1、第三章 PON技術(shù)第一節(jié) PON技術(shù)原理隨著以太網(wǎng)技術(shù)在城域網(wǎng)中的普及以及寬帶接入技術(shù)的發(fā)展，人們提出了速率高達(dá)1Gbit/s以上的寬帶PON技術(shù)，主要包括EPON和GPON技術(shù)：“E”是指Ethernet，“G”是指吉比特級(jí)。1987年英國(guó)電信公司的研究人員最早提出了PON的概念。1995年，全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟FSAN(Full Service Access Network)成立，旨在共同定義一個(gè)通用的 PON標(biāo)準(zhǔn)。1998年，國(guó)際電信聯(lián)盟ITU-T工作組，以155Mbps的ATM技術(shù)為基礎(chǔ)，發(fā)布了G.983系列APON(ATMPON)標(biāo)準(zhǔn)。這種標(biāo)準(zhǔn)目前在北美、日本和歐洲應(yīng)用較多，在這些地區(qū)都有

2、APON產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用。但在中國(guó)，ATM本身的推廣并不順利，所以APON在我國(guó)幾乎沒(méi)有什么應(yīng)用。2000年底，一些設(shè)備制造商成立了第一英里以太網(wǎng)聯(lián)盟(EFMA)，提出基于以太網(wǎng)的PON概念EPON(Ethernet Passive Optical Network)。EFMA還促成電氣電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)在2001年成立第一英里以太網(wǎng)(EFM)小組，開(kāi)始正式研究包括1.25Gbit/s的EPON在內(nèi)的EFM相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。EPON標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3ah在2004年6月正式頒布。2001年底，F(xiàn)SAN更新網(wǎng)頁(yè)把APON更名為BPON(Broadband PON)。實(shí)際上，在2001年1月左右

3、EFMA提出EPON概念的同時(shí)，F(xiàn)SAN也已經(jīng)開(kāi)始了帶寬在1Gbps以上的PON，也就是Gigabit PON標(biāo)準(zhǔn)的研究。FSAN/ITU推出GPON技術(shù)的最大原因是由于網(wǎng)絡(luò)IP化進(jìn)程加速和ATM技術(shù)的逐步萎縮導(dǎo)致之前基于ATM技術(shù)的APON/BPON技術(shù)在商用化和實(shí)用化方面嚴(yán)重受阻，迫切需要一種高傳輸速率、適宜IP業(yè)務(wù)承載同時(shí)具有綜合業(yè)務(wù)接入能力的光接入技術(shù)出現(xiàn)。在這樣的背景下，F(xiàn)SAN/ITU以APON標(biāo)準(zhǔn)為基本框架，重新設(shè)計(jì)了新的物理層傳輸速率和TC層，推出了新的GPON技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。2003年3月ITU-T頒布了描述GPON總體特性的G.984.1和ODN物理媒質(zhì)相關(guān)(PMD)子層的G.

4、984.2GPON標(biāo)準(zhǔn)，2004年3月和6月發(fā)布了規(guī)范傳輸匯聚(TC)層的G.984.3和運(yùn)行管理通信接口的G.984.4標(biāo)準(zhǔn)。一、PON組成PON，Passive Optical Network，無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)。如圖3-1，PON由光線路終端（OLT）、，光合分路器（Spliter/ODN）和光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）組成，采用樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。OLT放置在中心局端，分配和控制信道的連接，并有實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理及維護(hù)功能。ONU放置在用戶(hù)側(cè)，OLT與ONU之間通過(guò)無(wú)源光合分路器連接。所謂無(wú)源，是指在OLT(光線路終端)和ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)之間的ODN(光分配網(wǎng)絡(luò))沒(méi)有任何有源電子設(shè)備。圖3-1 PON組成結(jié)

5、構(gòu)PON使用波分復(fù)用（WDM）技術(shù)，同時(shí)處理雙向信號(hào)傳輸，上、下行信號(hào)分別用不同的波長(zhǎng)，但在同一根光纖中傳送。OLT到ONU/ONT的方向?yàn)橄滦蟹较颍粗疄樯闲蟹较颉Ｏ滦蟹较虿捎?490nm，上行方向采用1310nm。如圖3-2。圖3-2 PON單纖雙向傳輸原理二、PON拓?fù)銹ON系統(tǒng)的組網(wǎng)方式如下圖3-3。有樹(shù)型拓?fù)洹h(huán)型拓?fù)洹⒖偩€型拓?fù)洹?shù)型干冗余拓?fù)涞?種，其中最常見(jiàn)的是樹(shù)形拓?fù)洹Ｆ渲凶畛Ｒ?jiàn)的是樹(shù)形拓?fù)洹D 3-3 PON拓?fù)淙ON優(yōu)勢(shì)相對(duì)成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單，容易擴(kuò)展，易于升級(jí)。PON結(jié)構(gòu)在傳輸途中不需電源，沒(méi)有電子部件，因此容易鋪設(shè)，基本不用維護(hù)，長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)成本和管理成本的節(jié)省大。無(wú)源

6、光網(wǎng)絡(luò)是純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，徹底避免了電磁干擾和雷電影響，極適合在自然條件惡劣的地區(qū)使用。PON系統(tǒng)對(duì)局端資源占用很少，系統(tǒng)初期投入低，擴(kuò)展容易，投資回報(bào)率高。提供非常高的帶寬。EPON目前可以提供上下行對(duì)稱(chēng)的1.25Gb/s的帶寬，并且隨著以太技術(shù)的發(fā)展可以升級(jí)到10Gb/s。GPON則是高達(dá)2.5Gb/s的帶寬。服務(wù)范圍大。PON作為一種點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，以一種扇出的結(jié)構(gòu)來(lái)節(jié)省CO的資源，服務(wù)大量用戶(hù)。用戶(hù)共享局端設(shè)備和光纖的方式更是節(jié)省了用戶(hù)投資。帶寬分配靈活，服務(wù)有保證。G/EPON系統(tǒng)對(duì)帶寬的分配和保證都有一套完整的體系。可以實(shí)現(xiàn)用戶(hù)級(jí)的SLA。四、EPON上下行工作原理EPON只在IEEE80

7、23的以太數(shù)據(jù)幀格式上做必要的改動(dòng)，如在以太幀中加入時(shí)戳（Time Stamp）、PONID等內(nèi)容。圖3-4 下行鏈路如圖3-4，下行采用純廣播的方式：（一）OLT為已注冊(cè)的ONU分配標(biāo)示號(hào)；（二）由各個(gè)ONU監(jiān)測(cè)到達(dá)幀的標(biāo)示號(hào)，以決定是否接收該幀；（三）如果該幀所含的標(biāo)示號(hào)和自己的標(biāo)示號(hào)相同，則接收該幀；反之則丟棄。圖3-5 EPON下行工作原理如圖3-5，上行采用時(shí)分多址接入（TDMA）技術(shù)：1、OLT接收數(shù)據(jù)前比較標(biāo)示號(hào)注冊(cè)列表；2、每個(gè)ONU在由局方設(shè)備統(tǒng)一分配的時(shí)隙中發(fā)送數(shù)據(jù)幀；3、分配的時(shí)隙補(bǔ)償了各個(gè)ONU距離的差距，避免了各個(gè)ONU之間的碰撞。圖3-6 EPON下行工作原理隨著E

8、PON技術(shù)的規(guī)模應(yīng)用和芯片成本的不斷降低，以及光纖鋪設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，EPON技術(shù)將很快成為FTTx的主要接入方式之一。五、GPON技術(shù)原理GPON傳輸網(wǎng)絡(luò)可以是任何類(lèi)型，如SONET/SDH和ITU-TG.709（ONT）；用戶(hù)信號(hào)可以是基于分組的（如IP/PPP，或EthernetMAC），或是持續(xù)的比特速率，或者是其它類(lèi)型的信號(hào)；而GFP則對(duì)不同業(yè)務(wù)提供通用、高效、簡(jiǎn)單的方法進(jìn)行封裝，經(jīng)由同步的網(wǎng)絡(luò)傳輸；對(duì)于最靠近用戶(hù)的接入層來(lái)說(shuō)，GPON具有前所未有的高比特率、高帶寬；而其非對(duì)稱(chēng)特性更能適應(yīng)未來(lái)的FTTH寬帶市場(chǎng)。因?yàn)槭褂脴?biāo)準(zhǔn)的8kHz（125）幀，從而能夠直接支持TDM業(yè)務(wù)。圖3-7

9、 GPON傳輸結(jié)構(gòu)GPON傳輸網(wǎng)絡(luò)支持如下對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)的線路速率選擇。上行速率下行速率0.15552 Gbit/s up1.24416 Gbit/s down0.62208 Gbit/s up1.24416 Gbit/s down1.24416 Gbit/s up1.24416 Gbit/s down0.15552 Gbit/s up2.48832 Gbit/s down0.62208 Gbit/s up2.48832 Gbit/s down1.24416 Gbit/s up2.48832 Gbit/s downGPON擁有高速寬帶及高效率傳輸?shù)奶匦浴PON采用全新的傳輸匯聚層協(xié)議“通用成幀

10、協(xié)議”（GFP，Generic FramingProtocol），實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)碼流的通用成幀規(guī)程封裝；另一方面又保持了G.983中與PON協(xié)議沒(méi)有直接關(guān)系的許多功能特性，如OAM管理、DBA等。GFP基本的幀格式主要由兩部分組成：4B的幀頭（CoreHeader）和GFP凈負(fù)荷（其范圍從465535B）。Core Header域由2B的幀長(zhǎng)度指示（PLI，PDU LengthIndicator）和2B的幀頭錯(cuò)誤檢驗(yàn)（HEC，Header ErrorCheck）組成。GFP的凈負(fù)荷中又分為凈負(fù)荷的幀頭（Payload Header）、凈負(fù)荷本身及4B的FCS（Frame CheckSequenc

11、e）可選項(xiàng)。PayloadHeader用來(lái)支持上層協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)鏈路的一些管理功能，由類(lèi)型（Type）域及其HEC檢驗(yàn)字節(jié)和可選的GFP擴(kuò)展幀頭（ExtensionHeader）組成。在Type域中提供了GFP幀的格式、在多業(yè)務(wù)環(huán)境中的區(qū)分以及Extension Header的類(lèi)型。目前，GFP定義了三種ExtensionHeader（Null、Linear、Ring）， 分別用于支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和環(huán)網(wǎng)邏輯鏈路上的GFP幀的復(fù)用，在相應(yīng)的ExtensionHeader域中會(huì)給出源/目的地址、服務(wù)類(lèi)別、優(yōu)先權(quán)、生存時(shí)間、通道號(hào)、源/目的MAC端口 地址等。當(dāng)沒(méi)有數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)，GFP會(huì)插入空閑幀（IdleF

12、rame），Idle Frame是一種特殊的GFP控制幀，只有4B的CoreHeader（PLI值為0）。GPON的下行幀結(jié)構(gòu)：圖3-8 GPON下行幀結(jié)構(gòu)GPON的上行幀結(jié)構(gòu)：圖3-9 GPON下行幀結(jié)構(gòu)GFP簡(jiǎn)單靈活尤其適合于在字節(jié)同步通信信道上傳輸塊編碼和面向分組的數(shù)據(jù)流，它成功吸收了ATM中基于幀描述的差錯(cuò)控制技術(shù)來(lái)適應(yīng)固定或可變長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GFP不需要預(yù)先處理客戶(hù)的字節(jié)流，不需要象8B/10B或64B/66B那樣需要插入數(shù)據(jù)控制比特，也不需要HDLC幀結(jié)構(gòu)中的標(biāo)志符，它僅依賴(lài)于當(dāng)前凈荷的長(zhǎng)度及幀邊界的差錯(cuò)控制校驗(yàn)，有效的確認(rèn)這兩類(lèi)信息并在GFP的幀頭中傳輸是決定數(shù)據(jù)鏈路同步及進(jìn)入

13、下一幀字節(jié)數(shù)的關(guān)鍵。為了方便的在同一時(shí)間里處理到達(dá)的隨機(jī)字節(jié)塊，GFP充分減少了數(shù)據(jù)鏈路的映射解映射的處理。通過(guò)使用具有低比特錯(cuò)誤率的新型光纖來(lái)作為傳輸介質(zhì)，GFP進(jìn)一步減少了收端的邏輯處理。這減少了運(yùn)行的復(fù)雜性，使得GFP特別適合于點(diǎn)到點(diǎn)的SONET/SDH的高速傳輸鏈路及OTN的波長(zhǎng)信道。GFP允許執(zhí)行共存于同一傳輸信道中的多傳輸模式。一種模式是幀映射GFP，這種模式適合于PPP、IP、MPLS及以太網(wǎng)業(yè)務(wù)。另一種模式是透明映射GFP，它可用于對(duì)延遲敏感的存儲(chǔ)域網(wǎng)，也可用于光纖信道、FICON及ESCON業(yè)務(wù)。總之，GPON繼承了G.983的成果，具有豐富的業(yè)務(wù)管理能力。GPON的核心基礎(chǔ)

14、是GFP，它具有覆蓋任何可能出現(xiàn)的新業(yè)務(wù)的適配能力，包括數(shù)字視頻、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（SAN）、電子商務(wù)等。GPON具有面向未來(lái)的、可升級(jí)的多業(yè)務(wù)環(huán)境，能為將來(lái)的業(yè)務(wù)提供清晰的轉(zhuǎn)移路線，而不需要中斷和改變現(xiàn)有的GPON設(shè)備，也不需要以任何方式改變其傳輸層。六、GPON與EPON的區(qū)別EPON和GPON作為光網(wǎng)絡(luò)接入的兩個(gè)主力成員,各有千秋,互有競(jìng)爭(zhēng),互有補(bǔ)充,互有借鑒,下面在各個(gè)方面對(duì)它們作個(gè)比較:（一）速率EPON 提供固定上下行1.25 Gbps,采用8b/10b線路編碼,實(shí)際速率為1Gbps，GPON支持多種速率等級(jí)，可以支持上下行不對(duì)稱(chēng)速率，下行2.5Gbps或1.25Gbps，上行1.25Gb

15、ps或622Mbps，根據(jù)實(shí)際需求來(lái)決定上下行速率，選擇相對(duì)應(yīng)光模塊,提高光器件速率價(jià)格比。（二）分路比所謂分路比是指一個(gè)OLT端口(局端)帶多少個(gè)ONU(用戶(hù)端)，EPON標(biāo)準(zhǔn)定義分路比1：32。GPON標(biāo)準(zhǔn)定義分路比下列幾種1:32；1:64；1:128。其實(shí)，技術(shù)上EPON系統(tǒng)也可以做到更高的分路比,如1：64，1:128，EPON的控制協(xié)議可以支持更多的ONU。分路比主要是受光模塊性能指標(biāo)的限制,大的分路比會(huì)造成光模塊成本大幅度上升；另外，PON插入損失1518dB，大的分路比會(huì)降低傳輸距離; 過(guò)多的用戶(hù)分享帶寬也是大分路比的代價(jià)。（三）QOSQOS(Quality of Servic

16、e)即服務(wù)等級(jí)，EPON在MAC層Ethernet包頭增加了64字節(jié)的MPCP多點(diǎn)控制協(xié)議（multipointcontrolprotocol），MPCP通過(guò)消息、狀態(tài)機(jī)和定時(shí)器來(lái)控制訪問(wèn)P2MP點(diǎn)到多點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)DBA動(dòng)態(tài)帶寬分配。MPCP涉及的內(nèi)容包括ONU發(fā)送時(shí)隙的分配、ONU的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和加入、向高層報(bào)告擁塞情況以便動(dòng)態(tài)分配帶 寬。MPCP提供了對(duì)P2MP拓?fù)浼軜?gòu)的基本支持,但是協(xié)議中并沒(méi)有對(duì)業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行分類(lèi)處理,所有的業(yè)務(wù)隨機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)著帶寬。GPON則擁有更加完善的DBA,具有優(yōu)秀QoS服務(wù)能力。GPON將業(yè)務(wù)帶寬分配方式分成4種類(lèi)型，優(yōu)先級(jí)從高到低分別是固定帶寬（Fixed）

17、、保證帶寬（Assured）、非保證帶寬（Non-Assured）和盡力而為帶寬（BestEffort）。DBA又定義了業(yè)務(wù)容器（traffic container,T-CONT）作為上行流量調(diào)度單位,每個(gè)T-CONT由Alloc-ID標(biāo)識(shí)。每個(gè)T-CONT可包含一個(gè)或多個(gè)GEM Port-ID。T-CONT分為5種業(yè)務(wù)類(lèi)型，不同類(lèi)型的T-CONT具有不同的帶寬分配方式，可以滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)流對(duì)時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率等不同的QoS要求。T-CONT類(lèi)型1的特點(diǎn)是固定帶寬固定時(shí)隙，對(duì)應(yīng)固定帶寬（Fixed）分配,適合對(duì)時(shí)延敏感的業(yè)務(wù)，如話(huà)音業(yè)務(wù)；類(lèi)型2的特點(diǎn)是固定帶寬但時(shí)隙不確定，對(duì)應(yīng)保證帶寬（Assu

18、red）分配,適合對(duì)抖動(dòng)要求不高的固定帶寬業(yè)務(wù)，如視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)；類(lèi)型3的特點(diǎn)是有最小帶寬保證又能夠動(dòng)態(tài)共享富余帶寬，并有最大帶寬的約束，對(duì)應(yīng)非保證帶寬（Non-Assured）分配,適合于有服務(wù)保證要求而又突 發(fā)流量較大的業(yè)務(wù)，如下載業(yè)務(wù)；類(lèi)型4的特點(diǎn)是盡力而為（BestEffort），無(wú)帶寬保證，適合于時(shí)延和抖動(dòng)要求不高的業(yè)務(wù)，如WEB瀏覽業(yè)務(wù)；類(lèi)型5是組合類(lèi)型，在分配完保證和非保證帶寬后，額外的帶寬需求盡力而為進(jìn)行分配。（四）OAMOAM（Operation Administration and Maintenance）即操作、管理和維護(hù)，EPON沒(méi)有對(duì)OAM進(jìn)行過(guò)多的考慮,只是簡(jiǎn)單的定義

19、了對(duì)ONT遠(yuǎn)端故障指示、環(huán)回和鏈路監(jiān)測(cè)。并且是可選支持.GPON在物理層定義了PLOAM（Physical Layer OAM）,高層定義了OMC（ONT Management and Control Interface）,在多個(gè)層面進(jìn)行OAM管理。PLOAM用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密、狀態(tài)檢測(cè)、誤碼監(jiān)視等功能。OMCI信道協(xié)議用來(lái)管理高層定義的業(yè)務(wù)，包括ONU的功能參數(shù)集、T-CONT業(yè)務(wù)種類(lèi)與數(shù)量、QoS參數(shù)，請(qǐng)求配置信息和性能統(tǒng)計(jì)，自動(dòng)通知系統(tǒng)的運(yùn)行事件,實(shí)現(xiàn)OLT對(duì)ONT的配置、故障診斷、性能和安全的管理。（五）業(yè)務(wù)承載如圖3-5所示，EPON沿用了簡(jiǎn)單的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式，只是在以太網(wǎng)包頭增加了6

20、4字節(jié)的MPCP點(diǎn)到多點(diǎn)控制協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)EPON系統(tǒng)中的帶寬分配,帶寬輪訊，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，測(cè)距等工作。對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以外的業(yè)務(wù)（如TDM同步業(yè)務(wù)）的支持沒(méi)有作過(guò)多研究，很多EPON廠家開(kāi)發(fā)了一些非標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，但是都不理想，很難滿(mǎn)足電信級(jí)的QoS要求。GPON基于完全新的傳輸融合（TC）層，該子層能夠完成對(duì)高層多樣性業(yè)務(wù)的適配，如圖二所示，定義了ATM封裝和GFP封裝（通用成幀協(xié)議），可以選擇二者之一進(jìn)行業(yè)務(wù)封裝鑒于目前ATM應(yīng)用并 不普及,于是一種只支持GFP封裝的GPON。lite設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,它把ATM從協(xié)議棧中去除以降低成本。GFP是一種通用的適用于多種業(yè)務(wù)的鏈路層規(guī)程,ITU定義

21、為G.7041。GPON中對(duì)GFP作了少量的修改,在GFP幀的頭部引入了Port ID，用于支持多端口復(fù)用；還引入了Frag（Fragment）分段指示以提高系統(tǒng)的有效帶寬。并且只支持面向變長(zhǎng)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理模式而不支持面向數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)透明處理模式GPON具有強(qiáng)大的多業(yè)務(wù)承載能力。GPON的TC層本質(zhì)上是同步的，使用了標(biāo)準(zhǔn)的8kHz（125µm）定長(zhǎng)幀，這使GPON可以支持端到端的定時(shí)和其他準(zhǔn)同步業(yè)務(wù)，特別是可以直接支持TDM業(yè)務(wù)，就是所謂的NativeTDM，GPON對(duì)TDM業(yè)務(wù)具備“天然”的支持。圖3-10 GPON與EPON協(xié)議棧比較第二節(jié) 典型的PON終端根據(jù)PON網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用

22、情況，本章從PON終端的型號(hào)、產(chǎn)品功能、產(chǎn)品接口及功能以及指示燈幾個(gè)方面學(xué)習(xí)典型的中興、華為ONU設(shè)備，以便于今后的業(yè)務(wù)開(kāi)通及維護(hù)。一、中興EPON系列小型終端圖3-11 中興EPON系列小型終端以上圖標(biāo)列舉了中興EPON系列小型終端，其主要應(yīng)用于集團(tuán)單位寬帶業(yè)務(wù)接入，提供的接口類(lèi)型和數(shù)量相對(duì)較少，無(wú)法擴(kuò)展。以上圖表中終端接口類(lèi)型說(shuō)明如下：POTS接口：接入電話(huà)機(jī)；以太網(wǎng)接口：接入局域網(wǎng)絡(luò)；WiFi接口：接入無(wú)線終端；USB：接入U(xiǎn)SB存儲(chǔ)設(shè)備或打印機(jī)；CATV：接入IPTV；E1接口：接入SDH網(wǎng)絡(luò)終端。二、中興ZXA10 F460中興ZXA10 F460作為中興小型ONU系列的一款，主要應(yīng)

23、用于集團(tuán)單位語(yǔ)音、有線寬帶、無(wú)線寬帶綜合接入。1、產(chǎn)品接口及功能如下表：型號(hào)端口功能ZXA10 F460B4個(gè)GE口、2個(gè)POTS口、1個(gè) WIFI口、2個(gè)USB口支持VOIP功能、支持WLAN功能2、前面板及指示燈：圖3-12 指示燈3、指示燈功能：指示燈狀態(tài)描述LAN1 LAN2 LAN3 LAN4綠燈常亮網(wǎng)口已連接，無(wú)數(shù)據(jù)傳輸滅系統(tǒng)未上電或網(wǎng)口未連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備閃爍有數(shù)據(jù)傳輸VoIP1 VoIP2綠燈常亮已經(jīng)成功注冊(cè)到軟交換機(jī)，但無(wú)業(yè)務(wù)流滅系統(tǒng)未上電或無(wú)法注冊(cè)到軟交換機(jī)閃爍有業(yè)務(wù)流傳輸電源指示燈藍(lán)燈常亮系統(tǒng)正常上電滅系統(tǒng)未上電WLAN指示燈綠燈常亮無(wú)線接口已啟用滅系統(tǒng)未上電或無(wú)線接口被禁用閃

24、爍有數(shù)據(jù)傳輸LOS 故障指示燈紅燈常亮光鏈路連接故障閃爍設(shè)備故障或下載版本時(shí)，與運(yùn)行指示燈 交替閃爍PON狀態(tài)指示燈（僅僅對(duì) EPON接入設(shè)備）綠燈常亮ONU/T的OAM鏈路已經(jīng)激活滅ONU/T未完成OAM發(fā)現(xiàn)和注冊(cè)閃爍ONU/T正在試圖建立連接4、后面及側(cè)面設(shè)備接口圖：圖3-13 側(cè)面設(shè)備接口圖5、接口及按鍵說(shuō)明：端口、按鈕描述LAN1 LAN2 LAN3 LAN4RJ-45LAN網(wǎng)絡(luò)接口，通過(guò)RJ-45網(wǎng)線連接至本 地網(wǎng)絡(luò)POTS1 POTS2RJ-11電話(huà)接口，通過(guò)RJ-11電話(huà)線連接至電 話(huà)機(jī)，POTS接口僅能連接到電話(huà)，不能連接 到PSTNPONSC/UPC單模光纖插口,用于接入光纖

25、USBUSB HOST接口，連接帶USB接口的存儲(chǔ)設(shè)備或 者打印機(jī)設(shè)備UPS備用電源接口，此接口未使用POWER電源插槽，連接至所附的電源適配器，DC 12VWPSWPS接入開(kāi)關(guān)WLANWLAN按鍵，進(jìn)行WLAN的開(kāi)啟/關(guān)閉功能RESET復(fù)位按鍵，設(shè)備處于上電激活狀態(tài)，用細(xì)針按 住孔內(nèi)按鍵10秒以上，設(shè)備將恢復(fù)出廠默認(rèn)值三、中興PON綜合型終端(EPON、GPON)圖3-14 PON綜合型終端以上圖標(biāo)列舉了中興PON綜合型終端(EPON、GPON)，其主要應(yīng)用于小區(qū)語(yǔ)音、有線寬帶綜合接入，接口類(lèi)型和數(shù)量具有一定擴(kuò)展性，可根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)規(guī)模進(jìn)行配置。四、中興ZXA10 F822-24(EPON、G

26、PON)圖3-15 中興ZXA10 F822(EPON、GPON)中興ZXA10 F822(EPON、GPON)主要應(yīng)用于FTTBLAN小區(qū)語(yǔ)音、有線寬帶綜合接入，提供豐富的上聯(lián)和級(jí)聯(lián)接口，為用戶(hù)提供多類(lèi)型寬、窄帶服務(wù)。1、產(chǎn)品接口及功能介紹如下：ZXA10 F822可以提供24線LAN用戶(hù)，24線POTS用戶(hù)，并提供xPON或者Ethernet上聯(lián)接口，和GE級(jí)聯(lián)接口，特別適合新型城市的住宅樓宇與商用樓宇的寬帶和語(yǔ)音接入。2、產(chǎn)品接口及功能如下圖:圖3-16 接口功能圖3、指示燈功能指示燈狀態(tài)描述HOOK綠燈亮有語(yǔ)音用戶(hù)摘機(jī)滅無(wú)語(yǔ)音用戶(hù)使用業(yè)務(wù)L1綠燈常亮PON口的光鏈路都正常滅PON口的光

27、鏈路不正常PWR藍(lán)燈常亮系統(tǒng)正常上電滅系統(tǒng)未上電RUN綠燈常亮單板自檢通過(guò)，但還未從主控板閃爍單板的一切功能運(yùn)行正常五、華為GPON系列終端圖3-17 華為GPON系列終端圖以上圖標(biāo)列舉了華為GPON系列終端，其中MA5606T系列提供xDSL、POTS接口或FE、POTS接口，MA5620系列提供FE、POTS接口，MA5626系列只提供FE接口，OT928-G系列可提供GE、FE、E1、POTS接口，OT925-G可提供GE、FE、E1接口，其接口數(shù)量根據(jù)不同系列有所區(qū)別。六、華為OT928G圖3-18 華為OT928G華為OT928G主要滿(mǎn)足VoIP（Voice over Interne

28、t Protocol）電話(huà)服務(wù)和TDM專(zhuān)線接入、以太網(wǎng)專(zhuān)線接入、基站傳輸和FTTB（Fiber To The Building）光纖到樓等組網(wǎng)需求。1、產(chǎn)品接口及功能介紹如下：OT928G提供多種類(lèi)型的接口：1個(gè)GPON上行接口，提供光纖高速接入。8個(gè)E1/T1接口，用于上行提供TDM專(zhuān)線和基站接入。1個(gè)GE接口，用于連接到局域網(wǎng)交換機(jī)、路由器等設(shè)備。4個(gè)FE接口，用于連接到計(jì)算機(jī)或者交換機(jī)等設(shè)備。8個(gè)POTS接口，提供電話(huà)機(jī)接入和VoIP服務(wù)。2、面板接口及指示燈：圖3-19 面板接口及指示燈圖3、指示燈功能：名稱(chēng)顏色狀態(tài)說(shuō)明ALM紅色常亮設(shè)備溫度達(dá)到告警閾值。（系統(tǒng)告警燈）熄滅設(shè)備無(wú)告警。

29、PWR綠色常亮系統(tǒng)正常上電。（電源指示燈）熄滅系統(tǒng)掉電。VoIP指示燈綠色常亮VoIP電話(huà)服務(wù)正常。熄滅VoIP電話(huà)服務(wù)中斷。POTS指示燈綠色常亮POTS電話(huà)拿起。熄滅POTS電話(huà)掛斷。AUTH(認(rèn)證狀態(tài)指示燈）綠色常亮認(rèn)證通過(guò)。閃亮正在認(rèn)證過(guò)程中。熄滅認(rèn)證沒(méi)有通過(guò)。LINK（鏈路指示燈）綠色常亮PON線路正常。熄滅PON線路信號(hào)丟失。FE、GE指示燈LINK綠色常亮鏈路正常連接。熄滅鏈路中斷或未連接。ACT黃色常亮或閃亮正在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。熄滅無(wú)數(shù)據(jù)收發(fā)。E1/T1指示燈紅色/綠色熄滅E1/T1端口未使用。紅色常亮E1/T1通道發(fā)生E1/T1_LOS告警。紅色閃亮E1/T1通道發(fā)生嚴(yán)重告警，

30、但不包括E1/T1_LOS告警。綠色常亮E1/T1通道使用，且無(wú)任何告警。4、接口說(shuō)明：接口數(shù)量說(shuō)明接地點(diǎn)1藉由導(dǎo)線與地殼有良好的導(dǎo)通。電源接口1通過(guò)電源線連接電源接口。INIT口1用于復(fù)位設(shè)備，或?qū)⒃O(shè)備恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置。POTS接口8提供8路RJ-11接口，用于連接POTS電話(huà)設(shè)備。PON接口1提供1路PON上行端口，用于光信號(hào)輸入。FE接口4提供4路FE接口，用于連接到計(jì)算機(jī)或者交換機(jī)等設(shè)備。GE接口1提供1路GE接口，用于連接到局域網(wǎng)交換機(jī)、路由器等設(shè)備。E1/T1接口8提供8路E1/T1接口，用于連接PBX、無(wú)線基站、節(jié)點(diǎn)機(jī)等設(shè)備。第三節(jié) FTTB+LAN（PON）業(yè)務(wù)開(kāi)通FTTB+LAN

31、(簡(jiǎn)稱(chēng)FTTB)：即Fiber to The Building（光纖到樓），是一種基于優(yōu)化光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的寬帶接入方式，我們稱(chēng)為FTTB+LAN的寬帶接入網(wǎng)（簡(jiǎn)稱(chēng)FTTB）。它是利用數(shù)字寬帶技術(shù)，光纖直接到小區(qū)里，再通過(guò)雙絞線（超五類(lèi)雙絞線或4對(duì)非屏蔽雙絞線）到各個(gè)用戶(hù)。FTTB提供最高上下行速率是10Mbps（獨(dú)享）,這是一種最合理、最實(shí)用、最經(jīng)濟(jì)有效的寬帶接入方法。傳統(tǒng)的“FTTBLAN”的模式基本上是基于點(diǎn)到點(diǎn)有源以太網(wǎng)光纖，這種模式光纖需求量大，光纖利用率低，組網(wǎng)不靈活，中間有過(guò)多的有源設(shè)備，而采用PON部署“FTTB+LAN”,不僅節(jié)約光纜資源，組網(wǎng)靈活，還為用戶(hù)提供語(yǔ)音接入業(yè)務(wù)。一、

32、FTTB+LAN典型線路圖圖3-20 FTTB+LAN線路圖FTTB+LAN線路鋪設(shè)過(guò)程是，從就近的光交接箱（或從就近接入光纜中破）鋪設(shè)光纜至小區(qū)接入點(diǎn)，并從小區(qū)接入點(diǎn)鋪設(shè)光纜至小區(qū)各棟住宅樓信息匯聚點(diǎn)，各信息匯聚點(diǎn)安裝。二、FTTB+LAN設(shè)備連接圖（一）傳統(tǒng)的以太網(wǎng)交換機(jī)接入模式：圖3-21 傳統(tǒng)的以太網(wǎng)交換機(jī)接入模式FTTB+LAN傳統(tǒng)的以太網(wǎng)交換機(jī)接入模式，是采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的接入模式，即從匯接局到每個(gè)小區(qū)需要獨(dú)立纖芯，同時(shí)小區(qū)內(nèi)安裝園區(qū)匯聚交換機(jī)，各樓道交換機(jī)通過(guò)小區(qū)光纜上聯(lián)至園區(qū)匯聚交換機(jī)。（二）PON網(wǎng)絡(luò)接入模式：圖3-22 PON網(wǎng)絡(luò)接入模式FTTB+LAN PON網(wǎng)絡(luò)接入模式，是采

33、用一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的接入模式，即多個(gè)小區(qū)至匯接局可共享1芯主干纖芯（接入到匯接局OLT設(shè)備同一PON口下）。在小區(qū)就近接入點(diǎn)（或就近光交接箱）安裝分光器，并通過(guò)小區(qū)光纜將各樓道的ONU設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。（三）兩種接入模式的比較：1、傳統(tǒng)的以太網(wǎng)交換機(jī)接入模式需要在小區(qū)設(shè)置園區(qū)匯聚交換機(jī)，成本投資高，而采用PON網(wǎng)絡(luò)接入，只需在小區(qū)接入安裝分光器（分光比以接入的ONU數(shù)量而定），相比交換機(jī)接入模式成本投資低。2、傳統(tǒng)的以太網(wǎng)交換機(jī)接入模式的樓道交換機(jī)很多情況是通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器接入園區(qū)匯聚交換機(jī)，增加了故障點(diǎn)及維護(hù)成本。而采用PON網(wǎng)絡(luò)接入模式，各樓道安裝的是ONU，ONU設(shè)備直接可以接入光纖，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)安全

34、和穩(wěn)定性。3、傳統(tǒng)的以太網(wǎng)交換機(jī)接入模式只能為終端用戶(hù)提供寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)，而采用PON網(wǎng)絡(luò)接入模式，不僅可以為終端用戶(hù)提供寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)，而且還可以提供語(yǔ)音、IPTV等多種業(yè)務(wù)。因此，采用PON網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)FTTB+LAN具有很大的優(yōu)勢(shì)。三、分光器的安裝分光器根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況，可選擇安裝到：光交接箱ONU綜合機(jī)柜ODF架四、ONU的安裝ONU設(shè)備安裝于樓道弱電井或樓梯間等信息匯聚點(diǎn)位置的ONU綜合機(jī)柜內(nèi)，ONU綜合機(jī)柜內(nèi)提供配線架、防雷插座、熔纖盤(pán)等配套設(shè)備。圖3-23 ONU的安裝五、分光器、ONU安裝注意事項(xiàng)1、分光器安裝于光交箱、ODF架時(shí)，要將不用分支纖芯編扎盤(pán)好，做到整齊美觀，將分光器安裝到

35、交接箱、ODF架內(nèi)有較大空間的位置（便于后期業(yè)務(wù)擴(kuò)展），同時(shí)有扎帶固定好。安裝于ONU綜合機(jī)柜內(nèi)的，需采用帶有掛耳的專(zhuān)用ONU綜合機(jī)柜分光器，通過(guò)掛耳將分光器固定到機(jī)柜內(nèi)固定架上。2、ONU安裝到ONU綜合機(jī)柜內(nèi)，通過(guò)ONU掛耳將ONU固定到機(jī)柜內(nèi)固定架上。同時(shí)做好ONU電源接入，以及將ONU接地端子接入機(jī)柜接地端子。 圖3-24 ONU電源接入圖六、FTTBLAN開(kāi)通調(diào)試步驟:（一）線路跳通1、用跳纖將匯聚機(jī)房ODF架主干光纜待用纖芯與OLT設(shè)備PON口相連，再將光干光纜上待用纖芯通過(guò)光交接箱依次跳通，直至小區(qū)接入點(diǎn)。在小區(qū)接入點(diǎn)，將分光器的主芯接入接入光纜，并通過(guò)分光器的分芯連通小區(qū)各住宅

36、樓信息匯聚點(diǎn)的小區(qū)光纜，在進(jìn)行各端光纜跳通時(shí)，需使用光功率計(jì)測(cè)試各端光纜使用纖芯至匯聚機(jī)房的衰耗值在正常范圍內(nèi)，以保證業(yè)務(wù)開(kāi)通。OLT、ONU發(fā)送接受光靈敏度范圍（參考）： OLT光模塊發(fā)送光功率：1.55dBm接收靈敏度：-28-8dBmONU光模塊發(fā)送光功率：0.55dBm接收靈敏度：-27-8dBm2、光纜線路衰耗估算:1：2的分光器，衰減約為3dB；1:16分光器衰減為12dB；1:64分光器衰減為18dB；每10km的光纖，衰減約為3dB；3、光纜線路衰耗的測(cè)試方法：（1）接頭的連接一般使用一種適配頭（ST/SC）按如下步驟拆卸或者更換適配器： Ø 卸下適配頭法蘭上的兩顆螺

37、釘； Ø 摘下防塵帽； Ø 小心拆下適配頭；檢查傳感器表面的潔凈度，除塵需用鏡頭紙。使用鏡頭紙，加一滴鏡頭清洗液沿圓周方向輕輕擦拭傳感器表面；Ø 檢查新適配頭是否清潔且無(wú)物理?yè)p傷； Ø 小心安裝新適配頭； Ø 將防塵帽裝回原處，交替旋緊兩螺釘； Ø 固定另一螺釘。（2）光功率計(jì)的使用仔細(xì)檢查傳感器端面潔凈度。不要使用非標(biāo)準(zhǔn)光接頭，不要插入拋光差的端面，這些會(huì)損壞傳感器端面。按下ON/OFF鍵打開(kāi)儀表電源，用SET 按鍵設(shè)置相應(yīng)光波長(zhǎng)；光功率以dBm（相對(duì)于1mW的對(duì)數(shù)功率）為單位與設(shè)定的波長(zhǎng)（以m為單位）在LCD上同時(shí)顯示。例如：要測(cè)

38、量一段光纜的損耗，需測(cè)量輸入光纜的光功率Pin（單位dBm）和輸出光纜的光功率為Pout（單位dBm）。 該段光纜的損耗為：A(dB)=Pin(dBm)Pout(dBm)圖3-25 光功率計(jì)的使用(二)設(shè)備調(diào)試開(kāi)通1、將ONU設(shè)備的PON口通過(guò)跳纖接入線路，觀察ONU設(shè)備的線路指示燈，華為OT928G設(shè)備為L(zhǎng)INK燈常亮，中興ZXA10 F822設(shè)備為L(zhǎng)1燈常亮，如果線路指示燈不正常，一般為線路衰耗過(guò)大或線路不通造成，可用光功率計(jì)進(jìn)行相關(guān)測(cè)試進(jìn)行排查。2、在ONU設(shè)備線路指示燈正常的情況下，通過(guò)PON網(wǎng)管系統(tǒng)，在所接入OLT設(shè)備上進(jìn)行ONU設(shè)備信息注冊(cè)，同時(shí)配置ONU設(shè)備管理VLAN，管理地址

39、，業(yè)務(wù)VLAN以及業(yè)務(wù)地址。（此操作一般由網(wǎng)管人員執(zhí)行）圖3-26 中興網(wǎng)管ONU注冊(cè)信息操作界面圖3-27 中興網(wǎng)管ONU管理VLAN及管理地址配置操作界面3、在網(wǎng)管人員注冊(cè)了ONU信息、配置了端口數(shù)據(jù)后，現(xiàn)場(chǎng)人員就可以進(jìn)行業(yè)務(wù)測(cè)試了，業(yè)務(wù)測(cè)試通過(guò)后，將用戶(hù)的五類(lèi)線接入ONU的電口，并通過(guò)用戶(hù)進(jìn)行終端測(cè)試，就完成了業(yè)務(wù)開(kāi)通。可通過(guò)觀察ONU設(shè)備面板的指示燈來(lái)確定ONU是否以已注冊(cè)：華為OT928G設(shè)備為AUTH燈常亮，中興ZXA10 F822設(shè)備為RUN燈閃爍。七、設(shè)備開(kāi)通中2個(gè)典型問(wèn)題:（一）ONU注冊(cè)不穩(wěn)定：故障現(xiàn)象：ONU注冊(cè)不穩(wěn)定表現(xiàn)為ONU狀態(tài)不穩(wěn)定，頻繁上下線。可能原因分析：光路

40、問(wèn)題（光纖距離過(guò)長(zhǎng)、光纖衰減過(guò)大/小），硬件問(wèn)題（光模塊損壞、光模塊接收靈敏度過(guò)低、光模塊分光功率過(guò)強(qiáng)/低），網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴引起CPU 忙，OLT或ONU其他故障。處理步驟：（分兩種情況）1、所有ONU不穩(wěn)定：(1)測(cè)一下OLT發(fā)光光功率是否在合理范圍，如果不在有效范圍的話(huà)，換光模塊或者PON口嘗試；(2)在ONU處理檢測(cè)光功率，如果下行光功率過(guò)高，可能光路分光比太小，需要增加衰減，如果光功率過(guò)低，可能衰減太大，需要檢查光纖連接。2、個(gè)別ONU不穩(wěn)定：在ONU處理檢測(cè)光功率：如果下行光功率過(guò)高，可能光路分光比太小，需要增加衰減。如果光功率過(guò)低，可能衰減太大需要檢查光纖連接。如果光功率正常，換ONU試

41、一下。（二）ONU無(wú)法注冊(cè)：故障現(xiàn)象：ONU無(wú)法注冊(cè)有2種現(xiàn)象：已配置的ONU不能進(jìn)入在線狀態(tài)；未配置的ONU接在PON口下的光網(wǎng)絡(luò)中發(fā)現(xiàn)不了。可能原因分析：光路問(wèn)題（比如光纖連接錯(cuò)誤、光纖中斷、光纖距離過(guò)長(zhǎng)、光纖衰減過(guò)大/小），光模塊問(wèn)題（比如光模塊損壞、光模塊接收靈敏度過(guò)低、光模塊分光功率過(guò)強(qiáng)/低），數(shù)據(jù)配置問(wèn)題（OLT PON口被禁用），OLT或ONU 的其它故障。處理步驟：（分兩種情況）1、所有ONU無(wú)法注冊(cè)：（1）在OLT上查看OLT接口狀態(tài)，看端口是否被關(guān)閉，如果PON口被關(guān)閉，使能PON口看是否能夠注冊(cè)上，如果沒(méi)有關(guān)閉的話(huà)，檢查實(shí)際的光纖距離和OLT的MAXRTT設(shè)置，EPON標(biāo)

42、準(zhǔn)中規(guī)定支持ONU的最遠(yuǎn)距離為20km，如何符合要求，測(cè)試OLT處下行/上行光功率，看是否過(guò)高或者過(guò)低，如果下行光功率過(guò)低，可能光模塊發(fā)光強(qiáng)度過(guò)低，更換光模塊。如果下行光功率過(guò)高，有可能是OLT發(fā)光強(qiáng)度太高，更換光模塊。如果上行無(wú)光，可能主干光纖損壞，更換光纖。如果上行光過(guò)強(qiáng)，或者分光比比較低，要增加衰減。在PON設(shè)備中必須保證OLT和ONU的接收發(fā)送光功率在正常范圍之內(nèi)，發(fā)送光功率和光模塊有關(guān)，接收光功率和發(fā)送光功率強(qiáng)度以及ODN 網(wǎng)絡(luò)中衰減有關(guān)。需要注意的是如果光功率過(guò)強(qiáng)，可能導(dǎo)致光器件的損壞。（2）接到其它槽位或PON 口上，看是否能搜索到。2、個(gè)別ONU無(wú)法注冊(cè)：（1）測(cè)試ONU處下行

43、/上行光功率，看是否過(guò)高或者過(guò)低。如果下行光功率過(guò)低，可能是光路衰減過(guò)大，需要對(duì)光路進(jìn)行檢查。如果下行光功率過(guò)高，有可能是OLT發(fā)光強(qiáng)度太高或者分光比比較低，要增加衰減。如果上行無(wú)光，可能ONU光纖接頭連接問(wèn)題或者ONU損壞。如果上行光過(guò)強(qiáng)，ONU光模塊有問(wèn)題，需要更換ONU。（2）更換ONU，看是否ONU 的問(wèn)題。 （3）更換光纖分支，看是否光纖問(wèn)題。八、FTTBLAN業(yè)務(wù)開(kāi)通流程圖圖3-28 FTTBLAN業(yè)務(wù)開(kāi)通流程圖第四節(jié) 網(wǎng)絡(luò)故障處理分析一、網(wǎng)絡(luò)故障定位的一般原則:當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，維護(hù)人員應(yīng)按照以下步驟進(jìn)行處理：（一）通過(guò)與網(wǎng)管聯(lián)系分清是用戶(hù)端設(shè)備故障，還是局端設(shè)備故障。（二）對(duì)故

44、障區(qū)的設(shè)備面板指示燈進(jìn)行觀察來(lái)進(jìn)行故障初步判斷。（三）排除本地線路設(shè)備問(wèn)題之后，故障仍未恢復(fù)的，應(yīng)向網(wǎng)管反映，檢查設(shè)備數(shù)據(jù)是否存在問(wèn)題。二、以太網(wǎng)故障處理:（一）一般的以太網(wǎng)故障處理:FTTBLAN方式的以太網(wǎng)用戶(hù)，出現(xiàn)故障較少，而且定位明確。一般分為網(wǎng)絡(luò)故障、5類(lèi)型故障和用戶(hù)端故障。在樓道交換機(jī)（或ONU）上不能上網(wǎng)，判斷為樓道交換機(jī)（或ONU）故障或網(wǎng)絡(luò)故障，如果能正常上網(wǎng)，維護(hù)人員帶便攜機(jī)到用戶(hù)家上網(wǎng)，如果不能上網(wǎng)，應(yīng)為線路故障，需要更換線路；如果能上網(wǎng)，則需檢查用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置和網(wǎng)卡等。（二）交換機(jī)端口參數(shù)配置問(wèn)題一般情況下，各個(gè)廠家的交換機(jī)端口都是自動(dòng)偵聽(tīng)對(duì)端端口，但由于不同廠商的設(shè)備兼容問(wèn)題，需要將端口的自動(dòng)偵聽(tīng)功能關(guān)閉，采取手工設(shè)置方法設(shè)置端口速率和工作模式。在交