不均分兩種，其規(guī)格可表示為：NM，N-表示輸入光纖路數(shù)，M-表示輸出光纖路數(shù)， N可為1/2，M可為2/4/8/16/32/64等。,按器件引出端口的組態(tài)：尾纖型和連接器型。 按光分路器組件形式：托盤式、機框式和盒式。,配置方式：級聯(lián)式和集中式。,光分路器的分類,產品特性應用范圍偏振相關損耗低；光纖通信系統(tǒng)；附加損耗低；光纖接入網(wǎng)；方向性好；光纖CATV；環(huán)境穩(wěn)定性好； 光纖測試設備；多種可選類型；光放大器/光纖傳感器； 標準型/平坦型/寬帶型/星型結夠/樹型結構；,單窗口寬帶分路器,產品特性應用范圍偏振相關損耗低；光纖通信系統(tǒng)；附加損耗低；光纖接入網(wǎng)；三個工作窗口；光纖CATV；環(huán)境穩(wěn)定性好； FTTX,三窗口寬帶分路器,平面波導分路器,熔融拉錐式,產品特性 應用范圍工作波長寬 低損耗 分旋光性能好 長期穩(wěn)定性高 體積小 客制化規(guī)格,光纖通信系統(tǒng) 光纖CATV PON FTTH 光源分配 光纖測試設備,全波段分路器,光分路器的