FTTH技术与解决方案201507

业务引领网络规划建设EPON/GPON支撑超宽带FTTH接入网络广电的FTTH接入网络解决方案对广电FTTH规范的建议提纲Geneva,22September20121第一页，共26页。第一页，共26页。４K视频，个人视频流要求

超宽带家庭接入１）４kVoD点播，直播的应用将要求接入带宽几倍几十倍的增加２）多智能终端普及，要求组建家庭网络，支持家庭成员多业务需求。个人视频业务的增加，要求家庭接入带宽几倍几十倍的增加，要求家庭网络覆盖到家里每个地方。2第二页，共26页。第二页，共26页。超宽带接入网络部署已经开始Comcast宣布对称的2Gbps宽带到户Google正在美国30几个城市开通1Gbps宽带到户落后的AT&T也在开展1Gbps超宽带接入家庭业务TimeWarner已开展300Mbps家庭接入爱尔兰电信决定部署光纤到户（FTTH）超宽带网络，目前已在16个社区完成部署，其用户将在2015年8月享受1Gbps超宽带服务日本的KDDI、NTT瑞士的SWISSCOM（瑞士电信）中国香港开始部署500M宽带到户中国超宽带网络5月17日当天，中国电信在上海、成都、无锡等国内多个城市设立了千兆(1G)宽带示范小区，在试点小区里，千兆宽带用户的下行带宽能够达到1000M(1G)，上行带宽则大幅提升至100M．上海电信现场演示了千兆宽带带来的网络体验，在房屋的客厅和两间卧室内部署了4K电视，在一间卧室内部署了高清IPTV，另外家中还有5路高清家庭全球眼视频监控，通过客厅电视还能召开视频会议、玩体感游戏。在这些应用全部打开的情况下，书房内的电脑上网实测速率仍然超过700Mbps。，第三页，共26页。第三页，共26页。宽带中国，智慧城市加快FTTH建设“宽带中国”２０１４年新增FTTH覆盖家庭8859万户“宽带中国”2015专项行动的主要引导目标：一是宽带网络能力实现跃升。新增光纤到户覆盖家庭8000万户，推动一批城市率先成为“全光网城市”4第四页，共26页。第四页，共26页。智慧家庭，智慧城市智能交通，智能公共安全，政务系统，公共服务上下行大带宽，上行带宽需求会快速增长。实时交互视频，语音交互业务:视频电话，在线游戏，远程医疗，在线教育：时延和抖动小，要求时延10ms,抖动0.5ms要求能DBA功能。高QoS保证OTT业务

实时性，交互性。微信，社交软件。基于IP架构的互联网。新业务特点分析和对网络要求上下行大带宽DBA实时性AnyTime,Everywhere交互性AnyTime,Everywhere上下行对称１０G

EPON是组建超宽带接入网主要趋势第五页，共26页。第五页，共26页。

6用户带宽要求-场景（Comcast）130Mbps宽带流量分布！第六页，共26页。第六页，共26页。

7用户带宽要求-场景（Comcast）第七页，共26页。第七页，共26页。

FTTH是超宽带接入的最佳解决方案--FTTH接入网络可靠性最高光纤传输媒介不受电磁干扰。光纤到户信号流程环节最少。室外没有有源设备光缆寿命在20-25年左右，电缆一般在10-15年左右--FTTH运维成本低欧洲光纤到户委员会（FibertotheHomeCouncil）：每年还可以节省中小型电信运营商高达20%的费用美国光纤到户委员会的最近研究，每年节约20.4%的运营成本（OPEX）。VerizonFIOSFTTH长期运维成本低--FTTH全业务支撑能力最强，EPON/GPONQoS保障能力最强

互联网业务；VoD，下载；电视会议，VoiceIP；网络游戏，网络教育视频通信－－实时交互业务QoS：对时延，时延抖动要求严格。8第八页，共26页。第八页，共26页。IP网络性能指标分级（ITU-TY.1541）性能参数QoS等级（Class）012345时延（IPTD）100ms400ms100ms400ms1000msU*时延变化（IPDV）50ms50msUU丢包率（IPLR）1x10–31x10–31x10–31x10–31x10–3U错包率（IPER）1x10–4

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U*U=Undefined未定义第九页，共26页。第九页，共26页。IP业务QoS分类指南QoS类别应用（例子）节点机构网络技术0实时、抖动敏感、高度交互的应用

(IP电话、视频会议)带业务取向的分立队列，流量疏导有限制的路由和距离1实时、抖动敏感、交互的应用

(IP电话、视频会议)无限制的路由和距离2事务处理数据，高度交互的（信令）分立队列，取出优先级有限制的路由和距离3事务处理数据，交互的无限制的路由和距离4低丢失

(短事务处理、批数据、视频流)长队列，取出优先级任何路由/路径5IP网络的传统应用分立队列（最低优先级）任何路由/路径注：表中的任何应用例子可用在第5类，不规定性能目标，只要用户愿意接受相关的性能。第十页，共26页。第十页，共26页。网络性能指标的分配网络性能指标的规划（Class0）网络性能指标接入网省/城域网核心网省/城域网接入网总和时延（ms）2020202020100时延变化（ms）1081481050丢包率3.5×10-410-410-410-43.5×10-410-3错包率3.5×10-510-510-510-53.5×10-510-4第十一页，共26页。第十一页，共26页。网络段性能参数国家骨干网段影响因素时延（ms）(HPAV)时延（ms）(C-DOCSIS)时延（ms）(MoCA)时延（ms）（FTTH）2860公里14.314.314.314.33核心/2边缘12121212北京段汇聚/核心网小于100公里<1<1<1<11个核心+1汇聚6666接入网DOCSIS202020(5)20(<1)广东段汇聚/核心网约200公里11111个核心+1汇聚6666接入网EPON1111各种不同的EOC30~80205<1总计91.3~141.381.366.3(51.3)61(42)不同接入网端到端网络性能指标的估算（时延）（举例：北京-广东）第十二页，共26页。第十二页，共26页。业务引领网络规划建设EPON/GPON支撑超宽带FTTH接入网络广电的FTTH接入网络解决方案对广电FTTH规范的建议提纲Geneva,22September201213第十三页，共26页。第十三页，共26页。FTTH的最主要EPON，GPON技术IEEE802.3ah标准发布GPON2.5GEPON1.25G10GEPON10GGPONSIEPON20042004.6月2009.9完成2010.6完成NGA2:40GTWDMPONWDMPONOFDMPONOCDMAPON共ODN共ODN共ODN40-100GNG-EPON2015年Q3标准立项NGA2:2012Q1完成白皮书2012Q1启动标准立项2012.6完成G987:技术规范G988:管理、全球互通规范技术规范:802.3avIEEE1904.1管理、全球互通规范EPON也想走向全球互通注：目前40GTWDMPON获得全部FSAN运营商的支持票，极有可能在NGA2技术方案竞争中胜出ITU-TGPON标准进展IEEEEPON标准进展大体上看：802.3av=G.987SIEPON=G.988SIEPON(ServiceInteroperabilityinEPON):EPON业务互操作标准802.3ah标准发布G.984第十四页，共26页。第十四页，共26页。10GEPON波长安排Geneva,22September201215第十五页，共26页。第十五页，共26页。10GPON关键技术：演进TDM方式（替换方式）说明EPON网络中某用户升级时，直接将该用户所在的EPONOLT口更换成10GEPONOLT口优点ODN变动小：从ODF到用户这一段ODN不需要变动，只需从ODF到OLT的尾纤插到10GEPONOLT口上缺点单一用户升级必须更换EPONOLT端口为10GEPON，EPON口闲置一个10GPON下既有1G又有10GONU，二者能力不一，用户的规划、管理、维护、业务发放需统筹考虑1G和10G上行通道TDM共存，相互影响，导致上行效率低，并且带宽随两种用户的比例变化10GGPONGPONWDM10GGPONGPON10GEPONEPON10GEPONEPONTDM

方式（替换）WDM

方式（叠加）WDM方式（叠加方式）说明GPON、10GGPON使用相同ODN网络。但GPON与10GGPON是独立无干扰的两个通道，同时存在，同时工作。优点GPON与10GGPON相互独立，规划管理简单，升级时对原有其他GPON用户数据无影响上行通道WDM共存，相互独立，带宽是固定相加WDM叠加方式在未来叠加新应用时，不需改动原有OLT缺点ODN局端有变动：需在OLT侧添加WDM（可放在ODF上）及光纤共存情况下，不能释放GPONOLT单板第十六页，共26页。第十六页，共26页。

FTTH的最主要EPON，GPON技术EPONGPON10GEPONXGPON1TWDM-PON标准IEEE802.3ahITU-TG.984IEEE802.3avITU-TG.987-下行速率1.25Gbps2.5Gbps10Gbps10Gbps40Gbps上行速率1.25Gbps1.25Gbps10G/1Gbps2.5Gbps10Gbps线路编码8B/10BNRZ64B/66BNRZNRZ传输距离（逻辑/差分）60/20km60/20km60/20km60/40km60/40km分光比1:641:641:1281:1281:128业务封装EthernetGEMEthernetGEMGEMODN兼容性兼容兼容兼容兼容兼容成本较低较低较高高高成熟度成熟成熟成熟不成熟不成熟第十七页，共26页。第十七页，共26页。

ＦＴＴＨ接入网络趋势１０G对称网络，上下行１０G光线路管理（ＯＬＭ），集成OTDR，减少ＯＰＥＸ节能，设备的省电模式（Power

savings）18第十八页，共26页。第十八页，共26页。业务引领网络规划建设EPON/GPON支撑超宽带FTTH接入网络广电的FTTH接入网络解决方案对广电FTTH规范的建议提纲Geneva,22September201219第十九页，共26页。第十九页，共26页。广电FTTH解决方案特点1）在EPON和GPON的标准中专门配置1550nm波长，传输广播视频，这为广电有线继承原有DVB广播优势，提供了物理通道和保障。2）FTTH的ODN结构与原有的HFC拓扑结构基本一致，很容易在HFC基础上进化到FTTH。3）电信的FTTH一般是一纤两波方案，VoD点播和IPTV广播和互联网宽带接入都混合在一起，网络和业务分开很困难。

由IP组播方式实现电视广播，用户体验不如广电广播电视。Geneva,22September201220第二十页，共26页。第二十页，共26页。广电有线FTTH方案：单纤三波ＯＤＮ成本相对较低。目前终端成本较高。ＷＤＭ要求隔离度高。国外较普遍。第二十一页，共26页。第二十一页，共26页。广电有线FTTH方案：双纤三波１５５０广播平台和１４９０／１３１０数据平台相对独立，互不干扰。可靠性高，ODN建设成本较高。升级方便。广电普遍使用第二十二页，共26页。第二十二页，共26页。

FTTH网络工程技术OLT，EDFA放置位置，主要考虑主干光缆资源情况和用户数量和分布情况，光链路的功率预算。OLT和EDFA靠近用户，例如放在小区，可以节省主干光缆资源。尽量采用一级分光，以简化网络结构，方便故障排查分光器尽量靠近用户，以节省光缆和管道资源分光器宜集中放置，以方便维护数据双向平台的分光不宜超过2级，广播平台的分光不宜超过3级。OLT，EDFA放置位置和分光方式第二十三页，共26页。第二十三页，共26页。优势：光纤接续是两根光纤的对接，是一种固定连接方式；

损耗低，可靠性高，每个热熔节点光损耗为0.01-0.03db/节点热熔接：传统的光缆接续采用光纤熔接机，利用热缩套管对光纤进行保护，接续损耗小，这种接续方式