中国电信FTTH基础知识培训.ppt

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1、中国电信FTTH基础知识培训 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望内容提纲内容提纲n一一FTTH技技术概述概述o（一）（一）宽带接入技接入技术简介介o（二）（二）PON系系统基本原理基本原理o（三）（三）FTTH在在PON系系统中的中的实现 FTTH 组网网结构构o（四）中国（四）中国电信信FTTH建建设思路思路 n二 EPON和和GPON技技术 n三 PON系系统多多业务承承载n四主流厂商光接入主流厂商光接入设备介介绍 （一）宽带接入技术简介（一）宽带

2、接入技术简介n目前主流的宽带接入技术主要有基于铜线接入的xDSL 技术、LAN 接入、无源光网络（主要是EPON、GPON）接入和WLAN接入等nxDSL接入技术：以铜芯电话线为传输介质、可同时实现语音和宽带数据传输的宽带接入技术，典型如ADSL、VDSL接入。nLAN接入：采用五类或超五类非屏蔽双绞线（UTP）连接到交换机的接入方式，速率可达10Mbit/s、100Mbit/s（FE）甚至于1000Mbit/s（GE）。nPON接入：无源光网络（PON）技术是目前最流行的宽带光纤接入技术，主要包括EPON和GPON接入技术。nWLAN接入：WLAN采用无线方式提供宽带服务，WLAN的技术标准

3、是IEEE 802.11a/b/g/n等，目前802.11g最大速率可达54Mb/s。（二）（二）PON系统基本原理系统基本原理nPON（无源光网络）是指OLT（光线路终端）和ONU（光网络单元）之间的ODN（光分配网络）全部采用无源设备的光接入网络nPON是一种点对多点（P2MP）的光接入系统，它能够节省光纤资源、ODN无需供电、用户接入方便和支持多业务接入，是运营商目前大力推行的宽带光纤接入技术，主要有EPON和GPON两种技术。1.PON典型网络结构典型网络结构 PON系统主要由OLT、ODN和ONU三部分组成，其中ODN不包含有源设备，OLT至ONU之间通过光分路器 连接形成P2MP（

4、点到多点）的结构 IMS/SS/2G/3GInternet城域网城域网/传输传输OLT分光器分光器流媒体流媒体xDSL监控监控FTTB10GE/GEIPTVPCPhoneMDUCPEHGIPTVPCPhoneFEFTTBFEONTMDUONTEOC合成器 EOC终端住户电视PC电话有线电视网CATVFTTH语音语音数据数据IPTV监控监控FTTBFemto/微蜂窝微蜂窝 PON系统传输方式系统传输方式上行方向上行方向n上行方向上行方向为TDMA方式方式 各ONU上行数据分时发送，各ONU的发送时间与长度由OLT集中控制 PON系统传输方式系统传输方式下行方向下行方向n下行方向下行方向为广播方式

5、广播方式 下行数据广播发送，每个ONU根据下行数据的标识信息接收属于自己的 数据，丢弃其他用户的数据 2.PON系统组成系统组成nPON系系统的基本的基本组成有：成有：n局端的光线路终端（OLT）设备nODN，指用于连接局端OLT设备和远端ONU设备之间的光分配网络，ODN只包含无源器件或设施n光网络单元（ONU/ONT）。nPassive assive Optical ptical Networketwork 无源光网络OLTONUOptical Line Terminal 光线路终端Optical Network Unit 光网络单元 ONUONUPassive Optical Split

6、ter 无源分光器 ODN(光分配网光分配网络）（1）OLT设备介绍设备介绍nOLT是是PON的核心功能模的核心功能模块，OLT在物理上一般以机架的形在物理上一般以机架的形式呈式呈现。机架式。机架式OLT（大型）（大型）采用插板式采用插板式结构，功能复构，功能复杂、容量大，容量大，实现难度高。包括如度高。包括如下板卡下板卡接口板（或者称为线卡）主交换板主控板（主控和主交换板可能合在一个板卡）上联板（GE/10GE）n盒式盒式OLT（小型）：（小型）：1U高一体高一体化小化小设备：24个个PON口，口，12个上个上联GE口口.功能功能简单，容量，容量小，小，实现容易容易 （2）ONU设备介绍设备

7、介绍nONU位于用位于用户终端和端和ODN之之间，提供用，提供用户接口和多接口和多业务接接入，入，ONU上上联口（口（PON口）口）为光口，用光口，用户侧接口有：接口有：以太网接口（FE GE）POTS接口（RJ11）E1接口CATV接口nONU设备框框图如如图所示，其所示，其中中PON接口模接口模块是核心部分，是核心部分，语音音处理模理模块以以VoIP的方式提的方式提供供语音音业务，CPU负责整个整个ONU的控制和管理（包括与的控制和管理（包括与OLT及网管的通信）。及网管的通信）。FTTH ONU设备分类设备分类nONU设备根据用户端的应用方式不同，可分为下列几种类型：（1）SFU（单住户

8、单元）型ONU：主要用于单独家庭用户，仅支持宽带接入终端功能，具有1或4个以太网接口，提供以太网/IP业务，可以支持VoIP业务（内置IAD）或CATV业务，主要应用于FTTH的场合（可与家庭网关配合使用，以提供更强的业务能力）。（2）HGU（家庭网关单元）型ONU：主要用于单独家庭用户，具有家庭网关功能，相当于带EPON上联接口的家庭网关，具有4个以太网接口、1个WLAN接口和至少1个USB接口，提供以太网/IP业务，可以支持VoIP业务（内置IAD）或CATV业务，支持TR-069远程管理。主要应用于FTTH的场合。（3）SBU（单商户单元）型ONU：主要用于单独企业用户和企业里的单个办公

9、室，支持宽带接入终端功能，具有以太网接口和E1接口，提供以太网/IP业务和TDM业务。主要应用于FTTO的场合。（3）ODN简介简介nODN位于位于ONU和和OLT之之间，为OLT与与ONU提供光提供光传输手段，完成光信号的手段，完成光信号的传输和功率分配任和功率分配任务。ODN通常呈通常呈树型分支型分支结构，主要包含下列构，主要包含下列设备：局端配线设施：光配线架等光分配点设施：光配线架、光交接箱、光分线盒、光分路器、光分歧接头盒等光用户接入点设施：光分路器、光分线盒、光分歧接头盒等用户端接设施：用户智能终端盒、光纤信息面板其他基本器材：光缆、光纤连接器、尾纤等 （三）（三）FTTH在在PO

10、N中的实现中的实现n根据光纤到达用户侧的位置不同,宽带光接入网的应用方式（建设模式）包括以下几种,这些模式统称为FTTx，主要包含：（1）FTTN：Fiber To The Node，光纤到节点（2）FTTZ：Fiber To The Zone，光纤到小区（3）FTTCab：Fiber To The Cabinet，光纤到交接箱（4）FTTC：Fiber To The Curb，光纤到路边（5）FTTB：Fiber To The Building，光纤到楼（6）FTTP：Fiber To The Premise，光纤到用户驻地（7）FTTH：Fiber To The Home，光纤到户（8）F

11、TTO：Fiber To The Office，光纤到办公室n其中最主要的应用方式有FTTH、FTTB/C、FTTCab，FTTH、FTTO、FTTP 以全程光纤的方式实现最终用户的接入，是最为理想的宽带光纤接入方式。FTTH典型组网结构典型组网结构nFTTH的典型组网结构如图所示，根据用户的不同业务需求及家庭布线情况，家庭网络可采用不同的家庭组网方式，既可采用有线也可采用有线+无线AP的接入方式，可方便灵活地接入语音、宽带数据、IPTV、WLAN等业务。n一一FTTH技技术概述概述n二 EPON和和GPON技技术 n（一）（一）EPON标准和准和规范范简介介n（二）（二）EPON技技术指指标

12、及关及关键技技术n（三）（三）GPON标准和准和规范范简介介n（四）（四）GPON技技术指指标及关及关键技技术n（五）（五）ONU远程程维护和管理和管理n（六）（六）EPON和和GPON技技术比比较n（七）新一代（七）新一代PON技技术介介绍n三 PON系系统多多业务承承载n四主流厂商光接入主流厂商光接入设备介介绍 （一）（一）EPON标准和规范简介标准和规范简介n目前FTTH常用的PON技术为EPON和GPON相同的拓扑相同的拓扑P2MP光纤光纤BPONEPONGPON封装协议不同封装协议不同lFSAN提出，ITU-T标准化lATM封装l 技术成熟l在北美有一定规模商用lIEEE 802.3

13、标准l以太网封装l技术简单、成本低l标准较完善l技术成熟，已经规模应用lFSAN提出，ITU-T标准化lGEM封装l技术复杂，成本略高l标准仍在完善l已试商用和小规模部署 EPON技术简介技术简介n为了提高以太网在“最后一公里”的应用，IEEE EFM工作组2000年开始制定了802.3ah标准，其中包括EPON和P2P光纤以太网两种技术：点到点光以太网：定义了速率100Mb/s、传输距离10km和速率1000Mb/s、传输距离10km两种点到点单纤双向光以太网系统。采用WDM方式实现单纤双向传输，上、下行分别使用1310nm波长和1490nm波长进行传输EPON：在保留传统以太网体系结构基础

14、上定义了一种新的应用于PON系统的物理层（主要是光接口）规范、一种新的MAC多点控制层协议（MPCP），以实现在点到多点无源光网络中的以太网帧的时分多址接入、一种运行维护和管理（OAM）机制。n中国电信EPON标准MPCP补充Triplechurning加密算法Ethernet OAM扩展产品的部分特性规格要求 （二）（二）EPON标准和关键技术标准和关键技术nOLT与ONU之间信号传输基于IEEE 802.3以太网帧n采用8B/10B的线路编码（8个数据比特编成10个线路比特），数据速率为上下行对称1Gbps,线路比特率为上下行对称1.25Gbpsn支持1：64的分光比和10或20公里的传输

15、距离n采用WDM方式实现单纤双向传输，上、下行分别使用1310nm波长和1490nm波长进行传输n以MAC控制子层的MPCP（multi point control protocol）机制为基础，MPCP通过消息、状态机和定时器来控制访问P2MP的拓扑结构nP2P仿真子层是EPON/MPCP协议中的关键组件n提供了一种专门的运行管理和维护（OAM）机制，实现对链路监控、远端环回，并可以进行扩展以实现业务层管理功能 EPON系统系统WDM方式方式nEPON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输。1490nm1310nm EPON关键技术关键技术1：突发模式光收发器技术：突发模式光收发器技术n突发模

16、式光收发器技术OLT的接收机和ONU的发射器工作在突发模式OLT光接收机的快速功率恢复要求OLT在每个接收时隙的开始处迅速调整0-1判决门限ONU光发射机的突发发射和关断为抑制自发散射噪声，要求ONU的激光器能够快速的冷却和回暖OLT光接收机的突发同步技术上行接收数据相位的突变要求OLT的接收机工作在突发模式接收状态OLT还要进行大范围的自动增益调整（AGC）EPON关键技术关键技术2：EPON帧结构帧结构前前导码7Bytes帧定界符定界符1BytesDA6BytesSA6Bytes长度度/类型型2Bytes数据数据461500Bytes填充填充不定不定FCS4Bytes前前导码8BytesD

17、A6BytesSA6Bytes长度度/类型型2Bytes数据数据461500Bytes填充填充不定不定FCS4Bytes5555SLD5555LLIDLLID CRC8传统以太网传统以太网MAC帧帧EPON MAC帧帧第5字节的第6、第7比特被中国电信和国内用于搅动信息标识字段（Enc）SLD:SLD指示LLID和CRC位置 EPON关键技术关键技术3：动态带宽分配（：动态带宽分配（DBA）n动态带宽分配相对于静态带宽分配（SBA），DBA是指OLT基于用户的业务等级协议（SLA），结合ONU的本地队列状态的汇报或者业务预测,动态的给ONU分配上行带宽的技术优点：实现高效的上行带宽利用率和保证

18、业务的公平性和QoSDBA是采用轮询ONU的方式，图示为一种DBA的机制 （三）（三）EPON系统保护和数据安全系统保护和数据安全 nEPON系统中，OLT是关键性的设备，OLT至光分路器之间的光链路也至关重要，因此在实际中需要采取保护措施，系统保护主要有两种OLT的设备级保护OLT至ONU之间的光链路保护。OLT的设备级保护功能主控板的11冗余保护，保护时间应为秒级甚至亚秒级OLT设备应配2个电源模块，形成11冗余保护，并做到业务无中断的电源切换（业界普遍采用分布式供电，电源倒换一般对业务无影响）OLT支持对板卡和终端配置信息的保护，能够在板卡或中端重新上线后的自动配置恢复OLT板卡热插拔

19、1.光链路保护倒换功能n对商业客户而言，OLT到ONU之间的光纤链路保护是其比较重要的需求之一n光链路的保护有赖于光纤的双路由，主要有四种方式。前两种只需要主干光纤双路由，后两种种需要全程双路由n光链路保护主要有四种实现方式：类型a,类型b,类型c和类型dn详细定义了4种光链路保护的类型，OLT应支持类型a或类型b，应支持类型c和类型d。ONU可选支持类型c和类型d 光链路保护功能要求类型a：业务中断时间应小于150ms 类型b：业务中断时间应小于150ms 类型c：业务中断时间应小于200ms 类型d：业务中断时间应小于50ms 2.PON接口数据安全性 n下行数据安全性因为PON的多点广播

20、特性，所有的下行数据都会被广播到PON系统中所有的ONU上。如果有一个匿名用户将它的ONU接收限制功能去掉，那么它就可以监听到所有用户的下行数据，这在PON系统中称为“监听威胁”PON网络的另一个特点是，网络中ONU不可能监测到其它ONU的上行数据在PON上解决安全性的措施是OLT对下行信息加密（包括所有的数据帧和OAM帧）系统应针对每个LLID进行搅动，每个LLID有独立的密钥。加密的核心问题包括：加密算法密钥的产生和传递密钥的更新与同步 PON接口数据安全性n下行数据安全性加密算法：AES-128;安全性很高，但不符合国内的商用密码管理条例Churning；安全性较低，简单TripleCh

21、urning：中国电信的专利技术，提高了churning的安全性中国电信采用Triple Churning算法密钥是ONU由上行用户数据中提取的3字节数据与3字节随机数Exclusive OR(XOR)异或相加的结果 密钥由ONU以OAM消息的方式传送给OLT，OLT利用这个密钥根据特定的加密算法对下行数据进行加密密钥更新：密钥必须周期性更新密钥同步：因为密钥需要定期更新，所以需要一个同步机制，使ONU能够知道当前使用的哪个密钥 3.ONU认证方式n由于EPON系统采用点到多点的拓扑结构，网络管理系统难以从物理端口上判断ONU的合法性。为防止非法ONU接入EPON系统，应提供ONU认证功能。n

22、主流实现方式：基于MAC地址的认证 基于ONU的MAC地址对ONU合法性进行认证基于逻辑标识的ONU认证 采用ONU的逻辑标识码（LOIDPassword或者SN）进行合法性认证混合认证模式 同时支持基于MAC地址的ONU认证方式和基于逻辑标识的ONU认证方式 （四）（四）GPON标准和规范简介标准和规范简介nGPON(Gigabit-capable Passive Optical Networks,吉比特无源光网络)是由FSAN(Full Service Access Network Alliance,全业务接入网络)组织推动并在ITU-T标准化的一种无源光网络技术，2001年发起制定的PO

23、N标准。nITU-T 于2003年开始发布GPON标准G.984系列标准。包括：G.984.1、G.984.2、G.984.3、G.984.4、G.984.5和G.984.6六个部分ITU-T G.984.3GPON TC层规格要求GTC复用结构及协议栈介绍GTC帧结构介绍ONU注册激活流程DBA规格要求告警和性能主体部分规范主体部分规范ITU-T G-984.1/2/3/4产品开发简单产品开发简单产品兼容性强产品兼容性强ITU-T G.984.1GPON网络参数说明保护倒换组网要求 GPON GPON标准和规范标准和规范标准和规范标准和规范ITU-T G.984.4OMCI消息结构介绍OMC

24、I设备管理框架OMCI实现原理简述ITU-T G.984.2ODN参数规格要求2.488Gbps下行光接口参数规格要求1.244Gbps上行光接口参数规格要求物理层开销分配 GPON标准和规范标准和规范nG.984.1GPON的总体要求 2003年3月发布最初版，2008年发布更新版，其修订1于2009年10月发布。千兆比无源光网络GPON的一般特性nG.984.2 GPON的PMD层要求 2003年3月发布最初版，2006年2月和2008年3月分别发布了修订1和修订2。千兆比无源光网络物理媒质相关PMD子层规范nG.984.3GPON的TC层要求 2004年2月发布最初版，2008年3月发布

25、更新版，2009年2月和11月分别发布了更新版的修订1和修订2。千兆无源光网络的传输汇聚子层规范nG.984.4GPON的OMCI要求 2004年6月发布最初版，2008年2月发布更新版，2009年6月和11月分别发布了更新版的修订1和修订2。千兆无源光网络的终端管理与控制接口规范nG.984.5GPON增强带宽 2007年9月发布最初版，未来在G-PON系统中利用WDM技术为新增业务信号提供预留波长，为此定义波长范围，使光分配网ODN的价值最大化nG.984.6 GPON距离延伸 2008年3月发布最初版，概括了利用物理层距离延伸装置实现距离延伸的G-PON的体系架构和接口参数，最大距离距离

26、可达60km，损耗预算超过27.5dB GPON主要技术指标 nGPON系统的速率包括2.5Gbit/s、上行1.25Gbit/s非对称和上下行2.5Gbit/s对称两种，目前的设备通常实现非对称速率nGPON物理层传输距离20km(10km可选)，可支持1：64的分光比nGPON采用波长复用技术实现单纤双向传输，上行波长范围为12901330nm(标称波长1310nm)，下行波长范围14801500nm(标称波长1490nm)nG.984.5为GPON的波段扩展，提出了3个扩展波段，同时对上行波长范围提出了增强的要求。G.984.6为GPON扩展了传输距离：60kmnGPON采用高效的GEM

27、封装方法n丰富的ONU管理控制接口（OMCI）功能n多种业务类型及其完善的QoS保证架构 GPON系统的关键技术系统的关键技术nGEM（GPON封装方法）技术n复用技术nTC帧结构n基于T-CONT的服务质量控制nOAM&OMCInDBA GPON系统的关键技术系统的关键技术(1)nGEM（GPON封装方法）技术GEM来源于通用成帧协议GFP(ITU-T G.7041)，是一种应用于GPON系统的、面向连接的、帧长可变的封装方法，支持对以太网、TDM、SDH、IP、MPLS等多种用户数据帧的封装，支持对用户数据帧的分段GEMGFP GPON系统的关键技术系统的关键技术(2)n复用技术上行方向，

28、采用GEM Port、T-CONT和ONU三级复用结构。每个ONU可包含一个或多个T-CONT，每个可由一个或多个GEM Port构成下行方向，采用GEM Port和ONU两级复用结构。OLT将数据流封装到不同的GEMPort中，ONU根据GEMPort接收属于自己的数据流 GPON系统的关键技术系统的关键技术(3)nGPON下行TC帧结构帧头，下行物理控制块PCDdGTC净荷下行物理控制块物理同步（Psync）域来确定帧起始位置 Ident域用于指示更大的帧结构携带的比特间插奇偶校验信息覆盖了所有传输字节下行净荷长度域指定BWmap的长度数组中的每个入口代表分配给某个特定T-CONT的一个带

29、宽传递OUN和OLT间OAM功能信息 GPON系统的关键技术系统的关键技术(3)nGPON上行TC帧结构开销物理层上行开销（PLOu，the Physical layer overhead upstream）物理层上行OAM（PLOAM）上行功率电平序列（PLSu，the power levelling sequence upstream）上行动态带宽报告(DBRu)GTC净荷由GEM帧组成 GPON系统的关键技术系统的关键技术(3)nGPON上行TC帧开销物理层上行开销（PLOu，the Physical layer overhead upstream）前导码、定界符、ONU-ID、BIP、

30、Ind物理层上行OAM（PLOAM）承载上行PLOAM信息上行功率电平序列（PLSu，the power levelling sequence upstream）ONU用来功率控制测量上行动态带宽报告(DBRu)DBRu包含与T-CONT实体相关的信息 GPON系统的关键技术系统的关键技术(4)nGPON DBAGPON系统采用SBA+DBA的方式来实现带宽的有效利用TDM业务通过SBA指配带宽以保证其高QoS其他一些业务可以通过DBA来动态分配带宽DBA的实现与QoS的保障机制有密切关系GPON通过状态的上报以及OLT业务监视(非状态上报)支持动态带宽分配GPON的状态上报DBA存在3种机制

31、PLOu-State Ind DBADBRu-Piggy-back DBAPayload DBADBA功能的实现机制主要包括：OLT或ONU进行拥塞检测向OLT报告拥塞状态按照指定参数更新OLT分配带宽OLT按照新分配的带宽和T-CONT类型发送授权DBA操作的管理 GPON系统的关键技术系统的关键技术(5)nT-CONT带宽T-CONTs(Transmission Containers)：动态接收OLT下发的授权，用于管 理PON系统传输汇聚层的上行带宽分配，改善PON系统中的上行带宽。T-CONT的带宽类型分为FB,AB,NAB,BE。T-CONT的5种类型，Type1,Type2,Typ

32、e3,Type4,Type5 GPON系统的关键技术系统的关键技术(5)nT-CONT类型和带宽类型之间的关系Type1类型的T-CONT为固定带宽型，主要针对延时敏感的业务和优先级高的业务，如语音业务。Type2，type3类型的T-CONT为保证带宽型，主要针对视频和优先级高的数据业务。Type4为尽力而为类型，主要对Internet，email等数据业务，优先级比较低，此类业务对带宽需求不大。Type5为综合型的T-CONT类型，包括所有的带宽类型，可以承载所有业务。（五）（五）ONU远程管理和维护远程管理和维护nPON系统中，OLT设备一般放置在局端机房，ONU放置在靠近用户侧的地方，

33、如何实现ONU与OLT之间的运行管理和维护功能是非常重要的。特别是OLT对ONU的远程管理。nOLT对ONU的远程管理。EPON的OAM协议提供了OAM实体之间的运行、管理和维护信息的交互，OAM功能由OAM协议数据单元在OLT和ONU之间承载。就OAM功能而言，OLT与ONU是主从关系：OLT处于Active模式，ONU处于Passive模式。OAM协议定义了事件通告（Critical link Event、link event）、loopback、机构扩展等机制，OAM能力也需要一个发现机制：OAM发现提供了 一个OLT和ONU双方互相探测对方OAM子层是否存在的机制。OAM是一个slow

34、 protocol，每对实体间每秒最多发送10帧；OAM也有一个keepalive机制（每秒最少向对等实体发送一个OAM帧），如果5s没有收到对等实体的OAM帧，则认为OAM链路中断，重新开始OAM发现过程。（六）（六）EPON和和GPON技术比较技术比较nEPON和GPON作为当前主流的两种PON技术，在运营商构建宽带光纤接入网中得到广泛的应用。n下图展示了EPON和GPON技术未来发展的方向、各自的协议栈及支持的业务类型。GPON和EPON的主要技术指标对比GPON（ITU-T G.984）EPON（IEEE 802.3ah）下行速率2500 Mbps1250 Mbps上行速率1250 M

35、bps1250 Mbps分光比1:64,可扩展为1:1281:32下行效率92%，采用：NRZ 扰码，开销(8%)72%，采用：8B/10B 编码(20%)，开销及前同步码(8%)上行效率89%，采用：NRZ 扰码，开销(11%)68%，采用：8B/10B 编码(20%)，开销(12%)实际下行带宽2300 Mbps900 Mbps实际上行带宽1110 Mbps850 Mbps每用户实际下行带宽72Mbps(1:32)，36 Mbps(1:64)28 Mbps(1:32)运营、维护(OAM&P)OMCI必选。对ONT进行全套FCAPS（故障、配置、计费、性能、安全性）管理OAM可选且最低限度地

36、支持：ONT的故障指示、环回和链路监测网络保护50 ms主干光纤保护倒换未规定TDM 传输和时钟同步内置，支持Native TDM模式，保障TDM业务质量，电路仿真可选电路仿真（ITU-T Y.1413 或 MEF 或IETF）光纤线路检测OLS G.984.2无 （七）下一代（七）下一代PON技术技术n下一代EPON技术（10G-EPON）IEEE 802.3 av 规定了10Gb/s 下行、1Gb/s 上行的非对称模式(10/1GBASE-PRX)和10Gb/s 上下行对称模式(10 GBASE-PR)两种速率模式 10G-EPON技术技术(1)n10G-EPON标准标准IEEE802.3

37、av，2009.9发布在1G EPON标准基础上增补主要改进定义了新的PMD子层（光接口）对MPCP协议进行增补，扩展了ONU的发现方式，支持不同速率ONU的共存采用了新的编码方式和FEC 10G-EPON技术技术(2)n10G-EPON工作波长10Gb/s下行：15751580nm（1577nm）10Gb/s上行：12601280nm（1270nm）1Gb/s上行：12601360nm（1310nm）10G-EPON PON技术技术(3)n不同速率信号的共存（物理不同速率信号的共存（物理层）下行：10G与1G信号以WDM方式共存上行：10G与1G信号以TDM方式共存n多点控制多点控制协议增增

38、补（数据（数据链路路层）OLT为不同类型的ONU打开不同的发现窗口10G、1G注册采用不同的广播LLID1260-1360nm1260-1360nm1260-1280nm XG-PON技术（技术（1）nXG-PON技术特点之一作为下一代的GPON技术，XG-PON（10-Gigabit Passive Optical Network）系统采用了更高速率的传输技术XG-PON1的速率为10Gbit/s下行、2.5Gbit/s上行XG-PON2采用10Gbit/s对称速率XG-PON包括4种链路预算，其中N1 Class为1429dB，N2 Class为1631dB，E1Class为1833dB，

39、E2Class为2035dBXG-PON1采用了更强的FEC，其中下行算法为RS(248,216)，上行算法为RS(248，232)。FEC的实现在上下行方向都是必须的，而其使用在下行为必须，上行是可选10G GPON可实现1512的大分光比下20公里的长距传输，在不改变用户带宽的情况下，可通过增大分光比接入更多的用户 XG-PON技术技术(2)nXG-PON技术特点之二XG-PON1的10Gbit/s下行信号的波长范围为15751580nm（标称波长1577nm），这与10G-EPON相同，有利于共用模块XG-PON1的2.5Gbit/s上行信号的波长范围12601280nm（标称波长127

40、0nm），而对于GPON的1.25Gbit/s上行信号通常采用G.984.5规定的“缩减波段”，即12901330nm（标称波长1310nm），这样，XG-PON1和GPON的上行信号能够以波分方式实现共存XG-PON系统的封装方法采用XGEM(XG-PON Encapsulation Method)考虑到XG-PON系统可能支持更多的ONU和用户，在TC层对ONU-ID、Allco-ID及XGEM port ID的范围进行了扩展，其中，ONU-ID从GPON的8bit扩展到10bit，Allco-ID从GPON的12bit扩展为14bit，XGEM Port ID从GPON的12bit扩展为

41、16bit下一代下一代PON技术的演进技术的演进1021Line Rate（GB/s）20020622Mb/sBPON20041.25Gb/sEPON20082.5Gb/sEPON20102015NGA1:借鉴10G EPON技术成果,考虑当前GPON和ODN网络兼容，在上行速率、技术工艺方面根据GPON的规划要求进行重新定义 WDM-TDMPONNGA2:不考虑当前GPON和ODN网络兼容，发展高速率、长距、大分光比的WDM-TDM混合 PON网络 秉承一致的协议和管理方式，多种速率可以完全兼容并实现平滑升级发展高速率、长距、大分光比的WDM-TDM混合 PON网络，国家863项目2.5Gb/sGPONGPON继承了BPON 众多技术特性，但不兼容BPON基于16/32波道、单波道1.25/2.5G速率的WDM PON系统，未来兼容TDM PON10Gb/sGPON10Gb/sEPONWDM PON