现代通信系统之EPON光接入实训报告--皮锋

1、现代通信系统之EPONt接入实 训报告-皮锋课程设计报告课程名称 现代通信系统设计课题名称现代通信系统之 EPON光接入实训专业通信工程班级1101学 号201103020127姓 名皮篷指导教师胡瑛乔汇东 张窿烽2014 年 12 月 20 日湖南工程学院课 程设计 任务书课程名称现代通信系统设计课 题现代通信系统之 EPON光接入实训专业班级通信工程1101学生姓名皮直学 号 201103020127指导老师 胡瑛乔汇东张麋烽审 批任务书下达日期 2014年12月1日任务完成日期 2014年12月20日1. 固网通信系统拓扑图 02. 简单理论介绍 13. 设备介绍及设备在固网通信系统的作

2、用 43.1. EPON-MA5680T 宽带设备 1 套 43.1.1. 设备介绍 43.1.2. 在固网通信系统的作用 63.2. ONT 设备（ EPON 终端： HG813e） 73.2.1. 产品简介 73.2.2. 指示灯描述 83.2.3. 指示灯说明 83.2.4. 接口和按钮说明 83.2.5. 设备安装 103.2.6. 在固网通信系统的作用 103.3. 维护用终端若干台 113.4. 网线若干米1 13.5. 光纤若干米 124. 平台硬件连接图 135. 数据规划 146. 代码分析 147. 结果 168. 体会 169. 评分表 181.固网通信系统拓扑图图1-1

3、固网通信系统拓扑图MA5 犯。POST光描1 IAD-'PC-1457图2-2系统总拓扑图2.简单理论介绍上行传输原理如图2-1所示，复用技术（TDM ） 分时隙给ONU管理上行流量，时隙是同步的，一边 当数据信号耦合到一根光纤时各个 ONU的上行包不 会互相干扰。ONU在ONU指定的时隙上行数据给 OLT ,采用十分复用技术避免数据传输冲突， 即上行 米用克全方式。图2-1上行传输原理图下行传输管理如图2-2所示，从OLT到多个ONU 广播式下行，根据IEEE802.3协议，每个包的包头 表明是给ONU中的唯一的一个。另外，部分包可以 是给所有的ONU （广播式）或者特殊的一组 ON

4、U, 在光分路器处，流量分成独立的三组信号，每一组再 有所有指定的ONU信号，当数据信号到达该 ONU 时，它接收给它的包，摒弃给其他 ONU的包，所以 下行传输是采用广播式。i图2-2下行传输原理图从目前的网络情况来看，对于一些传统的电信运营 商，网络的建设基本上是分立、 纵向的，即每一种业 务都有一整套网络来支撑。比如电话网，由于业务安 全要求性很高，而且交换机之间的连接端口单元一般 是基于E1 ,因此交换机之间一般采用 SDH网络进行 传输；对于数据网，无论是 DDN、FR、ATM、城域 网等，在每一种数据交换节点之间一般都有一套电路 进行传送，或者采用 SDH,或者采用裸光纤，或者 采

5、用铜缆等。从网络的管理、业务的综合、设备维护、 网络扩容等方面来看，这种分立纵向的网络是需要进 行优化的。解决这种情况最好的办法就是采用宽带综合接入 技未。EPON的点对多点以及带宽共享方式解决了接入 光纤不合理占用和带宽利用率不均的问题。 在AB两 地之间采用了 EPON技术之后，那么AB两地需要 进行扩容的唯一条件就是 AB两地的流量总和（ATM 流量+DDN流量+FR流量+城域网流量）大于 AB两 地的传输带宽总和。这个条件的触发几率远比上述的 情况小得多。从目前的传输光网的组网方式来看， EPON的实 际部署需要进行细心斟酌，从目前的各大电信运营商2的传输光网来看， 光纤主要布放在各个

6、中心局点之间以及中心局点和用户端设备机房之间。 整个光网的组织具有很强的规整性，即为一种HUB-SPOKE 的网络结构， 任何两个用户端设备机房之间的连接都需要经由中心局点进行路由。 一般大量的用户端设备几乎都放置在设备机房中。从这种规整的光网络来看， EPON 中的 OLT 无疑放在局端，而ONU 将放置在用户端的设备机房中，POS 的位置从实际情况来看，其实也是放置在用户端设备机房里。在这种空调以及电力条件具备的情况下，可能采用有源分光器的机会将大于POS,而且是一些具备更大的交换容量、 更大的上行带宽和更多的分线比的有源分光器， 这样可以实现更大的覆盖范围，充分发挥EPON 的优点。由于

7、其技术组网的特殊性，其可行性分析如下；引入 PON 技术后，机房占用问题减小，配线问题也简化，并且成本更加低廉。综上，使得 FTTH 等光纤接入方式大规模应用成为可能。OLT 位置在局端机房，能充分发挥光接入，尤其是 PON 技术的长距离无源的优点。但是需要重新铺设大对数光缆， 如果放在小区门口的话， 可进一步节省干线光缆， 可是因为有源节点的下移， 带来维护和供电的困难。ONU/ONT 位置在楼道，可节省分支光缆，分担ONU 的成本，可是会造成有源节点增多的情况，维护和供电困难。如果放在用户家中，可以充分体现PON 的大带宽、长距离、无源的有点，一步到位，避免重复投资。 不过这样需要末端光缆

8、不限的逐步完善。因此应用前期， 先从高端客户入手， 而高端客户对服务有更严格的要求。 所以前期建设应该铜线光缆形成互补应用。 OLT 距离据点机房 10KM 以内，并且3干线光缆芯数已满足1/32最大用户数的小区，可以 在局内机房直接放置OLT ,满足全程无源的光接入。3.设备介绍及设备在固网通信系统的作用3.1. EPON-MA5680T 宽带设备 1 套3.1.1. 设备介绍EPON-MA5680T的功能模块包括系统控制模块、 业务接入模块、上行接口模块和环境监控模块组成， 如图3-1所示。图3-1 MA5680T 功能结构图(1)系统控制模块系统控制模块由主控板 SCU板以及相关软件组

9、成，实现的主要功能有：负责系统的控制功能和业务交换。提供维护串口与网口，方便维护终端和网管工作站登录系统。(2) 业务接入模块业务接入模块由业务板GPBA 板、 GPBC 板以及相关软件组成，实现的主要功能有：实现 GPON 接入和汇聚。与主控板配合，实现对ONU/ ONT 的管理。(3) 上行接口模块上行接口模块由数据上行接口板(包含GICF 板、GICG 板、 X1CA 板、 X2CA 板) 、Native TDM 上行接口板以及相关软件组成。网络接口模块提供以下网络接口上行至上层网络设备：GE 光(电)接口10GE 光接口E1 接口(4) 环境监控模块环境监控模块主要由环境监控单元和风扇

10、监控单元组成，可实现对环境温度、湿度、烟雾、浸水、门禁、电压、电流等多种参数的监控。当监控参数出现异常时， 监控模块会主动向主机上报告警，提高设备的可管理和可维护性。用户可以通过命令行或网管方式设置某些环境量的告警上下限，主机将此参数下发给监控单元， 由监控单元根据告警上下限决定是否产生告壑二 :同时也可根据环境的温度情况自动调整风扇转速，使风扇运转在高速或低速状态。3.1.2. 在固网通信系统的作用FTTH组网应用EPON - MA5680T设备可以提供FTTH 组网应 用，针对相对分散的新建高档公寓或别墅，通过光纤到户的方式，采用一根光纤同时提供语音、 数据和视频接入业务。FTTH组网应用

11、如图3-2所示TV图3-2 FTTH 组网应用图组网说明:对于语音业务MA5680T 上行直接与Softswitch设备对接，完成 通话交互过程。MA5680T 上行通过中继网关TG ( TrunkGateway)将VoIP 转换为 TDM (TimeDivision Multiplex )语音,接入 PSTN 网络。对于数据业务PC由ONT 接入MA5680T )上行经BRAS 设备接 入IP网络。对于视频业务可采用 IPTV 方式，为终端用户提供视频业务。IPTV 方式是基于 IP 组播提供视频业务的方式，利用 IP 的组播能力，给用户提供可选择的节目源。在 MA5680T 上 实 现 I

12、GMP Proxy 和 IGMP Snooping,实现对设备下连组播用户的管理和节目管理。在视频头端，视频业务流经过组播服务器到达设备。在用户终端， 通过 STB（ Set Top Box） 设备进行视频信号的终结和媒体转换，并控制节目的切换。（ 2） FTTB组网应用（ 3） 站传输组网应用（ 4） QinQ 组网应用（ 5） VLAN Stacking 组网应用1.2. ONT 设备（ EPON 终端：HG813e）1.2.1. 产品简介HG813e 是一款基于 EPON 技术的 ONU （OpticalNetwork Internet 访问、在线视频点播、视频会议和文件传输业务等。的特

13、性介绍如下：1 、高速率，上、下行数据传输速率支持最大1Gbit/s 。2、可维护性强，提供多种指示灯状态，便于定位故障。3、 Web 配置管理界面友好，操作简便。4、传输距离远，可达20千米。1.2.2. 指示灯描述图3-3指示灯意图1.2.3. 指示灯说明表3-1指示灯说明表指示灯名称状态含义POWER常亮电源工作正常.不充未通电或电源工作不正常.AUTH常亮认证正常.不亮认证失败.LINK常死EPON连接正常*不亮EPON无连接.LANI - LAN4常先以太网转口连接正常.闪烁以太网报口有数据传输.不亮以太网接口未建立连接1.2.4. 接口和按钮说明表3-2接口和按钮说明表接口/按钮功

14、能LAN1-LAN4以太网接口.用千连接计算机或者交换机的以太网接口.opncAiEPON光接入接口.POWER电源接口，用于连接电源适配簿.ONOFF甩源开关，接通或断开HG81火的电源.141.2.5. 设备安装i J A J: st n2 IP tfiriefi1 个人讣,* L4 也期图3-4 HG813e与其它设备连接图步骤1用光纤连接 HG813e的OPTICAL 接口 和墙上的光口(实验室为桌面光口)。步骤2用以太网线连接 HG813e的LAN接口和个 人计算机。步骤3用电源适配器连接POWER接口和100V240V AC电源插座。步骤4按下电源开关。1.2.6. 在固网通信系统

15、的作用HG813e的典型组网方式是 FTTH (Fiber To The Home)组网，是指将光网络单元安装在住家用户或 企业用户处。OLT (Optical Line Terminal )设备放置于中心机房,HG813e可以按用户需求直接放置于用户家中， 通过以太网接口向用户提供连接。OLT与HG813e之间通过分光器以点对多点方式连接。如图 3-5所示：3IP IM 怫后i>Jtagip iti lxIPSTN4接入席务森7ONU10ftffi-Hltntenict OLT图3-5 HG813e的典型组网方式图1.3. 维护用终端若干台VRP是华为公司宽带/数据通信产品的通用网络操

16、 作系统平台。每个产品厂商都有各自不同的平台便于 对设备进行配置管理，此平台就相当于电脑早期的 DOS操作系统，是通过命令行来进行操作。学生在自己PC机的桌面上双击图标，输入服务器地址，进入 Ebridge登陆操 作平台。1.4. 网线若干米网线可用于连接计算机和主控板的维护网口， 用于 本地维护或者远程维护。网线分为直通网线(Straight through cable)和交叉网线(Crossovercable)两种:(1)直通网线用于终端设备和网络之间通讯。(2)交叉网线用于两个终端设备之间直接通讯。图3-6网线外观图1.5. 光纤若干米光纤作为光信号的传输载体，应用于光信号的 近距离传输

17、场合。图3-7光纤外观图4.平台硬件连接图PhrtFie/LANSwitch分比耦Phone pc介路器CATV*T NMyPSfNEURPASMA5680TLANitchJotts witchOXI；光网错发端BRAS.宛科接人.眼的MtNMS：帆噌管理系统ONU；北回泻疝九STB,机项盒TGt中维网其irwr f li.*i图4-1 EPON-MA5680T在全网解决方案中的硬件连接图图4-2 HG813e连接实物图5. 数据规划VLAN:124上行口： 0 端口：接 BASE 上外网1 端口：接SDH业务口： 4 光口DBA 模板： 24线路模板：25业务模板：26ONT 编号： 146

18、. 代码分析远程访问地址129.9.0.6RootAdminEnableConfigDisplayvlan 124 smart/创建VLAN 155 。interface vlanif 124/display vlan allip address 129.9.25.6 255.255.255.0/配置管理vlan 的 IP 信息。<cr>quitport vlan 124 0/18 0/加入上行端口1。interface giu 0/18native-vlan 0 vlan 124quitport vlan 124 0/18 1/加入上行端口1。interface giu 0/18

19、native-vlan 1 vlan 124quitDBA-profile add profile-id 24 type2 assure 102400/14配置 DBAl板o Display DBA-profile/DBA-profile add profile-id ?查 DBA 模板 id 范围ont-lineprofile epon profile-id 25/配置ONT 线路模板并绑定 DBA 模板。/查询已有 Display ont-lineprofile epon profile-id<cr>llid dba-profile-id 24<cr>commitq

20、uitont-srvprofile epon profile-id 26/配置ONT 业务模板。<cr>ont-port eth 4<cr>commitquitinterface epon 0/1/增加ONT 并绑定线路模板和业务模板。port 0 ont-auto-find enable/display ont info 2 all 查询已经存在的ONT ID/ont add 2 ?查询 ID 范围ont add 4 14 mac-auth 001F-A4D8-6A9B oamont-lineprofile-id 16 ont-srvprofile-id 17 / 配置所使用的 ONT 光网络终端的 MCA 地址与链路绑定；<cr>display ont info 4 allont port native-vlan 4 14 eth 1 vlan 124/配置ONT端口 VLAN 。 0:光口， 5:ont idont port native-vlan 4 14 eth 2 vlan 12415ont port native-vlan 4 14 eth 3 vlan 124ont port native-vlan 4 14 eth 4 vlan 124 quit/加入业务虚端口。service-port vlan 12