光通信技术发展概述.ppt

1、光通信技术发展概况(上)，熊伟成2010-11-30，从宏观角度认识通信网络，了解各种通信业务的基本实现过程，了解目前主要光通信技术的基本原理和发展趋势，课程目的， 通信网络整体的概要光接入网的概要和主要技术光骨干网的概要和主要技术、课程的主要内容光通信网络的发展概要宽带接入网的主要技术光接入网技术的现状和技术特征光接入网的未来技术发展趋势、 广播电视网，传统电信网，计算机网，三播放，4，4， 2020/7/4、大都会网、接入网、省干、广播电视网、国际站、省站、省站、市站、终端站、用户a、铜线接入、省级长途交换国际长途交换中心、本地网络交换中心(地市)、终端站(县站、市话站)、传统电信网络PS

2、TN，可编程交换机，光传输设备，可编程交换机，光传输设备，电信室，电信室，6， 计算机网络第一代计算机网络远程终端在线阶段第二代计算机网络阶段第三代计算机网络网络互连阶段第四代计算机网络国际互联网和信息高速公路阶段.第三代计算机网络三网发展通用数字化、光纤化、广播电视网、传统电信网、计算机网、HFC网络、现代电信网、三网融合网络、调制解调器技术数字CATV、DSL技术、VoIP技术、光纤运营商CATV、光纤运营商IP、dede 、多服务综合访问、CableModem、媒体网关、移动服务WLAN、IP电话、宽带连接、视频通信、带宽批发、NGN/IMS、网络平台、国际互连、虚拟宽带无线接入WLAN

3、、xDSL、以太网、宽带接入、信令网关、现代光通信网络、Access， 聚合、MSCServer、MGW、SGSN、GGSN、3GNC、RNC、SR、BAS、核心固定网络用户、商业网络用户、移动网络用户、STM-N、FE、GE、10GE、ot POTS，IPCORE，NGN，SR，OTU/ODU，WDM/OTN，光通信网络层次，OTU/ODU， OTU/ODU光通信网络的发展概要宽带接入网的主要技术光接入网技术的现状和技术特征光接入网的未来技术的发展趋势，概要，宽带数据接入网：，骨干节点，光接入网的未来技术的发展趋势。 Brass，RTU，Brass，L3，大都市集合网络，DSLAM，MSAG

4、，LAN，OLT，互联网，L3，Brass，L3，宽带数据访问网络基干网络设备主要由核心路由器构成，复盖省级节点。 大都会网络主要由路由器、交换机和传输设备组成，复盖市内的基站。 接入网的技术种类和设备类型很多，主要有DSL、LAN、PON等技术，复盖从垄断区域局到用户约1公里的范围。 接入网的主要设备、调制解调器、DSLAM、路由器、交换机、OLT、FTTCONU、FTTHONU、BRAS，ADSL2、PON、ADSL2 VDSL2、中心办公室、家庭、ADSL2 /VDSL2 、2km、IPDSLAM、GE、Curb、Building、DSL、光纤以太网、FTTH、GE、DSL、IPDSLA

5、M、交换机、交换机、宽带接入的主要网络、接入技术的2、更高带宽：每个用户下行2.5G/上行1.25G (物理层) 3，分光特性：局端单根光纤经分光后，取出光纤，节省光纤资源。PON与DSL访问的对比、L3交换机、BAS/SR、模块局室室、末端局室、小区室、大楼道、OLT、双核光纤、DSLAM、末端局室、单核光纤、分光器、ONU、bas /。 PON实现FTTN网络结构，光纤垄断距离大，避免铜线被盗的ONU、ONU、大楼，更大容量的带宽支持全业务访问，馈线铜线投资大，垄断距离有限，需要大量的模块室。 直接从、末端站垄断用户，节省室内投资和维护成本，比较16、PON和LAN访问，、小区中心室、末端

6、站室小区二级机械室、大楼道、OLT， 双核光纤、L2交换机、城市机房、单核光纤、分离器、ONU、BAS/SR、MC LAN网络结构，PON实现FTTN网络结构，光纤、管道资源、道路接管箱、ONU、ONU、大楼17光通信网络的发展概要宽带接入网的主要技术光接入网技术的现状和技术特征光接入网的未来技术发展趋势、概要、光接入技术的分类、19、点对多点光纤点对多点方式：需要N 1个收发模块，光纤数为(D1 N*D2 )。 如果有32个用户，D1的距离为5000mm，D2的距离为50m，则点对点方式需要64个光模块，点对点方式需要33个光模块，在能够节省近50个的点对点方式中(5000 ) 需要3217

7、6000m的光纤，点对点多点方式需要500050326600m的光纤，节省96根以上的光纤。 从整体上看，PON技术的关键是在线路上引入被动分路，使系统设备的理论成本和线路成本比传统P2P技术大幅度优化，还能增强OAM能力和QoS水平，分路为无源设备，维护简单，环境适应力强。光纤以太网技术的两种使用方法：点对点以太网接入为了使n根光纤2N个收发机管理独立的小区交换机的接入，一个或两根光收发机设备在小区占用2N个光收发机设备的空间很小传输中需要有源设备的分层管理PON的接入方式：仅将1或2个光收发器设备铺设在小区，就不需要以N 1个光收发器设备占用本地房间的最小传输来集中管理有源设备，以32节点

8、为例32/64根光纤P2P，P2P，1/2根光纤66个收发机，光纤访问技术分类，本地设备OLT，客户机设备ONU，1:N分光器，1，2，1:32coupler结构，1:32 coupler的内部结构，和点对多点光纤分支技术是指，和PassiveOpticalNetwork无源光网络：OLT，ONU，OpticalLineTerminal光线路终端，OpticalNetworkUnit光网络单元， PassiveOpticalSplitter无源分光器，PSTN，Internet，CATV，ONU， PON是一种点对点多点(P2MP )结构的无源光网络，PON是光线路终端OLT(OpticalL

9、ineTerminal )、光网络单元ONU(OpticalNetworkUnit )和无源光分离器pos (pos 由构成的PassiveOpticalSplitter无源分光器、PON系统采用WDM技术，实现了单光纤双向传输(强制)。 为了分离同一根光纤上的多个用户的交流方向的信号，下行数据流采用TDM技术，下行数据流采用TDM技术，下行数据流采用TDM技术，上行数据流采用TDMA技术。 另外，PON的原理信号复用、1490nm、1310nm、PON的基本原理下行传输、下行数据广播发送，各ONU基于下行数据的识别信息来接收属于自己的数据，并丢弃其他用户的数据，下行数据的安全、PON基本原理

10、上行传输、上行数据时分发送、各ONU 另外，OLT和ONU的工作职责，ONU的操作ONU是下行控制帧的时间戳，与OLT同步的ONU等待发现帧(门) ONU进行发现处理，包括指定物理ID和带宽的测距。ONU等待许可，ONU只能在许可时间发送数据，OLT的操作产生时间戳消息，为了在系统的参考时间以MPCP帧分配带宽进行测距操作而控制ONU登录，PON的原理ONU自动注册， 自动注册不一定需要等待序列号注册/认证就能进行数据路径，PON的技术发展、相同拓扑P2MP光纤、APON、EPON、GPON、胶囊协议不同，FSAN提出了ITU-T标准化的ATM包现在标准化最完善、IEEEEFM工作组标准化，编

11、号802.3ah； 计划形成以太网封装正式标准。产品开始在市场上迅速应用。 FSAN提出ITU-T标准化的ATM、GEM封装标准逐渐完善的支持制造商极少。 另外，这些PON之前有ITU-T窄带PON标准，相当数量的产品在国内被使用。 ATMPON的很多技术直接从其他PON中引用。MAC地址、前导码、目的地地址、源地址、长度、数据、FCS、8、4、2、6、可变量、EPON直接借用该以太网帧，并由LLC头、可变量、MAC头、MAC数据、FCS、数据g-pon的基本特性，g-pon采用125s固定长度的帧结构，每秒8千帧。 GEM(GPONEncapsulationMethod )是GPON的技术优

12、点的集中表现，直接采用了GFP的技术(ITU-TG.7041 )。 GPON支持不对称线路速度、下行2.488千兆位/秒、上行1.244千兆位/秒。GPON的协议结构、GPM:ODN标准、光接口参数、物理层开销等，传输汇集层：实现复用、DBA、警报性能等，GEM封装：实现多服务支援能力，物理层OAM:ONU注册、加密等ONU管理控制、OAM，control，OAM Downstream，ATM，Ethernet GPON标准的SDH的125us的固定帧ONU容易提取同步信号的更好的延迟和抖动性能，EPON承载TDM业务必须通过没有具体定义时钟信息的pw3算法恢复不同的制造商，互操作性差，GPO

13、N帧结构， 物理控制块下载流(pcbd )，支付，分配id，开始，结束，分配id，开始，结束，1，100，200，2，300，500，t-con t1 (Slot300，Slot500，PLOu，PLOAMu，PLSu，DBRuX，Payloadx，DBRuY，Payloady，upsreamandwidthap，125us，DownstreamFraming，upst GPON控制，PLOAM，OMCI，GPONEncapsulationMode(GEM )，物理媒体从属(PMD )，gpontransmissionvergence (GTC )框架，eth 、 gpon协议栈物理层OAM:

14、ONU注册、加密等ONT管理控制接口：业务管理和FCAPS、GEM封装：实现多业务辅助能力，传输汇层：实现复用、DBA、警报性能等，PMD:ODN标准、光接口参数GPON业务地图，EPON，GPON，TCP UDPetc .IP，以太网，第2层3，第4层，第5层，第1层，PON-PHY，TDME1，语音，视频，数据，VO AAL5，gem帧，PON-PHY，TDME1，声音，视频，数据，VoIP，AES (可选)，以太网？ 自动取款机？ GPON多路复用封装，IFpon，ONU，ONU，ONU，T-CONT，端口，端口，端口，端口，端口，端口，端口，端口，端口，端口，端口，ONU Alloc-

15、ID不同的GEM-PORT以端口- id进行识别，GPONT-CONT、树共享媒体接入网需要分布式复用功能，与许多需求不同的用户汇集业务。 为了使对QOS敏感的业务不受到其他业务的影响，需要更高水平的汇集，在GPON中被称为T-CONT。 一个T-CONT对应于带宽业务流，该业务流具有独特的Qos特性，其中Qos特性主要表示为带宽保证，可以分为固定带宽、保证带宽、不保证/保证带宽、尽力而为传输和混合方式五种。 T-CONT主要从频带保证的观点来看，不是对业务的种类(CBR、UBR等，在此考虑带宽、延迟、抖动等)而是被划分。 另外，g-pon的DBA技术、g-pon系统采用sbad方式实现带宽的有效利用，g-pon系统支持状态的提升和OLT业务监视(非状态的提升)的动态带宽分配。在GPON的状态报告DBA中有三种机制DB