PON宽带项目技术交流.ppt
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1、甘肃移动PON技术交流助力甘肃移动宽带项目,2011.05 朱子琳18609497302,2|Presentation Title|Month 2008,Agenda,PON的现状和发展趋势PON的架构及原理PON技术选择的建议贝尔GPON产品介绍贝尔GPON设备开局配置实例及命令详解GPON设备维护及排障流程GPON网管操作简介现场问题解答并讨论,3|Presentation Title|Month 2008,PON的发展趋势和技术选择,1,4|Presentation Title|Month 2008,PON的现状和发展,1.1,国际主流全业务运营商目前提供的业务和带宽预测,Telekom
2、 Austria Group,Capital Market Day,Dubrovnik,April 24,2007,Telecom Austria 17-33Mbps by 2011,Verizon FTTP 100Mbps,Telefonica 24-56Mbps in 2010,at&t 21-36Mbps,目前均能提供20Mbps的带宽,未来需求不断增加,5|三网融合 缤纷宽带,引入期 增长期 成熟期,0,100,200,300,400,500,1998,2000,2002,2004,2006,2008,2010,时间,DSL用户数(百万),E07:3810万线E10:5460万线,DS
3、L全球累计出货量,(*)Source:Infonetics 2008,全球市场PON FTTH网络已经开始大规模部署,6|三网融合 缤纷宽带,宽带用户比例(%住户),FTTx 住户渗透率(%HH),5Mio BB Subs,TBD待定,Source:Alcatel-Lucent analysis industry blendFrance includes FTTB from cable operator,FTTN VDSL,FTTB 光纤到楼,FTTH光纤到户,土耳其波兰阿根廷墨西哥 巴西俄罗斯印度,0%,20%,40%,60%,80%,20%,40%,60%,80%,100%,韩国,美国,瑞
4、士,荷兰,澳大利亚,西班牙,加拿大,日本,比利时,丹麦,中国,意大利,德国,法国,瑞典,英国,0%,香港,预计到2012年中国运营商FTTH覆盖3000万户家庭,发展用户500万,中国固定宽带接入网尚处于光纤化的起步阶段,市场发展潜力巨大,7|三网融合 缤纷宽带,8|Presentation Title|Month 2008,FTTH:PON发展的必然趋势,1.2,相对于FTTB模式FTTH在成本上已趋于一致,终端设备价格已下降很大幅度,FTTH建设成本大幅下降与FTTB模式相比,FTTH在带宽能力和运维成本上优势明显,9|三网融合 缤纷宽带,按初期新建渗透率10%,5年后达到5060%计算,
5、考虑所有的安装、运维、能耗、损耗等综合成本,FTTB+LAN和FTTH两种建设模式的5年投资成本基本相当。,10|Presentation Title|Month 2008,PON的架构及原理,2,11|Presentation Title|Month 2008,PON整体架构,2.1,LAN,GE,PC,FE,POTS,ONT,PC,PHONE,MDU,MDU,Internet,Voice,IPTV,机房,OLT,VoIP,PHONE,I-ONT,FTTH光纤到户,FTTB+MDU光纤到楼道或小区,FTTB+LAN光纤到新建点,对于新建楼宇LAN模式采用16160/24240实现语音和宽带的
6、接入方式对于移动WLAN或专线业务采用240E宽带接入方式,甘肃移动盒式ONU部署结构,12|三网融合 缤纷宽带,13|Presentation Title|Month 2008,PON技术原理,2.2,14|Presentation Title|Month 2008,什么是 PON,PON(无源光网络Passive Optical Network)技术是一种点到多点的光纤接入技术,由局端的OLT(光线路终端optical line terminal)、用户端的ONU(光网络单元optical network unit)以及ODN(光分配网络optical distribution node)
7、组成。PON一般其下行采用TDM广播方式、上行采用TDMA(时分多址接入)方式,而且可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构(典型结构为树形结构)。所谓“无源”,是指ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源,全部由光分路器(Splitter)等无源器件组成,因此其管理维护的成本较低。,15|Presentation Title|Month 2008,什么是 EPON,EPON(以太无源光网络Ethernet PON)是一种新型的光纤接入网技术,它采用点到多点结构、无源光纤传输,在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术,在链路层使用以太网协议,利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入
8、。因此,它综合了PON技术和以太网技术的优点:低成本;高带宽;扩展性强,灵活快速的服务重组;与现有以太网的兼容性;方便的管理等等。EPON的标准化工作主要由IEEE(电气和电子工程师协会)工作组来完成,其制定EPON标准的基本原则是尽量在802.3体系结构内进行EPON的标准化工作,工作重点放在EPON的MAC协议上,最小程度地扩充以太网MAC协议。,16|Presentation Title|Month 2008,什么是 GPON,GPON(Gigabit-Capable PON)技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽,高效率,大覆盖范围,用户接口
9、丰富等众多优点,被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化,综合化改造的理想技术。GPON最早由FSAN(全业务接入网联盟:Full Service Access Networks)于2002年9月提出,ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定,2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。GPON与EPON都是千兆比特级的PON系统,与EPON力求简单的原则相比,GPON更注重多业务和QoS保证,因此更受运营商的青睐。,17|Presentation Title|Month 2008,PON技术部署策略,1.
10、当前重点解决部分主干光缆资源紧张的问题 PON技术由于可采用1:32到1:64的无源分路器和单芯结构,同时可支持10km到20km的传输距离,因此可以节约大量的主干光缆。针对网吧、企业上网等较为集中的区域,利用无源光分路器在光交接箱位置进行分级分光,可以在一条主干纤芯上为多个单位同时提供光纤专线接入。2.利用PON技术对部分LAN小区网络进行优化 PON技术采用无源光分路器。无源光分路器除了能对光纤接入起到汇聚作用之外,在网络的物理层面上还是一个透明的传输通道。网络在改造前至少有三级结构(不包括局端交换机),而采用无源光分路器替代小区内部的汇聚交换机,使得整个网络在拓扑逻辑上减少到两级(包括远
11、端ONT设备,不包括局端交换机),提高了网络质量。3.对部分高档小区和别墅进行光纤入户试点 在FTTH尚未规模部署前,通常可以考虑在部分高档小区和别墅小规模试点,试点目的除了对多业务模式进行探索之外,还要研究解决施工建设过程中碰到的问题,以提高网络的可管理、可维护性。,18|Presentation Title|Month 2008,PON技术选择的建议,3,19|Presentation Title|Month 2008,G/EPON技术的对比,3.1,GPON:理论下行速率2.5G,上行速率1.25G下行带宽效率94%,上行带宽效率93%实际下行带宽2.3G,上行带宽1.1G分光比最大可达
12、1:128传输距离2030KM(分光比可达1:64),Payload encapsulation OH,Downstream,EPON,GPON,25%,50%,75%,100%,Scheduling OH:control message,Line Coding,Payload,Upstream,EPON:理论下行速率1.25G,上行速率1.25G下行带宽效率73%,上行带宽效率61%实际上下行带宽不超过900M分光比最大为1:32或1:64传输距离1020km,GPON可提供的有效下行接入带宽是EPON的2.5倍,GPON为2300Mbps,EPON为900Mbps,GPON vs EPON
13、:线速/效率/传输距离/分光比EPON在分光比、线速、带宽效率方面始终差距明显,20|三网融合 缤纷宽带,GPON和EPON对比分析:EPON、GPON高带宽支持能力,21|三网融合 缤纷宽带,假设:视频点播业务并发率为30%;上网业务带宽4M、并发率90%,EPON:1GbpsGPON:2.5Gbps,1:32/1:64/1:128,不同技术、不同分光比对应的带宽能力:,GPON/EPON组网技术都能够满足20M以上的接入带宽需求,相比之下,EPON 32路分光、GPON 64路分光时能够给用户提供更高的带宽,组网模型(FTTB+MDU),业务模型:组播 TV+点播VoD+高速宽带+VoIP
14、语音,GPON vs EPON:FTTB模式的带宽和效率的不同导致接入能力的差别GPON带宽是EPON的2.5倍,GPON接入高带宽用户数是EPON的4倍,EPON MDU,OLT,注:参考中国电信2010年高速率用户场景,接入用户能力比较(分别采用常见的8FE 和16FE MDU比较),GPON MDU,22|三网融合 缤纷宽带,23|Presentation Title|Month 2008,10G PON的演进,3.2,24|Presentation Title|Month 2008,10G GPON和10G EPON比较-向NG PON演进中必答的四个问题,1)何种上行带宽更合适?,2
15、)设备推翻重建还是利旧?,3)与10G PON协同并存?,4)演进路线/兼容能力?,(*)推翻重建或者根据需要叠加网络设备,四个关键问题:,25|Presentation Title|Month 2008,选择最合适的上行处理能力 IEEE设计的10G/1G和FSAN设计的2.5G上行,谁更合适?,1G上行带宽不够,10G上行成本太高 2.5 Gbps上行=更合适的方案选择,1,对上行带宽需要不断增加,Cloud Computing and Storage,Mbps,26|Presentation Title|Month 2008,升级到10G GPON无需改造现有网络和设备 仅仅在上行和下行
16、方向进行波长的叠加,GPON,10 Gb/sGPON,无需变动OSP网络包括光纤和分光器,目前多数GPON ONU具备WBF滤波功能,10G和2.5G GPON运行在不同的波长上(上行和下行方向),WDM可分离GPON和10 Gb/s GPON,无需重复投资:GPON OLT,ONT和OSP完全可以利旧,GPON,10 Gb/sGPON,2,EPON,10 Gb/sEPON,无需变动OSP网络包括光纤和分光器,10 Gb/s 下行采用不同的波长 但1G或10G EPON上行采用相同的波长,大量的重复投资:EPON OLT需要被更换或者追加新的板卡设备,EPON,10 Gb/sEPON,升级到1
17、0G EPON需要对现网设备进行大规模改造和追加投资 下行波长可叠加,上行采用TDM方式,2,技术原因:GPON的光模块均采用DFB激光器,但现有EPON采用的都是FP激光器.,28|Presentation Title|Month 2008,GPON:吉比特无源光网络技术的宽带光接入系统。OLT:分组光线路终端,负责用户的数据以及IP 视频业务接入ONU/ONT:光网络终端,是位于用户端的终端设备。GPON网络中的OLT和ONU之间采用单纤传输的,上、下行波长分别为1310nm和1490nm。OLT和ONU之间的传输距离为20Km。OLT和ONU的光预算范围都是在:-8DB-28DB(建议光
18、衰耗控制在-10DB-25DB之间!),GPON基础知识,29|Presentation Title|Month 2008,贝尔GPON产品介绍,4,30|Presentation Title|Month 2008,OLT设备介绍,4.1,7342 ISAM FTTU:大容量GPON OLT,31|Presentation Title|Month 2009,海量带宽交换架构,超高密度EPON端口,保证每用户无阻塞高速接入完全无阻塞的产品架构设计;同时支持GE和10GE上联方式,并支持多链路捆绑;高达8个EPON端口每用户板,每机框支持112个EPON端口,每机架支持336个EPON端口。,20
19、Gb/s 带宽容量每用户槽位;500G以太网交换能力,;1T背板总线;支持ANYPON 用户板卡,每块主控板卡均支持GE和10GE的上行接口,主控板可以工作在冗余备份和负载分担模式下;,14块用户线路板卡,2块主控交换板卡,4端口GPON用户板卡,32|Presentation Title|Month 2008,OLT-7342 主要板卡视图,EXNT-A 200G NT 主控板,GLT4-A 线卡,33|Presentation Title|Month 2008,7342 OLT系统硬件结构7342 OLT 硬件设备安装在一个主机架内。主机架高2200m,宽600mm,深300mm。OLT
20、设备机架包括:顶部机架单元(TRU):顶部机架单元(TRU)是一个独立的单元,安装在设备机架的机框上方,它用于将电源和电信报警分配给机框。一个或多个(最多3 个)OLT 机框:在7342 OLT中,单框满配置为1块ACU,2块NT和14块LT板。NT板的单板功耗为最大65w,GLT的单板最大功耗为35w。单框最大功耗为1250W,最大电流为26A。7342 OLT可接受的输入电压范围为:72 V DC 40 V DC。每个机框配备相应的风扇单元:风扇单元主要起到为机架散热的作用。前板有一个单独的报警LED 指示灯,一旦风扇发生故障它将变亮.注:风扇下方的防尘网需要定期清理灰尘,否则可能会造成高
21、温引起OLT吊死!,34|Presentation Title|Month 2008,主控板介绍:主控板卡型号为EXNT-A,NT板卡可支持2个GE 和2个10GE上联口,系统支持2个GE口捆绑上行。PON板介绍:PON板卡型号为GLT4-A,每个LT线卡支持4个GPON接口,整个OLT 子框支持14个LT线卡,共计56个GPON接口。系统可支持3584个ONU用户接入。ACU板介绍:ACU告警板型号为AACU-C,主要提供告警信息。每块板卡上有1个9针串口调测端口;以及1个RJ45的带外网管以太口,带外网管的默认管理IP为10.10.10.10。,主要板卡介绍,35|Presentation
22、 Title|Month 2008,ONU设备介绍,4.2,36|Presentation Title|Month 2008,O-240E-P:支持2个语音POTS,4个FE自适应宽带接口,适合部署三重播放业务的大户型/别墅FTTH 客户等市场需要。长x 宽x 高为:25.32cm x 19.21cm x 4.18cm,重量为1.2kg.,ONU-240E,O-240E-P 视图,注:此款ONU在甘肃移动多用于GPON下挂WLAN业务或专线业务的部署方案!,图为:O-24240E-P,图为:O-16160E-P,图为:O-00240E-P,图为:MDU 后面板,O-24240E-P提供24个以
23、太网口和24个POTS口O-16160E-P提供16个以太网口和16个POTS口O-00240E-P提供24个以太网口O-00160E-P提供16个以太网口先进的数据功能,例如VLAN标记处理,流分类和包过滤功能支持802.1x 认证和PPPoE 支持与华为、中兴、ASB等国内主流软交换的互通44毫米x440毫米x280毫米(高x宽x深),O-24240E-P/O-16160E-P/O-00240E-P/O-00160E-P GPON FTTB MDU,图为:O-00160E-P,37|三网融合 缤纷宽带,注:此类ONU多用于新建楼道,实现宽带和语音综合接入部署。,38|Presentatio
24、n Title|Month 2008,分光器介绍,4.3,39|Presentation Title|Month 2008,贝尔GPON设备PON口发射光功率为:-2DB+2DB贝尔分光器的插损:,分光器部署策略建议,链路衰减小分光一致性好维护简单PON口利用率高光缆投资大,链路衰减小分光一致性好维护困难PON口利用率低光缆投资小,链路衰减大分光一致性差维护困难PON口利用率中光缆投资小,新建成片区域,ODN组网尽量采用一级分光、分光器集中放置并尽可能靠近用户FTTH,分光器可设于楼宇交接箱内,考虑节省光纤的情况下,用户密度高的地区可采用二级分光铜缆网改造,根据光缆、管道等资源状况,选用一级、
25、二级分光,灵活放置分光器,一级分光集中布放,一级分光分散布放,二级分光,40|三网融合 缤纷宽带,新建小高层,别墅区,新建高层、写字楼,集中改造、FTTB演进,41|Presentation Title|Month 2008,贝尔GPON设备开局配置实例及命令详解,5,42|Presentation Title|Month 2008,OLT开局配置及命令详解,5.1,43|Presentation Title|Month 2008,OLT开局配置及命令详解1、登录,CT 串口设置成默认参数:“9600bps with 8 data bit,no parity,one stop bit and
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