EPON技术交流.

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1 EPON技术交流

2 光纤接入  未来的发展趋势 解决了双绞线接入的带宽瓶颈问题 ； 解决了双绞线接入的长距离覆盖的问题；
<1Mbps 3M 8M 25M ~100M 接入技术 ADSL / ADSL2+ 基于铜线 ADSL2+ / VDSL2 基于铜线 PON / P2P 基于光纤 距离 <3km <2km <1km >5km 数字家庭 SDTV HDTV HDTV 业务 视频会议 VoD 游戏 SDTV VoD Internet 视频会议 2000年 2003年 2006年 2010年 解决了双绞线接入的带宽瓶颈问题 ； 解决了双绞线接入的长距离覆盖的问题； 一般来说，宽带的主要瓶颈在接入的最后一公里。为了满足带宽需求的不断增大，在接入技术上出现了新的变革，比如ADSL2+ , VDSL2 和 FTTH技术。 DSL技术在带宽和传输距离上还是有一定的局限性, FTTH 基于无源的技术，在提供更高带宽的同时可以降低OPEX。 FTTH是未来接入的发展趋势。 全光纤接入可以满足用户长距离、高带宽、全业务的需求 Page 2

3 光纤接入的主流技术 P2P P2MP 适合大客户专线接入 适合FTTH/O的应用 FTTx
光纤接入分为有源(P2P Ethernet)和无源(PON)两种模式； PON是未来光纤接入技术的主流模式； Ethernet (P2P) xPON (P2MP) APON BPON EPON GPON P2P 适合大客户专线接入 FTTH的实现，目前有两种技术。一种是P2P，一种是P2MP。 P2P的优点是专用接入、带宽有保证、设备成本低、覆盖区域较大、在低密度用户区域平均成本较低， 但是P2P技术对光纤资源占用比较多，扩容受主干光纤影响。 因此比较适合于用户分布比较分散或带宽需求较高（100Mb/s 以上）的场合。 P2MP的主要应用是PON技术，包括APON , BPON, EPON和GPON。在分光器和CO之间，多个用户共享一根光纤，因此可以节省大量的光纤资源。 BPON/APON 由于技术比较复杂、成本较高、速率有限、IP 业务映射效率低等原因，不宜再采用。 P2MP 适合FTTH/O的应用 Page 3

4 EPON 还是 GPON？ EPON GPON EPON 系统能够满足当前宽带业务的要求，是近期宽带光接入及FTTH 的主要实现方式。
标准相对简单，易实现 技术已基本成熟 商用芯片比较多 成本不断下降 在国外已有百万量级用户的规模商用 标准规定比较详细，但技术复杂 芯片厂家较少，研发进度落后 尚未实现不同厂商设备的互通 成本相对较高 产业链不成熟 EPON IEEE 的标准规定相对简单，易实现，目前技术已基本成熟，商用芯片和设备均较多，成本不断下降，在国外已有百万量级用户的规模商用。从现场试验情况来看，EPON 系统运行基本稳定，能够满足当前主要宽带业务的要求，是近期宽带光接入及FTTH 的主要实现方式。 GPON 标准规定（ITU-T G.984）比较详细，在速率、速率灵活性、传输距离和分路比方面有优势，OAM 功能和保护机制相对完善，承载TDM 业务能力较强，但技术复杂，目前芯片和设备厂商较少，研发进度明显落后于EPON。从总体上看设备仍不成熟，没有完整的商用芯片解决方案，尚未实现不同厂商设备的互通，设备稳定性与可靠性等还有待验证，成本较高，产业链不成熟，尚不具备规模商用的条件 EPON 系统能够满足当前宽带业务的要求，是近期宽带光接入及FTTH 的主要实现方式。 GPON Page 4

5 EPON规模商用还需要解决的问题 标准问题 管理问题 成本问题 《中国电信EPON技术要求》还需要进一步完善： 1、DBA算法
2 3 《中国电信EPON技术要求》还需要进一步完善： 1、DBA算法 2、多业务承载QOS 标准问题 设备管理维护需要进一步加强： 1、故障诊断能力 2、性能统计能力 3、ONU远程管理 管理问题 成本需要进一步下降： 采用EPON进行FTTH的成本与采用ADSL /LAN的成本相比，依然很高 成本问题 Page 5

6 Passive Optical Splitter
我们来看看,什么是PON? Passive Optical Network 无源光网络 ONU Optical Line Terminal 光线路终端 ONU OLT PSTN Internet Passive Optical Splitter 无源分光器 ONU Optical Network Unit 光网络单元 ONU Optical Network Unit 光网络单元 ONT Optical Network Terminal 光网络终端 ODN Optical Distribution Network 光分配网络 OLT Optical Line Terminal 光线路终端 WDM Wavelength Division Multiplex Module 波分复用模块接口 PON由光线路终端OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit）和无源分光器POS（Passive Optical Splitter）组成； Page 6

7 PON原理----数据复用 PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输（强制）。
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术： 下行数据流采用广播技术； 上行数据流采用TDMA技术。 1490nm 1310nm Page 7

8 PON原理----下行数据 广播方式 Page 8

9 PON原理----上行数据 TDMA方式 Page 9

10 1 x N 华为全光接入解决方案 统一平台: EPON、GPON、千兆光以太网、百兆光以太网、P2P
Central Office Outdoor Cabinet Building Home DSLAM TV GE ADSL2+/VDSL2 PC Phone Splitter 1 x N ADSL2+/VDSL2 GE/ 10GE EPON/GPON MDU TV PC PON ONT P2P Fiber Phone TRUE is strategy partner with Huawei in Thailand. Huawei provide E2E triple play solution for TRUE, from STB to Video Server. In order meet special requirement form customer, Huawei develop some new service for TRUE, like network plan, business plan. TRUE become the biggest and best carrier in Thailand in recent years. P2P ONT MA5680T 统一平台: EPON、GPON、千兆光以太网、百兆光以太网、P2P 系列化的远端接入设备: Mini DSLAM、MDU/MTU、系列ONT Page 10

11 Passive Optical Splitter Passive Optical Splitter
接入网 接入网(入户)技术选择--EPON Passive Optical Network 无源光网络 ONU Optical Line Terminal 光线路终端 Passive Optical Splitter 无源分光器 OLT ONU VOD Passive Optical Splitter 无源分光器 Internet ONU CATV Optical Network Unit 光网络单元 规模成本低 高带宽 基于IP标准 成熟可靠 光进铜退 分前端 光节点 楼道 广电网络双向改造即使是在接入层也有很多种技术选择,但目前得到业界最认可的是经济/成熟方案还是EPON技术. 主流技术 以太网的普及率最高，占全球LAN市场的90%以上； 分析数据表明，EPON将成为亚洲PON市场的主流技术，而目前亚洲是全球最大的PON市场。 成熟度高 从产业链的角度看，EPON系统最核心部分—PON光发送/接收模块已经较成熟，核心控制模块已经规模生产（ASIC化)； 技术先进： ，具有大容量，高带宽，长距离，易维护等特点，可扩展性好，符合网络的发展趋势 Page 11

12 FTTB－－网络改造模式示意 GE/10 GE METRO-E Network MA5680T EPON OLT Internet BRAS
ODN MA5680T Level 1:Splitter TL1/XML/FTP/CORBA/MML Level 2:Splitter N2000 BMS EPON OLT GE/10 GE MA5626E Internet PC BRAS TEL IAD MA5680T EPON MDU IPTV 头端 METRO-E Network EPON本身：成本低 下行业务支持丰富 入户带宽高 QOS好（可直接网管到最终端口） 广电网络双向改造不同于电信和网通,目前国内固网运营商对EPON的建设是逐步的,个别点(小区)的布放或试用. 而广电网络改造是规模的,成片的. 要么就不做,要么就以城市为单位海量用户上宽带!!这种需求,用FTTB来覆盖是最合适最经济的. __而且还没有困扰固网运营商的语音业务继承问题，轻松啊。 对华为而言,也是目前最大的市场空间!(电信网通目前很难出现这种规模需求) 另外,其市场建设还具有小区整体切换改造的特点,需求数量明确(不存在固网运营商面临的宽带实装率问题),我司B类终端的单机形态有了最好的用武之地! __主推5620E! MA5620E PC EPON OLT 机柜：OCF01N NGN BTV/VOD H8xxe EPON MDU TEL Page 12

13 华为广电网络双向网改方案(参考) 接入网 IP CORE Internet VOD等增值 业务中心 网管 认证计费 CATV 中心 用户
骨干网 BRAS 光纤 混合器 OLT MA568OT 光纤 光发射机 CATV 1550/1310nmv 同轴 ONT CATV 1550nmv EPON：1310nm/1490nm 五类线 园区机房 园区机房 园区机房 EPON EPON CATV EPON CATV 分光器 CATV 分光器 光接收机 分光器 光接收机 光接收机 MDU MDU …… …… 楼道 MDU … 楼道 楼道/园区机房 EOC合成器 有源EOC头端 1：广电网络从单向改造成双向，目前最直观最主流的方案就是另建一张宽带数据网！ 而从广电网络目前服务的主体来看，就是所有的城市住宅用户；针对这些用户进行宽带数据接入的话，其最成熟经济的方案就是采用EPON ＋LAN的技术来进行FTTB的部署和建设。 即：楼带内放置以太交换设备，网线（五类线）直接入户；该设备采用PON上行，可实现大量光纤的汇聚和带宽的收敛。 综合来看，宽带数据网独立来建设，未来演进升级方便、宽带业务应用发展空间巨大（结合宽带的业务应用平台）、且技术成熟成本低。__这张网络一旦建成，可不就是光光给有线电视做上行点播这么简单了。 2：考虑入户线缆可能存在的原同轴电缆利旧要求，针对入户部分还出现了用EOC设备来进行数据和原有线信号混合承载的技术，图中对应的就是无源EOC和有源EOC等入户模式。但是，这两种模式不是主流。 3：这三种建设模式对EPON的设备要求其实基本上是一致的，华为针对广电网络改造需求推出了全新的、完整的配套设备。（具体的就是后面2张，OLT设备和MDU设备） 交换机 交换机 同轴分配网 EOC终端 EOC终端 有源EOC终端 有源EOC终端 住户1 住户2 STB PC STB PC 住户1 住户2 住户1 住户2 EPON＋LAN，双线入户 EPON＋无源EOC，单线入户 EPON＋有源EOC，单线入户 Page 13

14 举例探讨如何规划EPON网络 小区基本情况 小区组网方案 小区设备配置 具体网络规划

15 以某新建小区物理拓扑为例－－500户 某新建小区，目前建设共13栋楼，其中： 1、6栋12层住宅楼，共17个单元；
10/12层高楼 五类线 OLT 室外光交接箱 光纤 5620E 22层高楼 某新建小区，目前建设共13栋楼，其中： 1、6栋12层住宅楼，共17个单元； 2、5栋10层住宅楼，共10个单元； 3、2栋22层住宅楼，共3个单元。 另外，还有待建的4栋22层住宅楼，共8个单元。 Page 15

16 小区内各单元MDU部署如下： 楼宇类型 单元住户数 网络箱位置 设备选型 12层住宅楼 12 1楼弱电井
5620E（16POTS+16FE） 10层住宅楼 10 22层住宅楼 22 11楼弱电井 5620E（24POTS+24FE） 宽带用户按照60％用户并发率，40％的平均带宽利用率计算。每户可达带宽12.5M－5.7M。 Page 16

17 OLT上行方案简述 Page 17 Softswitch 核心机房 NGN 承载网 MA5680T IP 城域网 Internet 语音业务
汇聚交换机 Internet BRAS IP 城域网 SBC 数据业务 语音业务 Page 17

18 小区内设备配置 设备名称 数量 分光器 32路(19")上架式分光器 1 MDU 5620E（16POTS+16FE） 27
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19 实际配置明细 楼号 楼层 单元数 MDU数量 1 10 2 3 4 5 6 7 12 8 9 11 22 Page 19

20 EPON接入组网模型 BAS SR OLT ONU ONU ONU ONU ONU ONU HG 城域骨干网 NGN电话 IPTV
PC IPTV NGN电话 PC IPTV NGN电话 视频监控业务 Page 20

21 华为新一代大容量EPON设备 超大容量OLT：MA5680T 接入网
超大容量：单点最大支持10万家庭接入(6144终端)，适应广电城域规模改造布放需求； 超高带宽：每个业务槽位带宽可达10GE（业界最大），保证给每个家庭用户提供极具竞争力的带宽； 综合平台：支持GPON、EPON 、 GE/FE 、 P2P 、 E1等综合光接入，支持广电运营商后续宽带业务灵活开展应用。 中容量OLT：MA5683T 华为有系列化的OLT设备，其中大容量的5680T设备特别适合广电网络改造用。 华为OLT设备3大特点: 1：容量大－－广电应用PON设备与目前电信/网通的选点试用或逐步发展思路是不一样的，双向网改一事要么不做，要么就是规模做! 选择一个大容量的核心汇聚设备来建设是非常必须的。 2：大带宽－－讲解时，如有机会给客户详细计算下带宽：业界其它厂家设备目前业务板槽位基本都是单GE,每个PON口只能分到250M,规模应用时1：32分光,每个楼道ONT才8M,再分给16到24个宽带用户,每用户并发带宽不足512K!!! 这种带宽目前还勉强,但电信/网通都在搞宽带提速,做的可是8M/10M入户,未来竞争如何占据优势?? 这个时候再讲我司是目前业界唯一的10GE平台(带宽提高5－10倍）,价值凸显!! 3:综合平台－－广电目前是因为双向改造需求才建设这张宽带网的。但，这张宽带网络一旦建好可不是仅仅用来解决有线电视信号上行的，它本身就极具发展潜力和竞争力的，未来发展固话业务、争夺大客户、专线承载、发展宽带智能业务应用等等均可。华为平台的综合接入能力正是为此做好了准备。 小容量OLT：MA5606T Page 21

22 EPON OLT ----MA5680T 业界领先的接入能力 电信级的可靠性设计 完善的安全保证机制 良好的管理维护功能 主控板
SCUL ：10G背板总线 上行板 GICF: 2*GE 光接口 —SCUL支持 GICG: 2*GE 电接口 —SCUL支持 X1CA: 1*10GE光接口 —SCUL支持 X2CA: 2*10GE光接口 —SCUL支持 业务板 4 EPON口业务板 16FE P2P光口业务板 业界领先的接入能力 电信级的可靠性设计 完善的安全保证机制 良好的管理维护功能 Page 22

23 业界领先的接入能力 E P B A E P B A E P B A E P B A E P B A E P B A E P B A E P
S C U L S C U L E P B A E P B A E P B A E P B A E P B A E P B A E P B A E P B A G I U G I U 全10GE交换矩阵容量双向400G 背板设计容量1T 每槽位支持10GE接入能力 支持主控扳主备倒换 全10GE交换矩阵 For the one-stop solution, UA5000 provides abundant service interfaces with large capacity and high density. 32 POTS / 32 ADSL2+ per board and 1,920 POTS and the same quantity of ADSL2+ per rack. Extension frame design makes the most of service slots and any service slot is available for any service card. Different network interfaces and protocol interfaces are provided. Then, H.248 & V5 are supported simultaneously Page 23

24 EPON 接口板支持1+1 冗余备份，实现故障单板切换到相邻槽位上，保证用户业务畅通，不被中断。
电信级的可靠性设计 可靠性: % 主控板支持主备倒换功能 系统提供上行链路的备份 板内备份 板间备份 系统提供上行链路的保护 Main Frame EPON 接口板支持1+1 冗余备份，实现故障单板切换到相邻槽位上，保证用户业务畅通，不被中断。 PRTA SCU SCU GIU ETH EPON EPON PRTA GIU ETH CITA 遵循电信级产品可靠性指标。 提供完善的异常处理功能。 具有故障自恢复性，平均无故障间隔大于 小时。 进行了防雷和防干扰设计。 提供了丰富的告警信息，便于及时准确地定位和发现系统运行过程中的问题。 散热系统提供冗余设计，保证单个风扇失效时系统业务正常运行。 电源系统提供冗余设计，单板电源故障时不会导致业务中断。 通信系统提供冗余设计，为板间通信提供带外通信通道。 系统所有业务单板和主控板均支持热插拔。 1、N+1 service port hot standby:可以么？ 2、是否列出通过EIU级联 Page 24

25 新一代楼道接入设备(ONU) 接入网 针对中国运营环境，从防雷、散热、防尘、静音、电压适应、管理维护、生命周期等进行了全方位的优化设计优化!
高可靠 低功耗 易维护 防雷等级：电源防护能力达4KV，抗典型雷击能力提高20倍。 环境适应能力：电压范围90~300V；温度范围－40~55度； 自然散热设计：提高设备可靠性20%以上 节能：无风扇设计，减低设备功耗约20%； 降噪：噪音从30dB降到接近0，避免对用户的噪声干扰； 单机版设计：一体化设计、一次安装到位、提前做好软件配置，无需现场调测操作； 图形化网管：业务自动发放、统一监控维护。 MA5626E EPON＋LAN组网应用中，广电会大量的应用到楼道接入设备MDU。 MDU一般放在楼道，楼道的温度环境、供电环境比较恶劣，防雷击、防灰尘等均非常重要，处理不好对后续的运营维护是个灾难！ 华为积累了十余年的楼道设备开发经验，针对中国运营环境，从防雷、散热、防尘、静音、电压适应、管理维护、生命周期等进行了全方位的优化设计优化! 我们的MDU支持的电压波动范围达90~300V；温度范围－40~55度都可以正常工作，还有很重要的一点是利用了华为强大的工艺设计能力摒弃了风扇散热，采用自然散热设计，这种设计可以减低设备功耗约20%，符合当前绿色减排的趋势，降低噪音干扰，同时由于减小空气流通,也就减少灰尘，减少电路故障，提高可靠性20%以上，在大大延长交换机的寿命。 MDU采用前出线设计，方便维护操作；远程环境参数监控：温度和网络箱门禁告警，实时监控远端设备状态； 单机版设计：一体化设计、一次安装到位、提前做好软件配置，无需现场调测操作； (自己掌握下：我司其它插板式设计需根据不同的业务板卡进行专门的数据配置、安装打线调测等，不适合楼道大量的应用和快速的布放） 针对中国运营环境，从防雷、散热、防尘、静音、电压适应、管理维护、生命周期等进行了全方位的优化设计优化! Page 25

26 丰富的系列化终端 接入网 这里是补充一张 (可选!) 华为丰富的终端,,目前广电可能用不上,但我们有,,展示一下实力嘛.. 正在与主流芯片供应商合作，开发EPON、GPON一体化终端，通过插拔不同光模块，上行即可灵活支持EPON、GPON上行。 Page 26

27 丰富的工程经验，帮助顺利网改 ONT OLT
光纤铺设如何施工？ 光功率如何分配？ 多级分光如何考虑？ 15％ OLT如何放置？ ONT ONT如何放置？ OLT 70％ 母局 15％ 分光器如何放置？ 采用什么光纤？ 提供定制化的ODN工程设计、实施和咨询服务：专门负责TURN-KEY工程的安捷信公司工程实施经验丰富（国内和海外华为公司有超过1万套的xPON应用）。 ODN 光分配网,全称为：Optical Distribution Network 可定制的分光器 可定制的弱电箱 系列化的光纤 提供定制化的配套设施：分光器、弱电箱、光缆（室外、引入线、室内）。 Page 27

28 1 x N 深圳香密山EPON商用局 IP 深圳香密山EPON商用局采用了FTTB+LAN的建设模式，主要为用户提供宽带上网业务
住户 住户 小区机房 LSW ONU 住户 住户 弱电箱 IP GE 住户 住户 LSW Splitter ONU 1 x N 住户 住户 1：32 弱电箱 大楼 MA5680T 深圳香密山EPON商用局采用了FTTB+LAN的建设模式，主要为用户提供宽带上网业务 1、MA5680T部署在小区机房，光纤到小区后进行分光，采用一级分光 2、在大楼弱电箱内采用ONU+LSW方式给客户提供宽带上网业务，根据大楼的高度设置 弱电箱的位置和数量 3、覆盖香密山小区300用户 Page 28

29 淄博广电IP/MPLS综合业务城域网 淄博广电网络双向改造
网管服务器 ISP ISP 广电省干 办公服务器 AAA服务器 IPTV－CS NE80 NE80 淄博广电IP/MPLS综合业务城域网 公众用户 无源分光器 公众用户 大客户 大客户 无源分光器 ONU ONU 无源分光器 EOC合波器 STB STB STB EOC终端 PC PC PC 电话 电话 电话 EPON+LAN 基于华为业界先进的电信级IP承载网设计理念和丰富的建设经验，淄博广电选择华为承建IP综合业务城域网，全网覆盖40万用户； 作为双向化试点城市之一， 淄博广电选择华为业界领先的EPON+EOC/LAN解决方案进行双向改造，打造淄博广电高质量、低成本、全业务、面向未来平滑演进的综合用户宽带接入网 ； 实现基于广电HFC 网络过渡到下一代有线电视网络（NGCN），逐步开展全新的数字电视业务以及丰富的增值业务 ，充分满足淄博广电战略转型需求。 另外，在青岛广电我司也成功为全市50万用户提供数字电视的回传通道，开展高速宽带上网业务。 EPON+EOC 光纤直驱 EPON 作为双向化试点城市之一， 淄博广电选择华为EPON+EOC/LAN解决方案进行双向改造； 高质量、低成本、全业务、面向未来平滑演进； 全网覆盖40万用户，逐步开展全新的数字电视业务以及丰富的增值业务。 Page 29

30 海南广电EPON建设 EPON+LAN STB PC 电话 EOC终端 EOC合波器 EPON+EOC 光纤直驱 EPON 公众用户 大客户 ONU 无源分光器 建设海口城域网24万用户和三亚城域网10万用户一共34万用户提供当前宽带上网、VOD视频点播和VOIP应用，且完全承载未来多种新型增值业务的可赢利的IP城域网络，如IPTV、3G等。 Page 30

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