05 面向全业务的PON及FTTX[稻谷文苑]

1、 GPON（ITU-T G.984）EPON（IEEE 802.3ah） 下行速率2500 Mbps1250 Mbps 上行速率1250 Mbps1250 Mbps 分光比1:64, 可扩展为1:1281:32 下行效率92%，采用：，采用： NRZ 扰码（无编码），扰码（无编码）， 开销开销 (8%)72%，采用：，采用：8B/10B 编码编码 (20%) ，开销及，开销及 前同步码前同步码 (8%) 上行效率89%，采用：，采用： NRZ 扰码（无编码），扰码（无编码）， 开销开销 (11%)68%，采用：，采用： 8B/10B 编码编码 (20%) ，开销，开销 (12%) 实际下行带宽

2、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 the minimum length is limited by the receiver overload: Span attenuation range: Min Atten.= (max Tx Power)-(min. Rx Overload)=+17-(-9)=26dB Max Atten.= (minTx Power)-(min. Rx Sensitivity)-(pen

3、alty)=+15-(-29)- 21=43 dB Minimum span length (for overload) = (Min Att.)/(fiber att.)=26/0.25=104 Km Maximum span length (for sensitivity) = (Max Att.)/(fiber att.)=43/0.25=172 Km 注：城域传输注：城域传输/数据汇聚环可数据汇聚环可 采用采用OTN、PTN或或CET等技术等技术 初期应用初期应用 OLT设备放置汇聚机房设备放置汇聚机房 OLT分光点间可利用主干环进行保护分光点间可利用主干环进行保护 远期应用方案一：远

4、期应用方案一： OLT设置在全业务接入点设置在全业务接入点 注：城域传输注：城域传输/数据汇聚环可数据汇聚环可 采用采用OTN、PTN或或CET等技术等技术 注：注：OLT上联采用上联采用OTN或或PTN方式方式 QinQ功能 完全支持TR101以及802.1ad VLAN Stacking 能根据报文的EtherType，VLAN ID以及802.1p等 信息智能地加上外层VLAN，从而将报文分发到不 同的业务网络。 集团用户集团用户 IP over WDM 基站基站 TDM/FE/GE SR/BRAS 家庭用户家庭用户 / / OLT ONU / 无源无源 光分路器光分路器 城域传送网城域

5、传送网 接入网接入网 光缆网络光缆网络 u从本质上看，从本质上看，PON技术是城域网向用户的延伸技术，向上连接技术是城域网向用户的延伸技术，向上连接SR/BRAS，向下接入用户，跨越了城域网接，向下接入用户，跨越了城域网接 入、汇聚层网络。入、汇聚层网络。 u用户主要定位于用户主要定位于QOS（服务质量）、可靠性需求相对不高的普通集团客户和家庭客户（服务质量）、可靠性需求相对不高的普通集团客户和家庭客户 IP城域网城域网 城域核心路由器城域核心路由器 城域核心层 城域汇聚层 城域接入层 以以PON为主为主 （GPON/EPON 两者并重，优选两者并重，优选 GPON），热点），热点 区域采用区

6、域采用WLAN ONU ONU ONU OLT：Optical Line Terminal 光线路终端 ODN：Optical Distribution Network 光分配网络 ONU：Optical Network Unit 光网络单元 PON网络由网络由OLT(一般放在端局一般放在端局)、 ODN 、ONU（一般放在接近用户的楼道位置或用（一般放在接近用户的楼道位置或用 户侧）三个部分构成。户侧）三个部分构成。 光分路器光分路器 光分路器光分路器 ODN OLT 城域传送网建设应面向需求，保证效益，统筹战略性资源储备与效益 的关系，做好收入预测、投资回报分析。充分利用自有资源、广泛挖

7、掘社会资源，针对有较明确需求的各类客户展开城域传送网建设。 PON主要有EPON、GPON两种主流技术，近期应按照 “EPON/GPON两者并重、优选GPON”的原则开展PON网络建设。 PON网络应按照“整体规划、分步实施”的原则建设。 建设应面向需求，保证效益建设应面向需求，保证效益 解读解读1：近期在有业务需求的城市城区、县城城区、开发区和工业园 区、经济发达乡镇等区域，根据业务需求开展接入网建设。 解读解读2：对于普通集团客户、家庭客户有线接入，主要采用PON技术； 当普通集团客户、家庭客户距离基站较近、数量较少、接入带宽较小 (单基站接入带宽小于100M)时可通过基站的分组化城域传送

8、设备延伸 接入； 两者并重，优选两者并重，优选GPON 解读解读1：优选：优选GPON并非只选并非只选GPON，是指在价格同等的情况下，选择有优势，是指在价格同等的情况下，选择有优势 的技术的技术 GPONEPON 建议规划的传输距离10 km（1：32分光情况下）5 km（1：32分光情况下） 分光比1:64，最大可到1:1281:32，最大可到1:64 实际系统速率 下行2300Mb/s，上行 1100Mb/s 下行980Mb/s，上行930Mb/s 机房、光纤资源需求少多 解读解读2：综合考虑投资成本、组网合理性、基础网络资源情况、运维能力等因：综合考虑投资成本、组网合理性、基础网络资源

9、情况、运维能力等因 素，选择各城域网素，选择各城域网PON技术体制技术体制 整体规划，分步实施整体规划，分步实施 解读解读1：应根据各城域网内用户分布及需求、机房管线等基础网络资：应根据各城域网内用户分布及需求、机房管线等基础网络资 源、选择的技术体制等因素，整体规划综合业务接入区、源、选择的技术体制等因素，整体规划综合业务接入区、业务汇聚点业务汇聚点 及光缆网络。及光缆网络。 解读解读2：结合初期、中远期用户数、业务需求规划网络，逐步拓展：结合初期、中远期用户数、业务需求规划网络，逐步拓展 PON网络。网络。 解读解读3：为保证网络的可持续发展，应做好机房、管线的储备工作。：为保证网络的可持

10、续发展，应做好机房、管线的储备工作。 用户定位用户定位 PON网络主要定位于普通集团客户、家庭客户等对网络主要定位于普通集团客户、家庭客户等对QOS、可靠性需求相、可靠性需求相 对不高的客户，近期承载的业务主要是宽带上网，中远期需要考虑高清、标对不高的客户，近期承载的业务主要是宽带上网，中远期需要考虑高清、标 清电视等业务，应随着业务开展情况，根据业务特点有选择的进行带宽收敛。清电视等业务，应随着业务开展情况，根据业务特点有选择的进行带宽收敛。 根据目前电信行业规划的主要用户业务类型及带宽需求，可计算出根据目前电信行业规划的主要用户业务类型及带宽需求，可计算出PON接入接入 的用户数，城域网规

11、划时可参考如下：的用户数，城域网规划时可参考如下： 客户接入需求 集团客户需求：近期平均需求主要集中在10M，中远期达到20M50M。 家庭客户需求：近期平均需求主要为10M，中远期达到20M。 现阶段原则上按10M/用户接入带宽规划网络，各省公司可根据具体资费、市场等 情况开通相应的用户带宽。 不同区域客户接入策略 新建区域 优先考虑将光缆直接延伸到楼宇，采用PONLAN/WLAN方式 原有区域 优先考虑PONLAN/WLAN方式，如可获得楼宇内的双绞线资源且无法布放 用户侧光纤及五类线时，也可采用PON+xDSL方式快速接入用户； 乡镇区域 灵活采用多种手段接入用户； 铁通资源区域 积极寻

12、求与铁通的合作，利用其网络运营资质及驻地网资源，采用多种技术手 段接入用户； OLT Splitter ONU 集团客户集团客户 FTTB/FTTO PTN/WDM ONU ROUTER CMNET/ IP专网专网 FE/GE E1 PBX nPON可支持应用场景包括： n企业接入：FTTB/FTTO n家庭接入：FTTB/FTTH nWLAN接入： FTTB/FTTH nTDM和IP同时支持 ONU WLAN接入接入 FE 家庭家庭 FTTB/FTTH FE POTS 网络资源决定了规划不同：根据城域网现状、ODN资源分布、机 房资源等情况，合理规划网络建设 业务属性决定了规划不同：根据目标

13、客户需求和竞争情况，详细规 划业务带宽、SLA、客户优先级等 网络部署网络部署业务承载业务承载 VLAN规划 QoS规划 PON口的部署 ODN的部署 光分路器的部署 ONU的部署 系统规划系统规划 PON接入模式选择 OLT的规划 网管的规划 PON系统的保护 网络演进 PON接入模式选择接入模式选择 PON接入模式主要分为FTTB和FTTH/O两种： 客户类型 接入模式说明 集团客集团客 户户 FTTB 光纤到写字楼，光纤到写字楼，ONU设备部署在大楼弱电机房或弱电井，以有线或无线方式设备部署在大楼弱电机房或弱电井，以有线或无线方式 接入多个用户，提供的业务包括：宽带、接入多个用户，提供的

14、业务包括：宽带、 E1、语音、语音 FTTO 光纤到企业，光纤到企业，ONU设备部署在企业内，仅接入单个企业用户，提供的业务包设备部署在企业内，仅接入单个企业用户，提供的业务包 括：宽带、括：宽带、E1、语音、语音 家庭客家庭客 户户 FTTB 光纤到楼，光纤到楼，ONU设备部署在楼道内，接入多个家庭用户，提供的业务包括：设备部署在楼道内，接入多个家庭用户，提供的业务包括： 宽带、语音宽带、语音 FTTH 光纤到户，光纤到户，ONU设备部署在家庭内，仅接入单个家庭用户，提供的业务包括：设备部署在家庭内，仅接入单个家庭用户，提供的业务包括： 宽带、语音宽带、语音 实际实际PON部署时，主要采用部

15、署时，主要采用FTTB方式，通过方式，通过LAN、WLAN、E1等接口接入等接口接入 用户；当用户分散、单用户带宽需求较大时，可选择用户；当用户分散、单用户带宽需求较大时，可选择FTTH/O方式。方式。 OLT光分路器光分路器 ONU FTTH/O 光纤光纤 ONU 光纤光纤 终端终端 大楼大楼 用户侧用户侧 LAN FTTB+ LAN/WLANOLT光分路器光分路器 终端终端 LAN/WLAN 大楼大楼 局端部署OLT，集成IAD/AG功能的ONU部署在家庭/集团客户室内，通过POTS、LAN、WiFi、E1 等接口为用户提供数据、语音等业务。 局端部署OLT，集成IAD/AG功能的ONU部

16、署在楼内，通过POTS、LAN、E1等接口为多个用户提 供数据、语音和视频等业务。ONU到用户的5类线距离在100米以内，在用户侧提供LAN/WLAN接 入。 OLT机房的选择 覆盖范围 OLT的覆盖范围主要受带宽容量和传输距离的限制： 带宽容量 根据前期测试情况，EPON的有效带宽约980Mb/s，GPON的有效带宽约2300Mb/s， 用户并发率按0.33取定时，单PON可支持的用户数如下： 传输距离 PON系统的传输距离受功率限制，在实际网络建设时应严格遵照下述光功率预算进 行规划： 光功率预算=光纤衰耗活接头衰耗分光器插损系统余量光纤衰耗活接头衰耗分光器插损系统余量 其中：其中：ODN

17、光链路衰耗：光链路衰耗：EPON的最大光链路衰耗的最大光链路衰耗25db; GPON的最大光链路衰耗的最大光链路衰耗28db 光纤衰耗光纤衰耗 ：按每公里：按每公里0.4db计算；计算； 活接头衰耗：按每接头活接头衰耗：按每接头0.5db计算计算 系统余量系统余量 ：按：按2db计算计算 分光器插损：分光器插损：1：32分光按分光按17.5db计算计算 OLT机房的选择 业务特点 与基站业务相比，宽带接入业务对中断时间十分敏感，尤其是当OLT容量 越来越大、接入的客户越来越多时，OLT故障将会使大片的客户直接退服， 尤其是对集团客户来说签订了服务协议，退服的影响将会更大。因此安装 OLT的机房

18、必须是自有产权或长期租用的。 基础资源需求 OLT的设置，对于基础资源有如下需求： 向下接入用户，向上疏导业务至SR/BRAS，需要大量的上下行光缆； 用户的逐步发展，需不断对OLT进行操作，机房要能够方便人员进出； 新装OLT设备，要求机房能够提供基本的设备安装空间、电源等配套设 施。 应基于无源ODN区域、用户发展、PON技术条件和现网限制的综合考虑，相比电信、联通， 中国移动在各城域网中的基础网络资源、网络维护能力均处于劣势，应采用“大容量、少局 所”的原则设置OLT。 OLT位置部署在普通接入点部署在综合业务汇聚点 OLT覆盖范围及用户数距用户仅数百米，覆盖范围及用户有限可发挥PON传

19、输距离远的优势，覆盖范围及用户数大 网络开通基站接近用户，就近接入，开通容易汇聚节点距离用户较远，需全局规划，网络部署初期开通相对 困难较大 接入环带宽需求很大，如采用接入环承载上联业务，接入环路带宽需10GE无 集中网管、维护设备分散，维护压力大、集中网管较难设备集中，集中网管、维护较容易 网络扁平化程度OLT部署点数量大，分布分散，网络扁平化程度低大容量、少局所，网络扁平化 VoIP等实时性业务质量业务流程跳数多，业务质量较差业务流程跳数少，业务性能更有保证 其他运营商情况前期有部分OLT部署在基站，后续向汇聚节点收敛 中国移动需要为宽带客户提供长期持续服务的要求，作为中国移动需要为宽带客

20、户提供长期持续服务的要求，作为PON网络集中收敛的网络集中收敛的OLT设备必须设置设备必须设置 在长期归属稳定、机房条件好、光缆相对集中的机房内，避免设置在搬迁频繁的基站机房内。在长期归属稳定、机房条件好、光缆相对集中的机房内，避免设置在搬迁频繁的基站机房内。 PON系统的系统的OLT应该按照实际情况，部署于综合业务汇聚点，综合业务汇聚点应尽量选择在核心应该按照实际情况，部署于综合业务汇聚点，综合业务汇聚点应尽量选择在核心 节点机房或汇聚节点机房，也可部署在条件较好的基站机房。节点机房或汇聚节点机房，也可部署在条件较好的基站机房。 网管规划 集中建设厂家网管（厂家OMC），要求厂家开放北向接口

21、，便于接入 传输网综合网管； 网管应分层次设置，建议各城域网需配置相应的网元管理系统，具备通 路配置、故障管理等运维能力；省公司可接入省级综合网管系统，对省 内部署的系统具备查询、监控等管理能力。 网管的管理通道可采用带内或带外方式。 Type A 光纤备份 Type B OLT端口备份 OLT：采用单个PON端口， PON口处内置12光/电 开关，由OLT检测线路状 态 光分路器：使用2:N光分 路器； ONU：无特殊要求。 OLT：由OLT检测线路状态、 OLT PON端口状态，倒换 由OLT完成。PON的11 冗余分为板内和板间两种 方式。 光分路器：使用2:N光分 路器； ONU：无特

22、殊要求。 Type C 全备份方式 OLT：主、备用的OLT PON端口 均处于工作状态； 光分路器：使用2个1:N光分路器； ONU：在PON端口前内置光开 关装置，由ONU检测线路状态， 并决定主用线路，倒换由ONU完 成。 PON系统的保护，各省公司可根据具体业务、用户需求选择是否保护， 但在光缆网络建设时应充分考虑保护所需的光纤资源，如需对系统进行 保护，建议采用Type B方式部署。 中远期市场形成规模后，单用户带 宽需求会有较大提高，单PON口可接 入的用户变小，对于需求较大的PON 系统可进行扩容，增加单用户接入带 宽，如下图所示： 初期市场发展，单用户带宽需求较 小，单PON口

23、可接入更多的用户，如 下图所示： OLT PON 口口 光分路器光分路器 MDU 用户带宽用户带宽4M 24FE 共共 64 个个 MDU 1:N 近期近期 OLT PON 口口 光分路器光分路器 1:N1:N/2 MDU 24FE 24FE 用户带宽用户带宽10M 共共64个个 MDU 远期远期 网络资源决定了规划不同：根据城域网现状、ODN资源分布、机 房资源等情况，合理规划网络建设 业务属性决定了规划不同：根据目标客户需求和竞争情况，详细规 划业务带宽、SLA、客户优先级等 网络部署网络部署业务承载业务承载 VLAN规划 PON口的部署 ODN的部署 光分路器的部署 ONU的部署 系统规

24、划系统规划 PON接入模式选择 OLT的规划 网管的规划 PON系统的保护 网络演进 PON口分配方式 PON端口的规划分配应兼顾有序性、合理性和前瞻性 PON口分配以综合业务接入区为单位进行，每个综合业务接入区按照用户性质和终期用 户数确定规划所需的PON口数，PON口不能跨越多个综合业务接入区 PON口覆盖用户数建议 FTTB方式：PON口覆盖用户数应综合带宽规划和系统容量确定，同时考虑并发率因素， 初期在每用户规划10M带宽、并发率按0.33取定时，建议EPON每PON口覆盖用户不超 过300个，GPON每PON口覆盖用户不超过700个。 FTTH/O方式：当传输距离在5km以内时，1个

25、GPON PON口最大可接入64用户、 1个 EPON PON口最大可接入32用户； OLT上联方式 根据现网资源情况，OLT可通过PTN、OTN/WDM、光纤直驱、汇聚交换机等方式与 SR/BRAS等网元连接。 光分路器的规划 PON网络宜采用一级分光，尽量不超过两级分光。用户规模较小时，光分路器应集中设置； 用户规模较大时，光分路器可适当分散设置，以便尽量靠近用户： 当单小区/大楼的用户密度较高时，可将光分路器放置在小区内。 当单小区/大楼的用户密度中等时，可将光分路器放置在几个小区/大楼的中间区域，通 过末端光缆将PON网络延伸至附近小区/大楼的用户，每个小区/大楼可根据用户数配置 相应

26、数量的ONU。 当单小区/大楼的用户密度较低时，可根据实际网络情况将光分路器放置在基站附近，覆 盖较大区域的用户，每个小区/大楼可根据用户数配置相应数量的ONU 光分路器分光比的选择应考虑PON系统的制式、覆盖距离、接入模式等因素，一般来说， 传输距离(从OLT到ONU)在5km以内、链路活接头为7个，EPON可采用1：32分光比的光分路 器，GPON可采用1：64分光比的光分路器。当传输距离增加、光功率预算无法满足系统要求 时，可降低光分路器的分光比以提高传输距离。 ONU的分类 SFU主要用于FTTH模式，支持宽带接入终端及语音等功能，具有多个以太网接口及 POTS接口。 HGU主要用于F

27、TTH模式，具有家庭网关功能，具有多个以太网接口、1个WLAN接口、 POTS、有线电视接口。 MDU-D主要用于家庭FTTB/FTTC/FTTCab模式，具有宽带接入终端功能，具有多个用 户侧接口（包括以太网接口或ADSL2+/VDSL2 接口）。 MDU-L主要用于集团客户FTTB模式，具有宽带接入终端功能，具有多个以太网接口、 E1及POTS接口等。 SBU主要用于FTTO模式，支持宽带接入终端功能，具有以太网接口、E1及POTS接口。 ONU的规划 主要采用FTTB方式部署PON系统，通过LAN、WLAN、E1等接口接入用户；当用户分 散、单用户带宽需求较大时，可选择FTTH/O方式；

28、 一般放在楼宇设备间、弱电井、楼道、小区机房或室外墙壁挂； 安装的具体位置应选择光缆进出方便、供电稳定、安全有保障、面积满足设备和光纤分 配架/盒安装需要等条件的区域 如提供固定语音业务，可适当配置后备电源； 网络资源决定了规划不同：根据城域网现状、ODN资源分布、机 房资源等情况，合理规划网络建设 业务属性决定了规划不同：根据目标客户需求和竞争情况，详细规 划业务带宽、SLA、客户优先级等 网络部署网络部署业务承载业务承载 VLAN规划 PON口的部署 ODN的部署 光分路器的部署 ONU的部署 系统规划系统规划 PON接入模式选择 OLT的规划 网管的规划 PON系统的保护 网络演进 外层

29、SVLAN用于区分业务类型、OLT和PON口，内层CVLAN用于区 分用户和业务。 小型集团用户和家庭用户的宽带上网业务统一采用S+C VLAN，根据 VLAN标签区分不同用户的业务，精确实现用户定位。 VOIP、带内网管、IPTV和视频会议等业务采用独立的单层SVLAN标 识，仅区分业务类型。 光纤光纤 MDU 光分路器光分路器 OLT FTTB 光纤到楼光纤到楼 五类线五类线/ 双绞线双绞线 LAN/WLAN FTTB（光纤到楼（光纤到楼)+LAN/WLAN 局端部署OLT，在楼内部署支持多用户的ONU，内置LAN交换机功能和IAD（综合接入设 备）功能 ONU通过五类线、双绞线等方式延伸

30、到用户。 是目前PON接入网的主要建设模式。 典型应用场景：典型应用场景： FTTB+LAN：中小集团客户比较集中的商业楼宇和高档小区 FTTB+WLAN：各类热点区域 FTTB+DSL：仅当驻地网已具备双绞线且无法新建5类线时采用该方式 集团客户集团客户FTTB接入接入 业务需求特点：业务需求特点： 固定话音接入 INTERNET专线接入 n通过MDU统一提供话 音和数据专线实现低成 本接入； n如果企业内部部署PBX， 可以采用SBU设备提供 E1接口接入PBX IP城域网 FE/GE MDU盒式设备 SBU盒式设备 集团客户信息机房或楼道 PBX OLT OLT 集团客户信息机房或楼道

31、Splitter Splitter E1 双绞线 FE/GE SR/BRAS SR/BRAS 接 入 层 E1/FE 室内微基站 MSTP 汇聚层 核心层 Internet 采用PON方式光纤到大楼，适合于城市地区多层住宅、高层住宅等用户密度大的小区宽窄带一体接入。 根据住宅楼的内部布线情况，灵活适应双绞线、五类线的不同接入方式。 Softcore OLT 汇聚机房 PC 五类线 BRAS IP 小区/基站 机房 Splitter Splitter ONU 高层设备间 IP城域网城域网 家庭客户家庭客户FTTB接入接入 PC 五类线 双绞线 ONU 高层设备间 Phone FTTH（光纤到户）

32、（光纤到户）/FTTO（光纤到办公室）：（光纤到办公室）： 局端部署OLT，每个家庭/办公室内部署一个内置IAD功能的ONU，为单 个用户提供数据、语音和视频等业务 典型应用场景典型应用场景： 有潜在高带宽需求且能够承受较高资费的用户。主要为高档小区、别墅 区、集团客户等 ONU ONU ONU ONU ONU 高档写字楼高档写字楼 别墅、高档小区别墅、高档小区 n 对投资有收益的高端住宅用户，可以考虑直接采用光纤入户，开展IP TV、高速上网、互动游戏、IP 语音等多重业务，利用差异化接入手段发展高端用户 n将OLT部署在局端机房，方便维护；在小区(住宅小区)/弱电间(高档写字楼)进行分光，

33、ONU部署在用户 房间。 OLT 大楼弱电间 Splitter ONU Splitter IPTV PC Phon e ONU Internet NGN IPTV FTTH/FTTO接入接入 小区机房 局端机房 大学城大学城汇聚点汇聚点OLT WLAN信号大型信号大型 建筑内部覆盖建筑内部覆盖 火车站候车厅火车站候车厅 教学楼教学楼 机场候机楼机场候机楼 宿舍楼宿舍楼 ONU ONU ONU ONU ONU 叠加于叠加于FTTX 接入承载网，利用接入承载网，利用FTTX 接入网络资源，实现接入网络资源，实现WLAN 快速部署；快速部署； 随着随着FTTX 网络的规模部署以及光纤，未来基于网络的规模部署以及光纤，未来基于xPON 上行接口的热点上行接口的热点AP 可以解决可以解决LAN 上上 行行AP 回传通道。回传通道。 单小区内目标用户为10000户，覆盖范围为10km；平均每用户规划 带宽为10M(并发率为0.33)。 以GPON为例，GPON单PON