FTTH理论知识

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名词释义

BRAS(Broadband Remote Access Server):宽带远程接入服务器

SR(Service Router):业务路由器

EPON(Ethernet over Passive Optical Network):基于以太网技术的无源光网络

GPON(Gigabit-capable Passive Optical Networks):吉比特无源光网络

EPON和Gpon对比(采用完全不同的标准;在应用上,GPON比EPON带宽更大:它的业务承载更高效、分光能力更强,可以传输更大带宽业务,实现更多用户接入(1:128),更注重多业务和QoS保证,但实现更复杂,这样就是导致其成本相对EPON也较高,但随着GPON技术的大规模部署,GPON和EPON成本差异已可忽略不计,我市后续FTTH业务将全面采用GPON标准。)

FE (Fast Ethernet):快速以太网 (100M)

GE(Gigabit Ethernet ):千兆比特以太网(1000M)

FTTC(即Fiber TO The Curb)光纤到路边

FTTB(即Fiber TO The Building)光纤到楼

FTTH(Fiber To The Home):光纤到户

SFU(Single Family Unit):单住户单元(L2,Bridge桥接模式)

HGU(Home Gateway Unit):家庭网关单元 (L3,NAT路由模式,可统一网管)

SFU和HGU对比(SFU为二层设备,可开通桥接业务,不支持路由;HGU为3层设备,支持NAT网络地址转换,可实现路由功能和WIFI功能。我公司号线系统中配置的HGU设备指的是可通过中兴RMS网管系统统一管理的解耦合互通光猫设备,非解耦合光猫设备一律按SFU配置使用)

IP (Internet Protocol):因特网协议

MDF(Main distribution frame):总配线架

OMDF(Optical main distribution frame):光纤总配线架

ODF(Optical distribution frame):光纤配线架

ODN(Optical Distribution Network):光分配网络

PON(Passive Optical Network):无源光网络

POS(Passive Optical Splitter):无源光分路器(分光器)

OLT(Optical Line Terminal):光线路终端

ONU(Optical Network Unit):光网络单元 (OLT下联的所有终端均可叫ONU,包括ONT光猫,但目前习惯上把9806H、MA5616等设备叫ONU)

ONT(Optical Network terminal):光网络终端(FTTH网络中的光猫终端叫ONT,ONU包含ONT。)

解耦合型ONT:可在异厂家OLT设备下安装并全业务兼容的ONT设备,我省解耦合型ONT设备使用中兴RMS网管系统进行统一管理,即在ONT侧向RMS网管发起LOID注册成功后,RMS网管可根据工单情况对ONT等进行远程配置、日常管理、故障诊断,不需要再次到ONT设备侧进行设置。

VLAN(Virtual Local Area Network):虚拟局域网(实现用户隔离.VLAN只有1-4094个,因为数量少,运营时多采用的QINQ VLAN,即双层VLAN,扩展为4094*4094条.目前GPON的OLT数据规划为1块OLT板卡下的所有端口使用同一个外层VLAN,内层VLAN按每口递增的方式分配。 )

每槽位光板只要一个外层VLAN即可,ADSL_VLAN和SITV_VLAN都用这个外层VLAN,内层VLAN按约定和端口对应关系如下:

端口号(华为) 端口号(中兴) 宽带内层VLAN起止 SITV内层VLAN起止

0 1 2001-2064 201-264

1 2 2101-2164 301-364

2 3 2201-2264 401-464

3 4 2301-2364 501-564

4 5 2401-2464 601-664

5 6 2501-2564 701-764

6 7 2601-2664 801-864

7 8 2701-2764 901-964

8 9 2801-2864 1201-1264

9 10 2901-2964 1301-1364

10 11 3001-3064 1401-1464

11 12 3101-3164 1501-1564

12 13 3201-3264 1601-1664

13 14 3301-3364 1701-1764

14 15 3401-3464 1801-1864

15 16 3501-3564 1901-1964

ORL(Optical Return Loss):光回波损耗(也叫反射损耗,是负值,但现在习惯上把负号去掉,按正值标注,所以值越大,驻波越小,信号传送的效率越高)

QoS(Quality of Service):服务质量

VoIP(Voice over Internet Protocol):基于 IP 协议的语音

单位释义

km:长度单位,千米

bit/s:数据单位,比特/秒

Kbit/s:数据单位,千比特/秒

Mbit/s:数据单位,兆比特/秒

s:时间单位,秒

ms:时间单位,毫秒

dB:衰减计量单位,分贝

dBm:光功率绝对值(GPON网络中光猫接收光功率在-8和-27之间)

FTTH网络简述

PON是一种点到多点(P2MP)结构的无源光网络;

PON由光线路终端OLT(Optical Line Terminal)、光网络单元 ONU( Optical

Network Unit),和光分配网络ODN(Optical Distribution Network)组成;

1、PON 综合接入网是一种构建于无源光分配网络(ODN)之上的宽带接入网络,它将以太网技术和高速光传输技术结合起来,可以实现语音、数据、视频多业务的综合接入。

2、根据 ONU 设置位置的不同,PON 网络可以分为 FTTH、FTTB 和 FTTC 等多种形式。

3、FTTH 建设主要应用 的ONT为SFU 和 HGU

4、OLT 提供语音、数据、视频业务网络的互联接口,并实现网络管理的主要功能。

5、ONT 负责向用户终端提供所需的业务接口。

6、ODN 负责连通 OLT 与所属的 ONU。ODN 为 OLT 与 ONU 之间提供光传输手段,其主要功能是完成光信号功率的分配。

7、ODN 由用户光缆、无源光分路器、光交接设备、光分纤设备和光缆接头及用户终端盒组成,上述组成部分根据不同的应用场景而略有差异。

8、FTTH 指光纤进入到每个用户家中,将光网络终端(ONT)安装在家庭用户。FTTH 的显著技术特点是不但提供更高的带宽,而且提高了接入网络的抗干扰性和业务的综合提供能力;由于用户端设备体积小,家庭环境很容易满足ONT的安装要求,简化了维护和安装;FTTH 采用无源网络,光分配网络(ODN)全程无源;每用户可分配高达 20Mbit/s 甚至更高的独享带宽。

9. 在 FTTH 场景下,光分配网络(ODN)线路部分按用途分为主干光缆、配线光缆、室外用户引入光缆。

PON技术原理简述:

关键技术:

TDMA(时分多址):时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame),每一个帧再分割成若干个时隙向OLT发送信号,在满足定时和同步的条件下,OLT可以分别在各时隙中接收到各ONU的信号而不混扰。

测距:OLT通过Ranging测距过程获取ONU的往返延迟,从而指定合适的均衡延迟参数EqD,保证每个ONU发送数据时不会在分光器上产生冲突。Ranging过程中需要开窗,暂停其他ONU的上行发送通道,OLT开窗通过将BWmap设置为空,不授权任何时隙来实现。

WDM(波分复用):通过波分复用技术将双向数据在一根光纤中完成,下行采用波长1490nm,上行采用波长1310nm,CATV采用波长1550nm。

PON上行数据是TDMA(时分多址),因为上行只有一个数据通路,所以同一PON口下的多个ONU需要根据时隙进行分配,选择在不同的时间窗口发送上行数据;下行数据是广播形式,即OLT发出的数据,所有的ONU都能收到,通过ONU内部硬件机制做了过滤,选择匹配自己的数据继续接受,不是自己的数据就扔了。

距离PON口最近的ONU与最远的ONU距离差不能超过20km,最远ONU不能超过60km。

CATV采用合波器将1550nm的光与1490nm的光混制在一起,带CATV接口的ONT直接可以解波。(目前油田通信在光纤网络中使用 APC尾纤接头为绿色,呈8度角并做微球面研磨抛光,其尾纤头采用了带倾角的端面,可以改善CATV电视信号的质量,主要原因是电视信号是模拟光调制,当接头耦合面是垂直的时候,反射光沿原路径返回,活动连接部分采用APC接头连接可最小的减少信号损失。)

我公司目前FTTH电视业务采用SITV方式,不涉及CATV,在光纤网络中使用的多为PC接头尾纤,即蓝色头尾纤。APC与PC通过法蓝连接起来会产生很大的衰减,在光纤网络中一定要注意。

PON 技术选择

GPON网络QoS 实现方式采用 T-Cont + GEM_PORT + IEEE802.1P,理论上优于 EPON 的

LLID + IEEE802.1P 方式;

GPON网络对 ONT 进行全套 FCAPS(故 障、配置、计费、性能、 安全性)管理内置,支持 NativeTDM 模式和电路仿真模式 (CES over GEM) GPON 采用物理层同步,标准通用组帧程序GFP,可以透明高效的将各种信号封装在现有的SDH网络中,使用任何信号格式。DBA 调度单位包括 TCONT (五种类型) GEMport,粒度精细。采用多 TCONT,灵活的业务流映射机制。每 ONU 至少 8 个 TCONT。