FTTH技术及设备介绍教案分析.ppt

FTTH技术及设备介绍 广东研究院 引 言 Google Fiber for Communities:Think big with a big 为用户提供1G带宽的超高速接入 用于远程医疗、3D医疗图像、高清电视、3D电视等超高带宽应用，实验和开发基于超高带宽接入的各类应用 2012年4月，Lightreading报道，Google在美国堪萨斯城的FTTH网络建设已经铺设光纤超过100英里。上个月他们已经获得堪萨斯所在的密苏里州的视频业务许可。 Verizon 宽带网络规划 高质量VIDEO Super HD 2160i 带宽需求32-60 Mbps Ultra HD 4320i 带宽需求256-480 Mbps 3D技术 MPEG2 HDTV 带宽需求38 Mbps Super DTV 带宽需求64-120Mbps ，Ultra DTV带宽需求512-960 Mbps 交互式3D技术 3D游戏、会议、虚拟旅游、教育等等 “三网融合”新政策加速接入网带宽需求 2010年1月13日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。 2012年5月9日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，研究部署推进信息化发展、保障信息安全工作。会议确定实施“宽带中国”工程，推进城镇光纤到户，实现行政村宽带普遍服务。同时，加速推进三网融合。 广电运营商－中国“第四运营商”将是宽带接入市场的强大竞争者。 用户与业务发展带来接入带宽持续提升 优良体验效果的融合视讯、高清IPTV、高清视频通讯等新业务，带动每用户接入带宽20～50Mbps，预计2020年前每用户带宽需求将达到100Mbps 用户量增加、宽带渗透率提高，消费习惯变化，也对接入网络带宽提出快速提升要求。 Contents FTTH是固网接入的发展方向 宽带接入网的首要任务——大带宽接入 大力推进光进铜退，提升接入带宽是中国电信网络转型的基础 FTTH是方向 宽带接入网的重点——多业务承载与QoS保障 DSL具备一定的多业务和QoS能力 基于PON技术的FTTH有明显的优势 宽带接入网的难点——可管、可控、可运营 可管可控可运营是PON设备研究一直重视并正在逐步解决的问题 FTTH及其实现技术 PON是实现FTTH的最佳组网模式 无源光网络PON： 点到多点的树形-分支结构 局端设备和用户端设备之间为全无源结构 节省局端机房 节约主干光纤和局端设备的光接口 可扩展性好，便于维护管理 分光器位置放置灵活，便于适应端局下移 PON概述 EPON IEEE 802.3ah，采用以太网封装 《中国电信EPON技术要求V2.1》，修订1、2 传输线路速率下行/上行：1.25Gbps / 1.25Gbps 支持1:32/64分光比，覆盖20km PON工作原理 Contents EPON基本特点 OLT与ONU之间信号传输基于IEEE 802.3以太网帧 采用8B/10B的线路编码，数据速率为上下行对称1Gbps,线路比特率为上下行对称1.25Gbps 以MAC控制子层的MPCP（multi point control protocol）机制为基础，MPCP通过消息、状态机和定时器来控制访问P2MP的拓扑结构 P2P仿真子层是EPON/MPCP协议中的关键组件 分光比1：32、1：64 支持A、B类ODN网络 EPON的关键技术 突发模式光收发器技术 帧结构 测距 动态带宽分配（DBA）机制 下行数据安全性技术 业务QoS处理 TDM业务的承载 运行维护管理（OAM）功能的实现 EPON协议栈 RS子层对点到点仿真的扩展 对IEEE 802.3规范的RS子层的扩展，以便多种数据链路层能够使用统一的物理层接口。RS子层实现将具体的MAC实体与其MAC帧的一对一的对应关系。 实现原理：注册过程完成后，MAC层的MODE和LLID变量被赋值，该MAC可以是OLT多个MAC中的一个或ONU的唯一MAC。LLID和MODE用来标识一个数据包是由哪个MAC发送和接收。OLT的PCS工作模式为单向模式。 扩展后的RS子层数据的前导码由以下部分构成：SLD（LLID定界符）、LLID和CRC8。SLD用来定界LLID和CRC8，LLID域识别源MAC或目的MAC。CRC8用于校验。 EPON技术研究－MAC帧结构 EPON技术研究－上行帧结构 行帧由突发的以太网帧＋MPCP上行控制帧＋物理层的突发开销组成 MPCP协议的主要特点 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