《光網(wǎng)絡(luò)-光接入網(wǎng)概要課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《光網(wǎng)絡(luò)-光接入網(wǎng)概要課件（42頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,光接入網(wǎng),1,對比到現(xiàn)網(wǎng)的接入,“,瓶頸,”,，光纖,是今為止最好的傳輸媒介。下面主,要分析,PON,技術(shù)的產(chǎn)生背景、應(yīng)用、,基,本,概,念,和,特,點(diǎn),，,并,分,別,介,紹,GPON,、,EPON,基本原理及差異。,2,1,光接入網(wǎng)概述,2,PON,基本概念,3,PON,關(guān)鍵技術(shù),4,APON,5 EPON,6 GPON,7,PON,承載的基本業(yè)務(wù),8,GPON PK EPON,3,接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢,All over IP,Service,Voice,VoIP,Streaming,Dial-up,I

2、nternet,High Speed,Message,Wireless Data,Wireless Voice,X.25,FR,Core,IP,ATM,PSTN,SDH,PDH,Cable,Access,ADSL,Ethernet,GSM/GPRS,CDMA,Video,Data,Voice,Online Gaming,Message,Presence,Location&,Storage,Directory,Eth/IP/MPLS,Aggregation Network,L,S,D,4,如何解決,“,距離與帶寬,”,的矛,盾,ISDN,HDSL,ADSL,ADSL2+,VDSL 2,xDSL,

3、技術(shù),xDSL,技術(shù)很,難解決,距離,與帶寬,的矛,盾,問：怎么辦？,答：,“,光進(jìn)銅退,”,！采用,光纖接入網(wǎng)是,不錯的,方案！,5,光纖接入網(wǎng)的接入方案,(a),點(diǎn)到點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò),(b),路邊交換網(wǎng)絡(luò),(c),無源光網(wǎng)絡(luò),即,:PON,CO,L,km,Curb switch,N,CO,L,km,subscribers,Passive,optical,splitter,CO,L,km,N,subscribers,6,1,光接入網(wǎng)概述,2,PON,基本概念,3,PON,關(guān)鍵技術(shù),4,APON,5 EPON,6 GPON,7,PON,承載的基本業(yè)務(wù),8,GPON PK EPON,7,什么是,PON?

4、,?,P,assive,O,ptical,N,etwork,無源光網(wǎng)絡(luò),P,assive,O,ptical,L,ine,T,erminal,S,plitter,O,ptical,ONU,光線路終端,無源分光器,ONU,PSTN,P,assive,Internet,OLT,S,plitter,O,ptical,無源分光器,ONU,CATV,O,ptical,N,etwork,U,nit,光網(wǎng)絡(luò)單元,?,PON,是一種點(diǎn)到多點(diǎn)（,P2MP,）結(jié)構(gòu)的無源光網(wǎng)絡(luò)；,?,PON,由光線路終端,OLT,（,Optical Line Terminal,）、光網(wǎng)絡(luò)單元,ONU,（,Optical Networ

5、k Unit,）,和無源分光器,POS,（,Passive Optical Splitter,）組成；,8,為什么選擇,PON?,1Mbps,3M,8M,25M,100M,帶寬,接入技術(shù),ADSL/ADSL2+,VDSL/ADSL2+,PON,Copper Based,Copper Based,Fiber Based,覆蓋半徑,3km,2km,1km,20km,V,oD,互聯(lián)網(wǎng),標(biāo)清電視,實(shí)況,TV,業(yè)務(wù)需求,視頻會議,視頻會議,V,oD,遠(yuǎn)程控制,Game,HDTV,2002,2003,2006,2010,時間,PON,的,三大優(yōu)勢：,1,、更遠(yuǎn)的傳輸距離，采用光纖傳輸，覆蓋半徑,20KM,

6、；,2,、更高的帶寬，達(dá),1.25G,或,2.5G.,3,、分光特性,，節(jié)省光纖資源。,9,光接入網(wǎng)的參考配置,PON,原理,-,數(shù)據(jù)復(fù)用,?,PON,系統(tǒng)采用,WDM,技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸（強(qiáng)制）。,1490nm,1310nm,?,采用不同光波分別傳上、下行數(shù)據(jù)；,?,下行數(shù)據(jù)流采用廣播技術(shù)（分光器上物理層復(fù)制）；,?,上行數(shù)據(jù)流采用,TDMA,技術(shù)。,11,PON,原理,-,數(shù)據(jù)復(fù)用,1490nm,1310nm,?,OLT,至,ONU,的信號流為下行信號。,?,OLT,傳至各,ONU,的信息首先在,OLT,采用光時分復(fù)用,OTDMA,技術(shù)組成復(fù)幀，并被送入饋線光纖，然后在無,源光分路器以

7、廣播形式將復(fù)幀信號傳至各,ONU,，最后由,各,ONU,從所接收的復(fù)幀信號中恢復(fù)出發(fā)送給本,ONU,的,相應(yīng)幀信號。,PON,原理,-,數(shù)據(jù)復(fù)用,1490nm,1310nm,?,各,ONU,至,OLT,的上行信號可以采用,OTDMA,，,OCDMA,，,OSCMA,等多址接入技術(shù),(1),光時分多址（,OTDMA,）,(2),光波分多址,(OWDMA),(3),光碼分多址,(OCDMA),(4),光副載波多址,OSCMA,OWDMA,，,?,光接入網(wǎng)的應(yīng)用類型,WDM,光互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的多波長光網(wǎng)絡(luò),1,光接入網(wǎng)概述,2,PON,基本概念,3,PON,關(guān)鍵技術(shù),4,APON,5 EPON,6 GP

8、ON,7,PON,承載的基本業(yè)務(wù),8,GPON PK EPON,16,PON,關(guān)鍵技術(shù),-DBA,DBA,概念,?,什么是,DBA?,寬分配,-,DBA,Dynamically Bandwidth Assignment(,),動態(tài)帶,行帶寬的動態(tài)分配的機(jī)制,-,DBA,是一種能在微秒或毫秒級的時間間隔內(nèi)完成對上,?,為什么需要,DBA,？,-,可以提高,PON,端口的上行線路帶寬利用率,-,可以在,PON,口上增加更多的用戶,突變比較大的業(yè)務(wù),-,用戶可以享受到更高帶寬的服務(wù)，特別是那些對帶寬,17,PON,系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全,ONT,1,1,1,End User,1,解密,OLT,1,3,2,1

9、,3,1,1,3,2,1,3,1,ONT,2,End User,2,加密,解密,ONT,3,3,End User,3,解密,由于下行數(shù)據(jù)在分光器上為廣播復(fù)制，每個,數(shù)據(jù)。在,OLT,上需要采用加密處理，提高線路數(shù)據(jù)的可靠性。,ONU,都可以收到同樣的,?,GPON,EPON,采用三重攪動算法。,與,EPON,支持的加密算不同，,GPON,采用,AES128,加密處理，,18,1,光接入網(wǎng)概述,2,PON,基本概念,3,PON,關(guān)鍵技術(shù),4,APON,5 EPON,6 GPON,7,PON,承載的基本業(yè)務(wù),8,GPON PK EPON,19,ATM,無源光網(wǎng)絡(luò)（,APON,）,?,APON,系統(tǒng)

10、是將,ATM,和,PON,技術(shù)結(jié)合起來，即在,PON,網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)基于,ATM,信元的傳輸，從而使系,統(tǒng)具有下列特點(diǎn)：,?,?,?,?,多個,ONU,可共享光纖介質(zhì)，從而大大降低系統(tǒng)成,在,OLT,與遠(yuǎn)端用戶之間無需使用有源器件。,可實(shí)現(xiàn)有,QOS,質(zhì)量的多業(yè)務(wù)的綜合傳輸,可充分利用,ATM,統(tǒng)計(jì)復(fù)用的特點(diǎn)，促進(jìn)實(shí)現(xiàn),PON,中的動,態(tài)帶寬分配。,APON,系統(tǒng)結(jié)構(gòu),1,光接入網(wǎng)概述,2,PON,基本概念,3,PON,關(guān)鍵技術(shù),4,APON,5 EPON,6 GPON,7,PON,承載的基本業(yè)務(wù),8,GPON PK EPON,22,以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò),以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò),EPON(Ethernet

11、PON,，,EPON),是,指采用,PON,的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)接入的網(wǎng)絡(luò)。,?,主要由三部分組成：光線路終端,(OLT),、光分配網(wǎng),(ODN),和光網(wǎng)絡(luò)單元,/,光網(wǎng)絡(luò)終端,(ONU/ONT),。,EPON,接入網(wǎng)結(jié)構(gòu),EPON,的協(xié)議分層,EPON,下行信息流的分布過程,下行傳輸幀結(jié)構(gòu),標(biāo)準(zhǔn)以太幀,EPON,上行信號流的發(fā)送過程,EPON,上行幀結(jié)構(gòu),EPON,關(guān)鍵技術(shù),數(shù)據(jù)鏈路層的關(guān)鍵技術(shù)主要包括上行信道的多址控,制協(xié)議,(MPCP),、,ONU,的即插即用問題、,OLT,測距,和延時補(bǔ)償兼容性等等。,EPON,物理層的關(guān)鍵技術(shù)主要集中在,OLT,處，其中,包括突發(fā)信號的快速同步、網(wǎng)同

12、步、光發(fā)送和接收,模塊的功率控制以及自適應(yīng)接收等。,?,?,EPON,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),光線路終端,(OLT),、光管理單元（,EMS,）和光網(wǎng)絡(luò)單元,(ONU),1,光接入網(wǎng)概述,2,PON,基本概念,3,PON,關(guān)鍵技術(shù),4,APON,5 EPON,6 GPON,7,PON,承載的基本業(yè)務(wù),8,GPON PK EPON,32,GPON,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),光線路終端,(OLT),、光管理單元（,EMS,）和光網(wǎng)絡(luò)單元,(ONU),GPON,標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,ITU-T G.984.1,ITU-T G.984.2,?,GPON,網(wǎng)絡(luò)參數(shù)說明,?,PMD,層規(guī)格要求,?,保護(hù)倒換組網(wǎng)要求,?,2.488Gbps,下行光

13、接口參數(shù)規(guī)格要求,?,1.244Gbps,上行光接口參數(shù)規(guī)格要求,?,物理層開銷分配,產(chǎn)品開發(fā)簡單,產(chǎn)品兼容性強(qiáng),ITU-T G-984.1/2/3/4,ITU-T G.984.3,?,GPON TC,層規(guī)格要求,?,GTC,復(fù)用結(jié)構(gòu)及協(xié)議棧介紹,ITU-T G.984.4,?,GTC,幀結(jié)構(gòu)介紹,?,OMCI,消息結(jié)構(gòu)介紹,?,ONU,注冊激活流程,?,OMCI,設(shè)備管理框架,?,DBA,規(guī)格要求,?,OMCI,實(shí)現(xiàn)原理簡述,?,告警和性能,34,GPON,網(wǎng)絡(luò)基本性能參數(shù),?,GPON,率）,1.24416 Gbit/s up,2.48832 Gbit/s down,提供以下幾種異步傳輸速

14、率：,（目前的主流支持速,支持最大邏輯距離為：,60km,?,支持最大物理距離為：,20km,?,支持最大距離差為：,20km,?,分光比為,1,：,64,，可升級為,1,：,128,邏輯距離,:60 km,邏輯分光比,:128,UNI,SNI,ONU,OLT,ONU,距離差,:20km,35,GPON,原理,-,下行數(shù)據(jù),?,廣播方式：,的,GPON,的下行幀長為固定的,125us,務(wù)的數(shù)據(jù)，,ONU,都能收到相同的數(shù)據(jù)，但是通過,，下行為廣播方式，所有,ONU,通過過濾來接收屬于自己的數(shù)據(jù)。,GEMPORT ID,來區(qū)分不同的業(yè),36,GPON,原理,-,上行數(shù)據(jù),?,TDMA,上行鏈路被

15、分成不同的時隙，根據(jù)下行幀的,方式：,GPON,的上行是通過,TDMA,（時分復(fù)用）的方式傳輸數(shù)據(jù)，,字段來給每個,發(fā)送自己的數(shù)據(jù)了，不會產(chǎn)生為了爭奪時隙而沖突。每幀共有,ONU,分配上行時隙，這樣所有的,upstream bandwidth map,ONU,就可以按照一定的秩序,9120,個時隙。,37,1,光接入網(wǎng)概述,2 PON,基本概念,3 PON,關(guān)鍵技術(shù),4 GPON,協(xié)議分析,5 EPON,協(xié)議分析,6 PON,承載的基本業(yè)務(wù),7 GPON PK EPON,Page 38,38,PON Triple-Play,端到端解決方案,BB service platform,IPTV,PC

16、,TL1/CORBA,/API,Notification,Server,Middle,Carriers OSS,ware,IPTV,SFU,NMS,(HG8xx),Phone,Internet,CPE,MDU,Ethernet,(MA5606T),IP Core,Splitter,MA5600T,MSE,PC,Softswitch,E1,BRAS,PBX,SBU,AAA Server,(OT925),Phone,CBU/MTU,FE,Base,IP,E1,2G/3G,station,Voice,CPE,ODN,NSP,ASP/ISP,39,PON+xDSL,解決方案,xDSL,線路改造，有利于原來的銅纜資源的利用,1,光接入網(wǎng)概述,2 PON,基本概念,3 PON,關(guān)鍵技術(shù),4 GPON,協(xié)議分析,5 EPON,協(xié)議分析,6 PON,承載的基本業(yè)務(wù),7 APON,、,GPON PK EPON,Page 41,41,APON,、,GPON,和,EPON,APON,：由于,ATM,淡出，逐漸消亡,EPON,：技術(shù)成熟，滿足大多數(shù)要求，價格下降，已規(guī)模商用,GPON,：更好質(zhì)量、管理和多業(yè)務(wù)