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1、GPONGPON技术技术课程目标课程目标掌握GPON技术基础原理及概念了解GPON网络设备及其特点掌握GPON网络设备安装、调试掌握GPON网络组网结构使用GPON网络实现客户需求简单调试命令简介为什么使用PON网络PON网络的发展GPON网络概念GPON网络设备简介GPON网络设备安装GPON网络的组网及技术实现目目 录录为什么使用为什么使用PON网络？网络？v多种技术的集成和客户需求是多种技术的集成和客户需求是PON大量商用的基础大量商用的基础v技术的演进和提高技术的演进和提高技术的演进和提高使得光纤、探测器等元件大量使用 高质量光纤及光纤测试、识别设备的大量使用新出现的标准协议及相应原理
2、将光纤及光纤技术、设备大量融合v客户需求客户需求持续的高网络带宽的需求网络带宽及网络服务质量的对比， 是留住客户和发展新客户的关键因素IP/TV的大量需求v商务及成本商务及成本大量减少了操作和维护成本 不再使用有源设备，提高了网络效率 对新旧技术的支持，减少了技术部署的时间和成本需求分析需求分析速率的需求速率的需求 l视频服务需求的大量出现l要求速率超越现行的 ADSL2+l三网合一l统一的捆绑式服务l需要满足的服务 视频会议 卫星电视 点播视频 按需视频 高清电视 需求分析需求分析v未来趋势-高带宽&多业务Service Demand for BroadbandData-downloadin
3、g2 MbpsVoIP, video telephony and video conference1 MbpsMusic on demand, multimedia contents2 MbpsOn-line Gaming1 MbpsSD Digital TV (Standard-definition TV)3 MbpsHD Digital TV (High-definition TV)10 MbpsAdditional TV channels (i.e. 2 HD DTV)20 MbpsHighBandwidthVsServicesMinimumMaximumPON技术与传统宽带接入网络对比
4、技术与传统宽带接入网络对比FTTX网络网络为什么使用PON网络PON网络的发展GPON网络概念GPON网络设备简介GPON网络设备安装GPON网络的组网及技术实现v PON（Passive Optical Network）无源光网络）无源光网络是指ODN（Optical Distribution Network 光配线网）中不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络；vOLT（Optical Line Terminal）光线路终端vONU（Optical Network Uni
5、t）光网络单元vODN（Optical Distribution Network）光分路器PON网络的发展网络的发展Tech.APON/BPONEPONGPONWDM-PONBandwidth/ Wave length (Mbps/nm)US155/13101250/13101244/13101251250/-DS622/14901250/14902488/14901251250/-ProtocolLineNRZ8B/10B NRZAnyLinkATMEthernetATM/GEMAnyService SupportingDataAAL5Transparent TransferGFPTrans
6、parent TransferVoiceTDM/VoIP/AAL2VoIPTDM/VoIPTransparent TransferVideoAAL5 - IPTVIPTVGEM - IPTVTransparent TransferTDMAAL1TDM Over IP (future PWE3)GEMTransparent TransferBandwidth Efficiencya little higha little lowhighReach/Splitter20km/1610km/3220km/1610km/3220km/3220km/64Above 20km/32Standard Com
7、mitteeITU-T(FSAN)IEEEITU-T(FSAN)-GPON网络协议栈网络协议栈GPON与与EPON网络比较网络比较P2MPGPONGPONEPONEPON标准ITU.TIEEE速率2.488G/1.244G1.25G/1.25G分光比1:641:1281:161:32承载ATM, Ethernet, TDMEthernet带宽效率92%72%QOSVery good，including Ethernet, TDM, ATMGood, only ethernet光预算Class A/B/CPx10/Px20测距EqD 逻辑等距RTTDBA标准格式厂家自定义TDM支持TDM ove
8、r Ethernet (PWE3, CESoEthernet)or native TDM)TDM over Ethernet (PWE3, CESoEthernet)ONT管理OMCI无OAMITU-T G.984 (强)Ethernet OAM（弱，厂家扩展）运营成本低中为什么使用为什么使用GPONGPON（Gigabit-capable Passive Optical Networks）三大优势三大优势:1、更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20KM；2、更高的带宽：对每用户下行2.5G/上行1.25G（物理层）；3、分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源
9、GPON支持Tripleplay业务，可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的带宽瓶颈，满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等，GPON是三网合一的上佳方案；GPON标准完善，综合业务支持好，技术要求高；全球大运营商的选择；为什么使用PON网络PON网络的发展GPON网络概念GPON网络设备简介GPON网络设备安装GPON网络的组网及技术实现GPON工作原理vGPON采用单纤波分复用技术采用单纤波分复用技术v上下行线路速率为上下行线路速率为1.25Gb/s, 2.5Gb/svPON接口可支持分路比接口可支持分路比 1:16,1:32, v标准传输距离标准传输距离20kmGPON
10、的性能参数 GPONGPON提供以下几种异步传输速率：提供以下几种异步传输速率： 0.15552 0.15552 GbitGbit/s up, 1.24416 /s up, 1.24416 GbitGbit/s down/s down 0.62208 0.62208 GbitGbit/s up, 1.24416 /s up, 1.24416 GbitGbit/s down/s down 1.24416 1.24416 GbitGbit/s up, 1.24416 /s up, 1.24416 GbitGbit/s down/s down 0.15552 0.15552 GbitGbit/s u
11、p, 2.48832 /s up, 2.48832 GbitGbit/s down/s down 0.62208 0.62208 GbitGbit/s up, 2.48832 /s up, 2.48832 GbitGbit/s down/s down 1.24416 1.24416 GbitGbit/s up, 2.48832 /s up, 2.48832 GbitGbit/s down/s down（目前的主流支持速率）（目前的主流支持速率） 2.48832 2.48832 GbitGbit/s up, 2.48832 /s up, 2.48832 GbitGbit/s down/s dow
12、n 支持最大逻辑距离为：支持最大逻辑距离为：60km60km 支持最大物理距离为：支持最大物理距离为：20km20km 支持最大距离差为：支持最大距离差为：20km20km 分光比为分光比为1 1：6464，可升级为，可升级为1 1：128128GPON网络参考模型网络参考模型WDMONU/ONTNEWDMOLTNEService node分光器T参考点V参考点R/SS/RODNUNISNIIFponIFponONU Optical Network Unit 光网络单元ONT Optical Network Terminal 光网络终端ODN Optical Distribution Netw
13、ork 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NE Network Element 网络单元SNI Service Node Interface 业务节点UNI User Network Interface 用户网络接口 下行数据广播，各下行数据广播，各ONU根据包头根据包头ID取出自己的数据取出自己的数据 可高效支持组播或广播业务可高效支持组播或广播业务GPON的下行传输的下行传输 各各ONU定时上报各自流量定时上报各自流量 上行数据时分复用上行数据时分复用 OLT
14、根据各根据各ONU业务流量进行动态带宽分配授权时隙业务流量进行动态带宽分配授权时隙 ONU在授权时隙内突发传送数据在授权时隙内突发传送数据GPON的上行传输v1）xPON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 v2）下行数据广播 OLT连续广播发送ONU选择性接收 GPON根据ONUIDPort ID、Alloc-ID EPON根据LLIDv3）上行数据TDMA上行信号分时突发发送采用测距技术保证上行数据不发生冲突 PON上行帧以时分复用的形式由各个ONU发送的数据包组成。
15、各个ONU发送的上行数据流通过光分路器耦合进共用光纤以TDM的方式复合成一个连续的数据流。 每个ONU有一个TDM控制器它与OLT的定时信息一起控制上行数据包的发送时刻避免复合时数据发生碰撞和冲突。 当ONU没有数据发送时也需要填充OLT分配给自己的时隙 GPON数据复用结构数据复用结构IFponONTONTONTT-CONTPortT-CONTPortPortT-CONTT-CONTPortPortPortPortPort不同的ONT用ONT-ID标识不同的T-CONT用Alloc-ID标识不同的GEM-PORT用Port-ID标识OLTONTT-CONTT-CONTGEM PortGEM
16、PortlGEM PortGEM Port：业务的最小承载单位：业务的最小承载单位; ;lT-CONT: Transmission ContainersT-CONT: Transmission Containers。是一种承。是一种承载业务的载业务的BufferBuffer。主要用来传输上行数据的单。主要用来传输上行数据的单元，引入元，引入T-CONTT-CONT主要是为了解决上行带宽动主要是为了解决上行带宽动态分配，以提高线路利用率态分配，以提高线路利用率; ;lIF ponIF pon：GPONGPON接口接口; ;l业务根据映射规则先映射到业务根据映射规则先映射到GEM PortGEM Port中，然后中，然后再映射到再映射到T-CONTT-CONT中进行上行传输。中进行上行传输。GEM portGEM port可以灵活的映射到可以灵活的映射到T-CONTT-CONT中，一个中，一个GEM PortGEM Port可以映射到一个可以映射到一个T-CONTT-CONT中去，多个中去，多个GEM PortGEM Port也可以映射到同一个也可以映射到同一个T-CONTT-CONT中中
