PON系统工程技术培训20102010年年1212月月11日日河南省信息咨询设计研究有限公司PON工程技术简介(一)PON的演进EPONGPONTCP+UDPetc.IPEthernetLayer2Layer3Layer4Layer5ormoreLayer1PON-PHYTDME1话音视频数据VoIPAES(Optional)AAL1/AAL2AAL5GEMFramePON-PHYTDME1话音视频数据VoIPAES(Optional)窄带PONA/BPONGPONNG-PONEPON10GEPONITU-T/FSANIEEE802.3过去将来•EPON是在日本和韩国已有千万量级用户的规模商用。我国运营商已进行EPON规模商用部署。•GPON技术和产品发展很快,在北美有几百万线的规模商用,欧洲很多运营商也选取了GPON进行FTTx建设。中国移动积极推进GPON应用,电信、联通也在积极跟踪、试商用。•分析结论:目前EPON和GPON技术均已经成熟,EPON已经规模商用,GPON具备规模商用条件。各地应综合考虑现网设备情况、光纤资源及未来技术发展趋势进行选择。WDMPON1998年2002年2000年PON工程技术简介(二)主流PON技术对比NG-PON。目前NG-PON处于技术白皮书阶段,具体的技术标准还正在研究制定中。10GEPON。厂家目前已推出样机,正进行商用实验。技术演进行业标准已发布行业标准已发布标准主要通过OMCI协议进行管理主要通过扩展OAM进行管理管理维护能力满足现网业务QoS要求满足现网业务QoS要求QoS特性基于Native方式和电路仿真(CES)方式实现基于电路仿真(CES)方式实现对E1的支持能力IP、E1、语音IP、E1、语音业务能力1500nm(CATV)1260-1360nm(下行)1480-1500nm(下行)1480-1500nm(上行)1260-1360nm(上行)工作波长AES没有定义下行数据流加密1160Mbps760-860Mbps上行带宽GEM/ATMETHERNET数据链路层协议20KM20KM最大物理距离8/16/32/64/1284/8/16/32/64分光比NRZ8B/10B线路编码92%72%带宽效率下行:1.25/2.5Gbps下行:1.25Gbps上行:1.25Gbps上行:1.25Gbps支持的速率等级ITU-TG.984.xIEEE802.3ah标准建议FSANEFM工作组标准组织GPONEPON项目带宽大,可扩展性好。光纤接入带宽大(从1M~1G),满足用户现在及未来带宽灵活需求。点对多点(P2MP)接入,节省主干光纤。无源光网络(PON),OPEX低。线路上没有有源器件,免维护和电耗。光纤损耗低,覆盖范围广。满足“大容量,少局所”建网需求。PON工程技术简介(三)PON技术特点PON的网络结构示意PON工程技术简介(四)PON技术原理n广播方式è在ONU注册成动后分配一个唯一的LLID;è在每一个以太网帧前添加一个LLID,替代以太网前导符的最后两个字节(不改变原有帧结构);èONU接收数据时,仅接收符合自己的LLID的帧或者广播帧。PON工程技术简介(四)PON技术原理n广播方式è在ONU注册成动后分配一个唯一的LLID;è在每一个以太网帧前添加一个LLID,替代以太网前导符的最后两个字节(不改变原有帧结构);èONU接收数据时,仅接收符合自己的LLID的帧或者广播帧。PON工程技术简介(四)PON技术原理nTDMA方式è原则:任一时刻只能有一个ONU发送上行信号,系统才能正常工作è不同的ONU分配不同的时间片,轮流发送上行数据;每个ONU发送上行数据的时间片可以是动态的,时间片的大小和多少在宏观上表现为带宽的大小è由于数据速率非常高,因此细微的由ONU的距离不同而产生的时延应该在发送上行数据的时候予以考虑——需要测距PON工程技术简介(五)PON网络建设原则设备选择Ø各市PON设备厂商不宜超过2家,宜采用按区县划分厂商的方式,即城区按一定区域划分为单元,每县划分为一个单元,每单元内宜只采用一个厂商的设备,以避免互通性问题。ØOLT上行端口应支持GE/10GE,以便中远期扩展。ØFTTH方式下,ONU设备应根据用户需求灵活提供(如1FE,1FE+1POTS,4FE+2POTS等),确有需求的用户可配备具备AP功能的ONU。ØFTTB(PON)+LAN/DSL方式下,根据用户规模,一般选择16:16,24:24,32:32线固定式ONU;FTTC(PON)+DSL方式下,根据用户规模,一般选择插卡式ONU。Ø各市分公司要即时掌握每个接入网点的实占率,有用户需求的网点要优先从目前资源富裕的节点抽取板卡进行调配,平衡各节点实占率,提高资源利用率。ØPON建设小区要在满足市场需求前提下低配,业务发展初期,FTTB模式下每单元可先配备8端口ONU设备,随着业务量提升,逐步替换为16/24端口ONU设备,以提升资源利用率。如市场发展未达预期,可将前期16端口、24端口ONU替换为小容量ONU设备,大容量设备调配至业务发展较好的小区。PON工程技术简介(五)PON网络建设原则OLT部署üOLT的部署优先选择现有端局或中心机房(原有机楼或接入点)集中设置;每端局只部署一个厂商的OLT设备;üPONOLT覆盖范围定在5km之内比较合理,不能超过10KM。农村地区也应控制在15KM以内,以10KM以内为宜。ü单个OLT接入用户数宜控制在1万户之内,超过1万户可同址增加1台OLT设备;当某区域/小区接入用户数超过2000户,OLT方可下沉至小区接入机房。üOLT至SR/汇聚交换机链路初期为GE或多GE捆绑,中远期应扩展为10GE。PON口规划üPON建设中,每EPON口实装用户数不应超过200户,GPON不应超过300户;FTTH(EPON)不应超过64户,FTTH(GPON)不应超过64户,以保证用户带宽的需求。当用户带宽需求增长迅速时,应相应减少单PON下挂用户数。üPON端口的规划分配应兼具有序性、合理性和前瞻性;üPON口分配以用户子区域(如某小区、某商务楼、某交接箱覆盖区域、某行政村或大型自然村)为单位进行,每个用户子区域按照用户性质和终期用户数确定规划所需的PON口数;üPON口不允许跨越多个用户子区域,应基于客户群来分配PON口,如:FTTH、FTTB、FTTO等;PON工程技术简介(五)PON网络建设原则分光器部署ü光分路器(分光器)部署宜遵循一级分光,集中放置的原则,农村等用户稀疏地区方可二次分光;üEPON分光比宜采用1:16(即分光数的乘积不大于16),最大不能超过1:32(由于技术在发展,本期工程配备了PX20+模块,与GPON的B+模块最大衰耗都为28DB,故FTTH时,5KM之内分光比可采用1:64);üGPON分光比宜采用1:16/32;FTTH时可采用1:64;FTTH分光器有分散部署在楼层和集中部署在楼宇光交箱两种模式,分散部署节省光纤,集中部署便于维护,应视具体情况灵活选用;多层/别墅适合集中分光方式;高层楼宇更适合分散分光,即分光器部署在楼层,1个分光器覆盖64个用户左右。(初期可配1:32分光器,后期可增加1个分光器;)ØFTTB/C应用下,分光器宜一次性配足。ØFTTV应用下,分光器必须一次性配足,当分光器采用非均分光方式时,应充分考虑各ONU与OLT之间不同传输距离对光功率分配的需求。PON工程技术简介(五)PON网络建设原则主要采用单级分光,在主干光缆不足时可采用多级分光;在多级分光方式下,当用户分散、光缆线路距离相差悬殊时,可考虑不均匀分光方式室外光交接箱/接入网点机房农村地区等单级分光室外,一级光交接箱、二级光交接箱或光分纤箱内高档别墅区等单级分光一般集中分光,FTTH可分散分光,分光器安装于楼层光终端箱,每个汇接点覆盖64个用户,分光器初期可配1:32,光缆路由较近时(5KM之内),建议直接配1:64高层住宅或商务楼等单级分光,室内或室外光交箱,室内安装位置包括电信交接间、小区中心机房等位置多层或小高层公寓建筑群分光方式光分路器部署位置场景分光器放置在局端机房,不能发挥PON节约干线光纤的功能,不推荐分光器放置在小区机房,集中配线成本较低,推荐方案之一分光器放置在小区绿化带(光交箱),比较集中,也能节约光纤,是推荐方案之一分光器放置在楼道,最大限度的节约光纤,但分布式布线成本稍高小区机房PON工程技术简介(五)PON网络建设原则-分光器部署(楼道)FTTH方式下,分散分光,用户密度较高楼宇适用,每64户左右设一个汇聚点,布放72芯光终端箱1个;初期分光器建议采用1:32,光缆路由小于5KM时,可用1:64分光器。Ø每层8户,可以8层设一个;Ø每层9户,7层设1个;Ø每层10户,可以6层设一个;•楼道带分光器的配线箱1)箱体2)分光器3)法兰盘4)尾纤5)机械接续接头6)光纤管理托盘7)其他配件PON工程技术简介(五)PON网络建设原则-分光器部署(接入机房)有小区机房PON+LANPON+DSL适用;多层/别墅FTTH等用户稀疏区域适用区域集中分光;•ODF1)ODF/FDU机架2)PON分光器3)跳线或尾纤PON工程技术简介(五)PON网络建设原则-分光器部署(户外)•带分光器的光分歧接头盒在别墅等住户稀疏区域建设FTTH时可使用,可放置在雨水井或光缆管道内。1)接头盒2)分光器3)法兰盘4)尾纤•带分光器的室外交接箱区域集中分光,对于多层小区适用。对ODF端子量要求较高。1)光交接箱2)分光器3)尾纤或跳线PON工程技术简介(六)ONU部署原则ØFTTH:用户室内ONU宜采用设备箱安装(嵌墙式设备箱),一般不应放置在桌面,以免尾纤损伤,其供电采用市电,不提供后备电源;•弱电箱+ONT+扩展功能组件(针对单个用户):•ONT内置在弱电箱里,入户线光缆在弱电箱内端接后与ONT的光口相连接,实现链路的连通;•弱电箱一般采用室内嵌墙(挂墙)安装,位置点一般选择在入户线进口与室内综合布线的汇集点处,以方便各线缆、室内综合布线的出入通道不改变楼道光分配箱PON工程技术简介(六)ONU部署--FTTH用户综合信息箱l用户综合信息箱是适用于FTTH应用的有源智能信息分配盒,安装在最终用户处,提供电话、数据和有线电视等网络综合接线功能。l用户综合信息箱可以内置ONU、ONU电源或外接电源、ONU电池模块保护(UPS)等设备和模块,完成入户线光缆成端和光/电缆储存和保护的功能,并且根据需要可以向外提供RJ11、RJ45和BNC有线电视接口。l用户综合信息箱推荐采用嵌墙式安装。(需与开发商合作,提前布设)l箱内220V电源线布放尽量靠在一边,电源线中间不得接头,电源线的金属部分不外露,通电前必须检查线路是否安装完毕,以防发生触电等事故。PON工程技术简介(六)ONU部署原则ØFTTB:ONU应尽可能靠近用户,以缩短接入电缆的长度。ØFTTCab:ONU应与需要对接的设备(如电缆交接箱)放置在一起,方便连接和维护。ØFTTO:ONU一般放置在企业、单位的中心机房内,以获得最优越的保障设施条件,同时也方便与用户设备对接。不允许放置在吊顶、桌面等处。PON工程技术简介(六)ONU部署原则FTTHPON+LANPON+DSL用户开通时放装工程一次安装工程一次安装多层1、每单元1个8口盒式ONU;2、若允许跨单元布放五类线,可每栋楼集中部署1个16/24口ONU设备;每个“汇单元”规模不宜过大,应控制在三个单元以内;大对数电缆建议采用UTP室外防水型线缆,线径0.4mm3、不建议采用插卡式设备,若端口不足,可同址再安装1台ONU设备;采用大容量插卡式设备,多个楼宇集中部署1台;高层/小高层1、按楼宇实际情况,每36-48户配备1台16/24口ONU设备;2、建议采用盒式设备;采用大容量插卡式设备,高层楼宇一般1栋部署1台,小高层可2-3栋部署1台;多层地下室/1-2层层间楼道壁挂安装机房/室内壁挂/室外机柜高层/小高层弱电井弱电井/地下室/设