EPON产品实现原理和维护.pptx
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1、EPON产品实现原理(yunl)和维护第一页,共59页。课程目标结束本课程后,你将1、了解EPON产品的硬件架构2、了解EPON产品的软件架构3、掌握EPON产品在工程上的基础知识4、熟悉EPON产品过去发生的一些网上问题及处理(chl)手段5、掌握EPON产品的常用维护定位手段第二页,共59页。目录Table of Contents1.1.硬件架构硬件架构2.2.软件架构软件架构3.3.工程基础工程基础4.4.发生过的网上问题发生过的网上问题5.5.常用常用(chn yn)(chn yn)维护定位手段维护定位手段第三页,共59页。目录Table of Contents1.1.硬件架构硬件架构
2、 1.1.OLT 1.1.OLT接口板接口板 1.2.ET204 1.2.ET204和和ET300ET300 1.3.LS6M1PU1S 1.3.LS6M1PU1S和和LSN1PU1SLSN1PU1S 1.4.ET234 1.4.ET2342.2.软件架构软件架构3.3.工程基础工程基础4.4.发生发生(fshng)(fshng)过的网上问题过的网上问题5.5.常用维护定位手段常用维护定位手段第四页,共59页。1.1.OLT接口板1、接口板只有一颗HOST CPU,该CPU需要管理所有的4块/8块OLT芯片。2、OLT芯片通过一块PHY芯片,经过背板与主控板相连(xin lin);通过SERD
3、ES连接到光模块。3、OLT接口板上没有交换芯片,所有跨OLT间的流量必须经过主控板进行交换。第五页,共59页。1.2.ET204和ET3001、ET204和ET300的主要芯片就两块:ONU芯片和内置CPU的交换芯片。2、ET204利用了交换芯片的交换功能,出了4个FE口。3、ET300没有使用(shyng)交换芯片的交换功能,仅仅使用(shyng)了其CPU功能,直接从ONU芯片出了1个GE口。第六页,共59页。1.3.LS6M1PU1S和LSN1PU1S1、LS6M1PU1S和LSN1PU1S在硬件(yn jin)架构上是相同的。2、LS6M1PU1S用于S3100系列交换机,它与S31
4、00交换机相连的端口是GMII接口。3、LSN1PU1S用于监控产品的EC主机,它与EC主机相连的端口是MII接口。4、这辆款产品采用了新的ONU芯片,内置CPU。第七页,共59页。1.4.ET2341、ET234在结构上与ET204比较接近。2、ET234与ET204相比,更换了ONU芯片和交换芯片,功能(gngnng)更为强大。3、ET234选用的ONU芯片自带CPU。第八页,共59页。目录Table of Contents1.1.硬件架构硬件架构2.2.软件架构软件架构3.3.工程基础工程基础4.4.发生发生(fshng)(fshng)过的网上问题过的网上问题5.5.常用维护定位手段常用
5、维护定位手段第九页,共59页。目录Table of Contents1.1.硬件架构硬件架构2.2.软件架构软件架构 2.1.OLT 2.1.OLT接口板接口板 2.2.ET204 2.2.ET204和和ET300ET300 2.3.LS6M1PU1S 2.3.LS6M1PU1S和和LSN1PU1SLSN1PU1S 2.4.ET234 2.4.ET2343.3.工程基础工程基础4.4.发生过的网上问题发生过的网上问题(wnt)(wnt)5.5.常用维护定位手段常用维护定位手段第十页,共59页。2.1.OLT接口板1、目前的OLT接口板属于集中式接口板,所有业务都必须上主控板进行处理。2、上图是
6、在S7500系列交换机上与EPON相关的软件架构。在“通信接口”之上的“平台”部分在主控板上运行,在“通信接口”之下的“EPON驱动”、“BSP”、“芯片供应商底层(d cn)代码”在OLT接口板上运行。3、因为OLT接口板的硬件设备遵循公司相关规范,因此BSP也是在其他接口板的基础上进行简单修改就可以正常运行了。4、每一颗OLT芯片都内嵌一个CPU。芯片供应商的底层(d cn)代码分为两个部分,一部分在OLT芯片的内嵌CPU上运行,另外一部分在我们接口板HOST CPU上运行,这两部分代码通过LOCAL BUS通信。5、EPON驱动遵循公司相关规范,为平台实现了若干的底层(d cn)接口。6
7、、通信接口是现成的,平台通过通信接口对EPON驱动进行调用,从而实现了对OLT接口板的管理和操控。第十一页,共59页。2.2.ET204和ET3001、ET204和ET300使用同一份软件,因此软件架构相同。2、ET204的软件没有操作系统,可以理解为单任务。同时属于报文驱动,每当有一个需要进行处理的报文到达ET204的CPU,就触发一个事件(shjin),从而得到软件处理。与OLT接口板软件不同,不会有平台从上而下地调用驱动函数。3、在EPON系统中,OLT和ONU之间通过OAM来实现远程管理。在ET204的软件中,对OAM进行了简单的扩展,从而在OLT侧可以对ET204和ET300实现更加
8、丰富的远程管理。ET204的子端口管理就是一个例子。第十二页,共59页。2.3.LS6M1PU1S和LSN1PU1S1、LS6M1PU1S和LSN1PU1S的代码是两份不同的代码,但是基本架构是相同的,而且与ET204的代码接口类似。2、子卡的软件引入了操作系统,从而引入了多任务,但是仍然是报文驱动的,不存在平台自上而下对驱动进行调用。3、子卡软件在ET204软件基础上,实现了较为完善的OAM扩展,扩展性和规范性都有提高。4、子卡软件同时增加了一个私有协议模块。该模块与S3100/EC主机保持通信,外部主机可以(ky)通过私有协议对子卡进行控制。第十三页,共59页。2.4.ET2341、ET2
9、34的软件在结构上没有(mi yu)多少变化,与子卡软件相比,少了私有协议模块,但是OAM扩展部分更加完善了。第十四页,共59页。目录Table of Contents1.1.硬件架构硬件架构(ji u)(ji u)2.2.软件架构软件架构(ji u)(ji u)3.3.工程基础工程基础4.4.发生过的网上问题发生过的网上问题5.5.常用维护定位手段常用维护定位手段第十五页,共59页。目录Table of Contents1.1.硬件架构硬件架构2.2.软件架构软件架构3.3.工程基础工程基础 3.1.3.1.基本概念基本概念 3.2.EPON 3.2.EPON产品的光指标产品的光指标 3.3
10、.EPON 3.3.EPON工程验收标准工程验收标准 3.4.3.4.常用光路衰减计算常用光路衰减计算4.4.发生过的网上问题发生过的网上问题(wnt)(wnt)5.5.常用维护定位手段常用维护定位手段第十六页,共59页。3.1.基本概念 光衰减(shui jin)功率单位:功率单位:W、mW 物理学上的功率即使用瓦特或者毫瓦为单位进行度量。物理学上的功率即使用瓦特或者毫瓦为单位进行度量。绝对光功率单位:绝对光功率单位:dBm 将物理学上的功率用另外一种方式来表达。将物理学上的功率用另外一种方式来表达。换算关系:换算关系:dBm 10lg(mW)所以,所以,-10dBm 0.1mW,0dBm
11、1mW,3dBm 2mW,10dBm 10mW,20dBm 100mW 相对光功率单位:相对光功率单位:dB 用用于于为为了了表表征征一一个个器器件件的的在在光光衰衰减减(反反射射)等等方方面面(fngmin)的的特特性性,引引入入的的一一个个相相对对单单位位量量。类似于空间上的相对长度概念。类似于空间上的相对长度概念。计算公式:计算公式:dB 10lg(出光功率出光功率/入光功率入光功率)如果如果A的光功率是的光功率是10dBm,B的光功率是的光功率是8dBm,则,则A比比B大大2dB。第十七页,共59页。3.1.基本概念 光衰减(shui jin)(续)引入对数的优点:将乘除运算转换为加减
12、运算。引入对数的优点:将乘除运算转换为加减运算。如如右右图图,假假设设光光路路由由两两个个1分分2分分光光器器级级联联,两两个个分分光光器器都都是是50%:50%分分光光,A点的光功率是点的光功率是1mW。如如果果不不引引入入对对数数,那那么么计计算算B、C、D、E点点的的光光功功率率的的操操作作是是乘乘除除法法。B、C点点的的光光功功率率是是A点点的的一一半半(ybn),1 2 0.5mW,D、E点点的的光光功功率率是是C点点的的一一半半(ybn),0.5 2 0.25mW。引引入入对对数数后后,乘乘除除法法变变成成了了加加减减法法。A点点的的光光功功率率是是0dBm,于于是是B、C点点的的
13、光光功率就是功率就是0 3 3dBm,而,而D、E点的光功率就是点的光功率就是3 3 6dBm。第十八页,共59页。3.1.基本概念 光纤连接器例:光连接器-双FC/PC-单模-25m 光连接器-FC/APC-SC/PC-单模-25MFC、LC、SC、ST等指的是光纤两端(lin dun)的插头类型。PC、APC、UPC指的是光纤插针的端面类型。SCLCFCST第十九页,共59页。3.1.基本概念 光纤插针端面(dunmin)根据插针的端面,插针可分为(fn wi)PC、UPC、APC三种。PC(Physical Connect)插针端面为球面,可满足普通回损要求。UPC(Ultra Phys
14、ical Connect)插针端面也是球面,但抛磨更加精细,端面光洁度比PC要好,回损可达到50dB以上。APC(Angle Physical Connect)插针端面为斜球面,倾斜角度一般为8度,回损大于60dB。右上图为PC、UPC端面形状 右下图为APC端面形状 型号相同的活接头才能用法兰盘相连接,不同规格活接头会导致很大的接续损耗。第二十页,共59页。3.1.基本概念 法兰盘FC型单SC型双SC型FC-SC型LC型第二十一页,共59页。3.2.EPON产品的光指标(zhbio)波长 EPON采用G.652类型的单模光纤,使用单纤双向方式来传输数据。下行数据业务使用波长1490nm。上行
15、数据业务使用波长1310nm。测 量 光 功 率 时,请 正 确(zhngqu)选择波长。OLTONU分光(fn un)器1490nm1310nm1310nm1490nm第二十二页,共59页。3.2.EPON产品的光指标发光(f un)功率OLT光模块接口:光模块接口:10km:-3dBm发光功率发光功率+2dBm 20km:+2dBm发光功率发光功率+7dBmONU光模块接口:光模块接口:10km:-1dBm发光功率发光功率+4dBm 20km:-1dBm发光功率发光功率+4dBm ONU 10KM与与20KM光模块,虽然光模块,虽然(surn)光功率参数相同,但其它光谱参数不同,不能简单替
16、代。光功率参数相同,但其它光谱参数不同,不能简单替代。第二十三页,共59页。3.2.EPON产品(chnpn)的光指标接收灵敏度OLT光模块:光模块:10km:接收灵敏度:接收灵敏度-24dBm(802.3ah)20km:接收灵敏度:接收灵敏度-24dBm(802.3ah)ONU光模块:光模块:10km:接收灵敏度:接收灵敏度-24dBm(802.3ah)20km:接收灵敏度:接收灵敏度-1dBm 20km:接收灵敏度:接收灵敏度-6dBmONU光模块光模块(m kui):10km:接收灵敏度:接收灵敏度-3dBm 20km:接收灵敏度:接收灵敏度-3dBm第二十五页,共59页。3.2.EPO
17、N产品(chnpn)的光指标接口类型我司所有的我司所有的EPON产品,均采用产品,均采用SC/PC接头。接头。请开局前明确局方请开局前明确局方(j fn)的光纤接头类型也是的光纤接头类型也是SC/PC。第二十六页,共59页。3.3.EPON工程验收标准(biozhn)为了让EPON设备稳定工作,OLT和ONU之间的光路必须具备一定的必要条件,这些必要条件也就成为了EPON 方案光纤施工完毕的验收标准。详细标准请参考EPON光路工程(gngchng)验收CHECKLIST。光指标:1、ONU光接口输入端,来自OLT的光功率必须大于-24.0dBm;2、同一OLT端口下,各个ONU光接口输入光功率
18、差异最大和最小不能超过15dB;3、综合上述两点,工程(gngchng)上建议ONU光接口输入端的下行光功率强度在-8 -23 dBm之间;工程(gngchng):1、所有的光纤接头全部是SC/PC类型的;2、所有光缆、光纤、尾纤的弯曲直径必须大于8cm;3、所有光分路器、熔纤盒、ONU以及附带的法兰盘必须固定,避免悬挂、可摇晃;4、所有未使用光纤端头必须使用光纤帽保护;5、禁止各种外力导致的光纤、尾纤的形变;第二十七页,共59页。3.3.常用(chn yn)光路衰减计算分光器分光器类型型衰减典型衰减典型值测试仪器器1分2(均分)3.4dB光功率计1分2(5%,95%)0.6dB(95%)15
19、dB(5%)光功率计1分4(均分)7.2dB光功率计1分8(均分)10.7dB光功率计1分16(均分)14.8dB光功率计1分32(均分)17.8dB光功率计1、连接光纤的法兰盘造成的衰减,一般每个法兰盘造成0.3 0.8dB的衰减,平均每个0.5dB。2、1490nm的波长,一般每公里(n l)衰减0.3dB;1310nm的波长,一般每公里(n l)衰减0.4dB。3、光路是可逆的,如果一个方向上有10dB的衰减,那么反向也有10dB的衰减。4、根据这里的数据,可以在工程实施前进行合理计划,也可以在工程完工后将实测、预计的光功率进行对比,从而判断光路是否存在异常。第二十八页,共59页。目录T
20、able of Contents1.1.硬件架构硬件架构2.2.软件架构软件架构3.3.工程基础工程基础4.4.发生过的网上问题发生过的网上问题(wnt)(wnt)5.5.常用维护定位手段常用维护定位手段第二十九页,共59页。4.发生(fshng)过的网上问题 1问题回顾问题回顾(hug):2006年年5月月,某某局局点点反反馈馈某某台台75 A上上的的网网络络丢丢包包严严重重,另另外外一一台台75 B上上个个别别ONU频频繁繁UP/DOWN。定位结果:定位结果:经经过过现现场场定定位位,发发现现75 A上上某某个个新新接接入入的的ONU存存在在长长发发光光现现象象,引引起起了了很很大大的的B
21、ER/FER,从从而而引引起起了了严严重重的的丢丢包包现现象象。而而75 B上上也也存存在在很很高高的的BER/FER,经经过过检检测测光光路路,发发现现是是光光路路质质量问题,光衰超过了设备的灵敏度所导致的。量问题,光衰超过了设备的灵敏度所导致的。解决办法:解决办法:长发光的长发光的ONU属于硬件问题,更换后问题现象消失。属于硬件问题,更换后问题现象消失。光光路路质质量量引引起起BER/FER,根根据据工工程程验验收收标标准准整整理理光光路路,消消除除光光路路中中的的不不稳稳定定因因素素,问问题题现现象消失。象消失。第三十页,共59页。4.发生(fshng)过的网上问题 2问题回顾:问题回顾
22、:2006年年5月月,某某局局点点反反馈馈在在某某个个OLT下下新新接接入入一一个个ONU后后,过过了了一一段段时时间间后后,该该OLT下下就就只只有有该该新新接接入入的的ONU能能够够注注册册,或或者者原原先先注注册册的的大大部部分分ONU都都下下线线了了,只只有有包包括括新新接接入入ONU在在内内的的少少数数几几个个ONU能够注册。能够注册。定位结果:定位结果:将将问问题题ONU返返回回研研发发实实验验室室进进行行分分析析,发发现现是是由由于于硬硬件件(yn jin)问问题题导导致致ONU在在使使用用一一段段时时间间后,线路短路引起光模块长发光。后,线路短路引起光模块长发光。解决办法:解决
23、办法:对于客户手中的长发光对于客户手中的长发光ONU予以更换。予以更换。该该问问题题属属于于硬硬件件(yn jin)生生产产问问题题,敦敦促促代代工工厂厂家家提提高高生生产产工工艺艺,同同时时引引入入ONU长长发发光光的的装装备备测试,从根本上消除了此类问题。测试,从根本上消除了此类问题。第三十一页,共59页。4.发生(fshng)过的网上问题 问题1和2的总结小结:小结:问问题题1和和2都都涉涉及及到到ONU长长发发光光。在在EPON系系统统中中,ONU需需要要接接受受OLT的的控控制制,只只有有在在OLT允允许许的的时时隙隙内内才才允允许许打打开开光光模模块块进进行行数数据据传传送送。如如
24、果果某某个个ONU在在不不属属于于自自己己的的时时隙隙内内也也打打开开了了光光模模块块,就就会会对其他对其他ONU发送的数据产生影响,轻则导致较大的发送的数据产生影响,轻则导致较大的BER/FER,重则导致所有其他的,重则导致所有其他的ONU无法注册。无法注册。类似问题定位手段:类似问题定位手段:如如果果怀怀疑疑某某个个OLT端端口口下下存存在在长长发发光光的的ONU设设备备,可可以以将将主主干干光光纤纤从从OLT端端口口上上拔拔下下来来,并并将将光光纤接入到一台光功率计上,对上行的纤接入到一台光功率计上,对上行的1310nm的波长进行光功率测量。的波长进行光功率测量。正正常常情情况况下下,光
25、光功功率率计计应应该该测测量量不不到到任任何何光光信信号号。如如果果测测量量到到了了光光信信号号,不不管管这这个个(zh ge)光光信信号号有有多多么么弱弱,都都说说明明有有ONU在在长长发发光光。此此时时就就需需要要对对能能够够注注册册上上来来的的ONU逐逐个个进进行行光光功功率率测测量量,直直到到找到长发光的找到长发光的ONU为止。为止。在在已已经经发发货货出出去去的的成成千千上上万万个个ONU中中,只只有有两两个个ONU是是因因为为光光模模块块失失效效导导致致长长发发光光,其其他他长长发发光光的的ONU都都是是由由于于生生产产工工艺艺问问题题导导致致的的。而而生生产产工工艺艺问问题题在在
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