胡保民--智能配网用网EPON解决方案_百度文库
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胡保民--智能配网用网EPON解决方案
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你可能喜欢麦瑞半导体为FTTH XGPON/10GEPON、以太网、光纤通道、OTN和无线应用推出12.5Gbps高灵敏度限幅放大器
时间： 16:54:41
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解决方案提供高灵敏度输入、宽可编程阈值和快速LOS/SD时钟管理
Marketwired美国加利福尼亚州圣何塞消息―日―高性能模拟和高速混合信号、局域网以及时钟管理和通信解决方案领域的行业领导者麦瑞半导体公司（Micrel Inc.）（纳斯达克股票代码：MCRL）今天推出两款新型限幅后置放大器SY88073L和SY88083L。这两款器件特别适合支持用于扩建新一代PON网络的FTTH XGPON.2 ONU/ONT（光网络单元/光网络终端）应用。该产品系列还适用于从1G到12.5Gbps的多速率应用（支持万兆以太网、光纤通道、OTN和CPRI/OBSAI数据速率）使用的所有连续模式光纤或铜缆SFP+收发器模块。用户可以联络麦瑞半导体区域销售和支持人员或登陆
获取样品和定价信息。
这两款器件为扩展的链路工作距离提供用户可选的LOS或SD状态信号和10mVPP到1800mVPP的宽差分输入电压。在4.5mVPP到30mVPP的宽LOS/SD阈值范围提供4dB的电滞。集成的50 Ohm输入输出阻抗支持CML输出和30皮秒的典型升/降时间，可优化高速信号完整性，同时减少外部元件数量，降低物料成本。兼容TTL的JAM输入通过返回LOS或SD信号支持SQUELCH功能。其他特性包括可选的RXOUT+ / RXOUT-信号极性（SY88073L）。
麦瑞半导体高速通信业务营销总监Tom Kapucija表示：&这两款新器件提供高達12.5Gbps 令人印象深刻的10mVPP BER差分灵敏度，还提供大范围的SD Assert和LOS De-Assert用户可选阈值水平、4dB电滞和比竞争厂商的连续模式器件更快的SD Assert和LOS De-Assert时钟管理。这些特性有助于优化链路效率，提供更大的系统延伸距离、更长的链路正常工作时间以及更高的有效负载带宽。&　
时钟管理和通信事业部副总裁Rami Kanama表示：&在运营商为满足更多数据需求而向使用XGPON.2协议的NG PON网络迁移之时，麦瑞半导体不断致力于提供业界领先的解决方案。我们的新型光限幅放大器为解决新一代光纤到户（FTTH）、企业网以及传输网络面临的难题提供了至关重要的速度、性能和特性。凭借增强的链路效率，系统运营商能够实现更高的数据传输性能，从而潜在地降低运营商资本支出和运营成本。&
SY88073L支持用户可调的判定阈值调整，为噪声呈非对称分布的噪声应用优化比特误码率操作。SY88083L则提供用户可选的数字偏差校正功能，自动补偿高速数据通路中的内部器件偏差。通过更高的超过客户现有要求的性能余量，可获得更好的模块可制造性和更低的成本。
这两款器件提供3.3V +/-10的宽电压供电，工作温度为-40&A&C至+85&A&C，采用微型3mm x 3mm 16引线QFN封装。
中国ICT市场将稳步成长，预计到2020年，中国IT与电信服务市场规
& 2013年第3季度3大运营商财报分析：持续推进业务
& SDN：风暴继续
过去的一段时间，S
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京ICP备号-5 · 京公网安备73GPON设备架构及功能介绍烽火通信科技股份有限公司.CN 光通信专家内容摘要1 GPON产品架构 2 相关机盘和业务处理流程 3 GPON技术原理及关键特性 4 GPON与EPON的比较2.CN 光通信专
家.CN 光通信专家GPON产品架构SFU型ONU针对FTTH应用场合的小型终端MDU（固定端口）ONU针对FTTB应用场合的中型终端， 通常放置在楼道内MDU（插卡式）ONU GPON/EPON 共平台OLT MBU ONU提供E1接口，针对企业用户 针对FTTB/FTTC应用场合的 中型终端，插卡式设备3.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON/EPON/10GEPON共平台OLT? 14U高度，竖插卡结构，全前出线，核心交换容量488G，背板容量1000G ? 上联口：4*10GE/12*GE,提供上联板卡的保护,上联板类型包括1*10GE+ 4*GE 、 2*10GE+ 2*GE、 6*GE（光、电可选） ? 支持骨干光纤保护和全光纤保护，支持光功率检测功能 ? 单卡支持4/8路1.25G EPON接口、4/8路2.5G GPON接口、1/2路10G EPON接口 ? 支持32K MAC地址表容量、支持2K个组播组 ? 设备尺寸：480mm×620mm×260mm新一代OLT 平台 AN.CN 光通信专家 .CN 光通信专家AN5506系列GPON ONU产品类型 产品型号 AN5506-04-A SFU AN5506-04-B AN5506-04-F AN5506-07-B AN5506-09-A MDU AN5506-10-A AN5506-10-B MBU 插卡式MDU AN5506-06-E ANFE 24FE+24POTS 16FE+4E1 2U高度，4槽位插卡式MDU 2010年3月 2010年5月 已释放 中试中 产品描述 GE＋3FE 4FE+2POTS 4FE+2POTS+WiFi 16FE+16POTS 8FE 释放状态 2010年5月 已释放 需评估 已释放 2010年4月SFU型ONU AN5506-04MBU型ONU AN5506-06MDU ONU AN/10插卡式MDU ONU AN5506-205.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON的功能特性? AN5516-01 GPON设备含盖中国移动、中国联通、中国电信GPON技术规范里的所有 要求，可以满足当前国内主流运营商的GPON应用需求。 ? 设备的功能特性上有以下特点：l 强大的硬件能力：1000G背板容量，500G核心交换能力，线卡槽位带宽20G，N×10GE上联接口，业界 领先的硬件能力，支撑2.5G/10G 速率的GPON接入。 l 丰富的业务承载：支持宽带数据、语音（H.248/SIP）、2M大客户专线、2G/3G基站回传等多种业务 l 完善的业务控制功能：支持VLAN转换、QinQ、可控组播以及静态路由、OSPF等三层功能。 l 完善的保护机制：支持核心交换卡、上联卡1＋1的毫秒级保护，业务不中断且无丢包，GPON端口的盘 内保护和跨盘保护。 l 运营级监控功能：RSSI链路检测功能，支持干结点告警功能。 l 开放平台支撑灵活选择：支持GPON、EPON、10GEPON混插，统一网管管理，后续版本可支持线卡完 全混插，满足丰富业务接入。? 在2009年经历了马来西亚电信GPON测试和规模商用、中国电信集团GPON试点工程、 中国联通集团GPON设备测试和试点工程、中国移动集团GPON设备测试等一系列考 验，并取得了一系列成绩。6.CN 光通信专家内容摘要1 GPON产品架构 2 相关机盘和业务处理流程 3 GPON技术原理及关键特性 4 GPON与EPON的比较7.CN 光通信专家.CN 光通信专家相关机盘和业务处理流程独立的智能风扇单元FANTDM业务线卡，单板提 供1路STM-1光口，支 持业务保护。FANFAN HU1A双上联卡，可选支持 10GE和GE光/电接口， 支持双路由保护。C155A C155A公共盘，本盘完成语音 协议和软交换处理,并且 提供14路环境监控干接 点。HSWA HSWAGC8B GC4B GC4B GC4BGC8BAN5516-01双主控盘，支持1＋1热备份保护倒换， 倒换时间毫秒级；核心交换容量488G， 背板带宽1000G。8.CN 光通信专家PUBA.CN 光通信专家GU6FGPON业务线卡，单板 提供4/8路GPON光口， 支持ClassB+/C+，支持 光功率检测，支持板内 和跨板业务保护。核心交换盘（A型） HSWA面板及指示灯说明 ? ACT： 绿色，工作指示灯，上电时慢闪，正常工作时常亮，处于 备用的主控盘接受主用主控盘配置时快闪； ? ALM：单盘运行故障，或者温度超过限度的情况下常亮； ? MS ： 绿色，处于主用的HSWA盘MS灯常亮，备用的HSWA盘 MS灯处于灭的状态。 ? CONSOLE口：调试用串口，使用串口线WKE3.695.341R1A连接 到PC机。 ? FE ： 面板上FE口为调试用网口，可用作本地下载程序和带外管 理口。9.CN 光通信专家.CN 光通信专家核心交换盘（A型） HSWA原理框图背板插座 FE LXT972 电 源 3v3 2v5 1v5 1v2 MII LXT972 max232 MII 16 FE bcm53212 MII EPM570 MPC8247 4 GE 24 XAUIbcm56820 PCI SDRAM &flashRJ45DB9? 核心交换盘是整个AN5516-01系统的核心部分。 它的硬件结构主要由CPU处理器芯片 MPC8247、交换芯片BCM56820、 BCM53212、可编程逻辑芯片EPM570等组成 。 BC56820是具有24个万兆口，4千兆口的以太 网交换芯片。其中16个万兆口提供给16个线 卡槽位，上联端口最多有4个万兆口或12千兆 口。单盘对线卡的管理通道采用交换芯片 BCM53212。BCM53212是一种集成了24端口 FE物理层(PHY)收发器和2端口千兆位以太网 媒体接入控制器的交换芯片。对上联盘的管理 采用RS485接口。10.CN 光通信专家.CN 光通信专家4/8路GPON局端盘 GC4B/GC8B面板及指示灯说明 ? ACT： 绿色，工作指示灯，单盘启动中慢闪（亮灭各半秒）， 正常工作时常亮，接受主控盘配置时快闪（亮灭各1/8秒）3秒； ? ALM： 红色，当主从通信中断时点亮； ? LNK：绿色，PONn有ONU激活成功时常亮； ? MS： 绿色， PONn接收到网管预授权配置时常亮。 ? D：调试用串口，使用串口线WKE3.695.341R1A连接到PC机。11.CN 光通信专家.CN 光通信专家4/8路GPON局端盘 GC4B/GC8B原理框图 ? 单盘由供电模块、GPON MAC BL3458、交 换芯片BCM56684、CPU MPC8247、光模块 组成。 ? BC56684是具有4个万兆口，24个2.5G口的以 太网交换芯片。其中4个2.5G接口与BL3458 连接，1个2.5G接口通过SGMII接PHY，提供 10/100/1000M自适应的调试用电口，1个10G 接口通过serdes直接接PM8380倒换芯片，提 供10G背板接口。 ? 单盘上有一个GPON系统模块。包括GPON MAC芯片BL3458一片（每片有4个GPON MAC，4个2.5G SGMII接口）及其外围DDR2 SDRAM 4片。CPU通过BL3458的Local BUS 口对其进行管理。 12.CN 光通信专家 .CN 光通信专家1路STM-1接口盘 C155A面板及指示灯说明 ? ACT： 绿色，工作指示灯，上电时慢闪，正常工作时常亮，接受主控盘配置时快闪； ? ALM： 红色，当主从通信中断或者线路有告警时点亮； ? LNK1：绿色，第一个光口有光时点亮； ? MS1： 绿色，第一个光口主备用指示灯，第一个光口有光或者两个光口都无光时点亮。 ? LNK2：绿色，第二个光口有光时点亮 ? MS2： 绿色，第二个光口主备用指示灯，第一个光口无光而第二个光口有光时点亮。 ? Clk in 1 : 第一路外时钟输入 ? Clk in 2 : 第二路外时钟输入 ? Clk out : 外时钟输出 ? 1： ? 2： 外接第一路光模块 外接第二路光模块? D：调试用串口，使用串口线WKE3.695.341R1A连接到PC机。 ? 面板上FE口为调试用网口，可用作本地下载程序和带外管理口。13.CN 光通信专家.CN 光通信专家1路STM-1接口盘 C155A原理框图 ? 本盘的电路仿真芯片采用ZarLink公 司的ZL50111，该芯片可以同时接入 32路E1，对外提供百兆或者千兆以 太网口。E1到STM-1的映射采用 WG21892和WG23762，WG21892 芯片内含有32个独立的2048kbit/s的 E1信号到VC4的映射/解映射通道。 WG23762是STM-1的开销和指针处 理芯片，主要完成高阶开销的处理、 AUPP、TUPP等功能。控制部分采 用MPC8247，交换芯片采用Marvell 的88E6097F。14.CN 光通信专家.CN 光通信专家公共盘 PUBA面板及指示灯说明 ? ACT： 绿色，工作指示灯，上电时慢闪，正常工作时常亮，接受 主控盘配置时快闪； ? ALM： 红色，当主从通信中断或者有干结点告警时点亮； ? D：调试用串口，使用串口线WKE3.695.341R1A连接到PC机。15.CN 光通信专家.CN 光通信专家公共盘 PUBA原理框图背板SERDES A/BPMC8380(IC28)SWITCH 88E6097F (IC2)? 本盘完成系统内IAD语音配置管理,状态查询， PON内部语音互通等功能,并且提供14路环境 监控干接点。用于AN5516-01设备上，对用户 提供在EPON/GPON设备上的语音功能和环境 监控干接点，告警点可在网管上自行定义（如 火警、门禁等）。 ? PMC8380通过MUX完成背板SERDES A/B信 号选择, 交换芯片88E6097F完成SERDES同 MPC8247的两个FCC口交换, MPC8247 FCC1用作带内数据口, 调测口用作下载和测试。MPC8247FCC1(IC8)调测口16.CN 光通信专家.CN 光通信专家业务信号逻辑关系到 LAN Switch 到 LAN Switch 10GE 光接口 GE 光/电接口 主用 核心交换盘 (HSWA) 上联盘 (HU1A/GU6F) 主备通讯 备用 核心交换盘 (HSWA) EPON 接口盘 EPON 接口盘 (EC2、E2-X) EPON 接口盘 GPON 接口盘 (EC2、E2-X) (EC2、E2-X) (GC4B/GC8B) 1.25/2.5G/s GPON 光接口 到 ONU公共盘 (PUBA) 口盘 M) 接口盘 (TDM) TDM 接口盘 (TDM) (C155A)到 SDH 网络STM-1 光接口网络侧10GE 总线用户侧17.CN 光通信专家.CN 光通信专家业务处理流程? 从上图用户侧看，来自ONU的IP数据、语音和TDM业务信号通过GPON接口 盘进入AN5516-01设备。GPON接口盘将GPON数据流转变成标准的以太网 数据流，通过背板的10GE总线送入核心交换盘。核心交换盘对各种业务进 行存储后，再转发到其它机盘中。其中，IP数据业务以及需要通过NGN网络 传到其它设备或站点的语音业务，被转发到上联盘，通过上联光接口或电接 口传送进Internet或NGN网络中；在本设备内通信的语音业务经过语音和信 令的处理，被送到相应的GPON接口盘，最终到达目的ONU；TDM业务被转 发到TDM接口盘中，通过STM-1光接口进入SDH网络。 ? 下行信号与上行信号的处理过程相反，从各个网络中传送到AN5516-01设备 的业务信号被转化成GPON数据流后，再送到各个ONU去。18.CN 光通信专家.CN 光通信专家内容摘要1 GPON产品架构 2 相关机盘和业务处理流程 3 GPON技术原理及关键特性 4 GPON与EPON的比较19.CN 光通信专家.CN 光通信专家PON网络模型?IF?PON ? ?网络侧 ?接口 ?SNI ?OLT ?ODN?IF?PON ? ?ONU 1?用户侧接口 ?UNI?ONU 2?PON?接口??ONU n20.CN 光通信专家PON网络的结构21.CN 光通信专家GPON（吉比特无源光网络）--- 全球备受推崇的 FTTH网络架构MDU端局无源外线网络接入范围最远可到 30 公里 (光预算28 dB)多层楼宇边缘路由器 (数据、视频)1,490 nm 1,310 nm OLT下行2.5 Gb/s，广播机制无源分光器 1：64 ONT光终端写字楼上行1.2 Gb/s，TDMA机制同时接入语音、数据和视频业务软交换 (语音) ONTs 住宅§无源分光器可以使多个用户共享同一条骨干光纤 §外线工程没有有源/电器件-可靠性更高 §PON全部下行的带宽（2.5Gbps）传递到每个用户 （下行为广播机制/AES-128加密）.CN 光通信专家§上行带宽可以针对每个用户严格保证 （上行为TDMA/引入T-CONT等类似ATM的机制）.CN 光通信专家ITU-T GPON-全球主流运营商和设备供应商共同推动的技术标准 中国移动和中国电信已经加入ITU GPON标准组织Kuwait MOC超过30家主流运营商参与其中30多个主流系统设备商 不断增加的专业终端厂商23.CN 光通信专家全球GPON、EPON应用情况中国： EPON：规模商用 GPON：试点阶段图 例GPON商用区 GPON试商用区 GPON试点区 EPON商用区 未启动? 截至目前，EPON的应用主要集中在中、日、韩，GPON在北美、西欧、澳洲、中东发达地 区和新加坡均已启动商用部署进程，巴西、加拿大、意大利、俄罗斯、东南亚等地区处于试 点和试商用阶段。24.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON产业链? GPON的主流芯片厂商有7家，包括Broadcom、BroadLight、Centillium、 Conexant、PMC-Sierra、FreeScale、Cortina等，其中PMC-Sierra（通过 收购Passave）、Cortina（通过收购Immenstar）同时支持GPON/EPON， 单独支持EPON的有Teknovus以及Opulan。 ? 设备商领域，爱立信、摩托罗拉单独支持GPON，华为、阿朗、中兴、烽火、 UT斯达康均同时支持GPON/EPON。 ? 运营商领域，EPON集中在亚太地区，中国、日本、韩国占居主导地位，而 GPON在欧美地区应用较多。但随着GPON的不断成熟，日韩也有部分运营 商倒向GPON开始规模部署，比如韩国SK Broadband和日本SuoCableNet。 国内三大运营商都在同时建设EPON、GPON。25.CN 光通信专家.CN 光通信专家什么是GPON? ITU-T G.984.x（FSAN发起，定义）Port T-CONT Port Port ONU T-CONT Port PON Port ONU T-CONT Port Port Port? GPON系统采用GEM（GPON封装方法）实现业务的 封装，基于GEM的复用由Port ID唯一标识。同时，为 进行上行带宽分配引入了T-CONT（Transmission Container）的概念，一个T-CONT中可以包含多个 GEM 的Port ID，通过设置T-CONT的类型，GPON实 现对不同T-CONT的QoS（服务质量）传输保证 ? 在上行方向，GEM通过一个或多个T－CONT进行传 输，每个T－CONT只和一个或多个GEM流相关，这 样保证复用时不会产生错误。 ? 在下行方向，GEM帧通过OLT封装在GEM块中传输到 ONU，ONU的成帧子层对GEM帧进行解压，使含有 相应Port－IDGEM帧到达GEM客户端。ONU T-CONTPortIdentified by ONU-IDIdentified by Alloc_IDIdentified by Port_ID.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON标准协议ITU-T G.984.1?GPON网络结构 ?GPON网络参数说明 ?保护倒换组网要求ITU-T G.984.2?PMD层规格要求 ?2.488Gbps下行光接口参数规格要求 ?1.244Gbps上行光接口参数规格要求 ?物理层开销分配ITU-T G.984.3?GPON TC层规格要求 ?GTC复用结构及协议栈介绍 ?GTC帧结构介绍 ?ONU注册激活流程 ?DBA规格要求 ?告警和性能ITU-T G.984.4?OMCI消息结构介绍 ?OMCI设备管理框架 ?OMCI实现原理简述ITU G.984.5? ? 增强波长范围 WBF波长过滤器功能27.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON工作原理? 为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：l 下行数据流采用TDM技术； l 上行数据流采用TDMA技术；28.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON的基本特性? GPON采用125?s定长的帧结构，每秒8千帧。 ? GEM（GPON Encapsulation Method）是GPON技术优势的集中体现，它直接采用了GFP的技术（ITUT G.7041）。 ? GPON支持不对称线路速率，下行2.488 Gbit/s，上行1.244 Gbit/s。物理层OAM： ONU注册、加 密等 ONU管理控制 接口：业务管 理和FCAPSGEM封装：实现 多业务支持能力传输汇聚层： 实现复用、 DBA、告警性 能等GPM： ODN规格、 光接口参 GPON的协议结构 数、物理 层开销等29.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON对TDM的支持? 不对具体的TDM业务进行感知，只进行透传处理。 ? TDM业务先导入缓存中进行排队，并且按照固定的字节数复用到GEM帧中进行传输。 ? GEM帧具有定长的特点，对TDM业务传输非常有利。GPON TC层本质上是同步的，并使用标准的 SONET 8 kHz（125微秒），这使GPON能够直接支持TDM业务。 ? GPON的QoS机制可充分保证TDM业务的传输30.CN 光通信专家PONGPON光模块大升级：从 B+ 到 C+， 从28dB 到 33dB? ITU-T/FSAN正致力于引入更为更为强大的光模块，提升目前的B+类，28dB光模块。 ? Class B+ 光模块 (28 dB)? Class C+ 光模块 (33 dB) 20km 32 split产品原型来自贝尔实验室&20km64 split维护和发展无源OSP全光接入网络可以使端局更为集中，数量更少 案例分析: 使用C+光模块后，现有的端局可以减少66% 31.CN 光通信专家31 | Marcus Weldon BBWF | September 2008内容摘要1 GPON产品架构 2 相关机盘和业务处理流程 3 GPON技术原理及关键特性 4 GPON与EPON的比较32.CN 光通信专家.CN 光通信专家重组后运营商竞争形势分析基础 电信业务移动业务宽带业务固话业务新电信CDMA4309.8万 CDMA 1.254亿 GSM3836万 固定宽带 2212万 固定宽带2.163亿(无线市话约8000万)新联通1.087亿(无线市话2868万)新移动3.995亿 GSM数百万 固定宽带2079万 固话－－－摘自sina科技网全业务运营既有机遇，也有挑战，运营商的劣势在固定宽带。 33.CN 光通信专家宽带数据处于业务增长最快位置2007全国电信业务收入同比增长率 46.5%50% 40% 30% 20% 10% 0% -10%17.8% 4.8% - 5.5% 固定 本地? 07年全国数据通信网业务收入 611.2亿元，同比增长 46.5%，占 电信业务收入的比重为8.4% ? 宽带数据网络、移动网络是建设 重点长途 电话固定 数据通信移动 通信2007全国电信建设投入同比增长率 50% 40% 30% 20% 10% 0% 局用 交换机 固定 长途 宽带 接入 互联网 国际 出口 移动 交换机 * 数据来源：MII, Huawei 综合分析 ** 数据仅指中国大陆地区 1.66% 21.13% 31.65% 43.72% 39.79%34.CN 光通信专家宽带用户接入技术选择MSAN/DSLAM FTTx光接入 PON接入 SDH/MSTPP2P以太接入 GPON EPON？35.CN 光通信专家PON 带宽大,TCO最低,是接入技术首选P2P Passive:n保证带宽 n需要更多的光纤，部署较困难，维护成本高 (a) Point-to-point network N fibers 2N transceivers CO N subscribers L kmP2MP Active:n减少了馈线段光纤数量的需求n增加一级数量庞大的有源接入设备导致Capex和(b) Active optical network (b) Passive optical network 1 fiber N transceivers有源以太 Passive optical 接入设备splitterOpex的增加COLkmNsubscribersP2MP Passive (PON):n节省光纤 n一级无源设备减少Capex和Opex n带宽为多个用户共享(b) Passive optical network 1 fiber N transceivers CO LkmPassive optical splitterNsubscribersP2MP(PON)实现单根光纤的多用户接入，无源网络，是接入网建设的首选！ 36.CN 光通信专家PON的特点带宽大，可扩展性好。光纤接入带宽大，满足用户现在及未来带宽灵 活需求。点对多点（P2MP）接入，节省主干光纤。无源光网络（PON），OPEX低。线路上没有有源器件，免维护和电 耗。光纤损耗低，覆盖范围广。满足“大容量，少局所” 建网需求。37.CN 光通信专家两大主流的PON技术：GPON和EPONIEEE802.3ah 过去 将来话音Layer 5 or moreITU-T G.984话音 视频 TDME1 VoIP TCP+UDP etc. IP Ethernet AAL1/AAL2 AAL5 数据 视频数据 VoIPTDME1ITU-T/FSAN窄带PON A/BPON GPON NG-PONLayer 4 Layer 3Layer 2GEM FrameAES (Optional) AES (Optional)EPON10G EPONLayer 1IEEE 802.3PON-PHY EPONPON-PHY GPON? GPON与EPON都是在A/BPON的基础上发展起来, 有着共同的技术起源。 ? ITU和IEEE两标准组织定位的不同导致GPON和EPON在技术理念存在较大差异：ü ITU-T/FSAN是以国家/企业会员身份参与的具有官方性质的通信行业标准化组织，制定的标准更关注运营商的业务需求如何得到实现与满足。 ü IEEE是以工程师个人身份参与的电子/电器行业化标准组织，更关注技术的创新 38.CN 光通信专家和实现，但缺乏对运营商实际需求的理解与分析。GPON vs EPON? GPON和EPON选择经过了漫长的分析过程，我们主要从应用需求和场景、技术、产 业链、成本等方面进行分析：1. 从技术上看，GPON比EPON带宽更大（2.5倍）、传输距离更远（多10km）、分路比更高（高一倍），在 设备运营商机房少、光纤资源紧张的条件下，更加满足扁平化接入网建设需求。 2. 从产业链看，GPON的系统、芯片和光模块厂家规模和实力均超过EPON，所有大的系统厂家都支持GPON， 7家芯片厂家支持GPON，只有3家支持EPON，并且GPON芯片厂家规模和实力更强。 3. 从运营商选择来看，大部分运营商选择GPON，十大固网运营商中九家选择GPON，电信和联通也将同时选 用GPON和EPON。 4. 从成本来看，单用户接入成本GPON和EPON相当，单位带宽成本GPON较低（是EPON的一半以下）。 5. 从技术演进来看，10G EPON规模商用至少需要3年时间，不会影响目前技术选择。将来GPON也将向10G GPON和WDM PON演进。 6. 从互通来看，在FTTH应用上EPON优于GPON，但由于中国移动主要是FTTB型应用，EPON也不能满足互 通要求。39.CN 光通信专家GPON和EPON的主要技术指标对比GPON（ITU-T G.984） 下行速率 上行速率 分光比 实际下行带宽 实际上行带宽 每用户实际下行带宽 运营、维护 (OAM&P) 网络保护 TDM 传输和 时钟同步 光纤线路检测 2500 Mbps 1250 Mbps 1:64, 可扩展为1:128 2300 Mbps 1110 Mbps 72Mbps (1:32) ，36 Mbps (1:64) OMCI必选。 对ONT进行全套FCAPS（ 故障、配置、计费、性能、安全性）管理 50 ms主干光纤保护倒换 内置，支持Native TDM模式，保障TDM 业务质量，电路仿真可选 OLS G.984.2 EPON（IEEE 802.3ah） 1250 Mbps 1250 Mbps 1:32 900 Mbps 850 Mbps 28 Mbps (1:32) OAM可选且最低限度地支持： ONT的故障 指示、环回和链路监测 未规定 电路仿真 （ITU-T Y.1413 或 MEF 或IETF） 无.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON和EPON比较： 线速/效率/传输距离/分 光比 EPON: GPON: EPON在传输距离已经接近GPON的水平，但在分光比、线速、带宽效率方面始终差距明显 l 理论下行速率1.25G，上行速率1.25G l 理论下行速率2.5G，上行速率1.25G l 下行带宽效率94%，上行带宽效率93% l 实际下行带宽2.3G，上行带宽1.1G l 分光比最大可达1:64 l 传输距离20～30KM（分光比可达1：64） l 下行带宽效率73%，上行带宽效率61% l 实际上下行带宽不超过900M l 分光比最大为1：32 l 传输距离10～20km（目前已有25dB 20km的EPON光模块, 但分光比仅能到1：16）GPON可提供的有效下行接入带宽是EPON的2.5倍，GPON为2300Mbps，EPON为900Mbps Downstream100% Scheduling OH: control message Payload encapsulation OH Line Coding 50% Payload 50% 100%UpstreamScheduling OH: frame delineation Scheduling OH: PHY burst OH Scheduling OH: control message Payload encapsulation OH Line Coding75%75%25%25% PayloadEPONGPONSplits1632163241.CN 光通信专家EPON GPON .CN 光通信专家GPON具有更高带宽和更大分光比2500有效带宽 开销?建设100万宽带用户，EPON与GPON的投资对比20001500230010005009000EPON下行GPON下行EPON上 行GPON上 行?GPON业务承载更高效，下行的有效带宽是 EPON的2.55倍，上行是1.37倍。EPON 1:32 GPON机楼路边小区大楼住户OLT馈线段 配线段ONU引入线段50 40OLT和主干光纤数量 下降50%1:6430 20 10…光分光器EPON GPON?GPON的分光能力是EPON的2倍，覆盖相同 用户时可节省一半的主干光纤。0?采用GPON进行光接入网络建设，比采用EPON可节省线路成本和局端设备投资50％。.CN 光通信专家 .CN 光通信专家GPON具备SDH的线路时钟传送能 力GPONGPON OLTSDH… …. … …. … …. … …. … …. … …..CN 光通信专家… …. … ….上行口Femto Cell ONT Splitter Femto Cell ONT ONTOLT城域网时钟源同步系统ONTONTOLT线路时钟同步EPONEPON OLT? GPON是同步系统，采用定长帧结构，具备天然的线路时钟传上行口送能力，能够提供和SDH一样精度的线路时钟，可作为微基站 的接入手段。 ? EPON本质是以太网，是异步系统，承载线路时钟能力有限。异步系统ONT.CN 光通信专家GPON支持更精细的业务模型OLTDBA算法逻辑数据平面ONU控制平面GPON 的带宽 分配机 制Time slot 调度器业务类型应用场景GPONEPON中国电信EPONfixed assured Non-assured Best Effort固定带宽，适合TDM承载 保证的CIR和PIR，适合IPTV类业务和企业接入 保证的CIR和不保证的PIR，适合FTP类业务和企业接入 尽力传送，适合家庭Internet接入√ √ √ √ √√√.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON具备更好的光纤线路管理能力光纤线路诊断系统ONU ONUONUOLTONUOLT?收发光功率 ?偏置电流 ?温度ONUONUEPON： 人工维护光纤网络和排障GPON： 自动进行光纤网络的维护和诊断? 由于EPON标准已停止发展，在线路检测机制上缺乏统一标准，光纤线路发生故障后，只靠人工进 行故障定位。 ? GPON标准制定了类似于112的光纤测试系统OLS，能够动态监测信号的质量，再通过专家系统预 测系统的寿命和定位故障位置、变被动维护为主动防护。.CN 光通信专家 .CN 光通信专家GPON vs EPON:更好的TDM业务支持GPON下行帧格式Ethernet (over GEM) ATM (optional) OAM control Ethernet (over GEM) ATM (optional) OAM controlDownstream125 ? s125 ? sGPON n标准的SDH的125us的固定帧 nONU更容易提取同步信号 n更好的延时和抖动性能EPON n承载TDM业务没有具体定义 n时钟信息必须通过PWE3算法恢复 n不同厂家采用不同方法承载，互通性差46.CN 光通信专家.CN 光通信专家部署FTTB时，在提供相同带宽（16Mbps）和业务时，GPON比EPON接入能力差别？ GPON带宽是EPON的2.5倍，GPON接入高带宽用户数是EPON的4倍业务模型：组播 TV +点播VoD+ 高速宽带+VoIP语音业务类型 提供节目 标清电视 100套 10套 高清电视 标清点播 多个节目源 高清点播 多个节目源 高速上网 IP电话 2路 注：参考中国电信2010年高速率用户场景 占用带宽 100*3M=300M 10*10M=100M 3M/路 10M/路 4M 200K 并发率 100%组播 100%组播 30% 30% 33% 100%组网模型（FTTB+MDU) OLTEPON MDUGPON MDU接入用户能力比较 （分别采用常见的8FE 和16FE MDU比较）GPON(下行效率94%, 分光比1：64) 开通标清电视所剩带宽 开通高清电视所剩带宽 每个PON最大接入用户数 FTTB部署模式1 最多接入的MDU数量 最大接入用户数 FTTB部署模式2 最多接入的MDU数量 最大接入用户数 32 512 64 512 FTTB+16FE端口 MDU + RGW家庭网关 8 128 2339Mbps- 300Mbps= 2039Mbps 2039Mbsp- 100Mbps= 1939Mbps EPON (下行效率73%，分光比1：32） 912Mbps- 300Mbps= 612Mbps 612Mbps- 100Mbps = 512Mbps1939Mbps/(4Mbps*33%+(3M*50%+10M*50 512Mbps/(4Mbps*33%+(3M*50%+10M*50%) %)*30%+ 0.2M*100%)= 558个用户 *0.3+ 0.2M*100%)= 147 个用户 FTTB+8FE端口 MDU + RGW家庭网关 16（1：32时不能满足带宽要求） 12847.CN 光通信专家.CN 光通信专家EPON和GPON CAPEX和OPEX整体比较 GPON 综合拥有成本更低 &15%ONT ONT 局端OLTSplitterGPON OPEX更优GPON 局端集中整合x2 subs 每端局: §更少的局端 §更少的OLT 线路维护:局端 OLTSplitterl 集中式管理↓ l 机房空间 ↓ l 耗电 ↓ l 空调费用↓ l 有源设备减少 ↓.CN 光通信专家城市部署 工程城市部署 工程§管道更少 §光缆更少 §维护人力更少 §现场施工更少 §日常维护更少EPON48GPON.CN 光通信专家GPON和EPON的产业链分布情 况EPON（IEEE） GPON（ITU-T） 运营 商 芯片 商 设备 商KDDI、NTT 2个运营商参与国际标准 Verizon、AT&T、BT、FT、 Telefonica、KPN、TI、DT、 CTC、NTT、KT等 24个运营商参与国际标准? 目前GPON产业链上的芯片厂 家和设备厂商数量已超过 EPON，且大部份都是全球主 流的宽带芯片厂家和主流的设 备厂家。 ? 由于GPON产业链标准具有全 球化优势，而EPON由于标准 问题局限在多个局部市场，因 此从长远来看GPON产业链发 展后劲更强。PMC、Teknovos、Cortina 海思、Broadcom、TI、 BroadLight、Conexant、 Iamba、Freescale、PMC 华为、中兴、烽火、格林维 尔、长飞、UT、傲信 －－独立的ONT－－ 同维、大亚 华为、阿朗、诺西、爱立信、 中兴、摩托、烽火 －－独立的ONT－－ 剑桥、TXP、IAMBA、 COMTREND、大亚.CN 光通信专家.CN 光通信专家GPON和EPON的部署成本预测OLT+ONT 成本预测曲线（ONT为4FE+2POTS）00 00 0 700 EPON GPON 00 00 00-3 3 %-2 5 %-3 1 % -2 0 % -2 3 %0-1 7 %? 因产业规模、技术突破、标准进展等多方因素，GPON部署成本下降更快，业界预计2009年底 GPON价格开始低于EPON。 ? 目前GPON主流设备厂家的产品价格已基本与EPON持平（ALU，Ericsson，华为等）.CN 光通信专家 .CN 光通信专家第三方对GPON和EPON的发展预测OLT PON口数发展趋势 ONU PON口数发展趋势Source： Infonetics咨询公司? 根据Infonetics预测， GPON的年复合增长率超过130％， 2010年GPON应用规模将超过 EPON。.CN 光通信专家 .CN 光通信专家小结：GPON是运营商进入全业务运营时代的最佳的宽带 光接入技术? 基于业内主流的GPON标准，最大限度地降低技术和投资风险 ?全球宣布采用GPON技术的主流运营商超过30家,主流通信设备厂家大都已推出GPON产品 ?完善的标准充分满足全业务接入和电信级网络运营的要求 ?FSAN统一组织GPON系统的互通性，推动大规模商用部署GPON:符合运 营商长期健康 发展目标的接 入网络?支持全业务接入，满足全业务牌照运营要求 ?支持灵活多样的业务部署 （高速互联网接入, VoIP, IPTV/HDTV,三重播放 TDM E1业务等） ?支持多种FTTx部署模式（FTTH, FTTB等） ?满足3G/WiMAX移动基站回程的要求?提供比EPON更经济的可盈利带宽和CAPEX ?按照目前市场价格，GPON已经可提供比EPON更经济的可盈利带宽（每Mbps的价格） ?GPON的CAPEX更具有优势 (综合考虑分光比1：64，下行带宽效率94%，大覆盖范围20公里 /28db，综合拥有成本更低） ?带宽高：线路速率，下行2.488Gb/s，上行1.244Gb/s ?传输效率高：下行为94％（实际带宽达2.4G）上行为93%（实际带宽达1.1G） ?业务支持全：G.984.X标准严格定义了支持电信级全业务（语音，数据和视频） ?管理能力强：具有丰富的功能，在帧结构预留了充分的OAM域，并制定了OMCI标准 ?服务品质高：多种QoS等级，可严格保证业务的带宽和延时要求GPON:充分满 足全业务运营 的光接入技术52.CN 光通信专家THANK YOU烽火通信科技股份有限公司◎.CN 光通信专家
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