EPON设计、施工验收规范宣贯.ppt
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1、中国联通EPON工程设计、施工及验收规范宣贯,2009年9月,2,目录,编制背景,4,相关概念介绍,施工及验收规范,1,2,设计规范,3,宽带建设系列标准,宽带建设系列标准共分6个规范,其中EPON的两个规范已经下发,其它4个规范正在编制中,将于9月底下发。中国联通EPON工程设计规范(试行)中国联通EPON工程施工及验收规范(试行)中国联通LAN工程设计规范(试行)中国联通LAN工程施工及验收规范(试行)中国联通DSL工程设计规范(试行)中国联通DSL工程施工及验收规范(试行),3,各规范之间的关系,EPON规范负责EPON建设的设计、施工和验收等内容,负责OLT、ONU和分光器等设备安装、
2、光缆布放等内容。对于采用PON+LAN、PON+DSL方式进行的FTTB、FTTCab建设,EPON部分由EPON规范负责,ONU以下的线缆布放及DSL、以太网接口的测试等由LAN和DSL规范负责。,4,EPON规范使用范围,设计规范主要规定了基于EPON技术的综合接入网的系统架构、EPON设备配置要求和网管设计、ODN组网设计等内容。施工和验收规范主要规定了EPON综合接入网建设中的工程施工、初步验收、试运行、竣工验收等环节的检查、测试等内容。规范适用于中国联通各分公司采用EPON方式进行的宽带接入网建设,适用于EPON综合接入网新建工程的规划、设计工作,也同时适用于采用EPON方式对小区L
3、AN接入、DSL接入进行宽带升级提速改造。规范涉及的无源光网络系统及各项参数适合于符合IEEE802.3ah 标准的EPON 系统。,5,6,目录,编制背景,4,相关概念介绍,施工及验收规范,设计规范,3,7,FTTx术语,交接箱,分线盒,中心机房,家庭用户,FP,DP,FTTCab(光纤到交接箱)以光纤替换传统(骨干)馈线电缆,ONU部署在交接箱即FP点处,ONU下采用其他介质接入到用户。,FTTB(光纤到楼宇/分线盒)ONU部署在传统的分线盒(用户引入点)即DP点(DP distribution point分配点),ONU下采用其他介质接入用户。,FTTO是FTTH的一种特殊形式,光网络终
4、端(ONT)设置在商企用户,FTTO由于应用模式和FTTH不同,其ONT的类型和FTTH有区别。在本规范中,将FTTZ(光纤到小区)和FTTV(光纤到村)等与光纤到交接箱形式基本相同的建设模式统一称为FTTCab。,FTTH(光纤到家庭)仅利用光纤传输媒质连接通信局端和家庭住宅的接入方式,引入段光纤由单个家庭住宅独享。,FTTO(光纤到公司/办公室)仅利用光纤传输媒质连接局端和公司或办公室用户的接入方式,引入光纤由单个公司或办公室用户独享,ONU/ONT之后的设备。,8,PON系统中ONU的各种形态,EPON网络组成模型,9,EPON系统由局端设备(光线路终端OLT)、无源光分配网络ODN和用
5、户端设备(包括光网络单元ONU、光网络终端ONT)组成。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。ONU/ONT负责向终端用户提供所需的业务接口。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。,10,ODN定界,光分配网(ODN)位于PON网络中OLT侧S/R参考点和ONU侧R/S参考点之间。ODN:光纤/光缆;光分路器;光连接器,包括活动连接器和冷接子;光配线架;接头盒/分歧接头盒。,11,目录,编制背景,4,相关概念介绍,施工及验收规范,设计规范,OLT上联,在FTTH系统中,OLT设备应通过二
6、层汇聚交换机上联BRAS/SR,在FTTB和FTTCab系统中,OLT设备应根据承载业务情况,采用直接上联BRAS/SR或通过二层汇聚交换机上联BRAS/SR。OLT应采用双上联,在光缆条件许可的情况下,采用不同的光缆路由。OLT承载宽带上网业务时,上联BRAS应采用GE或10GE接口。在承载VoIP业务时,应采用不低于FE接口的速率上联。OLT应能提供E1、STM-1等接口与SDH网络互联。如提供CATV业务,可在OLT侧外置WDM模块及CATV接口。,12,BRAS/SR,二层汇聚,OLT,业务参考模型,13,单PON口用户数,380Mn30%(70%2M30%10M)n50%2Mn25%
7、(70%96Kbps+30%512Kbps)1000M,直播带宽(150路标清和10路高清),并发率,点播带宽(高清+标清),并发率,上网带宽,话音带宽,PON带宽,n282,+,+,+,由于各地业务开展情况和开展方式不尽相同,应根据业务开展情况来计算单PON承载用户数,而不是简单的套用结论。,SNI接口,SNI是业务节点接口,即OLT的业务网络接口。OLT 设备的SNI 接口一般为GE 接口,或10/100BASE-T、10GBASE-X 接口。当EPON 提供TDM 数据专线业务时,SNI 应采用E1 接口或STM-1 接口。EPON 系统如果提供语音业务,OLT和应采用具备支持VoIP
8、方式的设备。,15,UNI接口,UNI即用户网络接口,是ONU为用户提供业务接入的端口。ONU(LAN接口)设备的UNI 接口应采用支持10/100BASE-T 接口,可选GE 接口;ONU(DSL接口)设备的UNI 接口应采用ADSL2+或VDSL2 接口。当EPON 设备提供TDM 数据专线业务时,ONU 设备的UNI 接口应采用E1 接口。当EPON 设备提供语音业务时,VoIP 业务由ONU 实现语音的分组化,应采用H.248 协议或SIP协议。ONU 设备的UNI 接口应采用Z 接口或Za 接口。,16,PON端口技术指标,PON接口应符合IEEE802.3ah的规定。物理接口应采用
9、1000BASE-PX20。OLT PON-C 接口技术指标OLT设备PON-C 光口的平均发送光功率范围:+2+7dBm;OLT设备光接收机灵敏度应符合范围:-27dBm。ONU PON-R 接口技术指标ONU设备PON-R光口的平均发送光功率应符合范围:-1+4dBm;ONU设备光接收机灵敏度应符合范围:-24dBm。,17,18,EPON系统设计,城市新建地区,光纤到楼为主要建设方式,原则上不进行主干、配线电缆的建设;新建居民小区原则上光纤到楼,根据业务需求和驻地网资源状况,优先采用基于PON的FTTH或FTTB+LAN/DSL模式,新建区域应实现语音和数据的综合接入,语音应采用软交换方
10、式,不再进行PSTN交换机和模块局的建设。南方地区由于缺乏管线资源,扩大网络覆盖较为困难,应根据业务发展需求和资源现状选择切实可行的建设模式。,19,城市新建区域系统设计,ONU置于用户住宅内相对隐蔽且便于维护的位置。由于FTTH的建设需要在用户楼宇进行光纤的综合布线,因此需要尽早和开发商协商相关问题,在用户侧为ONU的安装预留位置。FTTH的ONU建议采用4FE+2POTS接口,对于有需求的高端用户,可以采用内置AP的ONU。,在投资效益合理的情况下,对于有较高带宽需求的高档住宅区采用FTTH(PON)方式进行建设。,FTTH(PON)建设模式,20,城市新建区域系统设计,ONU安装位置应尽
11、量优选设备间或弱电间,次选竖井内机柜或楼道机柜。应采用相对容量较小的ONU设备,如24口FE或64线以下。ONU应同时提供POTS口,并优先采用POTS口与FE/DSL口可灵活配置的设备。,FTTB为新建小区和楼宇的主要建设方式。对于具备综合布线的住宅区采用FTTB(PONLAN)方式进行建设;对于不具备综合布线条件的新建区域,也应尽量将光缆推进至用户楼宇,采用FTTB(PON+DSL)的方式建设,DSL主要采用ADSL2+方式。,FTTB(PONLAN/DSL)建设模式,21,城市新建区域系统设计,FTTCab(P2P/PONDSL)建设模式,FTTCab方式应优先考虑采用现有交接间或小区机
12、房的方式,小区机房原则上采用租用方式。在小区内无法选取合适机房的情况下,可设置室外有源光交接箱方式覆盖。应采用机框插板式设备,容量一般应大于128线。DSL主要采用ADSL2+方式,用户铜缆长度应控制在500米以内。,在楼内无法建设接入节点或ONU在楼内安装困难时,可采用FTTCab方式。在用户规模大于300线的情况下,应采用P2P+DSL方式进行建设,小于300线的情况下,可采用PON+DSL的方式进行建设。,22,EPON系统设计,城市改造地区,结合不同区域用户带宽需求和接入资源现状,有计划、分步骤进行宽带升速改造。对用户线路的改造,应在考虑用户发展潜力和投资效益的前提下,由远及近对用户线
13、路进行改造,改造后用户铜缆接入距离不大于500米。改造区域可选择“宽带和语音同步下移”或“宽带下移,语音维持现状”的模式。既有语音业务能力充足,带宽不满足需要的,采取“宽带下移,语音维持现状”方式改造 宽带不满足需求,且原有电缆或交换设备需进行迁改、替换、改造的,采取“宽带、语音业务同步下移”方式改造。,23,城市改造区域系统设计,PONLAN的改造模式,对原有小区LAN进行改造,应在原有楼道交换机位置设置ONU设备,替换原有楼道交换机,在原有小区汇聚交换机位置设置分光器。ONU的类型根据用户数量选择8口、16口和24口设备。对于具备综合布线的既有小区ADSL用户,进行宽带升速改造时,应优先考
14、虑采用LAN方式进行升速,应采用PON+LAN方式进行改造,改造方式和小区LAN的改造类似,并根据增加的用户数量增加ONU数量。,对于具备综合布线的既有小区ADSL用户,以及原采用小区LAN接入但因接入交换机设备性能需要进行替换改造的用户,应采用PON+LAN方式进行改造。,24,城市改造区域系统设计,PONDSL的改造模式,对于用户侧无综合布线,采用双绞线接入,且宽带用户数量小于300户的情况下,采用PON+DSL方式进行改造。在条件许可的情况下,优先采用FTTB的方式进行改造;在楼内选点较为困难,可以采用FTTCab的改造方式。,采用FTTCab进行改造时,应优选在用户小区内利用现有交接间
15、或新建接入机房的方式,对于确实难以选定机房的情况下,可以采用有源交接箱的方式。改造后接入节点至用户铜缆长度应小于500米。采用FTTB部署方式,ONU应采用小容量固定端口设备,采用FTTCab部署方式,ONU应采用机架式设备,并根据需求配置板卡。新建有源交接箱在满足接入距离要求的情况下,应尽量在现有电缆交接箱附近设置,以减少电缆割接。,25,EPON系统设计,农村地区,原则上停止主干铜缆的建设,新建接入铜缆距离原则上应小于1.5km。主要通过 FTTCab(PON+ADSL2+或P2P+ADSL2+)方式提供宽带接入。对于同时提供语音和宽带的地区,可以采用综合接入设备提供业务。对于宽带用户数较
16、多(中期用户大于300户)的行政村可以采用点到点光纤的方式进行建设。对于宽带用户数较少(中期用户小于300户)的行政村或自然村,应结合村落分布和光缆路由,优先选择基于PON的建设方式。对于新建宽带覆盖区域,应同时考虑语音和宽带的接入。,26,OLT 部署原则,覆盖区域,城市地区OLT的覆盖范围应控制在5公里之内,农村地区可以适当扩大至10公里。,设置方式,OLT设备在北方城市地区原则应集中放置在端局或模块局机房,农村地区可根据需要放置在乡镇局所或县城局房。对于南方地区,应根据覆盖范围,选取合适的机房。,OLT设置,在端局安装的OLT设备应选用大容量、机架式OLT设备。对于在模块局、接入点部署的
17、OLT设备,应该根据终期用户数选择适当容量的设备,适当采用小容量的固定端口OLT设备。OLT设备至少具备2GE上联,并随着用户数的增加和用户接入升级提速逐步增加上联GE,并应保证OLT上联至少具有1个备份GE。,带宽管理功能要求(一),OLT支持如下三种带宽分配类型:固定带宽(Fixed Bandwidth)、保证带宽(Assured Bandwidth)、尽力而为带宽(Best Effort Bandwidth)。ONU同时支持上述3种带宽分配类型。ONU的上行带宽配置的参数包括固定比特率FIR(Fixed Information Rate)、保证比特率CIR(Commited inform
18、ation rate)和峰值比特率PIR(Peak Information Rate)。当ONU的流量大于保证带宽且小于最大带宽时,以“尽力而为(Best effort)”方式转发。,27,带宽管理功能要求(二),EPON系统的DBA算法应支持公平性机制,能够保证剩余带宽按照以下三种方式进行公平分配:1)按照优先级进行剩余带宽的加权分配;2)按照与不同用户所签署的SLA的保证带宽进行剩余带宽的加权分配;3)按照ONU类型(如商业客户、住宅用户)进行剩余带宽的加权分配(可选)。带宽最小分配粒度不应大于256kbit/s。最小可配置带宽不应大于512kbit/s。带宽控制的精度应优于5。,28,2
19、9/42,EPON的保护,Type B保护保护干路光纤保护OLT PON口ONU无特殊要求,Type C保护整个ODN都有备份需要双PON口的ONU,对ONU成本有增加热备份,倒换时间小于50ms,Type A保护仅保护干路光纤ONU无特殊要求,EPON的保护,EPON系统中,采用以上光纤保护倒换,当发生下列条件之一时,必须进行光纤保护倒换:(1)信号丢失;(2)信号劣化;(3)由管理触发的强制倒换。光纤保护倒换时间要求骨干光纤保护倒换:小于100ms;OLT PON 口保护倒换:小于100ms;全光纤保护倒换:小于50ms。,30,性能要求-以太网业务,(1)吞吐量当EPON系统仅承载以太网
20、/IP业务时,PON接口上行方向的吞吐量应不小于900Mbit/s(64Byte到1518Byte之间的任意包长),PON接口下行方向的吞吐量应不小于950Mbit/s(任意包长)。(2)传输时延当EPON系统仅承载以太网/IP业务时,在业务流量不超过该系统吞吐量的90的情况下,其上行方向(UNI到SNI)的传输时延应小于1.5ms(64Byte到1518Byte之间的任意以太网包长),下行方向(SNI到UNI)的传输时延应小于1ms(任意以太网包长)。(3)丢包率当EPON系统仅承载以太网/IP业务时,在上下行业务流量各为1Gbit/s的情况下,其PON接口上行方向的丢包率应小于10(任意以
21、太网包长),PON接口下行方向的丢包率应小于5(任意以太网包长)。(4)长期丢包率当EPON系统仅承载以太网/IP业务时,在特定流量下(吞吐量的90)的以太网业务的长期(24小时)丢包率应为0。,31,网络管理系统设计-管理对象,设备资源:光线路终端(OLT)、光网络单元(ONU)、光网络终端(ONT)。业务资源:上网业务、语音业务等。配置管理:OLT、ONU/ONT设备配置信息的功能,包括VLAN、LLID等业务相关信息。网管数据与资源系统的数据同步,网管系统与资源系统的通路保持正常。性能数据:通过历史数据记录,可以提供网络参数的日报、周报及月报,支持数据的对比分析。,32,ONU的远程管理
22、,SFU/HGU/SBU的远程管理SFU/SBU型的ONU支持OAM和TR069的管理方式。HGU型的ONU支持OAM+TR069管理方式。具体要求见中国联通家庭网关管理总体要求,HGU的TR069管理系统与其它用户端设备(例如家庭网关)采用共平台管理。MDU和MTU的远程管理MDU和MTU型的ONU的远程管理应支持OAM和SNMP两种方式。OAM方式:由OLT作为SNMP 的代理,通过OAM方式实现对ONU 的远程管理。SNMP方式:ONU作为一个SNMP实体,EMS基于SNMP协议实现对ONU的远程管理。MDU/MTU型的ONU的SNMP管理功能集成到设备厂商的EMS系统,形成统一的管理平
23、台。,33,网管系统的设计,网管系统由EPON 网元管理系统(EMS)、远程操作终端(X终端)和本地维护终端(LCT)组成。EPON EMS实现对EPON 系统的配置管理、故障管理、性能管理和安全管理。可以对ONU内置的IAD、LAN 交换机/DSLAM 进行统一管理和业务配置。一般以本地网为单位集中设置。X终端由EMS 授权,具有部分EMS功能。一般以区县为单位设置。LCT主要用于EPON系统设备安装初始化,但作为辅助管理设备,也可对EPON 设备进行日常维护管理。EMS管理系统一般采用带内方式,通过IP城域网实现与OLT的通信。,34,网管系统的设计,网元管理系统的数据通道保护:在网元连接
24、至EMS的传输通道阻断时,EMS应能通过第二通道获取被管理的网元信息。EMS支持数据库备份、恢复和拷贝功能。网管系统应配置外围存储器,可以以手动或者自动的方式将指定的网管数据备份到外围存储器中,外围存储器可以包括磁盘,磁带,数据库等。管理系统应向集中维护管理的方向发展,EMS宜配置北向接口,以接入接入网集中网管系统和BOSS系统。北向接口的具体要求见中国联通接入网网元网管系统北向接口功能要求(试行)的相关规定。,35,设备安装,OLT设备原则上应安装在端局、模块局等管线资源丰富、机房条件较好的现有机房,也可以根据情况新建机房。,36,应将ONU 设置在用户家里,避免安装在门口或楼道内。楼宇用户
25、ONU宜置于用户住宅内相对隐蔽且便于维护的位置。可将ONU 设置在综合配线箱内,或者在户内设置光纤插座。若采用综合信息箱的方式,箱体应在土建施工时预埋在墙体内。城区平房或农村用户建设时可将入户光缆布放至用户院内或墙外并安装光纤插座,用户ONU置于用户住宅内相对隐蔽且便于维护的位置,开通业务时再敷设入户光纤。,ONU应设置在弱电间或楼层综合布线间。设备的安装空间应保持封闭,并考虑防盗措施。,应优先采用现有交接间或小区机房的方式。在小区内无法选取合适机房的情况下,可采用设置室外有源交接箱方式。室外有源交接箱位置应首先考虑现有电缆交接箱的位置,可以根据情况替换现有电缆交接箱或在现有电缆交接箱附近设立
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