EPON技术发展背景.ppt
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1、EPON技术及场景应用技术及场景应用EPON技术简介技术简介FTTX网络简介网络简介多场景应用解决方案多场景应用解决方案展望未来展望未来宽带光纤接入技术分类宽带光纤接入技术分类光纤带宽容量大、纯介质网络,适应不断增长的带宽需求光纤带宽容量大、纯介质网络,适应不断增长的带宽需求光纤光纤/光缆低成本特征,低于铜缆的成本光缆低成本特征,低于铜缆的成本xPONxPON符合接入网拓扑特征,无源符合接入网拓扑特征,无源ODNODN环境适应性好,无电磁环境适应性好,无电磁干扰和雷电干扰,降低了故障率。干扰和雷电干扰,降低了故障率。长距离,避免有源节点级联,降低了供电、维护、机房费长距离,避免有源节点级联,降
2、低了供电、维护、机房费用。用。共享大带宽介质与局端光器件,节省干线光纤,具备高密共享大带宽介质与局端光器件,节省干线光纤,具备高密度的接入能力。度的接入能力。局端低功耗特征局端低功耗特征xPON的特点的特点xPON的定义和组成的定义和组成SplitterSplitter1:32/641:32/64网管OLTOLTONTONTONTONTONUONUONTONT接入网核心网驻地网CDNCDNSS/PSTNSS/PSTNIPIPLANLANPBXPBXVOICE+DATAVOICE+DATA当前最有前途的两种当前最有前途的两种PON技术技术nEPONnIEEE 802.3ah,国际/国内标准已经完
3、成,802.3ah已经正式合入IEEE 802.3协议标准中n由以太网技术发展而来,适宜承载基于以太网的业务n技术简单实用、成本低n技术实现基础较好,芯片解决方案较为成熟n简单是其主要特征,适合FTTH、FTTB、FTTO的应用需求n加密算法、管理维护等互通项目已有中国电信集团标准nGPONn启动较EPON晚,ITU-T G.984.14,系列标准已经基本完成n部分功能还在完善或调整(TDM、UNI、管理等),没有最终确定n芯片不成熟,目前还没有出现真正符合标注的芯片和设备n国内标准正在起草中n强调全业务与完备性1310nm1490nmONUONUONU分光器分光器SS/PSTNIP城域网城域
4、网为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号,采用以下两种复用技术:为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号,采用以下两种复用技术:l下行数据流采用广播技术下行数据流采用广播技术l上行数据流采用上行数据流采用TDMA技术技术EPON系统采用系统采用WDM技术,实现单纤双向传输技术,实现单纤双向传输EPON工作原理下行工作原理下行在ONU注册成动后分配一个唯一的LLID;在每一个分组开始之前添加一个LLID,替代以太网前导符的最后两个字节;OLT接收数据时比较LLID注册列表,ONU接收数据时,仅接收符合自己的LLID的帧或者广播帧。下行:广播方式下行:广播方式802.3帧格式EPON工作
5、原理上行工作原理上行OLT接收数据前比较LLID注册列表;每个ONU在由局方设备统一分配的时隙中发送数据帧;分配的时隙(通过测距技术)补偿了各个ONU距离的差距,避免了各个ONU之间的碰撞。上行:上行:TDMATDMA方式方式EPON技术简介技术简介FTTX网络简介网络简介多场景应用解决方案多场景应用解决方案展望未来展望未来宽带接入业务新特点宽带接入业务新特点宽带接入业务新特点宽带接入业务新特点q宽带市场面临多元化竞争宽带市场面临多元化竞争运营商参与竞争的机会运营商参与竞争的机会通信边缘化、IT通信化宽带不再是固网的专利,也不再是运营商的专利宽带市场的竞争是用户的竞争、业务的竞争q业务应用成为
6、宽带规模化后的热点问题业务应用成为宽带规模化后的热点问题接入带宽的进一步增加接入带宽的进一步增加综合业务模式-Triple-play融合的固定、移动电信业务个性化可定制的解决方案客户群进一步细分,业务绑定成为业务应用的一个赢利新模式q企业企业/家庭逐步走向信息化家庭逐步走向信息化集团、大客户是实现信息化的先头力量集团、大客户是实现信息化的先头力量宽带数字生活体验步入家庭宽带终端突破PC的限制,更加多样化业务分布式管理、终端与业务互动宽带接入网发展趋势宽带接入网发展趋势宽带接入网发展趋势宽带接入网发展趋势q宽带化宽带化从业务发展现状来看,高带宽的消耗业务逐步涌现,带宽提速成为迫切需求,每用户至少
7、需要10Mbit/s 带宽。但事实情况是带宽永远不够。q业务综合化业务综合化基于各种传统网络技术的业务接入逐步走向融合,要求在一个接入网内实现专线/VPN、Stream Video/VOD、Video phone/VoIP、高速互联网接入等;这不仅要求接入网络能够实现各种接入技术,更需要一个有机的平台能够很好地承载各类业务,并保证业务质量。q无线化及移动化无线化及移动化无线及移动提供了接入方便性。根据场合的不同,对无线/移动的技术要求也不同,相应技术对业务的支持能力也不同。WLAN和WiMAX 等技术成为热门话题。q光纤化光纤化引入引入FTTx的必然性的必然性随着光纤在长途网、城域网乃至接入网
8、主干段的大量应用,合理的发展是:将光纤继续线接入网的配线段和引入线部分延伸,最终实现光纤到用户传统运营商实现FTTH有一个渐进的过程,如从FTTC FTTB FTTH。新型运营商根据网络资源情况直接进行FTTB或者FTTH/O网络建设。FTTx业务需求对象和业务应用模式业务需求对象和业务应用模式n应用模式公众用户nFTTCab、FTTB商业用户nFTTO信息化社区nFTTH、FTTB别墅小区nFTTH业务应用业务应用l高速上网高速上网lWEB上网浏览上网浏览lFTP、在线游戏在线游戏l语音语音lVOIPl数据专线数据专线l视频视频lCATVlVODlIPTVl视频电话视频电话l视频会议视频会议
9、l在线视频在线视频FTTx系统的基本组成包括光线路终端(OLT)、光配线网(ODN)、光网络单元(ONU)三大部分 FTTX网络结构网络结构光纤接入网光纤接入网FTTx的几种典型应用的几种典型应用UNIFTTHFTTO FTTBFTTCOLT光纤ONU光纤光纤光纤ONU ONU金属线或无线金属线或无线SNIONUONUONU骨干为光纤,或者全程光纤的接入网骨干为光纤,或者全程光纤的接入网光纤接入典型应用模式光纤接入典型应用模式qFTTC(光纤到交接箱)(光纤到交接箱)以光纤替换传统(骨干)馈线电缆,以光纤替换传统(骨干)馈线电缆,ONUONU部署在交接箱即部署在交接箱即FPFP点处,点处,ON
10、UONU下采用下采用其他介质接入到用户其他介质接入到用户。qFTTB(光纤到楼宇光纤到楼宇/分线盒)分线盒)ONUONU部署在传统的分线盒(用户引入点)即部署在传统的分线盒(用户引入点)即DPDP点(点(DP distribution pointDP distribution point分分配点),配点),ONUONU下采用其他介质接入用户。下采用其他介质接入用户。qFTTH(光纤到家庭用户)光纤到家庭用户)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。个家庭住宅独享。qFTTO(光纤到公司光
11、纤到公司/办公室)办公室)仅利用光纤传输媒质连接通信局端和公司或办公室用户的接入方式,引入仅利用光纤传输媒质连接通信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,光纤由单个公司或办公室用户独享,ONU/ONTONU/ONT之后的设备或网络由用户管理。之后的设备或网络由用户管理。FTTx业务提供能力业务提供能力FTTCFTTBFTTHFTTOONU容量数百线数十线单住户单企业OLT/ONU距离5Km100Km20Km10Km20Km光纤段常用技术MSTPGE直连EPONE/GPONP2PEPONP2PEPON/GPON MSTPP2PONU距用户典型距离01Km300米以
12、下020米050米每用户带宽能力220Mbps220Mbps2100Mbps2100MbpsONU用户接口常用技术POSADSL/ADSL2+VDSL2VDSL2FEPOTSFEPOTSWLANRFFE/GETDMWLANATMONU设备类型ONU(通称,此处特指数百线的)MDU/MTU多用户单元SFU单家庭单元SBU单商户单元FTTX系统中系统中ODN应用模型图应用模型图商务大厦商务大厦小商务区小商务区网吧网吧别墅区别墅区机房机房OLTOLT光缆光缆交接箱交接箱住宅楼住宅楼FTTX系统中光缆常用施工布置图系统中光缆常用施工布置图FTTH系统施工中,光缆的施工与通常ODF光缆施工无区别;最主要
13、的两种常见施工方式是:管道和架空敷设方式,见下图机房机房光缆交接箱光缆交接箱地埋地埋架空架空机房机房光缆光缆接头盒接头盒方法一:方法一:方法一:方法一:“新建高层住宅楼新建高层住宅楼新建高层住宅楼新建高层住宅楼”FTTH”FTTH项目项目项目项目ODNODN的实施。的实施。的实施。的实施。特点:特点:a.ONUa.ONU放在弱电箱里,弱电箱嵌墙安装在家庭用户的墙中。放在弱电箱里,弱电箱嵌墙安装在家庭用户的墙中。b.b.光分路器放在弱电井里,挂墙安装。光分路器放在弱电井里,挂墙安装。FTTx系统中几种常见的系统中几种常见的ODN实现方法实现方法ODFODFODFODF机房机房OLTOLT弱电井弱
14、电井弱电井弱电井光纤跳线光纤跳线光纤跳线光纤跳线分光器分光器中心机房中心机房小区机房小区机房弱电箱(含弱电箱(含ONTONT)光纤跳线光纤跳线EPON技术简介技术简介FTTX网络简介网络简介多场景应用解决方案多场景应用解决方案展望未来展望未来新建小区接入新建小区接入政企大客户接入政企大客户接入老城区改造老城区改造农村用户接入农村用户接入光进铜退光进铜退 更好地发挥EPON技术的优势,提出接入网建设的最佳解决方案利用利用EPON技术的高技术的高带宽接入能力解决带宽接入能力解决新建住宅小区的综新建住宅小区的综合接入。合接入。在现有网络环境在现有网络环境的基础上提高用的基础上提高用户的多业务综合户的
15、多业务综合接入能力。接入能力。利用利用EPON长距离长距离传输特性,解决农传输特性,解决农村宽带接入建设。村宽带接入建设。利用利用EPON节省资节省资源优势,更好地利源优势,更好地利用现有网络为用户用现有网络为用户提供优质服务。提供优质服务。依据本地业务发展情况、用户类型、带宽需求和用户分布情况等因素,新疆光进铜退建设主要分为以下几种场景建设。FTTx总体解决方案总体解决方案住宅住宅IP CoreNetworkIPTV/CATV网管SplitterFE/GE/E1商业用户商业用户大楼大楼ONTSBUModemModemModemPOTSVDSL2FEModemL2SwitchSplitterS
16、plitterSoftswitchMDUVOICEVIDEO/CATVFEIPTVGE/10GEOLTONTSFUPSTN/TDMTGSGONTONT合波器RFP2MPE1/DS1STM-1/4GESFUSBUPOTSxDSLFE N*E1/DS1FTTCabFTTOFTTHFTTBMSTP/GE直连铜线EPONU300Ring/P2P小区或交接箱处小区或交接箱处铜线场景一:政企客户接入场景一:政企客户接入 主要定位于城市内具有业务多样化、服务差异化,一站式综合信息通信需求的政企大客户;有光纤接入需求,资费较高、区域分散的网吧及全球眼用户的接入建设目标:建设目标:光纤接入率达到100集团集团/
17、大客户接入方案大客户接入方案机房机房OLTInternetCDNTDM网络网络ONUPCFEPCONUPBXFEE1ONUPCPHONEFESplitterFTTOFTTBFTTBPONPONPON根据商业用户类型选择不同的接入方式,有线无线接根据商业用户类型选择不同的接入方式,有线无线接入相结合,灵活选择合适的接入手段。入相结合,灵活选择合适的接入手段。E1GEGE大客户网吧接入解决方案大客户网吧接入解决方案机房机房OLTInternet。VOD 网吧用户目前多采用光纤接入,占用裸纤资源较多,通过网吧用户目前多采用光纤接入,占用裸纤资源较多,通过EPON技术可以汇聚主干光纤,并为技术可以汇聚
18、主干光纤,并为网吧提供动态或静态分配带宽的高质量业务。可以按照网吧接入速率差别进行收费,用户可以有多网吧提供动态或静态分配带宽的高质量业务。可以按照网吧接入速率差别进行收费,用户可以有多样带宽、优先级选择。样带宽、优先级选择。splitter接入案例分析接入案例分析 光交光交内设分光器内设分光器主干光缆主干光缆4芯配线芯配线光缆光缆6-12芯配芯配线光缆线光缆4芯配线芯配线光缆光缆政企客户政企客户网吧网吧视频服务器视频服务器监控器监控器1监控器监控器nONUONU内置内置LAN型型ONU中心局中心局中心局中心局OLTOLT采用FTTB(PON)+LAN+IAD技术解决,有SDH电路需求的政企客
19、户采用P2P方式开通业务优点:节省了主干光缆资源,以光交为单位进行政企客户接入光路的汇聚。缺点:主干光缆出现故障将造成多个用户业务中断,可采用2:N分光器对主干层进行双路由保护。l 分光器设置在光交内,分光比为分光器设置在光交内,分光比为1:32。l 配线光缆中每用户使用配线光缆中每用户使用1芯,主干光缆中,三芯,主干光缆中,三个用户合用一芯。个用户合用一芯。l 网吧、全球眼用户为具备网吧、全球眼用户为具备24FE接口接口ONU,政,政企客户根据业务需求选配具备企客户根据业务需求选配具备24FE接口或者接口或者16FE+16POTS、32FE+32POTS接口接口ONU场景二:家庭客户接入场景
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