华为GPON原理与产品介绍
GPON网络基本原理及应用情况介绍
PVC
N T-CONT
U
PVC
IFpon O
Port
N T-CONT
U
Port
O N T-CONT PVC
U
O N T-CONT Port
U
不同的ONU用 ONU-ID标识
不同的T-CONT用 Alloc-ID标识
(ATM业务)
不同的PVC用 VPI/VCI标识
不同的ONU用 ONU-ID标识
不同的T-CONT用 Alloc-ID标识
Input
1:2 分光器
2:N 分光器
Output
∵ 10 log(0.5) = - 3.01 ∴ 1:2 分光器衰减为3.01 dB 1:16分光器衰减为12.04 dB 1:64分光器衰减为18.06 dB
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
HUAWEI Confidential
•Ranging based on synchronous framing •8kHz clocktransport or recovery •Survivabilityusing PST bytes •Security based on encryption
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
ITU.T 2.488G/1.244G
1:64~1:128 ATM, Ethernet, TDM
92% Very good, including Ethernet, TDM, ATM Class A/B/C
标准格式 OMCI
ITU-T G.984 (强)
EPON IEEE 1.25G/1.25G 1:16~1:64 Ethernet 72% Good, only ethernet Px10/Px20 厂家自定义 无 Ethernet OAM(弱,厂家扩展)
GPON华为培训课件
IEEE 802.3av-2009
10Gbps EPON Standard
其他相关标准与规范
ITU-T G.987系列标准:用于 10Gbps速率以上的PON技术 规范
IEEE 802.3ca:用于10Gbps速 率以上的PON技术规范
商用化
升级发展
随着光纤技术的不断发展,GPON技术逐 渐商用化,成为宽带接入的主流技术之一 。
近年来,随着互联网技术的不断演进, GPON技术也在不断升级发展,支持更高 的传输速率和更丰富的业务功能。
GPON技术应用场景
家庭接入
GPON技术可用于家庭宽带 接入,提供高速、稳定的互 联网接入服务。
企业接入
ONU(光网络单元)
ONU是用户侧设备,负责将用户数据流转换为光 信号并通过ODN发送到OLT,同时接收来自OLT 的数据流。
GPON设备类型与功能
OLT设备
主要功能包括与上层网络连接、为ONU提供注册、认证和带宽分配等功能。根 据不同的应用场景,OLT设备可能具有不同的接口类型和数量。
ONU设备
物联网和智能家居
随着物联网和智能家居的不断发展,GPON技术将为物联网和智能 家居提供更灵活、更智能的接入服务。
PART 05
GPON在运营商网络中的 应用
REPORTING
运营商网络现状与需求分析
业务需求多样化
随着互联网的发展,运营 商网络需要支持更多的业 务类型,如语音、数据、 视频等。
带宽需求增长
THANKS
感谢观看
REPORTING
。
烽火
作为国内知名的通信设备制造商 ,烽火在GPON领域也有很高的
GPON原理
接入网一般指从运营商末端机房至用户端“最后一公里”的 网络 按传输方式分类:
有线方式
双绞线铜缆接入、同轴电缆、光纤接入
无线方式
固定无线接入、移动无线接入
传统接入方式的瓶颈
无线接入:易受干扰,传输距离有限,速率提高较为困难。 铜线接入:速率与传输距离存在矛盾,二者无法兼顾。
板可插拔,常见的由MA5610、MA5616、MA5606T。
B类和C类又统称为MDU。
7、业务配置相关概念简介
VLAN类型:standerd、smart、MUX VLAN属性:common、Q-in-Q、stacking Car模板
DBA模板
线路模板 业务模板 业务虚接口(Service-port)
的业务
5、GPON组网保护方式
1、TYPE B保护 2、TYPE B双归保护 3、TYPE C保护
Type B保护
Type B保护是同一个OLT不同PON端口实现的保护。
ONU1 分光器 主干光纤保护 OLT
ONU2
主用 备用
Type B双归属保护
Type B双归属保护是两个OLT的PON端口实现的保护。
DBA, Dynamically Bandwidth Assignment(动态带宽分配)
DBA能在微秒或毫秒级的时间内完成对上行带宽的动态分配
为什么需要DBA?
可以提高PON端口的上行线路带宽利用率 可以在PON口上增加更多的用户
用户可以享受到更高带宽的服务,特别是那些对带宽突变比较大
GPON华为培训ppt课件(1)
高性能、高可靠性、易维护、易扩展。
ONU设备介绍
80%
设备概述
ONU(Optical Network Unit ),即光网络单元,是GPON系 统的用户端设备,负责提供用户 接入和业务承载功能。
100%
设备功能
ONU设备具有光电转换、业务接 入、协议处理等功能,支持多种 业务类型和不同场景的接入需求 。
GPON华为培训ppt课件
汇报人:
2023-12-29
目
CONTENCT
录
• GPON技术概述 • 华为GPON产品介绍 • GPON网络规划与设计 • GPON业务配置与开通 • GPON网络维护与故障排除 • GPON网络优化与升级策略
01
GPON技术概述
GPON定义与特点
01
定义
GPON(GigabitCapable PON)是一种 基于ITU-T G.984.x标准 的无源光网络(PON)技 术,支持高速、高效、大 容量的数据、语音和视频 等多种业务传输。
智能化管理
华为GPON产品支持多种业务类型和不同 场景的接入需求,如语音、数据、视频等 ,实现一网多能和业务融合。
华为GPON产品提供完善的网络管理和维 护功能,支持远程监控、故障定位和自动 恢复等智能化管理手段,降低运维成本。
03
GPON网络规划与设计
网络拓扑结构选择
树形拓扑
适用于用户分布较集中的区域 ,具有节省光纤资源的优点。
案例三
某运营商GPON网络出现大量告警 ,经排查发现为光纤断裂导致。及 时修复光纤后,网络恢复正常。
06
GPON网络优化与升级策略
网络性能监测与评估方法
1 2
关键性能指标(KPI)监测
GPON基本原理及应用
GPON基本原理及应用GPON(Gigabit-capable Passive Optical Network)是一种使用光纤传输数据的高速网络技术,它是一种无源网络,光信号在网络中传输时无需转换成电信号,因此能够提供更高的带宽和更远的传输距离。
以下是GPON的基本原理及应用的详细解释。
基本原理:GPON的基本原理是使用光纤作为传输介质,将光信号发送到终端设备,然后通过光猫将光信号转换为电信号,供终端设备使用。
GPON系统中主要涉及到三个主要组件:光线终端装置(OLT),光网络单元(ONU)和光纤分配器(ODN)。
1.OLT:OLT是网络的核心设备,负责光信号的发送和接收。
它将光信号分配给不同的终端设备,并监控和管理整个网络。
2.ONU:ONU是用户端的设备,它接收OLT发送的光信号,并将其转换为电信号,供终端设备使用。
每个用户可以通过ONU连接到GPON网络。
3.ODN:ODN是光纤分配器,负责将光信号传输到用户处。
它可以连接到多个ONU,并将光信号分配到各个用户。
GPON网络的基本工作原理如下:1.OLT发送光信号:OLT将光信号通过光纤分配器传输到用户处。
2.ONU接收光信号:ONU接收OLT发送的光信号,并将其转换为电信号,供终端设备使用。
3.终端设备接收电信号:终端设备接收ONU发送的电信号,并进行数据传输或接收。
4.终端设备发送电信号:终端设备将数据转换为电信号,并发送给ONU。
5.ONU发送光信号:ONU将接收到的电信号转换为光信号,并发送给OLT。
应用:GPON技术可以广泛应用于各个领域,具有以下优点:2.长传输距离:GPON使用光纤作为传输介质,可以实现长距离传输,从而可以将网络覆盖范围扩大到更大的区域。
3.弹性扩展性:GPON网络可以根据需求进行扩展,可以轻松地添加新的终端设备或增加带宽。
4.灵活性:GPON网络支持多种接入技术,可以与其他网络技术集成,比如ADSL、VDSL等,从而提供更灵活的网络连接选项。
GPON原理及设备介绍
GPON原理及设备介绍GPON(Gigabit Passive Optical Network,千兆被动光纤网络)是一种基于光纤传输的宽带接入技术,采用被动组件,如分光器、光纤以及有源分配设备,将光纤链路划分为上下行两个信道,可同时传输数据、语音和视频等多媒体服务。
GPON通过分光器将光信号分配给多个用户,实现了高带宽、长距离的光纤网络连接,为宽带接入提供了高效和灵活的解决方案。
GPON采用了WDM(波分复用)技术,将上下行信道分别在光纤上进行传输,大大提高了网络的传输容量。
其上行信道(称为 GEM Port)将用户数据打包成GEM帧(GPON Encapsulation Method Frame),然后传输到OLT(Optical Line Terminal,光线路终端)设备。
而下行信道则将OLT发送的数据分为不同的ODU(Optical Data Unit,光数据单元),然后通过ONU(Optical Network Unit,光网络单元)设备分发给不同的用户。
在GPON网络中,OLT设备负责管理和控制整个光纤网络,包括光纤链路的划分、用户接入的管理和维护等。
OLT设备通常由一个或多个主控板和光口板组成,可通过不同接口类型(如GE、10GE)与上层网络连接。
OLT还提供各种接入方式,支持以太网、TDM(时分多路复用)和ATM(异步传输模式)等多种传输协议。
ONU设备是用户侧的终端设备,负责接收OLT发送的数据,并将其解包后分发给相应的用户。
ONU设备通常具有多个用户接口,可以实现语音、视频和数据信号的接入和转发功能。
ONU设备还支持多种接口类型,如RJ-45、USB、无线等,便于用户灵活选择接入设备。
GPON中的分光器(Splitter)是一种关键组件,用于将光信号从OLT 分配给多个用户。
分光器采用光纤耦合器技术,可实现光的分配和合并,具有低损耗、高功率容限和稳定性好的特点。
分光器根据需求分为不同的分支比例(如1:2、1:4、1:8等),可满足不同用户的需求。
GPON网络基本原理及应用情况介绍
光功率衰减
➢ 分光器衰减计算 ➢ 分光器的插入损耗(<1dB):
∑(Power_input) - ∑(Power_output of all branch)
Input
1:2 分光
器
2:N 分光 器
Output
➢∵ 10 log(0.5) = - 3.01 ➢∴ ➢1:2 分光器衰减为3.01 dB ➢1:16分光器衰减为12.04 dB ➢1:64分光器衰减为18.06 dB
2:N分光器
ONU#1
IFpon
IFpon
2:N分光器 Type C 全备份方式
ONU#N
IFpon IFpon
Page 20
OLT和ONT上均有两个GPON接 口。OLT的GPON接口要工作在1: 1模式下。
此种保护方式一种全保护光纤倒 换方式,OLT与ONU之间有完全 不同的两条通路,可以保证各种 故障都得到恢复 。
这种方式不对具体的TDM业务进行感知,只进行透传处 理。 Page 13
GPON关键技术-DBA
• 什么是DBA? • --- DBA, Dynamically Bandwidth Assignment(动态带宽分配) • --- DBA是一种能在微秒或毫秒级的时间间隔内完成对上行带宽的动态分配的机制 • 为什么需要DBA? • --- 可以提高PON端口的上行线路带宽利用率 • --- 可以在PON口上增加更多的用户 • --- 用户可以享受到更高带宽的服务,特别是那些对带宽突变比较大的业务
光纤,节省光纤资源。
GPON原理----数据复用
GPON系统采用WDM技术,实现单纤双向传输(强制)。
1490nm
1310nm
GPON基本原理
GPON基本原理光纤到用户(GPON)是一种高效率、高带宽的光纤通信技术,其基本原理如下:1.软分割技术:GPON网络使用了软分割技术,即光纤在传输过程中以时间片的形式划分给不同的用户。
每个用户被分配一个独立的时间片,这样用户之间的通信可以同时进行而互不干扰。
软分割技术可以有效地利用光纤传输的带宽资源,实现高容量的光纤信号传输。
2.波分复用技术:GPON网络使用了波分复用技术,即通过在光纤中传输多个波长的光信号来增加传输容量。
每个波长对应一个用户,每个波长可以支持多个时间片。
通过使用不同的波长,光纤可以同时提供多个用户的高速信号传输。
3.前向纠错技术:由于光纤传输过程中存在光衰减和光噪声等问题,容易导致数据传输错误。
为了提高传输质量,GPON网络使用了前向纠错技术。
该技术在发送端将原始数据编码为冗余数据,接收端在接收到数据时可以对冗余数据进行简单的纠错运算,从而恢复原始数据。
前向纠错技术可以有效地提高数据的可靠性和可恢复性。
4.多路复用技术:GPON网络使用了多路复用技术,即多个用户可以通过同一根光纤同时进行通信。
在传输过程中,光纤上的信号通过光分复用器进行多路复用,而不同的用户在接收端通过光解复用器进行解复用,从而实现多个用户之间的同时通信。
5.网络管理技术:为了实现对GPON网络的有效管理,GPON网络还使用了一系列网络管理技术。
例如,通过使用光线参考信号(RSSI)技术可以对光纤链路的质量进行实时监测和管理;通过使用GPON的OMCI(ONU 管理控制开放接口)协议可以实现对终端设备的监控和配置管理等。
总结起来,GPON技术的基本原理主要包括软分割、波分复用、前向纠错、多路复用和网络管理等技术。
这些原理的应用使得GPON能够实现高速、高效的光纤通信,为用户提供高品质的宽带接入服务。
GPON原理及设备介绍
GPON原理及设备介绍GPON全光纤接入网(Gigabit Passive Optical Network)是一种用于传输数据、语音和视频等多种业务的光纤通信技术。
它基于光纤传输和分布式光纤组网技术,通过单模光纤实现用户与中心局之间的大数据传输,提供高速宽带接入和多种业务的传输能力。
GPON的原理主要分为三个部分:光线路终端(OLT)、光分纤器(ODN)和光网络终端(ONT)。
光线路终端(OLT)是GPON的核心设备之一,它与中心局连接,负责光纤传输信息的调度和分发。
OLT包括光传输设备和交换机,它能够接收用户端发送的数据,将其转换为光信号并通过光纤传输到用户端,同时也能将中心局的数据传输给用户。
OLT还具备对用户进行管理、监测和控制的功能。
目前市场上的OLT设备有华为、中兴、烽火等多个厂家提供。
光分纤器(ODN)是GPON的光分配设备,主要用于将光信号分配给各个用户。
它包括光纤、光分纤盒和光分纤器。
光分纤器具有多个输入端口和多个输出端口,能够将输入的光信号分配给各个输出端口,实现多用户共享同一条光纤的功能。
光分纤器还能够对光信号进行分光、分布和合并处理,以达到在不同用户之间共享带宽的目的。
总的来说,GPON是一种高效、可靠的光纤通信技术,通过光纤传输实现用户与中心局之间的大数据传输。
它包括光线路终端(OLT)、光分纤器(ODN)和光网络终端(ONT)等多个设备,实现了数据的调度、分发和接收。
GPON技术具有带宽大、延迟低、抗干扰性强等优点,可以满足用户对高速宽带接入和多种业务传输的需求。
目前,在全球范围内已经广泛应用于固定宽带接入、智能家居、企业网络等领域。
gpon原理
GPON原理一、什么是GPON?GPON(Gigabit Passive Optical Network)是一种光纤通信技术,用于传输高速宽带数据。
它是以光纤为基础,通过激光光源和光纤传输介质,实现光信号的传输和接收。
GPON技术用于家庭、企业和公共网络,提供高速、稳定、安全的互联网接入服务。
二、GPON的基本原理GPON系统由两部分组成:光线路终端(OLT)和用户端设备(ONT)。
OLT和ONT之间通过光纤传输数据,实现高速宽带网络的连接。
1. OLT(光线路终端)OLT是GPON网络中的主要设备,负责将网络下行数据传输到用户端设备。
OLT将网络数据转换为光信号,并将其发送到光纤中。
OLT还负责光信号的接收、处理和分发。
2. ONT(用户端设备)ONT是GPON网络中的用户终端设备,位于用户的家庭或办公室。
ONT通过光纤接收到光信号,并将其转换为电信号,然后将电信号传输到用户的计算机、路由器或其他设备上。
三、GPON的工作流程GPON的工作流程包括以下几个步骤:1. 认证和注册当ONT连接到GPON网络时,首先需要进行认证和注册。
ONT会向OLT发送请求进行认证,OLT会对ONT进行验证,以确保其是合法的用户设备。
认证成功后,ONT 会向OLT注册,告知OLT其存在及相关信息。
2. 上行和下行传输一旦ONT成功认证和注册,上行和下行数据传输就可以开始。
上行数据指从用户设备传输到OLT的数据,下行数据指从OLT传输到用户设备的数据。
上行传输是通过时分多路复用(TDMA)技术实现的,允许多个ONT共享同一条光纤传输数据。
在特定时间间隔内,每个ONT都可以发送数据至OLT,以确保数据的顺利传输。
下行传输则采用了光分复用(WDM)技术,允许OLT向多个ONT发送数据。
OLT将数据分成各个光波,每个光波对应一个ONT,然后通过光纤将数据发送到不同的ONT。
3. 数据转换和处理ONT收到下行数据后,会将光信号转换为电信号,并将其发送到用户设备上。
GPON简要原理
GPON简要原理GPON(Gigabit Passive Optical Network)又称为GEPON(Gigabit Ethernet Passive Optical Network),是一种基于光纤传输、以太网技术和波分复用技术的宽带接入网络。
它采用了无源光网络和点对多点的拓扑结构,将信号通过光纤传输至用户处,提供高速、高带宽的宽带服务。
GPON的基本原理是将宽带信号通过光纤传输,利用点对多点的拓扑结构,将一条光纤连接多个用户,从而实现光纤的充分利用。
GPON的系统由OLT(Optical Line Terminal)和ONU(Optical Network Unit)两部分组成。
OLT是GPON网络的核心设备,负责光纤与用户间的传输转换。
OLT将光信号转换成电信号,并将其分发给各个ONU。
OLT还负责管理和控制整个GPON网络,如配置用户的带宽、认证用户身份、监控网络状态等。
OLT与ONU之间通过OLT的光纤输出口和ONU的光纤输入口直接相连。
GPON采用TDMA(Time Division Multiple Access)技术和波分复用技术,实现光纤的点对多点传输。
TDMA是指将时间分成多个时隙,将不同用户的信号在不同时隙中传输,以避免信号碰撞。
波分复用技术将多个信号的光波信号合并在同一条光纤中传输,通过不同的频率将信号分开。
GPON的传输速率可达到1.25 Gbps,能够满足用户对高速宽带的需求。
它提供了对用户数据、语音和视频的高速传输,支持多种业务的接入。
同时,GPON也具备一定的传输距离,一般可达20公里以上,能够满足大范围的网络覆盖需求。
GPON还具有优秀的扩展性和灵活性。
通过增加OLT的端口数和ONU 的数量,可以方便地扩展网络容量。
GPON还支持对用户带宽的动态分配和调整,能够根据用户需求实时调整带宽大小。
总之,GPON通过光纤传输和点对多点的拓扑结构,实现了高速、高带宽的宽带接入。
GPON 产品介绍
PON侧业务端口 上行速率2.5Gbit/s 下行速率1.25Gbit/s 遵循 ITU-T G.984.1~G.984.4标准 PON光口指标遵循CLASS B+ 支持分光比:最大1:64 物理传输距离: 1:32-20公里 PON业务端口容量 支持32/64个PON口 支持2048/4096个PON用户接入 上行接口 10GE万兆光口 GE千兆光/电口 维护端口 FE口 Console串口
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Page 6
MA5680T PON口参数指标(Class B+)
Items OLT:
最小平均发送功率 Mean launched power MIN 最大平均发送功率 Mean launched power MAX 接收灵敏度 过载光功率
Lan1
Lan2
Lan3
Lan4
VoIP
Tel1
Tel2
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Page 16
OT 925G (SBU)硬件特性
温度范围:-5℃ ~ 50℃ 端口:PON+4FE+4E1+1GE+INIT 电源:100V AC~240V AC,0.5A,32W 背面指示灯:PWR+ALM+LINK+AUTH+E1 +FE/GE E1接口:RJ-45,支持同轴电缆(75Ω)或双绞线(120Ω),用于连接PBX、
Business 型 (SBU,OT 925G)
公司或楼宇安装,提供E1接口
xDSL型 (MA5606T)
GPON产品及特性介绍
静态功耗 20.31 16.23 13.36 19.62 15.65 12.16
典型功耗 30.15 22.79 16.64 29.34 22.13 15.36
最大功耗 51.51 37.27 24.88 50.1 35.94 22.48
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
All rights reserved
提供1路10 GE 光接口(X1CA); 提供2路10 GE 光接口(X2CA);
GICF
GICG
X1CA
X2CA
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
All rights reserved
Page 8
GPON光功率
序号 速率 工作 模式 多模 单模 单模 工作波 长 850nm 1310nm 1550nm 最大输 出光功 率 0dBm -3dBm 1dBm 最小输 出光功 率 -9.5dBm -9dBm -4dBm 过载光功 率 -3dBm -3dBm -3dBm 接收灵 敏度最 大值 -17dBm -20dBm -21dBm 传输距 离 0.55km 40km 80km 接口类 型 LC LC LC
单板名称 SCUN
工作模式 主备/负荷分担 (工作在负荷分担模式的时候 需要背板支持,目前只有 MABC.B背板支持) 主备
接口 面板支持4×10GE的上
行扣板
支持4口上行板 面板无上行接口 支持2口或1口的上行板
SCUL
SCUN
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
SCUL
All rights reserved
G I C E F T H B X 1 C A
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
GPON基本原理及应用
GPON基本原理及应用GPON(Gigabit Passive Optical Network),中文译为千兆级无源光纤网络,是一种基于光纤传输技术的传输网络。
GPON技术通过使用光纤作为传输媒介,将宽带信号从网络中心传输到用户终端,实现用户的宽带接入。
GPON的基本原理是将一根单模光纤通过光分配器连接到多个用户终端,光纤传输的信号在终端通过光电转换器转变为电信号,然后经过调制解调器将信号传输到用户设备。
同时,多个用户之间的数据传输是通过光纤上的不同光波长进行区分的,由于不同用户使用不同光波长进行传输,所以彼此之间不会干扰。
GPON的应用非常广泛,尤其在宽带接入、视频传输和语音传输方面有着重要作用。
以下是GPON的几个主要应用:3.视频传输:GPON技术能够支持高清视频的传输和实时流媒体的播放。
通过光纤传输的高带宽和高速率,用户可以流畅地观看高清电影、电视节目和在线视频。
4.安防监控:GPON技术可以支持大规模的安防监控系统的建设。
由于GPON可以通过一根光纤同时传输多路视频信号,所以可以为大型建筑物或城市提供高效的视频监控服务。
5.数据中心连接:GPON技术可以用于数据中心之间的连接,实现大容量、高可靠性的数据传输。
由于GPON的传输速率高、抗干扰能力强,可以满足数据中心之间高速、低时延的连接需求。
总之,GPON技术作为一种高效、可靠的光纤传输技术,具有广泛的应用前景。
通过提供高速宽带接入、高质量的语音通信和高清视频传输,GPON技术正在改变人们的网络使用方式,为用户带来更好的网络体验。
同时,GPON技术也正在助力数据中心和安防监控等领域的发展,为社会各个领域提供更稳定、更高效的通信服务。
GPON原理介绍
GPON原理介绍GPON(Gigabit Passive Optical Network),即千兆级被动光纤网络,是一种用于光纤接入技术的标准。
它基于光传输和分波器技术,可以在单根光纤上为多个终端用户提供高速数据传输、语音和视频服务。
GPON的原理主要包括光纤接入网(OLT)、光纤双向传输和光纤终端网(ONT)三个部分。
首先,GPON的光纤接入网(OLT)是整个网络的核心设备,它负责与运营商的核心网络进行连接,将数据、视频和语音信号转换为光纤信号进行传输。
OLT也起到路由器的作用,可以配置不同的业务策略,对用户进行各种不同的服务配置和控制。
其次,GPON基于波分多路复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术,在同一根光纤上使用不同波长的光信号进行双向传输。
这意味着数据可以同时从OLT向ONT和从ONT向OLT传输,实现双向通信。
在下行方向(即OLT向ONT),OLT使用不同的波长将数据、视频和语音信号发送到ONT;在上行方向(即ONT向OLT),ONT使用不同的波长将用户的数据和控制信号发送到OLT。
GPON的优势主要体现在以下几个方面。
首先,由于采用光纤传输技术,GPON可以提供更高的带宽,满足用户对高速互联网、高清视频和高质量语音通话等需求。
其次,GPON支持大容量的传输,可以为数百或数千个用户提供服务,具有良好的扩展性。
另外,由于GPON采用了被动光纤网络结构,无需额外的电力供应和信号增强器,减少了设备的维护和运营成本。
此外,GPON还具有较高的安全性和可靠性,光纤传输不易受到干扰和窃听,并且在光纤上断开一个用户的连接对其他用户没有影响。
在实际应用中,GPON已经被广泛用于各种光纤接入网络中,例如光纤到户(FTTH)、光纤到楼(FTTB)和光纤到台(FTTC)等。
它为运营商提供了一种高效、可靠的光纤接入解决方案,满足了用户对高速互联网和多媒体服务的需求。
GPON基本原理
GPON基本原理GPON(Gigabit Passive Optical Network)是一种基于光纤传输技术的宽带接入网络。
它采用全光纤传输,将光信号通过光纤传输到用户终端,并通过光网络设备实现光信号的分发与接收。
GPON具有高带宽、低成本、长传输距离等优势,被广泛应用于光纤接入网络中。
GPON的基本原理主要包括光纤传输、波分复用、调制解调和接收等。
首先,GPON通过光纤传输来实现信号的传输。
在GPON系统中,光信号可以通过单模光纤进行传输,能够在光纤上以高速传输数据。
光纤具有低损耗、高带宽和抗干扰性强等优点,能够保障信号的稳定传输。
其次,GPON采用波分复用技术,即将不同波长的光信号通过合并和分离的方式在光纤上传输。
波分复用技术可以将多个波长的光信号合并到光纤上进行传输,从而实现多个信道的传输。
在GPON中,每个信道都有自己的波长,通过光纤传输可以同时传输多个信道的数据,提高了网络的传输能力。
然后,GPON采用调制解调的方式来实现光信号的调制与解调。
在GPON系统中,光信号需要经过调制来将数字信号转换为光信号,然后经过调制解调器将光信号转换回数字信号。
调制解调器一般采用直接调制(ASK)、振荡调制(FSK)、相位调制(PSK)等方式来实现。
最后,GPON在用户终端使用光网络设备来接收光信号,并将光信号转换为电信号用于用户设备的使用。
光网络设备包括光猫、OLT(Optical Line Terminal)等,光猫将光信号转换为电信号后输出给用户的终端设备,OLT则负责管理和控制光网络的传输和分发。
总结来说,GPON基于光纤传输技术,通过光纤进行信号的传输,采用波分复用技术将多个信道的光信号合并到光纤上传输,通过调制解调将光信号转换为数字信号,并通过光网络设备实现光信号的接收和传输。
GPON在现代宽带接入网络中具有重要的应用价值,能够提供高带宽、稳定可靠的接入服务,满足用户日益增长的宽带需求。
华为-GPON原理介绍
GPON原理介绍华为技术有限公司版权所有侵权必究修订记录目录第1章导读 (1)第2章 What (2)2.2 引经据典 (2)2.3 GPON相关标准 (2)2.4 GPON封装方式:ATM和GPON封装方式(GEM) (3)2.5 传输速率 (4)2.6 缩略语 (4)第3章 How (6)3.1 GPON协议分析 (6)3.1.1 GPON协议栈 (6)3.1.2 GPON标识 (12)3.1.3 业务映射方式 (13)3.2 GPON关键技术 (15)3.2.1 GPON帧结构 (15)3.2.2 业务承载能力 (18)3.2.3 管理和业务发放 (19)3.2.4 QoS &. DBA (20)3.2.5 其他 (21)3.3 GPON解决方案 (24)第4章 Why (25)4.1 FTTN/FTTB/FTTH,“光进铜退”的多种建设模式 (25)4.2 GPON与EPON,FTTB/H的技术选择 (26)4.3 商业模式和产业链制约着FTTH的发展 (26)4.4 成本和互通性是EPON、GPON技术选择的决定因素 (27)4.5 GPON发展展望 (28)第5章总结 (28)第6章 What’ more (30)6.1 关于FSAN和GPON的提出 (30)6.2 APON、EPON(GEPON)与GPON (30)6.3 xPON系统测试内容 (31)6.3.1 光接口指标测试 (31)6.3.2 PON的基本功能 (31)6.3.3 多点控制协议功能 (32)6.3.4 动态带宽分配功能 (32)6.3.5 传输能力 (32)6.3.6 TDM业务支持能力 (32)6.3.7 组播功能 (32)6.3.8 2、3层功能 (33)6.3.9 OAM功能 (33)6.3.10 互通性测试 (33)6.4 GPON应用于基站传输的分析 (33)关键词:GPON GTC OMCI DBA T-CONT摘要:本文介绍了GPON的实现原理,希望能够帮助工程师进行GPON技术的学习,对相关产品学习起辅导作用。
GPON原理及关键技术介绍
GPON原理及关键技术介绍
GPON(Gigabit Passive Optical Network,千兆被动式光纤网络)
是一种广泛用于传输多媒体和数据通信的光纤接入技术。
它使用了点对多
点的架构,能够通过单一的光纤接入点同时为多个用户提供高速的数据传输。
GPON的关键技术包括:
1. 2.5Gbps传输速度:GPON能够以高达2.5Gbps的速度传输数据,
这使得它能够同时处理多个媒体流和大量数据流。
2.高带宽:GPON使用了高带宽的光纤,能够满足用户对高速传输和
大容量数据的需求。
3.波分复用:GPON利用波长分区多路复用技术,即将不同的波长分
配给不同的用户,使得多个用户可以共享同一条光纤,从而提高资源利用率。
4.TDMA(时分多址):GPON使用了TDMA技术,将时间划分为多个时
间槽,并为每个用户分配独立的时间槽,使得每个用户在相同的频率上以
不同的时间间隔发送和接收数据。
5.业务定制:GPON支持业务分级和个性化定制,可以根据用户的需
求提供不同的业务模式和服务质量。
6.高速交换:GPON利用高性能的交换机实现快速而可靠的数据传输。
7.高可靠性:GPON使用了冗余技术和灵活的网络结构,以确保网络
传输的可靠性和稳定性。
总结起来,GPON是一种使用光纤接入技术的高速数据传输技术。
它通过点对多点的架构,利用2.5Gbps的传输速度、高带宽、波分复用、TDMA、业务定制、高速交换和高可靠性等关键技术,为用户提供高速的多媒体和数据通信服务。
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接入需求与接入技术 PON的基本概念
GPON的关键技术
华为GPON设备介绍
GPON的组网应用
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GPON关键技术-测距
OLT通过Ranging测距过程获取ONU的往返延迟RTD(Round Trip Delay),从而指
ADSL2+
DSL
ADSL2+ VDSL2
ADSL2+ VDSL2
FTTC FTTB FTTB
GE PON
Splitter
10/100Base-T VDSL2 ONT
FTTB
FTTH
Best Suitable is the Best Choice
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什么是PON?
Passive Optical Network 无源光网络
Passive Optical Splitter ONU
Optical Line Terminal
光线路终端
无源分光器
ONU
PSTN
Passive Optical Splitter
Internet CATV
OLT
down down down down down down(目前的主流支持速率) down
Logical reach : 60 km Logical split ratio: 128
UNI ONU
• R anging based on synchronous fram ing • 8 kH z clock transport or recovery • Survivability using P ST bytes • Security based on encryption
SN I O LT
ONU
M ax im um differential betw een the farthest and the nearest distance O N U from the O LT : 20km s
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业务需求
互联网 视频会议 远程控制
2002
• •
• • •
GPON(Gigabit-capable Passive Optical Networks) 三大优势: 1、更远的传输距离:采用光纤传输,接入层的覆盖半径20KM; 2、更高的带宽:对每用户下行2.5G/上行1.25G(物理层); 3、分光特性:局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤,节省光纤资源。 GPON支持Triple-play业务,可提供全业务竞争方案可以有效解决双绞线接入的带宽瓶颈, 满足用户对高带宽业务的需求,如高清电视、实况转播等,GPON是三网合一的上佳方案。 GPON标准完善,综合业务支持好,技术要求高 全球大运营商的选择
光纤衰减和光功率预算
光纤衰减和长度有关 光纤熔接点的衰减值一般小于0.2dB 其他方面,如光纤弯曲等也可能造成 衰减
Table G.984.2 – Classes for optical path loss
About 0.35 dB per km for 1310,1490nm
Huawei’s OLT and ONU 28 dB (Class B+)
2010 时间
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接入需求与接入技术 PON的基本概念
GPON的关键技术
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接入业务带宽的需求增长
上行
Web Surfing Video Conferencing, Premises Surveillance SDTV VOD, Telecommuting
下行
File Sharing, Home Video Sharing/Streaming
1:2 分光器
Input
Output
∵ 10 log(0.5) = - 3.01 ∴ 1:2 分光器衰减为3.01 dB 1:16分光器衰减为12.04 dB 1:64分光器衰减为18.06 dB
2:N 分光器
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GPON接口参数指标(Class B+)
Items OLT:
Unit dBm dBm dBm dBm
Single fibre OLT +1.5 5 -28 -8 ONU
最小平均发送功率 Mean launched power MIN 最大平均发送功率 Mean launched power MAX 接收灵敏度 Minimum sensitivity 过载光功率 Minimum overload ONU:
最小平均发送功率 Mean launched power MIN 最大平均发送功率 Mean launched power MAX 接收灵敏度 Minimum sensitivity 过载光功率 Minimum overload
dBm dBm dBm dBm
0.5 5 -27 -8
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Class A
Minimum loss Maximum loss 5 dB 20 dB
Class B
10 dB 25 dB
Class B +
13 dB 28 dB
Class C
15 dB 30 dB
NOTE – The requirements of a particular class may be more stringent for one system type than for another, e.g. the class C attenuation range is inherently more stringent for TCM systems due to the use of a 1:2 splitter/combiner at each side of the ODN, each having a loss of about 3 dB.
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GPON原理-上、下行数据
广播方式:GPON的下行帧长为固定的125us, 下行为广播方式,所有的ONU都能收到相同的 TDMA方式:GPON的上行是通过TDMA(时分复用) 数据,但是通过ONU ID来区分不同的ONU的 的方式传输数据,上行链路被分成不同的时隙,根据 数据,ONU 通过过滤来接收属于自己的数据。 下行帧的upstream bandwidth map字段来给每个 ONU分配上行时隙,这样所有的ONU就可以按照一 定的秩序发送自己的数据了,不会产生为了争夺时隙 而冲突。每帧共有9120个时隙。
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PON与其他接入形态的比较
(a) 点到点的网络
ADSL
CO L
km
Curb switch
(b) 路边交换网络
LAN
CO L N
km subscribers
Passive optical splitter
ONU2
ONU3
OLT (in CO)
3 km
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光功率衰减
分光器衰减计算 分光器的插入损耗(<1dB):
∑(Power_input) - ∑(Power_output of all branch)
GPON VDSL2 ADSL2+ Cable Modem Dial-up 150 100 25 20 10 5 0 5 10 15 20 25 100 150
Mbps
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为什么选择GPON?
(c) 无源光网络
即: PON
L CO
km
N
subscribers
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PON应用场景分析
1 km 2 km
Centre office
Curb
ADSL2+ GE GE
Building
Home
IP DSLAM
Real Time SDTV, Network PVR Multi-Player Gaming, Interactive Distance Learning Premises Web Hosting Telemedicine Large File Sharing HDTV VOD Next Hosted Applications & Storage