PON基础PPT课件

1、一、PON简述 PON的概念 Passive Optical Network 无源光网络 ODN（Optical Distribution Network 光分配网）不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter 分光器）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。 第1页/共50页 PON的分类及比较 PON = ATM PON, Broadband PON, Gigabit PON and Ethernet PON APON, BPON 和 GPON 是 ITU-T 标准； EPON 是 IEEE标准 EPON：用最简单的技术为大多数的主流业务提供足够的功能和性能支持

2、GPON: 用复杂的方式为全部的业务提供完美的功能和性能的支持第2页/共50页EPONGPON国际标准IEEE 802.3ah，已批准ITU G.984国内标准标准制订工作已完成标准制订工作刚开展传输速度上下行双向对称，均为1G上行1.25G，下行2.5G业务支持能力以太网业务、电路仿真业务以太网业务、电路仿真业务、ATM业务数据封装方式以太网封装方式，数据包长度与以太网数据包长度一样帧长固定为125us，定义了专用的数据封装帧系统成熟度基于传统的以太网技术，目前基于该技术的芯片已经大批量供货并且在日本、韩国已得到规模应用芯片尚未商用化，产品处于初期发展阶段成本较低较高(约为EPON的4倍左右

3、)第3页/共50页 一些术语 OLT：Optical Line Terminal光线路终端。在PON的统一管理方面，OLT是主要的管理中心，实现网络管理的主要功能。 ONU ：Optical Network Unit光网络单元。放在用户侧，接入用户终端。 FTTH ：Fiber To The Home光纤到户 。 FTTB ：Fiber To The Building光纤到大楼 。 FTTC ：Fiber To The Curb光纤到路边 。 FTTSA ：Fiber To The Service Area光纤到服务区 。第4页/共50页 PON的传输原理 下行 下行为广播式第5页/共50页

4、PON的传输原理 上行上行采用 TDMA 时分复用方式第6页/共50页 PON的传输方式 下行：OLT可以随时发送数据给任意ONU，在上行方向，OLT在同一时间只能接收一个ONU的数据，如果两个ONU同时向OLT发送数据，则OLT不能正确接收数据（ONU发送冲突）。 上行：把光纤的占用按一定时间长度分成时段，在每一个时段，只有一台ONU能够占用光纤向OLT发送数据，其余ONU则关闭激光器。OLT通过发送控制数据包指定ONU发送数据的时段。第7页/共50页 点到点数据传输的实现第8页/共50页 PON与其他光接入技术的比较Point-to-PointxPONEthernetswitchCentr

5、al OfficeAccess loopHomeMore distributedMore concentratedIPIPEthernet switchEthernetswitchPON OLTOptical splitterIPPTP 点点点链路点链路 N 条光纤馈线条光纤馈线 2N个光收发器个光收发器ACTIVE ETHERNET 在在临近集中交换临近集中交换+ 1 条光纤馈线条光纤馈线 现场供电交换机房现场供电交换机房 2N+2个光收发器个光收发器PTMP 点点多点多点PON+ 1 条光纤馈线条光纤馈线+不需现场供电不需现场供电+ N+1个光收发器个光收发器SplicingActiveE

6、thernet第9页/共50页 PON与其他光接入技术的比较EPON点对多点点对多点光电转换器（单纤）点对点光电转换器（单纤）点对点局端设备局端设备OLT一台一台256个光电转换器插卡、个光电转换器插卡、48口汇聚交换口汇聚交换机机6台台局端设备所占空间局端设备所占空间一台一台OLT占占1U256个光电转换器插卡需要个光电转换器插卡需要16个插框占个插框占48U，6台汇聚交换机占台汇聚交换机占6U，共需要，共需要54U的空间的空间占用局端占用局端ODF架容量架容量按照按照1：64分光比设分光比设计仅仅占用计仅仅占用4端口端口占用占用256端口端口占用光交接箱占用光交接箱ODF容量容量A面占用面

7、占用4芯，芯，B面面占用占用4芯芯A面占用面占用256芯，芯，B面占用面占用256芯芯占用城域网交换机端口占用城域网交换机端口仅仅只占用一个仅仅只占用一个需要需要6个个干线光缆、配线光缆、干线光缆、配线光缆、管线资源管线资源按照按照1：64分光比设分光比设计仅仅占用计仅仅占用4芯资源芯资源占用占用256芯资源芯资源引入光缆引入光缆占用占用256芯资源芯资源占用占用256芯资源芯资源网管网管从局端到用户端统从局端到用户端统一综合网管一综合网管光电转换器无法网管，光电转换器无法网管，6台汇聚交换机台汇聚交换机需要分别登录管理，不同的产品有不同需要分别登录管理，不同的产品有不同的管理界面的管理界面用

8、户端用户端各种型号的各种型号的ONU根根据用户需求选择据用户需求选择光电转换器光电转换器第10页/共50页 PON 接入拓扑图EMANEMSVideo ServerEPON OLT1XNSplitterEPON ONTEPON ONTEPON ONTVoice GWSTBTVPCRGWWireless AccessMobile devicePhonePCPSTNSTB第11页/共50页 PON 接入拓扑图 FTTH、FTTO及FTTB ONU混合组网、满足不同用户的网络需求。第12页/共50页 PON 典型应用 - 商业用户接入方式演进第13页/共50页 PON 典型应用 - 住宅用户接入方式

9、演进第14页/共50页 PON 典型应用 视频监控监控系统骨干网服务器监控点OLTONU监控分中心监控终端监控点购物中心机场风景区道路第15页/共50页 PON 典型应用 IPTV & VoIPIP城域网OLTONU汇聚交换机媒体交换机VoIPInternetGEGETVPC电话FTTHFTTBONU第16页/共50页 PON 典型应用 -大客户接入智能楼宇密集商务楼SOHO企业AOLTONU企业B企业CIPTVVoIPInternet视频监控公众视讯企业专线电话会议ONUONU视频直播第17页/共50页 PON 典型应用 - EPON+ADSL智能楼宇密集商务楼企业AOLT企业BIP

10、TVVoIPInternetONUDSLAMADSL MODEM支持ADSL接入设备下移DSLAMADSL MODEMONU社区机房机房第18页/共50页 PON 典型应用 -光纤到户OLTONUONUONU10km/1:6420km/1:3230km/1:16IPTVVoIPInternet第19页/共50页 PON 典型应用 - 广电三网合一居民楼住宅小区OLT住户BIPTVVoIPInternet住户C集成CATV功能ONU设备EOC客户端设备支持下接EOC设备同轴接入EOC客户端设备集成EOC头端ONU设备光节点大楼线路交换箱EOC头端住户ACATV光发射机光合波器第20页/共50页二

11、、PON各网元简述 OLT 一方面将承载各种业务的信号在局端进行汇聚，按照一定的信号格式送入接入网络以便向终端用户传输，另一方面将来自终端用户的信号按照业务类型分别送入各种业务网中。 可分为三部分 核心部分：包括汇聚分发、业务处理和ODN适配功能 业务部分：提供业务接口功能，包括接口适配、接口保护等，以及在需要时具有特定业务的信令处理和媒质传输制式的转换功能 公共部分：包括供电与OAM功能第21页/共50页 7302 ISAM FTTU机架式OLT 7302 ISAM FTTU机架式OLT是一款高4U、高密度、模块化、全冗余的OLT设备 。遵循IEEE802.3ah和中华人民共和国通讯行业标准

12、（YD/T 1475-2006）。第22页/共50页 7302 ISAM FTTU机架式OLT 7302 ISAM FTTU机架式OLT支持高达24个PON接口，支持IPTV、语音、数据等各种基于IP的新兴宽带业务。 高达1:64的分光比，支持不同类型ONU的混和组网，使得运营商的投资做到最小化。 7302 ISAM FTTU机架式OLT 采用业界先进的技术，在以太网业务上具有强大的功能和QoS保证，支持SLA和DBA。 上下行波长:1310nm/1490 nm第23页/共50页 7342 ISAM FTTU OLT 7342 ISAM FTTU 上海贝尔阿尔卡特基于ITU-T G.984 的

13、宽带光接入系统，它可以为家庭和商业用户提供语音、数据和视频等多种接入服务。第24页/共50页 7342 ISAM FTTU OLT 每个 UNI 端口支持untagged,single VLAN tagged 和PRI tagged 的数据包.不支持Dual-tagged 的数据包. 每个 UNI 端口可以支持8HSI,不同的业务可以根据pbit,VLAN-ID,Ethernet-type来区分。 每个 UNI 端口支持的MAC 地址数可以配置，范围从1128. ONU 可以支持最多64 路Video 组播源，每个组播源最多允许8 个主机。 在同一 ONT 上其他端口空闲情况，每个UNI 保证

14、400Mbps(512bytes)的转发能力,具体的端口吞吐量随包长以及网络的整体拥塞状况有所变化。 整个系统支持 16K MAC 地址 整个系统支持 16K HS I 业务配置 整个系统支持 4093 个VLAN 上下行波长:1310nm/1490 nm 高达1:64的分光比第25页/共50页 MA5600T OLT MA5600T拥有20 个业务插槽，使用21” ETSI 机框。第26页/共50页 ONU 面向大客户、商业用户为主的FTTH/FTTO等类终端，一般称SFU/SBU型ONU。PON口下行光纤进过分光器后直连到用户ONU，一个ONU仅供一个用户使用，用户数据业务通过FE或GE口

15、上行，安全性好，成本也高，一般针对高端用户和商业用户。 面向集中的新建小区或中高端居民区为主的FTTB等类终端，一般称MDU（LAN）型ONU。一般几户到几十户共用一个ONU终端，用户数据业务通过FE口上行，也能提供较大接入带宽。 面向集中的中低端居民区、厂区为主的FTTC等类终端，一般称MDU（DSL）型ONU。一般几十户到几百户共用一个ONU终端，用户数据业务通过电缆线上行，提供ADSL/ADSL2+等接入速率。第27页/共50页 EchoLife HG850（4FE+2POTS）EchoLife HG850 是一款符合ITU-T G.984系列标准的GPON SFU（Single Fam

16、ily Unit）家庭用户产品。用户侧提供4路FE电口接口、2路POTS接口。第28页/共50页 FTTB ONU: EONU16160 EONU16160是一款为楼道部署应用、提供高速宽带互联网接入而设计的EPON ONU设备，带有16个标准的10/100Base-T以太网端口和16个VOIP语音FXS接口。这是一款高效率的EPON客户端设备，通过与用户的网关或计算机和电话机连接，为用户提供100M的宽带接入和VOIP语音服务，可以向用户提供数据、语音、视频等多种方式的通信服务。第29页/共50页 FTTB ONU: EONU48480A EONU48480A是一款为楼道部署应用、提供高速宽

17、带互联网接入而设计的EPON ONU设备，带有48个标准ADSL2+端口和48个VOIP语音FXS接口。这是一款高效率的EPON客户端设备，通过与用户的网关或计算机和电话机连接，为用户提供ADSL2+的宽带接入和VOIP语音服务，可以向用户提供数据、语音、视频等多种方式的通信服务。第30页/共50页 FTTB ONU: 7330 7330 FTTN 智能多业务接入平台是一种紧凑型的19英寸FTTN ONU接入设备，可用于小型CO，室外机柜等应用场合，用于给所有用户提供前所未有的三重播放体验。同时具有EPON和GE上联能力，其具有在铜线上提供甚高速率的宽带接入业务（VDSL2, ADSL2+）和

18、P2P光纤接入的能力.第31页/共50页 FTTB ONU: 7330 7330 FTTN具有灵活和高密度的机框，支持8到10个用户槽位，可以插入DSL，P2P光纤，分离器以及窄带语音板卡，最大可达384个用户。7330具有强大的多业务支持能力，包括提供卓越质量的视频业务，无差别于PSTN的语音业务，专线业务以及移动网络备份等解决方案。 7330 FTTN具有5个9的可靠性和工业级的环境适应能力以适应室外机等苛刻应用情况。系统支持动态线路管理能力以最大化DSL线路的可靠性，提供全面的DSL线路诊断能力，使得可以快速和经济的部署三重播放业务以及更方便的网络的运维模式。第32页/共50页 网管系统

19、 WAM 5528第33页/共50页 分光器 分光器一层约有3.5dB的衰耗 分为均分分光器和不均分分光器 支持多级分光第34页/共50页 光模块 GBIC是Giga Bitrate Interface Converter的缩写，是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC设计上可以为热插拔使用。GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。采用 GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活，在市场上占有较大的市场分额。 SFP是SMALL FORM PLUGGABLE的缩写，可以简单的理解为GBIC的升级版本。SFP模块体积比GBIC模块减少一半，可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数 量。

20、SFP模块的其他功能基本和GBIC一致。有些交换机厂商称SFP模块为小型化GBIC（MINI-GBIC）。 SFP模块体积比GBIC模块减少一半,可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。SFP模块的其他功能基本和GBIC相同。 第35页/共50页 光纤 单模和多模 光在光纤的芯层部分以“全内反射”方式进行传输 多模光纤以发光二极管或激光器为光源；单模光纤采用LD或光谱线较窄的LED作为光源 单模光纤价格便宜，但单模设备较之同类的多模设备却昂贵很多。 单模设备通常既可在单模光纤上运行，亦可在多模光纤上运行，而多模设备只限于在多模光纤上运行。 光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。通常有SC

21、、ST、LC、FC等几种类型。对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型，另一端FC连的是光纤步线架。FC是Ferrule Connector的缩写，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX和GBIC，LC通常用于SFP 。第36页/共50页 光纤第37页/共50页 光纤第38页/共50页 光纤第39页/共50页 光纤第40页/共50页三、重点知识 QINQ NGN H.248协议 SIP协议第41页/共50页 QinQ QinQ技术通过在以太帧中堆叠两个802.1Q包头，有效地扩展了VLAN数目，使VLAN的数目最多可达4096x4096个 。第42页/共50页 NGN NGN 是“下一代网络(Next Generation Network)”或“新一代网络(New Generation Network)”的缩写。NGN是以软交换为核心，能够提供话音、视频、数据等多媒体综合业务，采用开放、标准体系结构，能够提供丰富业务的下一代网络。 基于分组的网络，能够提供电信业务；利用多种宽带能力和QoS保证的传送技术；其业务相关功能与其传送技术相独立。 第43页/共50页 H.248协议 媒体网关控制协议，它是在早期的 MGCP协议基础上改进而成。H.248