接入网及EPON技术原理.ppt

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1、2010年5月10日,接入网及EPON技术原理,河 南 省 通 信 建 设 监 理 有 限 公 司 陆金法：15903995516,目 录,一. 概述 1. 接入网的概念 2. 接入网技术分类 3. 有线接入网主要应用技术 4.双绞线性能及应用 5.光纤接入系统分类 6.用户业务带宽需求预测 二. EPON技术 1. EPON系统框图及接口 2. EPON网络拓扑结构 3. EPON设备模块功能结构 4. EPON的主要特点 5. EPON的传输原理 6. EPON的主要技术及功能要求 7.EPON系统主要性能指标 8. EPON操作管理维护要求 9. OLTE的上、下联系统 10. EPON

2、产品系列 11. EPON关键设备的部署 12. EPON工程实例 13.FTTH模式下ONU的供电,P1,一. 概述,1. 接入网的概念 （1） 接入网在整个通信网中的位置 通信网络分三个部分：传送网、交换网、接入网； 接入网即为本地交换网与用户间的连接部分，包括用户线传输系统、复用设备、用户/ 网络接口设备。 图1.1.1 接入网在通信网中的位置 （2）接入网定义 接入网是由业务接点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间的一系列线路、设备所组成。 图1.1.2 接入网的接口 UNI: 用户网络接口； TMN: 电信管理网 ； SN:业务节点； SNI: 业务接点接口； Q3:接入网与电

3、信网的管理接口； UTE:用户终端；,CPN,CPN,用户所在地网络,用户所在地网络,接入网,交换网,传送网,交换网,接入网,P2,（3）驻地网（CPN）定义： 一般指以有线或无线方式，由连接终端用户至用户网络接口所包含的机线设备组成（通常在一个楼内），驻地网是完成通信和通信控制功能的用户布线系统，使用户终端可以灵活方便地进入接入网。 属于驻地网（CPN）范围的有四种方式： 普通铜缆双绞线系统； 铜轴电缆系统； 5类双绞线系统（UTP5）； 楼内综合布线系统（PDS）; （4）局域网(LAN)定义： 局域网简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。“某一区域”指的是同一办公室、

4、同一建筑物、同一公司或同一学校等，一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、共享工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。 虚拟局域网(VLAN),P3,（5）广域网（ WAN）定义： 广域网简称WAN ，是一种跨越大的、地域性的计算机网络的集合。通常跨越省、市，甚至一个国家。广域网包括大大小小不同的子网，子网可以是局域网，也可以是小型的广域网。 （6）无线局域网（ WLAN）定义： WLAN利用电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质。无线联网方式是对有线联网方式

5、的一种补充和扩展，使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便的解决以有线方式不易实现的网络联通问题。 计算机局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备连在一起，在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。 通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆，构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点联结起来时，要敷设专用通讯线路，布线施工难度大，费用、耗时多，这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞，限制了用户联网。 局域网和广域网的区别 : 局域网是在某一区域内的，而广域网要

6、跨越较大的地域，那么如何来界定这个区域呢？例如，一家大型公司的总公司位于北京，而分公司遍布全国各地，如果该公司将所有的分公司都通过网络联接在一起，那么每一个分公司就是一个局域网，而整个总公司网络就是一个广域网。,P4,（7）接入网关（AG）定义： AG就是接入媒体网关设备，主要是把电话的TDM信号通过内部的编码转换器转换成IP包的形式，通过IP上行。为用户提供PSTN提供的所有业务，如电话业务、拨号上网业务等，它直接将用户数据及用户线信令封装在IP包中。 AG设备具有网管接口和系统自我保护功能。由光缆向上连接到接入网或模块局，向下可接到每个用户。 综合接入系统可支持多种用户侧业务接入： 分组型

7、业务：voip（IP上传送语音）业务、宽带Internet接入业务、以太网业务； 电路型业务：DDN（数字数据网）业务、PSTN（公众交换电话网）业务、ISDN（综合业务数字网）业务；,P5,2. 接入网技术分类,（1）常用的接入方式,图1.1.4 用户接入方式种类示意图,用户接入方式,有线接入,无线接入,Coble Moden,光纤接入,xDSL,LMDS,无线网桥,VLAN,SDH,SDH+光纤收发器,协议转换器光纤收发器,PDH,SDH+二层交换机,E/G PON,路由器等数据设备,LMDS：本地多点分配业务,P6,（2）有线接入方式与接入技术的性能比较表：,表1. 接入技术性能比较表,

8、P7,3. 有线接入网主要应用技术,（1）铜线接入系统： 数字用户线( xDSL) . HDSL:高速率数字用户线（最大传输距离:3.6KM, 上行速率:1.54 Mb/s,下行速率: 1.54 Mb/s ）; 图1 .3.1. HDSL系统构成图 高速率数字用户线（HDSL）源于T1/E1和ISDN,主要是为了解决T1/E1接入中存在的问题。 HDSL的四大关键技术： 线路编码技术：铜线信号的衰减随着频率的提高而增加。传输距离与传输速率、传输线径、媒质质量有关，采用合适的调制方式形成健全的线路码能在一定范围内解决以上问题。 HDSL的线路码型有两种：2B1Q码和CAP码。 回波抵消技术：回波

9、抵消技术用来抵消由于混合平衡网络误差而漏掉的发送信号，以及由于线路阻抗不匹配引起反射的本端发送信号。利用回波抵消技术可以使信号的传输距离更长。 纠错编码技术：影响HDSL系统性能的主要因素有两个：两对双绞线之间产生的近端串扰和邻近线对上PSTN信令产生的脉冲噪声。脉冲噪声可能会使耦合变压器饱和失真，从而产生非线性效应，需采用纠错编码技术。 高速自适应滤波技术：高速自适应滤波技术是一种对码间干扰的自适应均衡技术，目的是消除码间干扰。,交换机,HDSL收发信机,用户终端,G.703接口,G.703接口,铜线对,HDSL收发信机,P8,. ADSL:非对称数字用户线（最大传输距离5.5KM,上行速率

10、: 576Kb/s,下行速率: 2-8Mb/s; ） 相对于HDSL， ADSL在信号调制、数字相位均衡、回波抵消等方面更先进并采用动态控制技术，充分利用了双绞线上的带宽，提供更大、更快的数字通道。无需进行严格的网络规划、施工简便、初期投资小等突出优点。 ADSL的重要特征： 支持模拟话音服务，用一种特殊的分离器将从交换机到其他部分的4KHz模拟通道送到ADSL链路的数字带宽下。 ADSL提供的服务种类多； ADSL客户端的实现可采用多种形式，即可以用单根双绞线连接到设备，也可以是整个局域网。 图1.3.2. ADSL系统构成图,交换机,双绞线,同轴电缆,TV,TCI,PC,ADSL,ADSL

11、,局端,远端,加机顶盒,P9,. VDSL: 甚高速数字用户线（最大传输距离:1.2KM, 13 Mb/s对称速率及上行速率:6.4 Mb/s / 下行速率56Mb/s ,上行速率:3.2 Mb/s / 下行速率26Mb/s ,上行速率:1.6Mb/s / 下行速率13Mb/s 等不同的几种传输速率。 ） 图1 . 2.3. VDSL系统构成图 还有HDSL2, ADSL2, ADSL2+, VDSL2等改进型接入技术。 . ADSL / VDSL系统传输速率与传输距离关系比较： 图1 . 2.4 ADSL / VDSL系统传输速率与传输距离关系比较,本地交换,图像接口,双绞线,TV,VCR,

12、PC,电话,收发机,收发机,图像接口,光纤,双绞线,端局,远端,P10,ADSL原理及其连接：,A. ADSL通过不对称传输，利用频分复用技术（或回波抵消技术）使上、下行信道分开来以减小串音的影响，从而实现信号的高速传送。 B. ADSL系统连接方式的功能模块图。 Server:应用服务器；Core Network:骨干网络； Existing Copper: 连接用户端和局端的普通双绞铜线； 图： ADSL系统连接方式的功能模块图,P11,C. ADSL的接入模型： ADSL的接入模型主要有中央交换局端模块和远端模块组成（局端单元、用户端单元、 分离器和管理单元），如下图所示：,ATU-R:

13、 用户端ADSL收发器单元； ATU-C：局端ADSL收发器单元； ： 数字信号； ： 语音信号；,P12,D.局域网用户的ADSL安装：,局域网用户的ADSL安装与单机用户没有很大区别，只需再加一个集线器，用直连网线将集线器与ADSL MODEM 连起来就可以了，如下图所示：,P13,E. 各种DSL系统的性能比较表： 表2. xDSL系统的性能比较表,P14,4.双绞线性能及应用：,（1）.双绞线：是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根2226号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发

14、出的电波抵消。 在双绞线内，不同线对具有不同的扭绞长度，一般地说，扭绞长度在13 mm以内，按逆时针方向扭绞，相邻线对的扭绞长度在12.7 cm以上。 双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）两种。屏蔽双绞线具有较好的屏蔽性能，所以也具有较好的电气性能。局域网组建中所采用的通常是非屏蔽双绞线。七类双绞线因为它要实现全双工10 Gbps速率传输，所以只能采用屏蔽双绞线，没有非屏蔽的七类双绞线。六类双绞线通常也建议采用屏蔽双绞线。 不同类型的双绞线标注方法是这样规定的，如果是标准类型则按CATx方式标注，如常用的五类线和六类线，则在线的外包皮上标注为CAT 5、CAT 6。而如果是

15、改进版，就按Xe方式标注，如超五类线就标注为5e（字母是小写，而不是大写）。 （2）.关于双绞线的串扰： 双绞线相互缠绕改变了电缆原有的电子特性。不但可以减少自身的串扰，也可以最大程度上防止其它电缆上的信号对这对线缆上的干扰。 串扰是两条信号线之间的耦合，信号线之间的互感和互容引起线上的噪声。容性耦合引发耦合电流，而感性耦合引发耦合电压。信号线间距、驱动端和接收端的电气特性及线端接方式对串扰都有一定的影响。,P15,（3）.双绞线性能：,P16,5.光纤接入系统分类 常用的光纤接入系统（FTTx）有： FTTN: 光纤到网络节点； FTTZ: 光纤到小区； FTTB: 光纤到大楼； FTTC:

16、 光纤到路边； FTTH: 光纤到家庭； FTTV: 光纤到农村；,P17,有源光网络（AON）： 有源光网络由OLT、ODT、ONU和光纤传输线路构成。 OLT: 光缆线路终端； ODT:光分配终端； ONU:光网络单元； 其中ODT可以是一个有源复用设备，或者是一个远端集中器（HUB）,也可以是环路。 AON一般为一点到多点的光通信系统。,P18,无源光网络（PON）： （1）无源光网络：由光纤、光分路器、光连接器等无源光网络组成的点到多点的网络,简称PON。 （2）无源光网络系统：由光线路终端OLT、光分配网络ODN 、光网络单元ONU组成的信号传输系统，简称PON系统。根据采用的信号传

17、输格式可简称xPON,如APON 、 GPON。 无源光网络也是一点到多点的光纤接入技术，由馈线（主干）光缆、分光器和配线光缆组成。 分光器一般由1：2 ，1：4 ，1：8， 1：16， 1：32， 1：64（128.256）几种。 分光器可以进行一级分光，二级分光，三级分光。但由于每级分光都会产生插入损耗，影响传输距离和传输质量，一般采用一、二级分光，不建议采用三级分光。 分光比的选择： 两级分光的分光比乘积不能大于总的分光器分光比。 如1：32的分光器，一级分光比为1：n，二级分光比只能为1：m，（nxm=32） 1：16的分光器,一级分光比为1：4，二级分光比只能为1：4，（4x4=16

18、）,P19,分光器插入损耗值,1:2分光器插入损耗值3.5dB； 1:4分光器插入损耗值7.3dB； 1:8分光器插入损耗值 10.7dB； 1:16分光器插入损耗值 14dB； 1:32分光器插入损耗值 17.4dB。 1:64分光器插入损耗值 20.8dB。,图1 . 2.6 一级分光PON 图1 . 2.7 二级分光PON,P20,6.用户业务带宽需求预测,城市：2010年左右接入网应具备提供超过20Mb/s的下行带宽的能力。光接入点覆盖半径应达到0.5-1.5KM，基本能按需提供820M的下行带宽，A类地区（中东部地级以上城市的商业楼宇及中高档住宅）基本完成1KM以上用户铜缆改造（铜退

19、光进）。 农村：2010年光缆建设基本到达行政村。光接入点覆盖半径应达到1.5-2KM，基本能按需提供24M的下行带宽，D类地区（农村乡镇以下）基本完成2.5KM以上用户铜缆改造。,表3.用户业务带宽需求预测表,P21,图1.1.3 EPON的SNI、UNI接口,1. EPON系统框图及接口：,二. EPON技术原理： EPON：基于以太网的无源光网络;其他还有： APON: 基于ATM的无源光网络; BPON: 宽带无源光网络; GPON: 吉比特无源光网络;,OLT: 光线路终端； ONU(ONT):光网络单元（终端）； ODN:光分配网络；,P22,2. EPON的网络拓普结构： （A）

20、单星型结构（适合OLT周围邻近均匀分散的用户环境）； （B）多星型结构（适合居民区、别墅群、农村、高层建筑群的用户环境）； （C）总线型结构（适合于沿街用户，沿公路线状分布的用户环境）； 图1 . 2.8：单星型结构图 图1 . 2.9：多星型结构图,1,ONU 2,ONU n,ONU 1,n,分路器,OLT,CO,ONU 1,ONU 1,ONU n,ONU n,1,n,1,n,OBD,OBD,n,1,OBD,OLT,P23,图1 . 2.10：总线型结构图,分路器 n,ONU 1,ONU 2,ONU n,分路器 1,分路器 2,CO,OLT,P24,3.EPON设备模块功能结构：,（1）OL

21、T（光线路终端）的功能结构： 如上图，每个OLT由：核心功能块；服务功能块；通用功能块三部分构成。 核心功能块包括数字交叉连接传输复用功能ODN接口功能。 数字交叉连接功能：提供网络端与ODN端允许的连接； 传输复用功能：通过ODN的发送和接收通道，复用需要传送至各ONU的信息，识别各ONU送来的信息； ODN接口功能：提供光物理接口，与ODN 相关的一系列光纤相连； 服务功能块提供业务端口功能，支持一种或几种不同的服务（电话数据电视）； 通用功能块承担供电、OAM(操作维护)管理。,ODN接口功能,OAM功能,供电功能,传输复用功能,业务端口功能,网络,ODN,服务功能块,核心功能块,ODN

22、接口功能,数字交叉连接功能,通用功能块,P25,（2） ONU（光网络单元）的功能结构： 每个ONU由：核心功能块；服务功能块；通用功能块三部分构成： 核心功能块包括用户和服务复用功能传输复用功能ODN接口功能。 用户和服务复用功能：装配来自各用户的信息，分配要传输给各用户的信息，连接单个服务接口功能。 传输复用功能：分析来自ODN的信号，取出属于本ONU的部分信息，合理安排要发送给ODN的信息。 ODN接口功能：提供一系列光物理接口，及光/电和电/光转换； 服务功能块：提供用户服务接口，并将用户信息适配为64Kb/S或nx 64Kb/S的形式。 通用功能块：承担供电、系统运行、 OAM(操作

23、维护)管理。,服务功能块,核心功能块,通用功能块,用户端功能,用户和服务复用功能,传输复用功能,ODN接口 功能,供电功能,OAM功能,ODN,用户,P26,（3） ODN（光分配网络）的功能结构： ODN的功能结构如上图，它位于OLT与ONU之间，具有无源分配功能； ODN的基本要求：为今后发展提供可靠的光缆设施，易于维护，有纵向兼容性，有可靠的网络结构，有大的传输容量和高效性。 ODN的无源元件：光跳线、单模光缆、带状光纤、光连接器、光分路器、光衰耗器、光滤波器、波分复用器、熔接头等。 图中：Qr:表示ONU和ODN之间的光接口； Ql:表示OLT和ODN之间的光接口； Qm:表示ODN与

24、测试或监视设备之间的光接口； R/S与S/R :表示Qr与Ql之间的光通道衰耗；,ONU,ONU,ODU,OLT,QI,Qr,R/S,S/R,Qm,P27,4. EPON的主要特点： （1）高带宽： 下行：100-1000 Mb/s 广播方式； 上行：100-1000 Mb/s 共享； （2）多业务： 普通电话、PC上网、IPTV、CATV(通过合波器)； （3）低成本： 节省了大量的主干光缆，使用无源器件减少了维护成本 。 OLT提供向上与各业务网络的SNI接口。为了保证语音的质量，语音和数据宜分开单独上行。 EPON的线路速率上/下行均为1.25Gbps，线路编码8b/10b, 有效带宽：

25、上行为: 950Mb/s,下行为: 980Mb/s 数据上行：采用GE接口连接至接入局IP城域网，GE口的数量视小区用户数、开放的业务带宽预测以及放号率来计算。 语音上行：采用FE接口连接至接入局IP城域网 数据上行和语音上行至城域网的交换机类型根据城域网的承载策略而定。,P28,5. EPON的传输原理 （A） EPON上、下行信息流程 下行信息流采用广播方式，全部信息到达每一个ONU,ONU通过密钥取出发给自己的信息。 图2.4.1 广播型下行信息流程图,OLT,2,n,1,1,2,2,n,n,1,1,2,n,ONU1,ONUn,ONU2,1xN,n,2,1,P29,上行采用时分多址(TD

26、MA)技术，按严格的时间顺序分配给每一个ONU固定时隙。 每个ONU上行信息填充在各自指定的时隙内。 图2.4.2 上行共享信息流程图 (B). EPON上、下行光路的波长分配 可以用2个波长，也可以用3个波长，收、发用同一根光纤。 用2个波长时，下行采用1510nm,上行采用1310nm，最大传输距离20KM。 系统适合的业务有：语音、数据、交互式数字视频（IPTV）;,OLT,1,2,n,1,n,2,ONU1,1,2,n,1xN,ONU2,ONUn,P30,图2.4.3 二波长EPON结构图 当使用3个波长时，增加1550窗口的1530-1565nm波段，提供有线电视（CATV）业务，最大

27、传输距离18KM。 图2.4.4 三波长EPON结构图,1510nm光发射机,1310nm光接收机,1510nm光接收机,1310nm光发射机,WDM,WDM,ONU,OLT,光分路器,1550nm光发射机,1310nm光收发机,1510nm光发射机,WDM,OLT,EDFA,CATV,1310nm光收发机,1510nm光接收机,WDM,光分路器,ONU,1550nm光接收机,CATV,P31,6. EPON的主要技术及功能要求,（1）EPON对光网络要求 Epon系统应使用ITU-T G.652要求的单模光纤； Epon系统为单纤双向系统，上、下行应使用不同的波长： 上行使用1260-136

28、0nm波长, 下行使用1480-1500nm波长, 当使用CATV业务承载时，用1540-1560nm的第三波长。,（2） EPON业务承载能力,EPON系统对业务承载要求： IP业务、TDM业务、CATV业务。 其中TDM业务包括语音业务和数据专线业务（2048Kb/s或nx64Kb/）,P32,（3）.EPON的接口要求,（A）网络侧接口 必须支持GE接口，可选支持10/100BAES-T接口、10GBAES-X接口，当EPON提供TDM数据专线业务能力时，网络侧应支持E1接口,当EPON提供TDM语音业务时，网络侧应支持V5.2协议或H.248协议、MGCP（媒体网关控制协议）协议中的一

29、种。 （B）用户侧接口 必须支持10/100BAES-T接口，可选支持GE接口，当EPON提供TDM数据专线业务能力时，网络侧应支持E1接口,当EPON提供TDM语音业务时，网络侧应支持Z接口或Za接口。,P33,（4）.EPON系统的主要功能要求,动态带宽分配功能（DBA） OLT应采用动态带宽分配机制（DBA），以提高系统带宽利用率，保证业务的公平性。 业务QoS保证 EPON系统应能区分不同类型业务的优先级，上下行方向都能保证高优先级业务的QoS。 加密功能 EPON系统采用标准的以太网帧结构，恶意用户很容易截获系统开销信息和其他用户信息，有较大的安全隐患，应对隐患信息进行加密。下行方向

30、应支持加密功能，上行方向可选。 ONU认证功能 OLT应具有对ONU的认证功能，拒绝非法ONU的接入。 VLAN功能 OLT或ONU应支持按照PON端口或以太端口划分VLAN，可选支持按照MAC（煤质访问控制）地址划分VLAN。 链路聚集功能 当系统网络侧有多个GE或10/100Base-T接口时，OLT应支持IEEE802.3规定的链路聚集功能 用户认证功能 在FTTH网络结构中，ONU可选支持PPPoE或802.1x认证方式。,P34,7.EPON系统主要性能指标,（1）系统传输距离与分路比的关系 EPON系统支持的最大传输距离与最大分路比应符合以下一种： OLT与ONU间最大传输距离不小

31、于10KM，最大分路比至少为1：32； OLT与ONU间最大传输距离不小于20KM，最大分路比至少为1：16； （2）电路方式nx64Kb/s数字链接及2048Kb/s通道的业务性能指标 误比特率：正常工作条件下测试时间24小时，EPON系统nx64Kb/s数字链接及2048Kb/s通道的误比特率为0； 传输时延：正常工作条件下，设备用户侧到网络侧接口的nx64Kb/s数字链接及2048Kb/s通道的传输时延1.5ms; 抖动传递特性：E1的抖动传递特性应满足下图与表（637Kb/s以下的低频抖动及漂移）；,0,-Y,X,f0,f5,f6,f7,f,G(db),“*”值由设备制造商提供，但f0

32、频率不应大于20db.,P35,(3)VOIP方式语音业务性能指标 语音编码动态切换时间60ms; 应具有80ms缓冲存储能力，以保证不发生语音断续和抖动； 语音客观评定 网络条件很好时：PSQM（感知通话质量测量）的平均值1.5； 网络条件较差时：（丢包率=1%，抖动= 20ms ，时延=100ms） PSQM平均值1.8； 网络条件恶劣时：（丢包率=5%，抖动= 60ms ，时延=400ms） PSQM平均值2.0； 语音主观评定 网络条件很好时：MOS（语音质量的度量标准） 4.0； 网络条件较差时：（丢包率=1%，抖动= 20ms ，时延=100ms） MOS3.5 ； 网络条件恶劣时

33、：（丢包率=5%，抖动= 60ms ，时延=400ms） MOS3.0 ； 编码率 采用G.711，编码率=64Kb/s,采用G.729a，编码率 18Kb/s, 采用G.723.1，编码率(5.3) 18Kb/s,编码率(6.3) 15Kb/s； 时延（环回时延） VOIP的时延包括编解码时延，收端输入缓冲时延，内部队列时延等几种。 采用G.729a编码时，环回时延150ms； 采用G.723.1编码时，环回时延200ms；,P36,（4）EPON系统物理媒质要求,EPON系统物理媒质基本属性,P37,（5）光发送/接收特性 1000BASE-PX10-D和1000BASE-PX10-U发射

34、器的发送特性：,P38,1000BASE-PX10-D和1000BASE-PX10-U发射器谱宽表1（MLM激光器）：,P39, 1000BASE-PX10-D和1000BASE-PX10-U接收器的接收特性：,P40, 1000BASE-PX20-D和1000BASE-PX20-U发射器的发送特性：,P41,1000BASE-PX20-D和1000BASE-PX20-U发射器谱宽表2 （MLM激光器）：,P42, 1000BASE-PX20-D和1000BASE-PX20-U接收器的接收特性：,P43,（6）1000BASE-PX10和1000BASE-PX20通道插入代价,注1：标称传输波

35、长为1490nm; 注2：启用前向纠错技术的链路中，如不工作在色散受限时，功率预算可提高2.5dB,P44,（7）其他要求 环境要求： A.光纤温度交变要求 当OLT与ONU间的光纤处于-25- 55温度交变范围时， OLT与ONU应能正常工作，业务性能不恶化或中断； B.温度湿度要求 在以下环境范围内， OLT应满足类别1， ONU应满足三种类别中的一种： 类别1：温度 0 - 40，相对湿度 10%-90%（非凝结）； 类别2：温度 -30-40，相对湿度 10%-90%（非凝结）； 类别3：温度 -10-55，相对湿度 10%-90%（非凝结）； 指地面以上2米，设备前方0.4米处的温度

36、 大气压力要求 在86-106KPa大气压力条件下，EPON设备应能正常工作； 电源要求 A.直流电压：-57V- -40V; B.交流电压：单相220伏10%，频率50Hz 5%，线电压波形畸变率 5%； 电气安全要求 A.绝缘电阻：设备的绝缘电阻不小于50M； B.接地电阻：设备的接地电阻应小于5；,P45,8.EPON操作管理维护要求 （1）基本要求 OLT应能进行带外方式的操作维护和远程管理。 OLT应支持带外管理和带内管理方式，带外访问应实现访问控制，防止非授权访问。 管理系统应具有对设备进行配置管理、故障管理、性能管理、安全管理。 （2）配置管理 应能对网络侧和用户侧接口参数进行配

37、置； 应能对业务流参数进行配置，如保证带宽、最大带宽、业务优先级，保证带宽总和不超过PON最大系统带宽； 应能对板卡进行配置； 应能配置以太网功能，如VLAN 、帧过滤、主播等； 应能配置PON系统功能，如加密、光纤保护倒换等； 网络结构发生变化时应能自动更新； 应能通过网管对系统软件进行升级； 所有配置操作应记录到日志文件，并能进行检索；,P46,（3）性能管理 应能启动性能测量功能，采集和处理测量数据，分析测量结果； 应具备对系统性能管理事件的当天和前一天的15分钟和24小时的计数功能，统计参数包括PON口接口性能、网络侧和用户侧业务接口性能； 应能对PON系统带宽的使用情况、各ONU使用

38、带宽情况进行统计； 应能查询系统性能历史记录，并将查询和统计结果保存到外部文件输出； OLT可对ONU掉电事件进行记录，当ONU上电后，掉电事件记录应更新； OLT和ONU可测量发射光功率和接收光功率。 （4）故障管理 应能对系统各部分进行持续或间断的检测，以发现故障或性能降低； 当PON接口的物理层性能（如光通道误码率）严重下降时，系统应能发出告警； 应能通过指示灯和告警指示设备故障，不同的故障原因对应不同的告警信息； 应能判定故障发生的时间和位置，故障定位到电路版； 故障事件恢复后，网管系统的相应告警信息自动清除； 系统告警日志统计列表可对故障类型及故障等级、原因、时间进行分级处理； OL

39、T应支持系统关键部件、软件的故障自动倒换和备份，自动倒换后系统应能正常工作；,P47,（5）安全管理 通过设置个人访问权限，提供管理员/操作系统访问的安全措施，拒绝非法用户和密码错误用户登陆访问。不同级别的管理员有不同的权限，确保访问请求只在自己的权限范围内进行操作管理。 网管系统应记录所有用户的操作，包括用户名、操作时间、操作类型。非法用户登陆应产生安全性告警，未经授权的操作系统日志应作记录。 支持管理区域的划分，将不同的资源分配的不同的管理区域。,P48,9.OLT的上、下联系统：,P49,10. EPON产品系列（中兴、华为、烽火、普天均有生产） 独立xPON OLT产品 中小容量OLT

40、 ZXA10 C200（20个PON口）：最大640个ONU（1：32计算） 大容量OLT ZXA10 C220（40/80个PON口）：最大1280/2560个ONU（1：32计算）,P50,独立OLT技术参数,P51,系列化ONU产品,形态A：单用户ONT（主要用于单用户场合，14个FE，）,F401,D420,F429,形态B：FTTB（EPON+LAN）型ONU（主要用于多用户、FTTB场合，8、16、24个FE）,F820,形态C：FTTB（EPON+ADSL2+）型ONU（主要用于多用户、FTTB场合，数十线DSL）,9806H,P52,ONU参数一览全系列,P53,和XPON工程

41、相关的ODN产品,中心机房用ODF产品 光缆接头盒产品 光缆交接箱产品 家庭用综合接入箱产品,GPX311-JX1系列 立式,GPX311-JX1F系列 卧式,GXF5-170系列,GPX311-PC系列,楼道用分光器壁挂箱产品,19”分光器插箱产品,光纤分路器产品,光跳纤及适配器产品,GPX311-PD系列，容量1:8, 1:16, 1:32可选,GPX311-PA系列,容量1:8, 1:16, 1:32可选,P54,华为5516设备简介:,MA5616多业务接入设备（以下简称MA5616）支持EPON/GPON/双GE上行，支持ADSL2+、VDSL2和POTS接入 。 (1)设备外观与尺

42、寸 MA5616支持6个槽位，外形尺寸为442mm245mm88.1mm（宽深高），不带挂耳；482.6mm245mm88.1mm（宽深高），带19英寸挂耳。 外观图: MA5616直流供电和交流供电的外观如上图所示。,P55,(2)设备配置: MA5616的0槽位配置主控板，14槽位为业务板槽位。,MA5616设备最大接入用户线的配置如下： 纯POTS配置，最大支持256路POTS用户接入，支持64路POTS VoIP同时在线。 纯ADSL配置，支持AC、DC。最大支持128路ASDL用户接入。 纯VDSL配置，支持AC、DC。最大支持64路(内置SPL)VDSL用户接入。 ADSL/VDS

43、L+POTS配置，支持AC、DC。ADSL/VDSL与POTS板上下配置。 ADSL+POTS最大支持64ADSL128POTS用户接入； VDSL+POTS最大支持32VDSL128POTS用户接入。 MA5616设备可以纯配置，也可以混配置。 混合配置的原则： ADSL与VDSL不混配。 ADSL与POTS可以混配。 VDSL与POTS可以混配,P56,（3）机盘单板介绍：,P57,(4)5516设备的物理接口配置:,P58,（5）5516设备组网应用举例：,BRAS：宽带接入服务器,P59,（1）分光器部署,光分路器与OLT放置在中心机房，光缆覆盖整个社区，光分路器至每户都建立光缆链路

44、优点： OLT覆盖区域内的每个用户与中心机房都有固定的光纤链路，可以灵活进行用户配线，达到PON口的最大利用率，便于管理维护 缺点： 占用配线光缆数量较多 初期投资较高 适用场合： 区域内用户零散分布且OLT至用户距离较近； FTTH部署初期用户规模较小且较分散时,11.EPON关键设备的部署,A.中心机房集中部署,P60,B. 分光器小区集中部署,光分路器放置在室外或室内交接箱，覆盖一个片区（如几栋楼），光分路器至片区的各个用户都建立光缆链路 优点： 可灵活进行用户配线，提高PON口的利用率 便于管理维护 可节省占用主干光缆数量 缺点： 占用配线光缆数量稍多 适用场合： 低层楼群，OLT距离

45、楼群较远 FTTH部署初期用户规模较小但在片区内较集中,P61,C.楼宇内放置,优点： 可最大限度节省占用主干、配线光缆包括室内配线光缆数量 缺点： 不利于统一管理和维护 不能充分利用PON口的带宽资源 适用场合： 用户集中分布且楼内用户放号率较高，接近100%,光分路器分散放置在大楼内，每个光分路器覆盖1个或几个楼层的用户，该光分路器至这些楼层的各个用户都建立光缆链路。,P62,(2) ONU部署,ONU的类型及部署方式决定了EPON网络的应用模式 ONU可选择部署在以下位置： 室外机柜 大楼竖井 大楼楼道(或门卫室) 办公室内 家庭内 ONU可选择机柜安装、壁挂安装及桌面安装等形式； ON

46、U可根据用户需求考虑提供后备电源；,P63,12. EPON工程实例,(1)客户综合接入系统图:,P64,（2）光纤到家- FTTH,应用场景 新建高档小区 高档小区改造 别墅区 应用特点 光纤入户、室外没有铜缆 接入点全部分散在每个用户家内 每个用户独享ONT接入终端 建网成本较FTTB和FTTN高 提供的业务类型丰富 语音业务通过内置IAD实现,P65,（3）光纤到楼层 (EPON+xDSL)（缆线种类及布放）,中心局内 小区内,P66,（4）光纤到大楼- FTTB (EPON+LAN),应用场景 新建住宅小区 老小区改造（宽带提速） 应用特点 光纤到楼、楼外没有铜缆 接入点全部分散在楼内

47、 铜线接入距离在100米以内 多个用户共享ONT接入单元 宽带和窄带业务比例通常1：1或1：2 建网成本较FTTH低 提供的业务类型丰富 语音业务通过内置IAD实现,P67,（5）ONU到楼层（OLT置于小区内）,P68,13.FTTH模式下ONU的供电,FTTH模式的应用中目前存在的最大困惑是ONU的供电问题：由于光纤入户ONU （一般选用D420）放置在用户家里，一旦用户家停电ONU不能工作会带来电话不能正常使用。 FTTB、FTTN、FTTV模式，ONU就近取交流220V 市电；FTTH模式，ONU供电由用户提供。原则上不采用集中供电方式，不提供不间断供电。 针对这个问题，现在一般有2种做法： 1、完全不考虑停电 一般认为现在的FTTH应用场合都是比较高档的环境，无线通讯非常发达，固话 作为一种补充，可以不考虑停电的问题。 2、给ONU配备小型UPS，保证停电后一定时间的供电 配置了一定容量的电池和电源。参考如下结构图,P69,设备交流供电方式（用于FTTB/FTTO方式）,SCB,备用光纤1条,熔接 光纤盘,地线排,交 流 插 座,熔丝,