1.FTTX基礎原理和典型設備介紹

FTTX基礎原理及典型設備介紹2011年4月主要內容PON相關國際國內標準

PON技術原理\協(xié)議\保護方式

EPON對比GPONPON設備介紹PON相關國際國內標準寬帶光纖接入技術分類APON

基于ATM的無源光接入技術，遵循ITU-TG.983系列標準EPON

基于以太網(wǎng)的無源光接入技術，遵循IEEE802.3ah系列標準GPON

基于GEM的無源光接入技術，遵循ITU-TG.984系列標準WDM-PON

基于波分復用的無源光接入技術，尚無統(tǒng)一標準PON相關國際國內標準概述PON相關國際國內標準概述EFM技術有關的以太網(wǎng)協(xié)議PON相關國際國內標準概述PON相關國際國內標準概述PON相關國際國內標準概述類型標準標準名稱主要內容EPONYD/T1949-2006接入網(wǎng)技術要求

－基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡（EPON）標準規(guī)定了傳輸速率為千兆比的基于以太網(wǎng)方式的無源光網(wǎng)絡(EPON)系統(tǒng)的參考模型、業(yè)務承載能力和性能指標、業(yè)務接口類型、系統(tǒng)功能與協(xié)議、操作維護管理、以及設備電氣安全等方面的要求，并對EPON系統(tǒng)的PMD子層、RS子層以及MPCP、OAM協(xié)議進行了詳細規(guī)范。YD/T1531-2006接入網(wǎng)設備測試方法

-基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡（EPON）規(guī)定了EPON設備的系統(tǒng)配置、測試參考點以及設備OLT/ONU線路傳輸光接口、網(wǎng)絡側接口和用戶側接口、傳送性能、功能、網(wǎng)管、設備安全等的測試方法。YD/T1771-2008接入網(wǎng)技術要求

-EPON系統(tǒng)互通性EPON系統(tǒng)的物理煤質相關(PMD)子層、協(xié)調子層（RS）以及多點控制協(xié)議(MPCP)、動態(tài)帶寬分配(DBA)和服務質量(QoS)、組播控制、安全性、操作管理和維護(OAM)以及業(yè)務層的協(xié)議互通性要求。YD/T1809-2008接入網(wǎng)設備測試方法

-以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(EPON)系統(tǒng)互通性基于以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡系統(tǒng)互通性測試方法，包括EPON基本功能互通性、業(yè)務承載相關功能互通性、操作管理和維護功能互通性以及系統(tǒng)互通的性能的測試方法。

本標準適用于公用電信網(wǎng)環(huán)境下的EPON系統(tǒng)，專用電信網(wǎng)也可參照使用。

PON相關國際國內標準概述類型標準標準名稱主要內容GPONITU-TG.984.X第1部分：總體要求GPON系統(tǒng)的總體要求，包括OAN的體系結構、業(yè)務類型、SNI和UNI、物理速率、邏輯傳輸距離以及系統(tǒng)的性能目標。第2部分：物理媒質相關（PMD）層要求

物理媒質相關（PMD）層要求，包括系統(tǒng)上下行速率、各種速率下等級下OLT、ONU光接的物理特性、光接口參數(shù)第3部分：傳輸會聚層規(guī)范規(guī)定了GTC層、幀格式、測距、安全、動態(tài)分配、操作維護功能等，規(guī)范了幀結構、封裝方法、適配方法、測距機制、QoS機制、加密機制等要求。第4部分：ONT管理和控制接口規(guī)范

規(guī)范提出了對光網(wǎng)絡終端管理與控制接口的要求。第5部分：吉比特能力光纖接入網(wǎng)絡的增強帶建議規(guī)定了增強波長范圍和帶阻濾波器功能，定義了為今后增加的業(yè)務信號所預留的波長范圍。第6部分：距離范圍擴展

給出了范圍擴展后GPON系統(tǒng)的體系接口和接口參數(shù)。YD/T1949-2009第1部分：總體要求GPON系統(tǒng)的總體要求，包括OAN的體系結構、業(yè)務類型、SNI和UNI、物理速率、邏輯傳輸距離以及系統(tǒng)的性能目標。

第2部分：物理媒質相關（PMD）層要求

物理媒質相關（PMD）層要求，包括系統(tǒng)上下行速率、各種速率下等級下OLT、ONU光接的物理特性、光接口參數(shù)

PON技術原理\協(xié)議\保護方式PON網(wǎng)絡的組成PON原理簡介下行：單點發(fā)送，多點接收上行：多點發(fā)送，單點接收EPON的原理EPON的原理EPON的物理層多點控制協(xié)議（MPCP）MPCP5種控制幀動態(tài)帶寬分配DBA邏輯鏈路標識光鏈路保護光鏈路保護GPON原理GPON原理GPON網(wǎng)絡基本性能參數(shù)

GPON提供以下幾種異步傳輸速率：0.15552Gbit/sup,1.24416Gbit/sdown 0.62208Gbit/sup,1.24416Gbit/sdown 1.24416Gbit/sup,1.24416Gbit/sdown 0.15552Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown 0.62208Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown

1.24416Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown（目前的主流支持速率） 2.48832Gbit/sup,2.48832Gbit/sdown

支持最大邏輯距離為：60km

支持最大物理距離為：20km

分光比為1：64，可升級為1：128GPON的復用結構GPON的協(xié)議棧GPON參考模型由管理平面（管理用戶數(shù)據(jù)流）和用戶控制平面（用戶數(shù)據(jù)流傳輸）組成。TDM業(yè)務在GPON中的映射方式以太網(wǎng)業(yè)務在GPON中的映射方式GPON網(wǎng)絡保護方式IFponIFponIFpon1：N分光器OLTONU#1ONU#N備用光纖TypeA光纖備份IFponIFponIFpon2：N分光器OLTONU#1ONU#NTypeBOLT端口備份IFpon

設備沒有任何備份措施.主干光纖故障后，由人工切換至備用光纖.業(yè)務肯定中斷，中斷時間取決于線路恢復時間.如果到用戶的線路故障，業(yè)務就會中斷，無法備份。OLT設備上有兩個GPON接口.此種保護方式僅限于主干光纖出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會自動切換到備用系統(tǒng)，實現(xiàn)了對骨干光纖的保護。保護對象僅限于OLT與ODN之間的光纖故障和OLT單板硬件故障，對其他類型的故障沒有涉及。無法定位故障。

GPON網(wǎng)絡保護方式IFponIFponIFpon2：N分光器OLTONU#1ONU#NTypeC全備份方式IFponIFponIFpon2：N分光器OLT和ONT上均有兩個GPON接口。OLT的GPON接口要工作在1:1模式下。此種保護方式一種全保護光纖倒換方式，OLT與ONU之間有完全不同的兩條通路，可以保證各種故障都得到恢復

。當ONU的主用PON口或用戶線路故障時，ONU會自動將業(yè)務倒換到備用PON口上，業(yè)務通過備用線路和OLT的備份端口上行。業(yè)務基本不會中斷。實現(xiàn)難度較大，成本較高。其中一個端口試種處于空閑狀態(tài)，造成系統(tǒng)帶寬利用率低。

GPON網(wǎng)絡保護方式IFponIFponIFpon2：N分光器OLTONU#1ONU#NTypeD混和備份方式IFponIFpon2：N分光器1：2分光器1：2分光器OLT上有兩個GPON接口。OLT的GPON接口要工作在1＋1模式下。此種保護方式一種全保護光纖倒換方式，OLT與ONU之間有完全不同的兩條通路，可以保證各種故障都得到恢復，包括無源分光器故障，鏈路都可以自動恢復

。此種網(wǎng)絡中支持ONU混合方式，可以是帶一個PON口的，也可以是帶兩個PON口的，根據(jù)用戶的實際需要選擇。實現(xiàn)難度較大，成本較高。GPON對比EPONGPONEPON技術制式比較GPON/EPON技術指標比較EPONGPON上下行速率1250Mbps/1250Mbps2488Mbps/1244Mbps線路編碼8B/10BNRZ分光比1：32/641:64/128距離/差分距離20KM/20KM20KM/20KM（邏輯距離60KM-未考慮功率預算)業(yè)務封裝以太網(wǎng)AnythingOverGEM加密算法三重攪動、AES-128AES-128運營、維護(OAM&P)標準CCSA規(guī)范，支持異種廠家互通OMCI，定義全面網(wǎng)絡保護TypeA、TypeB、TypeC光纖線路檢測支持關鍵參數(shù)LaserON/OFF時間512ns，AGC調整時間<400ns（可協(xié)商）FP激光器LaserON/OFF時間約16bit(13ns1.244G)。AGC44bit(36ns1.244G)對光模塊有很高的要求，DFB激光器GPON/EPON技術指標比較EPONGPON說明業(yè)務區(qū)分VLAN映射N:1,1:1,TLSEPON/GPON都支持基于端口、MAC/IP等特征的VLAN映射QoS/OAM調度單位LLIDT-CONT調度類型3種5種EPON-定義固定/保證/盡力而為帶寬GPON-固定/非保證/保證/盡力而為/混合帶寬OAM802.3ah/802.1ag802.1agEthernet層解決方案組播通道廣播LLID組播GEMPORTEPON：廣播LLIDGPON：組播GEMPORT數(shù)據(jù)面多級復制控制面IGMPSnoopingIGMPSnoopingwithProxyreportingIGMPPROXYGPON/EPON技術指標比較EPONGPON說明運維均支持挑戰(zhàn)在于對新網(wǎng)絡拓撲的理解，與PON技術關系不大安全MAC防攻擊等均支持TDM傳輸TDM傳輸電路仿真電路仿真、NativeTDM模式電路仿真：ITU-TY.1413或MEF或IETFNativeTDM模式時鐘同步PON層頻率同步利用PON層技術實現(xiàn)頻率同步GPON具有更高帶寬和更大分光比有效帶寬開銷GPON業(yè)務承載更高效，下行的有效帶寬是EPON的2.55倍，上行是1.37倍。OLTONU機樓小區(qū)路邊大樓住戶饋線段配線段引入線段…光分光器OLT和主干光纖數(shù)量下降50%EPON1:32GPON1:64GPON的分光能力是EPON的2倍，覆蓋相同用戶時可節(jié)省一半的主干光纖。建設100萬寬帶用戶，EPON與GPON的投資對比采用GPON技術進行光接入網(wǎng)絡建設，可節(jié)省線路成本和局端設備投資50％。GPON具備SDH的線路時鐘傳送能力…….…….…….GPONOLT…….ONT同步系統(tǒng)GPON…….…….…….EPONOLT…….ONT異步系統(tǒng)EPONOLTSplitterSDHONTONTONT城域網(wǎng)ONTOLT線路時鐘同步FemtoCellFemtoCellGPON是同步系統(tǒng)，采用定長幀結構，具備天然的線路時鐘傳送能力，能夠提供和SDH一樣精度的線路時鐘，可作為微基站的接入手段。EPON本質是以太網(wǎng)，是異步系統(tǒng)，承載線路時鐘能力有限。時鐘源上行口上行口GPON比EPON的優(yōu)勢總結更高的QoS和時鐘同步能力GPON是全同步系統(tǒng)，傳輸窄帶業(yè)務時延小，時鐘精度非常高GPON的QoS帶寬分配機制更靈活保護倒換和維護管理等標準定義清晰完善先進完善的技術標準，是保障產(chǎn)品商用成功的關鍵支持更好的光纖線路管理能力支持OLS光纖線路檢測功能，及時排障和事前預警更高帶寬，更大分光比，更高發(fā)射功率GPON下行有效帶寬是EPON的2.5倍，上行有效帶寬是EPON的1.3倍，業(yè)務體驗更好EPON最大1：32；GPON1：64大大節(jié)省線路成本GPON覆蓋范圍在同等比分光下高于EPON支持更精細的多業(yè)務模型支持“保障帶寬”模型，帶寬利用效率更高可組合開展多種優(yōu)先級的綜合業(yè)務PON設備介紹設備接口要求網(wǎng)絡側接口GE接口：GE接口可以是1000BASE-LX、1000BASE-SX、1000BASE-CX和1000BASE-T接口中的一種或多種，各種接口類型均應符合IEEE802.3-2002的規(guī)定。用戶側10/100BASE-T接口：符合IEEE802.3-2002的規(guī)定

E1接口：E1接口應符合ITU-TG.703或GB7611-2001的規(guī)定

STM-1接口：STM-1接口應符合ITU-TG.707的規(guī)定

Z/Za接口：Z接口應符合YD/T1054-200010.1.1節(jié)的規(guī)定。

Za接口應符合YD/T1054-200010.1.2節(jié)的規(guī)定

管理接口：本地維護管理的接口（Console口）

遠程集中維護管理的網(wǎng)絡側帶內接口

監(jiān)控接口：ONU應該支持監(jiān)控接口，至少接收2個開關量

OLT功能模塊數(shù)據(jù)交換模塊系統(tǒng)控制模塊以太網(wǎng)接口模塊時鐘模塊電源模塊及管理模塊TDM交叉模塊環(huán)境監(jiān)控GPON模塊EPON模塊CES模塊OLT軟件結構ONU功能模塊OLT設備：大容量/中容量/小容量華為OLT設備大容量OLT：MA5680T系列化的OLT，既有滿足“大容量、小局所”的大容量OLT，又有適合初期建設的中小規(guī)格設備。在10G統(tǒng)一平臺同時提供EPON和GPON的接入。相互借鑒EPON、GPON的技術優(yōu)勢，保證業(yè)務特性和維護管理完全相同。光接入平臺的先進性和持續(xù)的演進能力，保護投資。小容量OLT：MA5606T中容量OLT：MA5683TOLT設備主要特點ONU的各種形態(tài)ONU：opticalnetworkunit光網(wǎng)絡單元（PON系統(tǒng)中對于終端的總稱）MDU：multi-dwellingunit多住宅用戶終端（主要應用于FTTB/FTTC場景）

ONT：opticalnetworkterminal光網(wǎng)絡終端（主要應用于FTTH的場景）SFU：singlefamilyunit單家庭用戶單元（ONT一樣只是叫法不同，用于FTTH）

SBU：singlebusinessunit單商業(yè)用戶單元華為ONU設備華為ONU設備華為ONU設備華為ONU設備光分路器的分類按器件性能覆蓋的工作窗口：單窗口寬帶分路器、雙窗口寬帶分路器和三窗口寬帶及全波段分路器按制造工藝：熔融拉錐式（FBT）和平面光波導（PLC）兩種類型。按每路分支輸出光功率是否相等：為均分和不均分兩種，其規(guī)格可表示為：N×M，N-表示輸入光纖路數(shù)，M-表示輸出光纖路數(shù)，N可為1/2，M可為2/4/8/16/32/64等。按器件引出端口的組態(tài)：尾纖型和連接器型。按光分路器組件形式：托盤式、機框式和盒式。配置方式：級聯(lián)式和集中式。光分路器的分類產(chǎn)品特性