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EPON 技术助力电力自动化
北京格林威尔科技发展有限公司宽带事业部产品总监张崙
136******** zhanglun@https://www.doczj.com/doc/2b3029430.html, http://
https://www.doczj.com/doc/2b3029430.html,
内容介绍
?格林威尔公司简介
?EPON技术简介
?EPON系统安全
?EPON电力应用方案
?EPON工程施工
格林威尔公司简介
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公司历史
格林威尔公司是一家具有16年历史的公司, 公司总部在北京
1993年,公司成立, 研发和生产PDH 传输芯片,并在国内多家设备厂商中得到应用
1997年, 公司开始进入设备制造领域, 致力于最后一公里的光接入网的解决方案
2001年, 收购北邮电信光传输部, 承接国家863项目,开始EPON 的研发 2004年, EPON 产品发布。拥有EPON 全部芯片级技术和9项发明专利 2005年,参与中国电信牵头的EPON 互通标准制定, 是3个核心厂家之一 2007年, 参与中国电信EPON 设备招标,成为框式OLT 的3个厂家之一 2007年，参与中国网通EPON 设备招标，成为5个EPON 供货厂家之一
2008年，中国网通统计EPON 设备在网运行数量，公司名列第一
公司愿景:成为中国出色的边缘网络解决方案和设备提供商
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格林威尔公司拥有ONU 核心芯片
与商用ONU 芯片相比
与商用芯片比较成本降低50%以上！并具有完全自主知识产权核心技术
业界唯一集成语音和TDM 专线功能的ONU 芯片上联PSTN 或NGN 软交换都明显降低语音接入的成本，连接PSTN 更明显。（已有专利三项）
2008.4，完成工程样片！
?ZL02153928.6-电路业务在基于以太网的无源光网络上传输的方法
?200510108058.9-一种话音业务在以太网传输的方法及系统
?200510093565-电路业务在基于以太网的无源光网络上传输的方法
?200610127831 -一种在无源光网络中实现全保护倒换的方法和系统
?200510064352.4 -实现保护倒换的无源光网络系统及保护倒换方法
?200310104299.7 -无源光网络上行带宽的动态分配控制方法
业界唯一支持双PON 口保护的ONU 芯片
确保电路专线或以太网专线业务的可靠性要求。（已有专利三项）
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EasyPath 在各地的应用
最早2004年5月开始在网运行
EPON 系统在全国部署超过数千个PON 口，覆盖上百万居民用户。
产品已经部署到在全国21个省/直辖市，海外23个国家和地区，08
海外销售额约
300
万美金
内容介绍
?格林威尔公司简介
?EPON技术简介
?EPON系统安全
?EPON电力应用方案
?EPON工程施工
EPON技术简介
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EPON 标准及应用
2001年：IEEE 开始制定标准
?IEEE EFM 小组成立，开始制定EPON 标准
2004年：标准成熟，产品面世
?IEEE 802.3ah 标准正式定稿
2005年：产品成熟，市场启动
?国内EPON 行标制定
?EPON 开始应用于FTTH 市场
2006年：市场成熟，规模应用
?EPON 针对国内的FTTB 、广电改造、视频监控等方案开始规模商用
2007年：全面启动，大规模应用
?中国电信集团4月开始EPON 测试、招标、集采?中国网通集团7月开始EPON 测试、招标、集采
2008年：EPON 爆发性增长
?主流运营商将EPON 作为实施光进铜退的支撑技术大规模推广?EPON 国内应用规模突破100万线
2040608010012014016018020020052006200720082009
国内EPON 应用规模(万线)
2009年EPON 全球部署规模将超过2000万线
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EPON 标准
国际标准
?IEEE 802.3ah
行业标准
?YD/T 1771-2008接入网技术要求—EPON 系统互通性
?YD/T 1475-2006 接入网技术要求——基于以太网方式的无源光网络(EPON)
?接入网技术要求--EPON 、GPON 系统承载多业务?PON 安全技术规范
?接入网设备测试方法－－EPON 系统互通性
?接入网设备测试方法——基于以太网方式的无源光网络（EPON ）
企业标准
?中国电信EPON 技术要求V2.0
?中国移动EPON 设备技术规范V2.0
9EPON 基本原理
EPON 无源光网络是一种点到多点(Point -to -Multipoint Optical Access Network )
的光接入网络，是二层采用802.3以太网帧来承载业务的PON 系统
EPON = Ethernet + PON( P assive O ptical N etwork )
O ptical L ine T erminal
O ptical N etwork U nit
P assive O ptical S plitter
ODN
O ptical D istribution N etwork
header
Payload
FCS
802.3 frame
EPON的协议层次
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广播模式
下行数据广播，各ONU 根据包头ID 取出自己的数据 可高效支持组播或广播业务 下行1490nm 波长
PX10: TX=-3~+2dbm RX=-3~-24dbm
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TDMA 模式（时分多址）
上行数据时分复用
各ONU 定时上报各自流量
OLT 根据各ONU 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
上行1310nm 波长
PX10: TX=-1~+4dbm RX=-1~-24dbm PX20: TX=-1~+4dbm RX=-6~-27dbm
EPON关键技术-突发发送和接收
上行方向突发接收和突发发射
?突发接收关键技术
自动快速调整判决电平
突发同步
?突发发送关键技术
快速关断和打开激光器
较低的关断光功率
optical intensity
开销
t
Gap
因各ONU时隙信号的幅度和相位均不同，OLT侧为突发模式接收.
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EPON关键技术-测距
测距
?测距的原因
各ONU距OLT距离不同（时延不同）
ONU OLT之间的时延（光缆、器件引起）受环境因素（如温
度）影响而变化
上行OLT
ONU#1
ONU#3
ONU#2
冲突
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EPON －测距
OLT
ONU
t 0
OLT 本地时间=t 0OLT 本地时间=t 2
M P
C P
D U 的时间戳域为
t 0设置ONU 本地时间=t 0
ONU 本地时间=t 1
M
P C P D U 的时
间戳域
为t 1
时间
时间
t 1
t 0
t 0
t 1
T downstream T upstream T wait T response
RTT= T downstream +T upstream = T response –T wait =（t 2-t 0）-（t 1-t 0）= t 2-t 1
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采用光介质的点到多点以太网络特征
支持规范定义的点到点仿真（P2PE ）； OLT 支持多个LLID 和MAC 客户端； 每个ONU 至少支持一个LLID ； 支持单拷贝广播机制；
支持动态带宽分配的灵活体系结构； 使用32比特时间戳来发布定时信息； 基于MAC 控制的体系结构；
对已发现设备进行测距来提高网络性能；
进行连续测距以补偿往返时间的变化。
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——MPCP
EPON 的关键技术——MPCP
控制帧 GATE （OLT 发出）
?允许接收到GATE 帧的ONU 立即或者在指定的时间段发送数据
REPORT （ONU 发出）
?向OLT 报告ONU 的状态，包括该ONU 同步于哪一个时间戳、以及是否有数据需要发送。
REGISTER_REQ （ONU 发出）
?在注册规程处理过程中请求注册。
REGISTER （OLT 发出）
?在注册规程处理过程中通知ONU 已经识别了注册请求。
REGISTER_ACK （ONU 发出）
?在注册规程处理过程中表示注册确认。
五种类型的MPCP 帧
MPCP 在OLT 和ONU
之间规定了一种控制机制来协调数据的发
送和接收
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EPON 关键技术-DBA
动态带宽分配DBA （Dynamic Bandwidth Assignment ）
?动态带宽控制就是根据ONU 的需求情况OLT 实时地改变授权给ONU 的时隙大小（带宽多少）。
?APON 、GPON 中就是可以作到每帧（125μs ）改变各ONU 授权的多少；在EPON 中一般是ms 量级（轮询所有ONU 的周期）的时间改变授权。
?动态带宽分配可充分利用带宽资源有效承载突发性很强的数据业务，提高公共信道的利用率，减少传输中的时延，提高网络的吞吐PON Link IP+
TDM
PON Link IP+
TDM
PON Link IP+
TDM 0
510152025303540流量
业务1
业务2
业务3
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PON 系统中的QoS 要求
ONU ：
?支持基于L1、L2、L3信息的业务分类
?支持至少4个优先级队列，可修改优先级标签
OLT ：
?支持灵活的ACL ，根据ACL 结果处理流分类、进行流限速?支持灵活Q in Q
?
支持至少8
个优先级队列
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EPON 承载多业务的方式
EPON 只承载以太网数据包
任何业务在2层或在3层进行承载
语音业务
视频业务
宽带业务
TDM 专线业务
IP 包
以太网包
EPON
VoIP
IPTV
PWE3MEF