無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON概述

1、1無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)pon2提 綱 pon概述概述 pon網(wǎng)絡(luò)建設(shè)3寬帶光接入網(wǎng)定義寬帶光接入網(wǎng)由用戶網(wǎng)絡(luò)接口與相關(guān)的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口之間，全程以光纖作為傳輸媒質(zhì)，或者以光纖作為主干傳輸煤質(zhì)、以金屬線或者無(wú)線作為用戶末梢傳輸煤質(zhì)，采用各種寬帶承載技術(shù)的一系列信息傳送實(shí)體所組成的全部設(shè)施；具備支持現(xiàn)有寬帶業(yè)務(wù)、窄帶業(yè)務(wù)以及未來(lái)業(yè)務(wù)的承載能力，并可由網(wǎng)絡(luò)管理接口進(jìn)行配置和管理 4fttx應(yīng)用形態(tài) 術(shù)語(yǔ)fttx是上述寬帶光接入網(wǎng)各種形態(tài)的一種統(tǒng)稱,根據(jù)光纖所到達(dá)的物理位置不同，fttx存在多種應(yīng)用形態(tài) ftth：光纖到用戶家庭，用戶接入設(shè)備部署在用戶家里。 ftto：光纖到辦公室，用戶接入設(shè)備部署在辦公室。ft

2、tb：光纖到用戶樓宇，用戶接入設(shè)備部署在樓內(nèi)，典型應(yīng)用情況下，用戶線纜長(zhǎng)度在 100m500m 以內(nèi)。 fttcab：光纖到交接箱，用戶接入設(shè)備部署在小區(qū)機(jī)房（或室外機(jī)柜），典型應(yīng)用情況下，用戶銅纜接入距離為 500m1km。 5寬帶光接入網(wǎng)采用的技術(shù)點(diǎn)到點(diǎn)光接入(mc)方式點(diǎn)到多點(diǎn)光接入(pon)方式點(diǎn)到點(diǎn)以太接入apon epon gpon 小區(qū)交換機(jī)接入本節(jié)只介紹本節(jié)只介紹ponpon技術(shù)技術(shù)6pon技術(shù)發(fā)展歷程 上世紀(jì)90年代初提出pon概念 1995年成立fsan（full service access networks)組織 1996年itu-t頒布g.982 (pon標(biāo)準(zhǔn)建議）

3、1998年itu-t 頒布g.983（apon標(biāo)準(zhǔn)建議） 2000年12月成立ieee 802.3ah工作組，制定epon標(biāo)準(zhǔn)建議 2003年3月itu-t頒布g.984（gpon標(biāo)準(zhǔn)建議） 上世紀(jì)90年代末apon開始商用 2003年6月 美國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商開始apon招標(biāo) 2003年8月日本ntt開始epon招標(biāo) 2005年中國(guó)電信開始測(cè)試并部署epon試驗(yàn)網(wǎng)7pon技術(shù)比較8pon技術(shù)特點(diǎn)帶寬大，可擴(kuò)展性好。帶寬大，可擴(kuò)展性好。光纖接入帶寬大（從（從1m1g） ，滿足用戶現(xiàn)在及未來(lái)帶寬靈活需求。點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（p2mp）接入，節(jié)省主干光纖。）接入，節(jié)省主干光纖。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，線

4、路上沒(méi)有有源器件，免維護(hù)和電耗。覆蓋范圍廣。覆蓋范圍廣。滿足“大容量，少局所” 建網(wǎng)需求。9pon組成典型的pon系統(tǒng)由局側(cè)olt（光線路終端）、用戶側(cè)onu（光網(wǎng)絡(luò)單元）以及odn（光分配網(wǎng)絡(luò)）組成，“無(wú)源”是指odn中不含有任何有源電子器件及電子電源，全部由光纖和分光器等無(wú)源光器件組成 。10pon單纖雙向傳輸機(jī)制pon系統(tǒng)采用wdm技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳 在1根光纖里傳2個(gè)方向相反，波長(zhǎng)不同的波，每個(gè)波承載1個(gè)方向的數(shù)據(jù)流為了分離同一根光纖上多個(gè)用戶的來(lái)去方向的信號(hào)，采用以下兩種復(fù)用技術(shù)： 下行數(shù)據(jù)流采用廣播技術(shù)，所有的onu都能收到相同的數(shù)據(jù)，但是通過(guò)onuid來(lái)區(qū)分不同的onu的數(shù)據(jù)，

5、onu 通過(guò)過(guò)濾來(lái)接收屬于自己的數(shù)據(jù)。 上行數(shù)據(jù)流采用tdma(時(shí)分復(fù)用)技術(shù),每個(gè)時(shí)刻只允許1個(gè)onu發(fā)送數(shù)據(jù)。1490nm1310nm11pon保護(hù)方式全保護(hù)方式全保護(hù)方式骨干光纖保護(hù)方式骨干光纖保護(hù)方式12提 綱 pon概述 pon網(wǎng)絡(luò)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)13網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)14建設(shè)模式 fttb(pon)+lan:是指采用pon技術(shù)實(shí)現(xiàn)光纖到樓層或單元，在樓宇部署支持多用戶的onu，onu到最終用戶采用五類線接入，為多個(gè)用戶提供數(shù)據(jù)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)。15建設(shè)模式 fttb(pon)+dsl ：是指采用pon技術(shù)實(shí)現(xiàn)光纖到樓宇在樓宇部署支持多用戶的onu，onu到最終用戶采用雙絞線接入，為多個(gè)用戶提供數(shù)據(jù)、語(yǔ)

6、音業(yè)務(wù)。dslammodempcphoneonuolt光交接箱（內(nèi)置splitter）16建設(shè)模式 ftth(pon)：是指采用pon技術(shù)實(shí)現(xiàn)光纖到戶，每個(gè)家庭用戶部署一個(gè)onu，為單個(gè)家庭用戶提供數(shù)據(jù)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)。 17oltolt設(shè)備類型ma5683t6個(gè)業(yè)務(wù)槽位個(gè)業(yè)務(wù)槽位ma5680t機(jī)框機(jī)框 16 個(gè)業(yè)務(wù)插槽個(gè)業(yè)務(wù)插槽ma5606t機(jī)框機(jī)框2個(gè)個(gè)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)槽位槽位主控板+上聯(lián)板+用戶板18oltolt部署原則 olt 的部署優(yōu)先選擇端局或模塊局集中設(shè)置 當(dāng)小區(qū)覆蓋面積很大，用戶數(shù)量密集的情況下，可以選擇小區(qū)機(jī)房作為olt設(shè)備的次選放置點(diǎn) epon olt 覆蓋范圍定在5km 之內(nèi)比較合理，

7、不宜超過(guò)10km。農(nóng)村地區(qū)也應(yīng)控制在15km以內(nèi)，以10km以內(nèi)為宜 gpon olt 覆蓋范圍定在10km 之內(nèi)比較合理，不宜超過(guò)20km olt至sr/匯聚交換機(jī)鏈路初期為ge或多ge捆綁，中遠(yuǎn)期應(yīng)擴(kuò)展為10ge19oltpon口規(guī)劃單pon口覆蓋用戶數(shù)算法:業(yè)務(wù)帶寬需求pon口所能提供的接入能力pon口分配以用戶子區(qū)域（如某小區(qū)、某商務(wù)樓、某交接箱覆蓋區(qū)域、某行政村或大型自然村）為單位進(jìn)行，每個(gè)用戶子區(qū)域按照用戶性質(zhì)和終期用戶數(shù)確定規(guī)劃所需的pon口數(shù)pon口不允許跨越多個(gè)用戶子區(qū)域，應(yīng)基于客戶群來(lái)分配pon口，如：ftth、fttb、ftto等20onuonu設(shè)備類型 mdu:多住戶單

8、元型，分為兩大類，一類是提供dsl用戶接口的onu，另一類是同時(shí)提供五類線接口和電話業(yè)務(wù)接口（pots接口）的onu，二者都主要面向個(gè)人用戶提供數(shù)據(jù)/語(yǔ)音業(yè)務(wù) mtu:多商戶單元型，主要面向租用線客戶提供數(shù)據(jù)專線或電路專線業(yè)務(wù)，mtu與mdu的主要區(qū)別在于是否支持e1業(yè)務(wù) sfu：?jiǎn)巫魡卧?，主要用于單?dú)家庭用戶，僅支持寬帶接入終端功能，具有1或4個(gè)以太網(wǎng)接口，支持?jǐn)?shù)據(jù)、voip語(yǔ)音業(yè)務(wù) sbu：?jiǎn)紊虘魡卧停饕糜趩为?dú)企業(yè)用戶和企業(yè)里的單個(gè)辦公室 ，sbu與sfu的主要區(qū)別在于是否支持e1業(yè)務(wù) hgu：家庭網(wǎng)關(guān)單元型，具有4個(gè)以太網(wǎng)接口、1個(gè)wlan接口和至少1個(gè)usb接口，支持?jǐn)?shù)據(jù)、v

9、oip語(yǔ)音、catv業(yè)務(wù)。21onuonu設(shè)備類型ma5626 盒式設(shè)備 上行：g/epon 下行：8fe 16fe 24fema5620 盒式設(shè)備 上行：g/epon 下行：8fe+8pots 16fe+16pots 24fe+24potsma5606t插卡式, 2槽位混插上行：g/epon/ge下行：32ad/64ad 32/64pots 24 vdsl2 ot92x 盒式設(shè)備 上行：g/epon 下行：4fe + 4e1 + 8pots 22onuonu設(shè)備類型hg866el4*gel 2*potsl wifi、usbl routerhg810el1*fehg813el4*fehg850

10、el4*fe+2pots23onuonu部署原則-pon+lan 一般選擇固定式onu,設(shè)備高度不宜超過(guò)2u onu距離用戶不應(yīng)超過(guò)100m,入戶采用五類線 onu一般放置在弱電豎井、配線箱處或者樓內(nèi)分線盒處，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇 onu主要采用本地供電方式，采用交流220v供電onu部署原則-pon+dsl 一般選擇插卡式onu 距離用戶的銅纜（雙絞線）的覆蓋距離一般在500m以內(nèi) onu一般放在樓內(nèi)或樓側(cè)24onu onu部署原則-ftthonu設(shè)備宜選用2口pots、24口rj45的設(shè)備應(yīng)盡量將onu 設(shè)置在用戶家里，避免安裝在門口或樓道內(nèi)用戶室內(nèi)onu宜采用嵌入式設(shè)備箱安裝，onu一

11、般不應(yīng)放置在桌面，以免尾纖損傷。對(duì)于需求不確定的用戶，可以采用安裝光纖面板方式，在用戶開通寬帶業(yè)務(wù)時(shí)再提供onu其供電采用市電25odnodn的組成 odn主要由光纖/光纜和無(wú)源光器件組成，包括但不限于以下幾類： 光纖/光纜分光器光連接器光纜交接箱光纜分纖盒/光纜接頭盒樓道綜合信息箱/用戶綜合信息箱/光纖信息面板26odn-光纜光纜 一般分為饋線光纜、配線光纜和入戶線光纜 光分配點(diǎn)將饋線光纜和配線光纜相連，在該點(diǎn)上一般用光交接箱。 用戶接入點(diǎn)將配線光纜與入戶光纜相連，在該點(diǎn)上一般用分線盒/接頭盒。27odn-光纜光纜的選擇 饋線和配線光纜，以及入戶光纜均采用g.652常規(guī)單模光纖。當(dāng)ftth入

12、戶室內(nèi)光纜可采用g.657微彎損耗不敏感光纖。光纜敷設(shè) 饋線光纜：可選擇管道、架空、直埋等不同的敷設(shè)方式。充分利用現(xiàn)有管道、桿路等資源，避開有危險(xiǎn)的區(qū)域。 配線光纜：新建小區(qū)樓外應(yīng)采用地下管道方式敷設(shè)光纜，對(duì)于已覆蓋用戶區(qū)，樓外光纜敷設(shè)可與原有網(wǎng)絡(luò)共用路由，當(dāng)需要建立新的光纜路由時(shí)，應(yīng)盡量減少對(duì)小區(qū)環(huán)境的破壞。 入戶光纜：樓內(nèi)垂直方向，光纜宜在弱電豎井內(nèi)采用電纜橋架或電纜走線槽方式敷設(shè)。在沒(méi)有豎井的建筑物內(nèi)可采用預(yù)埋鋼管和pvc管或線槽，管徑不宜小于50mm。樓內(nèi)水平方向，光纜敷設(shè)可預(yù)埋鋼管和pvc管或線槽。28odn-分光器分光器類型熔融拉錐型分路器(fbt)平面光波導(dǎo)分路器(plc)制造工

13、藝傳統(tǒng)的拉錐耦合器工藝，工藝簡(jiǎn)單半導(dǎo)體工藝，工藝復(fù)雜工作波長(zhǎng)1310（1550）40nm12601650nm波長(zhǎng)敏感度插損對(duì)波長(zhǎng)敏感插損對(duì)波長(zhǎng)不敏感功率分配比例均分、不等分均分插損均勻一致性較差較好溫度相關(guān)損耗(tdl) 插入損耗隨溫度變化量大插入損耗隨溫度變化量小外形體積多通道分路器體積大結(jié)構(gòu)緊湊，體積小價(jià)格低分路價(jià)格低，高分路價(jià)格高低分路價(jià)格高，分路數(shù)越多成本優(yōu)勢(shì)越明顯適宜環(huán)境低分路比（1：4）以下適用；高分路比及低溫環(huán)境，多采用29odn-分光器分光器設(shè)備30odn-分光器分光器部署原則分光器部署宜遵循一級(jí)分光，集中放置的原則，農(nóng)村等用戶稀疏地區(qū)方可二次分光，采用平面光波導(dǎo)(plc)分光

14、器。epon分光比宜采用1：16（即分光數(shù)的乘積不大于16），最大不能超過(guò)1：32；gpon 分光比宜采用1：32工程配置時(shí)，每分光器應(yīng)預(yù)留1個(gè)下行端口作為日常測(cè)試用端口。分光器宜放置在小區(qū)光交接箱內(nèi)、小區(qū)機(jī)房?jī)?nèi)分光器本身必須封裝在密封盒內(nèi)，分光器引出光纖一般采用2.0mm外護(hù)套軟光纖，1：32分光器采用0.9mm外護(hù)套軟光纖。31odn-光連接器光連接器光連接器包括冷接子和活動(dòng)連接器熔接法是采用加熱的方法是待接光纖的端面融化并連接的方式機(jī)械連接法是使用冷接子完成的光纖連接活動(dòng)連接器接頭應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)sc/apc 型，。連接方式應(yīng)用場(chǎng)合主要方法固定連接光纜線路中光纖的永久連接熔接法、機(jī)械鏈接法活動(dòng)連

15、接設(shè)備與光纖的連接光連接器冷接子(毛細(xì)管式)光纖連接方式光纖連接方式32odn-光纜交接箱光纜交接箱當(dāng)光纜分配點(diǎn)位于室外時(shí)，可使用光纜交接箱完成饋線光纜和配線光纜的連接。光纜交接箱33odn-光纜分纖盒光纜分纖盒光纜分纖盒是用戶接入點(diǎn)常用設(shè)備之一，主要完成配線光纜和入戶光纜在室外或室內(nèi)的連接作用。光纜分纖盒34odn-光纜接頭盒光纜接頭盒光纜接頭盒可用于2根或多根光纜之間的保護(hù)性連接，主要完成配線光纜和入戶光纜在室外的連接作用。35odn-樓道綜合信息箱樓道綜合信息箱樓道綜合信息箱是適用于fttb 應(yīng)用的有源智能箱體，一般安裝在樓道，內(nèi)部可以提供具備語(yǔ)音和數(shù)據(jù)功能的onu、onu 電池模塊、防

16、雷保護(hù)模塊、光纜分歧及直通、熔接成端，箱內(nèi)外接電源以及小型ddf。36odn-樓道綜合信息箱樓道綜合信息箱安裝要求樓道綜合信息箱應(yīng)安裝在大樓的公共部位，應(yīng)安全可靠，并應(yīng)便于維護(hù)、便于進(jìn)線及出線。箱體距離地面宜1.2m，箱體加鎖。樓道綜合信息箱電源主要采用民用電，箱體必須良好接地。若所處環(huán)境中有地線排時(shí)，應(yīng)將箱體可靠接地。若所處的安裝環(huán)境中沒(méi)有地線排時(shí)，若附近有泥地并且允許埋設(shè)接地體時(shí)，可采用長(zhǎng)度不小于0.5m 的角鋼（或鋼管），直接打入地下。此時(shí)，將保護(hù)接地電纜一端連接onu 的接地端子，另一端應(yīng)和角鋼（或鋼管）采用電焊連接，焊接點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行防腐處理。37odn-樓道綜合信息箱樓道綜合信息箱安裝要

17、求(續(xù))在多雷地區(qū)可考慮安裝防雷模塊，并作好良好的接地。若交流電源線從戶外引入，直接接到onu 電源口時(shí)，交流電源口應(yīng)采用外接防雷接線排的方式來(lái)防止onu 遭受雷擊。防雷接線排可用線扣和螺釘固定在機(jī)柜、工作臺(tái)或機(jī)房的墻壁上。38odn-用戶綜合信息箱用戶綜合信息箱用戶綜合信息箱是適用于ftth 應(yīng)用的有源智能信息分配盒，安裝在最終用戶處，可以內(nèi)置onu、onu 電源或外接電源、onu電池模塊保護(hù)（ups）等設(shè)備和模塊。用戶綜合信息箱推薦采用嵌墻式安裝。39odn-光纖信息面板光纖信息面板光纖信息面板一般用于光纖到桌面的應(yīng)用方式，由于和onu 分離安裝，二者之間需要光跳線連接 光纖信息面板宜安裝固定在墻壁上，并且盒底邊距離地面0.3m為宜40odn-光通路損耗光通道損耗光纖衰耗系數(shù)(含熔接損耗)：0.4d