1、 EPON从入门到精通 华信邮电咨询设计研究院宁波分院 中国网络通信集团公司宁波市分公司网络部 1 EPON简介 入门 PON的组成结构 PassiveOpticalNetwork无源光网络 PON由三部分组成 光线路终端 OLT 光网络单元 ONU 和无源分光器 POS PON的特点 节约 可靠 长距离 高带宽 灵活 PSTN Internet CATV OpticalLineTerminal光线路终端 PassiveOpticalSplitter无源分光器 OpticalNetworkUnit光网络单元 EPON传输原理 信道复用技术 EPON系统采用WDM技术 实现单纤双向传输 1490
2、nm 1310nm OLT ONU EPON下行传输方式 下行业务为广播方式 EPON上行传输方式 1 1 3 2 3 1 2 3 POS OLT ONU1 ONU2 ONU3 2 特定ONU发来的分组 上行业务为TDMA方式 PON技术是光纤接入技术的明日之星 PON的网络结构与基本工作原理示意 技术核心 将从用户至局端的多条光缆上的光信号通过分光器合成一路信号 并在局端通过OLT设备分解 从而节省主干光缆资源 PON接入优势 节约建设成本 线路 设备端口模块节约运维成本 线路全无源增强功能 DBA OAM等 局端 用户端 光进铜退的演进及FTTX简单区分 FTTX的演进路线是逐渐将光纤向用
3、户推进的过程 即从FTTC到FTTB最后到FTTH 目前的光进铜退采用FTTC FTTB是比较理想的解决方案 设备的选取上可以采用室内外一体机实现 FTTH是长期的一个目标 目前可以在一些高档别墅区试行 采用PON技术的FTTX 业务提供能力优势 PON技术通过优秀的带宽提供能力 可以轻松满足MultiPlay所需的带宽 解除接入网的带宽瓶颈问题 PON系统可以通过WDM方式将CATV DTV等业务合并到系统中统一承载 真正实现 一纤入户 业务全开 OLT Softswitch PSTN PON ONU ONU 1 32 FE E1 网管 CATV Internet GE GE IPTVSer
4、ver 光纤分路器 语音 IPTV CATV 数据 E1专线 MSTP STM 1 采用PON技术的FTTX 成本优势 P2P方式 PON方式 每个用户独享一根光纤 每个用户独享一对光模块 多个用户共享一根主干光纤 多个用户共享局端光模块 假设有32个用户 D1的距离为5000m D2的距离为50m 则 点对点方式需要64个光模块 点对多点方式仅需要33个光模块 节约近50 点对点方式需要 5000 50 32 176000m光纤 点对多点方式仅需要5000 50 32 6600m光纤 节约光纤超过96 大量节约光纤和光模块 采用PON技术的FTTX 维护优势 LanSwitch LanSwi
5、tch LanSwitch OLT Splitter Splitter 网络可靠性高 PON组网 交换机组网 PON属于无源光学网 网络中无有源电子器件 这意味着维护成本将显著降低 由于网络组件数量少 因此故障点也将相应减少 进而运营支出也会最大程度地降低 2 EPON网络结构 进阶一 2020年4月 OLT局端 馈线光缆配线光缆入户线光缆 馈线光缆 入户线光缆 配线光缆 用户接入点 光缆分配点 用户 光纤接入网的结构模型 FTTH网络系统中的光缆 ONU ODF OLT CO ODF ONU 馈线光缆从局端延伸至光分配点的光缆室外光缆室内室外光缆 配线光缆从光分配点延伸至用户接入点的光缆室外
6、光缆室内室外光缆室内光缆 入户光缆从接入点延伸至用户端的光缆室外光缆室内室外光缆室内光缆 3 EPON应用场景介绍 进阶二 PON用于居民用户接入的适应性分析 树立运营商在当地的品牌形象的需要遵循 少而精 的原则 提供FTTH业务 优质优价 尽量高起点 但对成本要求较为严格无用户线包袱 适合采用FTTB LAN 尽量高起点 但对成本要求较为严格需充分利用原有铜线资源和终端 适合采用FTTN DSL 不同的居民用户有不同的需求特点 需要根据应用场景确定有针对性的应用方案 对性能要求相对宽松 对成本要求严格更要解决POP点到村庄之间电缆被盗问题适合采用FTTN DSL FTTX应用场景概述 PON
7、技术相对于传统的接入技术有着突出的技术优势 例如传输距离远 高带宽 节约线路资源 业务提供能力强等 这些特质使其不仅仅能为家庭用户服务 而且可以有效地为我们解决更多的接入难题 高端居民用户FTTH 普通居民用户FTTB FTTN 网吧集中接入 商业楼宇接入 农村信息化接入 视频监控接入 多方共赢的FTTH建设模式 当前阶段FTTH建设模式成功经验 通过FTTH提升房地产价值 增加收益 免除前期建设成本 降低网络投资压力 享受高品质的FTTH服务 全面提升的接入带宽 全面支持IPTV VoIP等新业务 10 20km传输距离 部署灵活 局端到用户端之间无有源设备 可靠性高 同时支持IPTV与传统
8、CATV 利用EPON网络光缆传输CATV信号 避免重复铺设光缆 FTTH解决方案 模块局 小区机房 小区机房 OLT 网管 EPON是理想的商业楼宇接入解决方案FTTB 每个公司一个ONU 按需分配带宽ONU通过交换机或路由器与公司内部网络相连接在满足商住两用楼宇的需求时 尤其能够凸现技术优势 网管 4 EPON组网 提升 针对线路较长的OLT到分路器段的1 1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 适合高端居民用户 小型商业用户等的高可靠性接入 符合G 983 5 国家标准所规定的生存性要求 环路保护 环路保护 冗余的线路和ODN全保护方式
9、可靠性非常高需要ONU和OLT同时具备冗余光口 采用两套1 n分路器成本较高 适合高端企业用户的接入 PON的环网保护实质和左边是一样的 而且这种组网方案会引入较多的分路器 成本上升 大量的活接头会严重影响光功率预算不推荐采用 常见的一个变种 可靠的组网方案 5 EPON网络规划 实战 FTTx网络规划的目的 基本要求可靠性可扩容性可维护性关键问题减小网络建设的复杂性光分路器部署光缆选择连接器和线路辅助设施选择减小初期投资减少网络建设成本提高设备端口利用率减少生命周期费用减少电力消耗减少维护费用 最简单的PON 典型分路比为1 32 某些情况下 也可采用1 16 1 8等较小分路比的光分路器
10、不同的PON架构 汇聚式分光 LCP NAP 用户端 LCP 小区机房 Dist 配线段 分布式分光的网络结构 分路器布放方法将分路器分级放置在小区机房和用户接入点处 特点多点测试和维护光分路器和OLT设备端口利用率低OLT的PON设备端口和光分路器需要一次投放到位 设备初期投资高分路器端口成本高光损耗较大网络构造较复杂 不便于用户管理适用场合适合架空接入方式 适合网络改造的工程 适合主干管道和主干光缆资源不足的情况 汇聚式分光的网络结构 分路器布放方法将所有分路器集中放置在小区机房 特点线路集中测试和用户集中管理光分路器和OLT设备端口利用率高可按业务需求投入OLT的PON设备端口和光分路器
11、 减少初期投资分路器端口成本最低光损耗最小网络构造简单 便于用户管理适用场合适合管道敷设方式 适合新建工程 适合管道和光缆资源较充足的情况 集中分光的网络结构 分路器布放方法将所有分路器集中放置中心机房 所有光纤均从中心机房引入到用户端特点单点测试和维护光分路器和OLT设备端口利用率高可按业务需求投入OLT的PON设备端口和光分路器 减少设备初期投资分路器端口成本最低光损耗最小每个用户均有专用的光纤线路 并可为用户提供最大的宽带移动 增加或改变网络布局都可在局端完成无需重新布线 具有最大的网络灵活性巨大的基础建设费用 线路前期投资高 局端的光纤管理复杂适用场合适合管道敷设方式 适合新建工程 适合机房面积 管道和光缆资源较充足的情况 适合用户离中心机房很近的情况 光分路器布放方式特点总结 结束
