FTTX技术及应用50页PPT

陕西天元通信设计咨询有限公司FTTX技术及应用2019年1月陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司PON系统及光链路预算陕西天元通信设计咨询有限公司目录124中国宽带发展历程FTTX分类PON技术标准及发展方向FTTH接入对ODN网络的影响35陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司截至2019年6月，我国互联网用户数达4.2亿户，其中有98.1%固定接入用户使用宽带，即有3.64亿网民使用宽带上网。中国10年宽带路2019-2019截至2019年6月，中国DSL用户9500万，FTTx用户2514万中国宽带接入的大发展始于2019年，ADSL与FTTx+LAN同时起步，而后ADSL更迅猛发展2019年1-9月，基础电信企业互联网宽带接入用户净增1715.7万户，超过1.2亿户陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司EPON的FTTB接入得到了广泛应用，城市新建区域主要将ONU设备安装在楼道或地下室电信间，通过ONU内置LAN+IAD实现用户对语音和宽带的接入，对于个别用户有高带宽需求的区域，择机部署FTTH网络。中国宽带发展历程2019年中国开始发展宽带业务。2019-2019年的宽带接入主要以DSL（数字用户线技术）和FTTX+LAN（光纤+局域网）为主。DSLAM设备主要安装在局端。中国电信分别在大连和武汉召开了“光进铜退研讨会”和“加快实施光进铜退推动接入网战略转型”的会议，正式拉开了中国电信光进铜退和接入网转型（由铜缆网向光缆网的转型）的步伐；一种无源光网络（PON）技术的应用正式提上了建设日程光进铜退主要采用的技术是接入点下移的光进铜退及光进铜不退。接入点下移包括纯宽带的下移（DSLAM）和宽窄带同时下移（AG+MSAN）。室外综合机柜被广泛应用。2019年-2019年上半年宽带下移主要是DSLAM下移，2019年下半年宽带下移逐步使用EPON技术，下移宽带使用内置DSL的ONU设备。2009年-2019年上半年2019年-2009年2019年-2019年2019年-2019年陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司中国电信召开了“光进铜退促进会”，会议主题是：鉴于FTTH技术已趋于成熟、FTTH光模块价格在不断下调，FTTH建设成本已和FTTB相当，全面开展FTTH的机会已经成熟。在此基础上，2019年下半年-2019年，FTTH建设进入了如火如荼的新阶段。弯曲不敏感的G.657光缆和无跳接配线光交得到大量使用。在建设FTTH时，提出了薄覆盖和全覆盖的概念。2019年下半年-2019年中国联通（网通）宽带的发展和中国电信发展的道路类似，在进程上一般晚中国电信约半年左右。2009年开始，中国移动为全业务发展，开始部署PON网络，发展宗旨：EPON/GPON协同发展，以GPON为主。目前中国电信和中国联通，在FTTB接入时，主要采用EPON技术；在FTTH接入时主要采用GPON技术。中国宽带发展历程陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司PON系统及光链路预算陕西天元通信设计咨询有限公司目录124中国宽带发展历程FTTX分类PON技术标准及发展方向FTTH接入对ODN网络的影响35陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司FTTX分为点对点模式(P2P)和点对多点模式(PON)2大类。根据光纤落地的位置不同，FTTx有以下11种类型：1、FTTH光纤到户2、FTTO光纤到公司/办公室3、FTTB光纤到楼宇4、FTTN光纤到节点(光纤到邻里)5、FTTC光纤到路边(楼边)6、FTTCab光纤到交接箱7、FTTD光纤到桌面8、FTTZ光纤到小区9、FTTF光纤到楼层10、FTTV光纤到行政村11、FTTP光纤到节点归纳起来共有3种：FTTH、FTTB、FTTN。FTTX类型FTTX指FiberToTheX的简称，X是变数。是光纤接入网的通称FTTX概念FTTX的分类陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司PON系统及光链路预算陕西天元通信设计咨询有限公司目录124中国宽带发展历程FTTX分类PON技术标准及发展方向FTTH接入对ODN网络的影响35陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司APON是上世纪90年代中期就被ITU(联合国国际电信联盟)和全业务接入网论坛（FSAN）标准化的PON技术，FSAN在2019年底又APON更名为BPON，APON的最高速率为155Mbps,BPON为622Mbps，二层采用的是ATM封装和传送技术，因此存在带宽不足、技术复杂、价格高、承载IP业务效率低等问题，未能取得市场上的成功。为更好适应IP业务，第一英里以太网联盟（EFMA）在2019年初提出了在二层用以太网取代ATM的EPON技术，IEEE(美国电气与电子工程师协会)802.3ah工作小组对其进行了标准化，EPON可以支持1.25Gbps对称速率，将来速率还能升级到10Gbps。EPON产品得到了更大程度的商用，由于其将以太网技术与PON技术完美结合，因此成为了非常适合IP业务的宽带接入技术。对于Gbit/s速率的EPON系统也常被称为GE-PON。在EFMA提出EPON概念的同时，FSAN又提出了GPON，FSAN与ITU已对其进行了标准化，其技术特色是在二层采用ITU-T定义的GFP（通用成帧规程）对Ethernet、TDM、ATM等多种业务进行封装映射，能提供1.25和2.5Gb/s下行速率和所有标准的上行速率，并具有强大OAM功能。在高速率和支持多业务方面，GPON有明显优势，目前光模块价格和EPON相当，产品已经非常成熟。PON技术是上世纪90年代由FSAN（全业务接入网论坛）提出，大量应用在本世纪初，中国从2019年开始应用。PON的技术经历了APON/BPON，目前主要应用的是EPON和GPON，演进方向是10GEPON和XGPON(10GGPON），最终发展方向是波分复用无源光网络(WDMPON)和波分时分混合无源光网络(WDM-TDMPON).PON技术及演进方向•A/BPON•EPON•GPON陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司EPON和GPON技术比较陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司10GPON技术逐步成熟，开始具备商用价值陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司PON技术演进时，ODN网络的变化陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司GPON光模块的价格已与EPON光模块价格相当。GPON支持50ms保护倒换，对重要业务有保障。当采用1:64典型分光比时，EPON到每用户的带宽是14M，GPON到每用户的带宽是36M，能满足近期每用户20M的带宽。FTTH接入时，ODN成本约占总投资的80%以上。GPON比EPON有较大1倍的分光比，当公众客户采用GPON接入时，可以节约大量的ODN建设费用，成本优势强大。价格下调成本优势高带宽网路保护采用GPON技术的优势当前中国电信为什么要采用GPON技术基于GPON的光纤到户（FTTH）解决方案已成为各国主流运营商的宽带解决方案。运营维护OMCI必选。对ONT进行全套FCAPS（故障、配置、计费、性能、安全性）管理陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司主干光纤保护全光纤保护针对主干光纤线路较长的线路保护；ONU采用常规单光口设备，分路器采用2：n分路器；OLT侧配置冗余光口；成本较低；倒换后需要重新测距，测距期间业务中断时间较长；针对ODN全保护，1+1热备，可靠性很高；ONU和OLT都采用冗余光口配置，需两套1：n分路器；成本较高、工程复杂；倒换后不需重新测距，业务可在50ms内恢复；·目前运营的PON系统大多没有业务保护！对PON系统提出较高的业务保护要求，推荐采用主干光纤保护方式！PON的业务保护陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司1新增OLT全部采用EPON/GPON双平台的设备，同时配置EPON和GPON的PON板，FTTB接入的分光器接在EPON的PON板上，FTTH接入的分光器接在GPON的PON板上。同一个OLT中，FTTB和FTTH的分光器不应共用1块PON板。2现役纯EPON的OLT，通过厂家对原OLT进行数据配置，将其改造为EPON/GPON共平台的设备。将FTTB接入的光模块整理在同一块板上，新增GPON板。EPON板由前向后排，GPON板由后向前排。3原FTTH接入EPON的ONT设备需要更换，或更换ONT的光模块。更换ONT的费用列入运营成本，不在建设中计列。EPON如何过度到GPON陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司GPON替换EPON案例改造前改造后同一机房有2台OLT：1台OLT的PON口占用多，另1台OLT的PON口占用少，首先将占用率低的OLT升级为双平台，再将GPON的PON板新增在PON口占用少的OLT上，将FTTH接入的分光器倒在GPON的PON板上陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司GPON替换EPON案例改造前改造后机房有1台OLT，PON口占用不多时，首先升级OLT为双平台，新增GPON的PON板由后向前安装，将FTTH接入的分光器倒在GPON的PON板上陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司PON系统及光链路预算陕西天元通信设计咨询有限公司目录124中国宽带发展历程FTTX分类PON技术标准及发展方向FTTH接入对ODN网络的影响35陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司PON技术简介陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司PON基本原理陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司2、带宽优势3、维护优势4、网络扩展优势以太网交换机接入单元覆盖小区时，分配到每个交换机的带宽是100M，平均每用户是4M；ONU接入单元覆盖小区时，分配到每个ONU的带宽是1000M，平均每用户30-40M★传输过程无源，降低运维难度★集中远程网管，直接管理至每个用户，大大减轻了运营/维护的投入和成本★MC+LAN，百兆到小区，提升带宽需要更换全部交换机和MC，无光纤到户升级方案，小区总带宽升级困难。★EPON/GPON可以升级为10GEPON和10GGPON；当带宽不足时，1个大的分路器可以裂化为2个小分路器，将带宽提高1倍。1、成本优势PON网络有效减少机房数量，节省主干光纤资源，大大减低对供电的需求。相对于FTTx+LAN接入，成本低。PON相对FTTX+LAN的优势陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司光功率预算（Powerbudget）–下行：OLT最小平均发射光功率-ONU接收灵敏度–上行：ONU最小平均发射光功率-OLT接收灵敏度光功率代价（Opticalpathpenalty）链路预算（Linkbudget，Channelinsertionloss，Lossbudget）链路预算=光功率预算-光功率代价光链路预算=OLT（ONU）最小平均发射功率-ONU（OLT）接收灵敏度-光功率代价光功率预算与OLT和ONU光模块有关系PON系统光链路预算陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司EPON10GEPON对称10GEPON不对称GPONXGPON光功率预算典型值陕西天元通信设计咨询有限公司陕西天元通信设计咨询有限公司光通道衰耗计算ODN光通道衰减所允许的衰减定义为S/R和R/S参考点之间的光衰减，以dB表示。包括光纤、光分路器、光活动连接器、光纤熔接接头所引入的衰减总和。ODN光通道模型：核算公式：ODN光链路衰减=A+B+C+D(dB)ODN光链路衰减+G系统允许的衰减式中：A:为光通道全程n段光纤衰减总和；B:为m个光活动连接器插入衰减总和；C:为f个光纤熔接接头衰减总和；D:为h个光分路器插入衰减总和；