清远市FTTx+LAN宽带接入网规划设计

1、清远市FTTx+LAN宽带接入网规划设计16清远市FTTx+LAN宽带接入网规划设计宽带接入网概述：宽带接入,是一种接入速率较高的接入方式.在公用网中通常认为在几百kbit/s以上的接入就属于宽带接入,有线、无线等不同专业有不同的定义.而宽带是相对传统拨号上网而言,尽管目前没有统一标准规定宽带的带宽应达到多少,但依据群众习惯和网络多媒体数据流量考虑,网络的数据传输速率至少应到达256Kbps才能称之为宽带,其最大优势是带宽远远超过56Kbps拨号上网方式.目前,宽带接入主要分ADSLVDSLHFG无线接入技术和FTTX+LAN接入等接入方式.二、建设宽带接入网的必要性：1、业务需求：随着社会信

2、息化的飞速开展和商业的剧烈竞争,迫切地想利用网络获取信息或进行网上交易、宣传互联等的用户将持续地大幅增加,人们对通信的要求已经从再带、数据和图像业务逐渐向可是、视像点播、图文检索和高速数据等宽带新业务领域延伸,用户期待着高速度、多功能、效劳完善的宽带网络运营商.2、市场需求：近几年,我国宽带接入网用户数飞速增长,2021年我国成功超越美国成为全球宽带用户数最多的国家.据信息产业部统计数据说明,2021年12月我国的宽带用户数是6646.4万,截至2021年11月,我国的宽带用户数到达了8338万,月平均增长150万户以上.在2021年,尽管受金融危机的影响,我国国民消费水平降低,对装宽带的消费

3、可能会减弱,但诸多因素仍将驱动我国宽带用户规模高速开展,冲破1亿关口,再说我国通信经历了二十多年的长足开展,已基本实现了交换程控化和传输数字化,初步形成了四通八达、纵横交错的通信网络.随着社会的进步和通信技术的开展,人们不仅局限于的业务,还要从窄带、低速数据和图像业务,逐渐向可视、视频点播、图文检索和高速数据等宽带新业务领域扩展.3、建设宽带接入网的必要性目前向用户提供效劳通信网的接入网仍以传统的铜线作为主要的传送媒体,这种模拟窄带的传输手段与多种电信业务的宽带传输的快速增长不相适应,而且仍以电路交换为主要特征,与核心网侧和用户侧的开展很不协调,因此接入网成为制约通信开展的瓶颈,建立数字化和宽

4、带化的接入网已迫在眉睫.三、几种常用的宽带接入网技术1、 ADSL入方式：ADSL接入技术方式可直接利用现有的线路,通过ADSLMODEMS进行数字信息传输.ADSL用频分复用或回馈抑制在线中创立多个信道.ADSL复用下传信道,双工化,将信道分块,给每块加上错误码,然后发送数据,接收端根据误码和块长纠错.因此,但凡安装了电信的用户都具备安装ADSL的根本条件(只要当地电信局开通ADSa带效劳),安装时用户需拥有一台ADSLMODEM通常由电信提供,有的地区也可自行购置)和带网卡的电脑.ADSL的最大理论上行速率可到达1Mbps,下行速率可达8Mbps电信ADSL优点是工作稳定,出故障的几率较小

5、,一旦出现故障可及时与电信(如拨打1000)联系,通常能很快得到技术支持和故障排除.带宽独享,并使用公网IP,用户可建立网站、FTP效劳器或游戏效劳器.电信ADS口足是ADSL速率偏慢,以512Kbps带宽为例,最大下载实际速率为87KB/S左右,即便升级到1M带宽,也只能到达一百多KB对线路质量要求较高,如果电话线路质量不好易造成ADSL工作不稳定或断线.2、 FTTX+LA卷入方式：FTTx+LAN技术是一种利用光纤加五类网络线方式实现宽带接入方案,实现千兆光纤到小区(大楼)中央交换机,中央交换机和楼道交换机以百兆光纤或五类网络线相连,楼道内采用综合布线,用户上网速率可达10Mbps,网络

6、可扩展性强,投资规模小.另有光纤到办公室、光纤到户、光纤到桌面等多种接入方式满足不同用户的需求.FTTx+LAN方式采用星型网络拓扑,用户共享带宽.适用于住宅小区、智能大厦、现代写字楼等地点.光纤用户网是用户接入网技术的开展方向,是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体的接入网.用户网光纤化有很多方案,有光纤到路边(FTTC-FiberToTheCurb)、光纤至U小区(FTTZFiberToTheZone)、光纤到大楼(FTTBFiberToTheBuilding)、光纤到家庭(光纤到户)(FTTHFiberToTheHome)、光纤到桌面(FTTD-FiberToTheDesktop)、光

7、纤到所在地(FTTP-fibertothepremise)它包括FTTB(fibertothebuilding)、FTTC(fibertothecurb)以及狭义的FTTH；另外也不可忽略的光纤到办公室FTTO-FiberToTheOffice,止匕即FTTx.因FTTx接入方式本钱较高,就我国目前普通人群的经济承受水平和网络应用水平而言,并不适合.而将FTTx与LAN结合,大大降低了接入本钱,同时可以提供高达100Mbps的用户端接入带宽,是目前比拟理想的用户接入方式.3、 HFCHFC即HybridFiber-Coaxial的缩写,是光纤和同轴电缆相结合的混合网络.HFC通常由光纤干线、同

8、轴电缆支线和用户配线网络三局部组成,从有线电视台出来的节目信号先变成光信号在干线上传输；到用户区域后把光信号转换成电信号,经分配器分配后通过同轴电缆送到用户.它与早期CATV同轴电缆网络的不同之处主要在于,在干线上用光纤传输光信号,在前端需完成电一光转换,进入用户区后要完成光一电转换.HFC的主要特点是：传输容量大,易实现双向传输,从理论上讲,一对光纤可同时传送150万路或2000套电视节目；频率特性好,在有线电视传输宽带内无需均衡；传输损耗小,可延长有线电视的传输距离,25公里内无需中继放大；光纤间不会有用音现象,不怕电磁干扰,能保证信号的传输质量.同传统的CATV网络相比,其网络拓扑结构也

9、有些不同：第一,光纤干线采用星形或环状结构；第二,支线和配线网络的同轴电缆局部采用树状或总线式结构；第三,整个网络根据光结点划分成一个效劳区；这种网络结构可满足为用户提供多种业务效劳的要求.随着数字通信技术的开展,特别是高速宽带通信时代的到来,HFC已成为现在和未来一段时期内宽带接入的最正确选择,因而HFC又被赋予新的含义,特指利用混合光纤同轴来进行双向宽带通信的CATV网络.HFC网络能够传输的带宽为750MH-860MHz,少数到达1GHz根据原邮电部1996年意见,其中542/65MHZ频段为上行信号占用,50MH-550MHz频段用来传输传统的模拟电视节目和立体声播送,650MH-75

10、0MHz频段传送数字电视节目、VO*,750MHz以后的频段留着以后技术开展用.4、 无线接入技术：无线接入可分为移动接入与固定接入两种.其中移动接入又可分为高速和低速两种.高速移动接入一般可用蜂窝系统、卫星移动通信系统、集群系统等.低速接入系统可用PGN的微小区和毫微小区,如CDMA的WILL、PACS、PHS等.固定接入是从交换节点到固定用户终端采用无线接入,它实际上是PSTN/ISDN网的无线延伸.其目标是为用户提供透明的PSTN/ISDN业务,固定无线接入系统的终端不含或仅含有限的移动性.接入方式有微波一点多址、蜂窝区移动接入的固定应用、无线用户环路及卫星VSAT网等.固定无线接入系统

11、以提供窄带业务为主,根本上是业务.主要的宽带固定无线接入技术有3类,即已经投入使用的多路多点分配业务MMDS、直播卫星系统DBS以及正在做现场试验的本地多点分配业务LMDS.前两者已为入熟知,而LMDS那么是刚刚兴起,近来才逐渐成为热点的新兴宽带无线接入技术.典型LMDS由类似蜂窝配置的多个枢纽发送机组成,每个发送机经点到多点无线链路与效劳区的固定用户通信.单个蜂窝的覆盖区为25kin.覆盖区相互重选,每一蜂窝的覆盖区又可以划分为多个扇区,可根据用户需要在该扇区提供特定业务.这种模块式结构使网络扩容很灵活方便.为了减少设备本钱和改良质量,初期的应用可能是模拟调频电视分配业务,每路20MHz,约

12、50路.下一步再逐步实现数字调制通路和提供数据和其它业务.原理上,LMDS可以提供从电视分配业务和到全交换式宽带多媒体业务在内的所有业务.但最有利的时机是提供交互式电视和高速数据,LMDS不仅可以提供因特网接入,而且可以用来互联局域网,从而可望在企事业用户市场上分流局部利润.只用于单向模拟分配电视业务时,其本钱可望小于MMDS的一半.如果仅用于语音那么可以支持6万个用户.LMDS系统尚处于现场试验阶段,能否开展在很大程度上取决于能否开发出低本钱的28GHS收发机来.这一频段的放大器需要基于像种技术的单片毫米波集成电路,要做到低本钱高性能不大容易.另外,LMDS只能视距传输,为了预防阻挡,枢纽站

13、可能不得不设置在高于地面1520m处,这在有些环境下应用不利.总的来看,宽带固定无线接入技术代表了宽带接入技术的一种新的不可无视的开展趋势,不仅敷设开通快,维护简单,用户较密时本钱低,而且改变了本地电信业务的传统观念,最适于新的本地网竞争者与传统电信公司与有线电视公司展开有效竞争,也可以作为电信公司有线接入的重要补充而得到应有的开展.四、清远市宽带接入网的规划设计方案1、 宽带接入网的组网原那么：宽带光纤接入网规划应结合现有光缆网络结构,以近中期相结合为原那么.现在宽带城域网的建设正处于初级阶段,因各地区和城市内各区域开展不平衡,对业务需求不一,并且用户比拟分散,呈现不确定性.考虑到占领市场和

14、投资的经济性,组建的原那么应是统一规划分布实施.所以本次工程的组网及建设方案大致为：(1) OLT与IP城域网连接ON嗷据业务通过POW络上行到同期建设的OLT同期OLT上行通过GE光接口,连接到城域网,该上行接口可以携带二层VLANB息,也可以将VLAN终结,提供三层上行GE接口.本期才用VLANS传方式,将用户中接到BRASt.(2)OLT与软件换网络连接ONIM音业务通过PONR络上行到同期建设的OLT,OLT通过MSTPS接到软交换网络.本期PIN语音业务才用单/双FE链路单路路由通过MST唯输接入软交换承载网.(3) ONlUfOLT连接本次ONUS备通过无源光网络PONM近连接到辖

15、区内同期建设的OLT上,根据业务节点与OLT的距离及后期业务开展需求,分光比才用1:8或者1:16一级分光,不考虑二级分光,每个PONH最大带16太ONlft个PONH根据区域的特性的不同可接入128-384个用户.DSL与LAN类型的ON价别原那么上连接到不同的PON口上.大致的截图图如下：2、 接入技术的选择：从实际情况出发,本次工程会根据不同情况和不同的用户需求,使用FTTB+LAN或FTTB+DSL两种接入方法.3、 网络拓扑结构的设计：一般情况下,FTTB+LAN方式采用的是星形网络拓扑,用户共享带宽.适用于住宅小区、智能大厦、现代写字楼等地点.而每个小区的网络结构都是大同小异的,下

16、面我以清远市清新县滨江苑小区为例：此小区,我们是采用星形拓扑结构,由ONU连接ODF,再由ODF连接OLT,再由OLT连接外网和城域网.而其他小区的ONU也是像这样连接到OLT上的4、 设备选型：5、 )化为ONL&备MA5616华为MA5616光接入设备作为华为GPON/华为EPON系统中MDU设备,华为MA5616和局端OLT设备配合使用,可以提供华为GPON/华为EPON接入业务,满足FTTB光纤到楼等组网需求.华为MA5616支持6个槽位,其中4个业务板槽位,一个电源板槽位,一个主控板槽位.华为MA5616采用标准19英寸设计,设备高度2U.华为MA5616的0槽位配置主控板,14槽位

17、为业务板槽位,5槽位配置电源板.华为MA5616单种业务板配置原那么：提供POTS业务板,支持所有4个槽位满配.提供ISDN业务板,支持所有4个槽位满配.提供ADSL2+业务板,支持所有4个槽位满配.提供VDSL2业务板,支持所有4个槽位满配.提供SHDSL业务板,支持所有4个槽位满配.混合配置原那么如下：ADSL2+、VDSL2、SHDSL、POTS、ISDN之间者B可以混华为MA5616支持的单板简称全称功能简介CCUB中央限制单元板主要完成上行业务会聚,设备治理及对各个接口模块的业务治理等功能.ASRB32路窄带用户板支持VoIP业务,提供POTS用户接入.ASPB64路窄带用户板支持V

18、oIP业务,提供POTS用户接入.ADLE32路ADSL2+业务板支持32路ADSL2+overPOTS接入,内置分离器.VDSE24路VDSL2overPOTS业务板支持24路VDSL2overPOTS接入,内置分离器.PAIA交流电源板支持交流输入电压转换,输出-48VDC、+12VDC和+3.3VDC,不支持蓄电池接入.PAIB交流电源板支持交流输入电压转换,输出-48VDC、+12VDC和+3.3VDC,必电池接入.PDIA直流电源输入接口板支持转接-48V直流输入,实现机箱对-48VDC、+12VDC和+3.3VDC的供电需求.华为MA5616设备参数表尺寸宽必采日重量MA5616设

19、备尺寸不带挂耳442mm245mm88.1mm满配置重量(DSL+POTS)7kgMA5616设备尺寸带19英寸挂耳482.6mmX245mm88.1mm华为MA5616运行环境参数环境参数参数值工作环境温度-40C+65C工作环境湿度5%RH95%RH气压划、境54kPa106kPa华为MA5616电源参数规格参数值供电方式交流供电220VAC或直流供电-48VDC工作电压范围交流供电：76V300VAC直流供电：-35.4V-72VDC(2)华为ONU殳备MA5620E为更好地满足客户对FTTB组网中MDU设备的需求,华为技术推出SmartAXMA5626E/MA5620E业务接入设备以下

20、简称MA5626E/MA5620E.MA5626E/MA5620E在EPON接入系统中作为MDU设备,上行方向与OLT配合提供高速率、高带宽和高质量的数据、语音和视频业务,实现FTTN接入.MA5620E可以支持以下业务接入方式：基于VoIP的POTS接入.基于以太网的LAN接入.MA5626E可以支持以下业务接入方式：基于以太网的LAN接入.MA5626E/MA5620E提供了网络接口、业务接口、维护接口,以适应不同的组网环境,如0所示.MA5626E/MA5620E提供的接口接口类别提供的接口备注网络侧接口EPON光接口光接口米用单模光模块,支持单纤双向的数据传输.用户侧接口POTS接口支

21、持VoIP业务,提供POTS用户接入OFE电接口支持以太网业务,提供上网用户接入O维护接维护串通过串口维护方式满足本地维护、迹程维护等多种需求.口口维护网口通过带外维护方式满足本地维护、迹程维护等多种需求.环境监控接口实现MA5626E/MA5620E系统的温度、湿度等环境量的搜集,通过环境监控接口上报到网管或其他维护平台.开关量告警接口可以实现开关量告警的上报.硬件设计MA5626E/MA5620E符合CTC2.0MDU标准,在硬件设计和软件设计等各个环节均考虑了系统可靠性指标,充分保证了设备的正常运行.通过ESDElectrostaticDischarge测试.进行了防雷和防护设计用户端口

22、4kV共模.提供了丰富的告警信息,便于及时准确地发现和定位系统运行过程中的问题.米取自然散热方式.可配置加热板外置,满足-40C环境下的低温启动.软件设计提供1个环境监控接口,支持4个开关量告警设置.支持温度检测.支持DyingGasp告警事件处理.支持软件防盗功能.支持线路测试功能.支持远程治理远程配置、远程升级、远程故障检测等,降低维护本钱.支持语音业务远程拨测,降低维护本钱.外线测试MA5626E/MA5620E外线测试工程项目类型参数指标交流电压A线对地B线对地AB线之间交流电压精度：电压范围0V虫0V:受V电压范围0V90V:i5V电压范围立0V以上:由0%直A线对地B线对直流电压精

23、度：流电压地AB线之间电压范围0V虫0V:受V电压范围0V90V:i5V电压范围立0V以上:虫0%电阻A线对地,B线对地,AB线之间的正极电阻,AB线之间的反极电阻电阻精度：电阻范围0120欧姆：出0欧姆电阻范围120欧姆10K欧姆：切%电阻范围10K欧姆100K欧姆：由0%电阻范围10K欧姆100K欧姆：由0%电阻范围大于1000K欧姆：受0%电容A线对地B线对地AB线之间电容的精度：电容范围10150nf:受0nf电阻范围1501000nf:出5%电阻范围10001000nf:由0%电容范围大于10000nf欧姆：虫0%内线测试MA5626E/MA5620E支持的内线测试工程包括：摘机检测

24、、挂机检测、截铃检测、空闲电压、摘机环路电流、铃流电压、反极功能、脉冲收号、语音环路测试.1.2设备规格MA5626E支持2种规格,MA5620E支持2种规格,具体参数如0所示.MA5626E/MA5620E的设备规格列表设备名称接口配置设备概述设备尺寸宽X深X高MA5620E24POTS+24FE提供24个POTS用户接口和24个上网用户接口.19英寸X220mnX1Uco说明1U=44.45mm16POTS+16FE提供16个POTS用户接口和16个上网用户接口.1英寸=25.40mmMA5626E24FE提供24个上网用户接口O16FE提供16个上网用户接口O(3)烽火ONU设备AN50

25、06-20一、该产品能提供丰富的用户接口类型,4个用户接口盘槽位,可以混插接口盘种类为：1 .ETH盘16路FE2 .AD32盘32路ADSL2+,内置别离器3 .VD24盘24路VDSL2,内置别离器4 .POTS盘64路语音5 .4E1盘4路E1二、设备供电方式1 .交流2 .交流+蓄电池3 .直流智能风扇限制风扇转速有四个等级,可以根据环境温度自动调节风扇转速,也可以手动配置不同转速,噪声方面完全满足要求.三、时间,时钟同步技术四、整个系统由PONh联盘、主控盘及业务盘构成了系统功能主体,其中1-4号槽位可以混插ETHB,AD32盘,VD24a,4E1盘,POTS盘五种业务盘,5号槽位插

26、带有上联EPON/GPON板的主控盘,6号槽位插电源盘,7号槽位插风扇盘.五、主控盘介绍主控盘是整个系统的核心,其中CPUMPC8247整个系统进行限制和治理,与AGENT目连实现网管对整个系统的配置和监管,DSP现语音的RT喻转换和语音协议限制,SWITCH实现整个系统数据会聚和交叉,给各模块相互通信提供交换功能,此外还能实现VLANffi关的根本功能.PON联盘是以扣板的形式通过双排2*12的插孔扣在主控盘上的插针上.PON上联盘主要完成上联及POM目关的功能.它将主才$盘上行数据通过PONK片转换成对应的格式,然后经过光模块发送给局端OLT,同时也将OLTT行数据发送给主控盘.此还支持光

27、路主备倒换,强制倒换,光功率检测等功能.主控盘分为两种：单PONH主控盘双PONH主控盘六、性能指标：1 .正常工作环境是-10C-55C,-30C是有馈电.2 .Z接口YD/T1054-200010.1.1包含11项测试：接口相对电平、阻抗特性、纵向转换损耗、终端平衡回损、衰减频率失真、增益随输入电平的变化、群时延和群时延失真、衡重杂音、总失真、用音、带外信号鉴别.3 .馈电电压：-42V左右,馈电工作电流：18mA4 .摘挂机判决点：12mA5 .呼叫通过率：呼叫接通率=99.99%5、 子网及VIAN划分：该城市中各个小区都网络属于大型网络,对于大型网络,现在常用的WindowsNetB

28、EUI是播送协议.基于网络性能的考虑,网上的播送信息会很多,会使网络性能恶化,甚至形成播送风暴,引起网络堵塞.所以我们可以对所有用户进行VLAN的划分,可以通过划分很多VLAN播送信息是不会跨过VLAN的,这样就缩小了播送范围,用术语讲就是缩小了播送域,就可以提升网络性能了.第二是基于平安性的考虑.所有小区楼内不仅有居民住户还有机关单位用户、金融单位用户、购物超市购物用户、宾馆酒店用户等企业用户,它们之间的数据是保密的,互相之间只能提供接口数据,其它数据是保密的.我们可以通过划分VLAN对不同部门进行隔离.6、 IP地址规划：城市中每个小区或节点IP地址的分配根据每个小区或节点的和结合网络TC

29、P/IP应用中,网络用户PC只有在获取了网络地址,才可以和其他的网络用户进行通讯,而在实际应用中,经常会遇到问题：比方IP地址发生冲突、由于网关或DNS效劳器地址的设置出现错误而无法访问网络中的其他主机、由于机器的经常变动位置而不得不频繁地修改IP地址.基于这些在网络治理中所存在的种种问题,我们选择以动态的方式实现客户IP自动配置.配置DHCP效劳协议：DHCPW为动态主机配置协议.DHCP效劳允许工作站连接到网络,为每一个网络客户提供一个IP地址、子网掩码、缺省网关、一个WINS服务器的IP地址,以及一个DNS效劳器的IP地址.IP租用请求：每个小区或节点的客户计算机如果设置为自动获取IP地

30、址,那么在它开机时,就会检查自己当前是否租用了一个IP地址,如果没有,它就向DCHP请求一个租用,由于该客户计算机并不知道DHCP效劳器的地址,所以会用55作为目标地址,源地址使用,在网络上播送一个DHCPDISCOVER息,消息包含客户计算机的媒体访问限制(MAC地址(网卡上内建的硬件地址)以及它的NetBIOS名字.IP租用提供：当DHCP效劳器接收到一个来自客户的IP租用请求时,它会根据自己的作用域地址池为该客户保存一个IP地址并且在网络上播送一个来实现,该消息包含客户的MAC地址、效劳器所能提供的IP地址、子网掩码、租用期限,以及提供该租用的DH

31、CP效劳器本身的IP地址.IP租用选择：如果子网还存在其它DHCP效劳器,那么客户机在接受了某个DHCP服务器的DHCPOFFE鹤息后,它会播送一条包含提供租用的效劳器的IP地址的DHCPREQUEST息,在该子网中通告所有其它DHCP效劳器它已经接受了一个地址的提供,其他DHCP效劳器在接收到这条消息后,就会撤销为该客户提供的租用.然后把为该客户分配的租用地址返回到地址池中,该地址将可以重新作为一个有效地址提供应别的计算机使用.IP租用确认：DHCP效劳器接收到来自客户的DHCPREQUEST息,它就开始配置过程的最后一个阶段,这个确认阶段由DHCP效劳器发送一个DHCPAC也给客户,包括一

32、个租用期限和客户所请求的所有其它配置信息,至此,完成TCP/IP配置.5、 清远市宽带接入网的平安与治理的设计1、 网络平安的设计：(1)网络出入口平安每个小区或节点的宽带网接入中我们安装了防火墙、DefensePro3020和客户端部署安装杀毒软件平安等设备.在上述网络规划中我们选用的防火墙可以实时探测与阻止病毒、间谍软件、蠕虫及应用程序漏洞对来自网络中的威胁起到一个实时防范作用,同时也能限制网络活动,对文件与数据起到一个过滤作用,能充分利用防火墙中的App-ID进行深层应用程序检测,从而降低因未授权文件与数据传输带来的风险.DefensePro3020部署在小区网络的核心交换机上,具有最大

33、化的吞吐率和先进的平安智能,能够从小区宽带接入网处实时隔离、拦截和预防攻击.确切的说,DefensePro3020能够以3GB/秒的速度针对病毒、蠕虫、木马和拒绝效劳攻击提供平安保护,使各网段的平安性大大提升.客户端安装杀毒软件,可以有效平安地预防病毒入侵,同时客户也应该及时更新杀毒软件和及时对宽带网电脑端口进行杀毒.同时,网络地址转换NAT技术可用来缓解IP地址短缺问题和实现TCP负载均衡功能.伪装技术是IPNAT的一种实现技术,它通过使用边界路由器的IP地址可以把子网中所有主机的IP地址隐藏起来,因此它即可以作为一种平安手段使用,借以限制外部对内部主机的访问；还可以用来实现虚拟主机和虚拟路由,以便到达负载均衡和提升可靠性的目的.(2)小区用户终端IP地址平安由于小区或节点的客户终端采用DHC初态协议自动获得IP地址,地址取得后可