GPON技术、网络规划组网介绍
《基于GPON技术的小区光接入网FTTH的实现》范文
《基于GPON技术的小区光接入网FTTH的实现》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展，互联网已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
为了满足日益增长的网络需求，小区光接入网FTTH（Fiber To The Home，光纤到户）的建设成为当下重要的基础设施建设项目。
而GPON（Gigabit-capable Passive Optical Network，吉比特无源光网络）技术因其高带宽、高效率、大覆盖面和灵活的组网能力，成为实现小区光接入网FTTH的主要技术手段。
本文将详细探讨基于GPON技术的小区光接入网FTTH的实现。
二、GPON技术概述GPON是一种无源光网络技术，以点到多点的网络架构为特点，可以在单一的光纤网络上实现数据的上行和下行传输。
该技术提供高达千兆级别的速率，以及极大的传输效率。
其结构主要包括三个主要部分：局侧的光线路终端（OLT）、用户侧的光网络单元（ONU）以及无源光分路器（Splitter）。
GPON技术的引入为小区光接入网FTTH的建设提供了强有力的技术支持。
三、基于GPON技术的小区光接入网FTTH实现1. 规划设计阶段在小区光接入网FTTH的规划设计中，首先要进行网络拓扑结构的设计。
采用环型或树型等网络拓扑结构，并选择适当的OLT设备进行布局。
其次，要依据小区的规模和用户需求进行合理的设计和规划，确保覆盖面的充足以及设备的充足配备。
2. 建设实施阶段在建设实施阶段，主要涉及到设备安装、布线以及光缆接续等工作。
通过合理选择并安装OLT设备、合理布线、连接ONU 和Splitter等设备，构建出稳定、高效的光接入网络。
此外，为了保证网络的安全稳定运行，还需要进行严格的测试和验收工作。
3. 后期维护阶段在后期维护阶段，要定期对网络进行巡检和维护，确保网络的稳定运行。
同时，要定期对设备进行更新和升级，以适应不断发展的网络需求。
此外，还需要对用户进行技术支持和培训，提高用户对网络的满意度。
GPON技术网络规划组网介绍
GPON技术网络规划组网介绍GPON（Gigabit Passive Optical Network）技术是一种基于光纤传输的宽带接入技术，它采用了被动光纤分布式技术和波分复用技术，能够在一根光纤上实现多用户的接入和数据传输，具有带宽高、距离远、成本低、抗干扰能力强等优点，因此在目前的光纤接入网络中被广泛应用。
GPON技术的网络组网主要由OLT（Optical Line Terminal）、ODN （Optical Distribution Network）和ONT（Optical Network Terminal）三部分构成。
OLT作为光纤接入网的核心节点，负责将用户的数据传输到核心网中；ODN用于实现光纤信号的传输和分配；ONT作为用户端设备，负责接收OLT的信号并提供数据传输和接口转换。
在GPON网络规划中，首先需要确定OLT的部署位置，一般选择在运营商的核心网节点或大型机房中布置，以便更好地连接到核心网。
然后按照实际的用户需求和覆盖范围，确定ODN的建设路线和布设方式，包括主要光纤线路的铺设路径、ODF（Optical Distribution Frame）的布置位置等。
最后根据用户的情况和需求，确定ONT的安装位置和接入方式，包括室内安装、室外安装、壁挂安装等。
在实际的GPON网络规划中，需要考虑以下几个方面：1.网络拓扑结构：根据用户的分布情况和接入需求，确定网络的拓扑结构，包括星型、树型、环形等不同的结构方式，以便更好地满足用户的需求。
2.网络容量规划：根据实际的用户数量和带宽需求，确定网络的容量规划，包括光纤的数量、OLT的端口容量、ODN的带宽等，以确保网络能够支撑更多的用户接入和数据传输。
3.网络安全规划：考虑网络的安全问题，包括数据加密、用户认证、访问控制等，以避免网络被非法入侵或攻击，保护用户的隐私和数据安全。
4.网络监控规划：设计网络的监控系统，实时监测网络的状态和性能，及时发现和解决故障，保证网络的稳定和可靠运行。
GPON培训[通信技术与资料]
![GPON培训[通信技术与资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/9ab1d90f86c24028915f804d2b160b4e767f813b.png)
EPON IEEE 802.3ah 1.25G/1.25G
1:16~1:32 Ethernet
72% Good, only ethernet Px10/Px20 厂家自定义
无 Ethernet OAM（弱，厂家扩展）
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Page 5
GPON网络基本性能参数
➢ GPON提供以下几种异步传输速率：
•Ranging based on synchronous framing •8 kHz clock transport or recovery •Survivability using PST bytes •Security based on encryption
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）。
O T-CONT Port
N
Port
U T-CONT Port
Port
IFpon O
Port
N T-CONT
U
Port
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
OLT
GEM Port
T-CONT
ONT
GEM Port
T-CONT
不Байду номын сангаас的GEMPORT用Port-ID
0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down
1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down（目前的主流支持速率）
2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down
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
PON网络知识介绍
TDM/WDM复用技术可以显著提高 PON网络的传输容量和灵活性，但同 时也增加了网络的复杂性和成本。
04 PON网络性能指标与评估方法
传输性能指标
带宽
PON网络提供的上下行带宽，决定了网络 传输数据的能力。
传输时延
传输速率
PON网络设备的传输速率，包括线路速率 和设备端口速率。
数据在PON网络中传输所需的时间，影响 网络的实时性。
03 PON网络关键技术
无源光分路器技术
原理
无源光分路器（Passive Optical Splitter）是PON网络中的关键设备，它采用光学原 理将一路光信号分成多路光信号，或将多路光信号合成一路光信号。
类型
常见的无源光分路器有熔融拉锥型、微光学型、光波导型等。
特点
无源光分路器具有无需电源、体积小、重量轻、可靠性高等优点，但同时也存在插入损 耗、分光比限制等缺点。
OLT设备安装
选择合适的位置，固定OLT设备，连接电源和接地线，配置网络 接口。
ONU设备安装
根据网络规划，确定ONU设备的安装位置和数量，连接电源和 网络接口。
光纤连接
使用合适的光纤和连接器，按照规定的光纤连接方式进行连接， 确保光信号的传输质量。
系统调试与测试
设备配置
对OLT和ONU设备进行配置，包括网络参数、业务参数、安全参 数等。
特点
突发光通信技术可以提高PON网络的带宽利用率和传输效 率，但同时也对光器件的性能提出了更高的要求。
TDM/WDM复用技术
01
02
03
原理
实现方式
特点
时分复用（TDM）和波分复用（ WDM）是PON网络中常用的复用技 术，它们分别将多路信号在时域和频 域上进行复用和解复用。
GPON技术网络规划组网介绍
GPON技术网络规划组网介绍GPON（Gigabit Passive Optical Network）技术是一种光纤接入技术，其能够通过光纤传输数据，实现高速宽带接入。
GPON技术网络规划组网是指在现有网络基础上，根据用户需求和网络规模，通过合理的规划和组织，构建一个高效、稳定、可扩展的GPON网络。
下面将从规划、组网、技术选型等方面介绍GPON技术网络规划组网。
一、规划网络规划是GPON技术网络建设的第一步，要根据用户需求和网络规模，制定合理的规划方案。
在规划过程中，首先要明确网络的基本结构，包括分布式结构和集中式结构。
分布式结构通常适用于小型局域网，而集中式结构适用于大型广域网。
其次，需要确定网络的拓扑结构。
常用的网络拓扑结构有星型、总线型、环形和树型结构。
在选择拓扑结构时，要根据实际情况和需求，综合考虑网络的可靠性、容错性、扩展性和成本等因素。
还要确定网络的分区和子网划分。
根据实际情况和需求，将网络分成多个区域，并为每个区域划分独立的子网。
通过分区和子网划分，可以提高网络的性能、可管理性和安全性等方面的能力。
最后，需要确定网络的容量和带宽需求。
根据用户数量和网络应用需求，计算出网络的总容量和带宽需求，并合理分配给各个区域和子网。
这样可以保证网络在高负载情况下的稳定性和性能。
二、组网组网是GPON技术网络建设的核心环节，要根据规划方案，选择适合的设备和技术进行组网。
在组网过程中，需要考虑以下几个方面：1. 设备选型：根据规划方案和需求，选择适合的OLT（OpticalLine Terminal）和ONT（Optical Network Terminal）等设备。
要考虑设备的性能、稳定性、兼容性和可扩展性等因素。
2.光缆布线：根据规划方案和拓扑结构，规划和布线光缆。
要合理选择光缆的类型和规格，并遵守光缆敷设的技术要求，保证光缆的传输性能和安全性。
3.光分纤箱安装：在不同区域和子网之间，需要通过光分纤箱进行光纤连接。
GPON技术和应用探讨
GPON技术和应用探讨简介GPON（Gigabit-Capable Passive Optical Network）即千兆被动式光纤网络，是一种新型的光纤通信技术。
它基于被动式光纤网络，通过使用光纤将信息传输到用户之间，以实现高速、高带宽、宽容量、长距离的通信。
本文将探讨GPON技术的原理、特点以及其在各个领域的应用。
GPON技术基于光分纤性能，光纤在传输信号时具有低损耗、高带宽、宽容量以及长距离传输等特点，使得GPON技术可以满足现代通信需求。
GPON技术采用了分时多点传输技术，即在同一根光纤上可以连接多个用户，通过使用TDMA（Time Division Multiple Access）技术，不同的用户在不同的时间共享该光纤。
1. 高速：GPON技术的传输速率可达到1.25Gbps，能够满足高速数据传输需求。
同时，GPON技术还支持QoS（Quality of Service）技术，可以保证数据传输的稳定性和可靠性。
2.高带宽：GPON技术提供了对称和非对称两种带宽配置。
对称带宽配置可以同时实现上行和下行数据传输的高速率，非对称带宽配置则可以根据用户需求进行灵活配置。
3. 宽容量：GPON技术的宽容量特点使得它可以满足多种应用需求，包括高清视频、VoIP（Voice over Internet Protocol）、远程医疗、在线教育等。
4.长距离传输：GPON技术可以实现光纤的长距离传输，最远可达达20公里。
1.家庭宽带接入：GPON技术在家庭宽带接入方面具有广泛应用。
通过使用GPON技术，用户可以享受高速、高带宽的网络连接，实现高清视频观看、在线游戏等。
2.企事业单位网络建设：GPON技术可以应用于企事业单位的网络建设中。
通过使用GPON技术，可以满足企事业单位对高速、高带宽网络的需求，提高工作效率和网络安全性。
3.远程医疗：GPON技术可以实现高带宽、高速率的数据传输，适用于远程医疗应用。
GPON组网介绍(苏云鹏)
GPON组网介绍苏云鹏接入网作为连接电信网和用户网络的部分，是提供将电信网络的多种业务传送到用户的接入手段。
接入网是整个电信网的重要组成部分，作为电信网的“最后一公里”，是整个电信网中技术种类最多、最为复杂的部分。
电信业务发展的目标是实现各种业务的综合接入能力，接入网也必须向着宽带化、数字化、智能化和综合化的方向发展。
由于传统语音业务逐渐被无线、VOIP等业务蚕食，宽带业务成为给运营商在固网领域带来收入的主攻方向，运营商希望通过提供丰富多彩的业务体验来吸引用户。
业务的发展尤其是视频类业务的逐渐推广，使用户对网络带宽和稳定性要求越来越高。
随着光纤成本的下降，网络的光纤化成为发展趋势，原来主要用于长途网和城域网的光纤也开始逐步引入到接入网馈线段、配线段和引入线，向最终用户不断推进。
本指导将目前业界广泛认可的GPON接入技术与我省的现网情况相结合，对我省后期建设给出了指导性意见，请管内各单位组织建设、运维、市场等部门人员认真学习，希望能对各单位后期的GPON建设有所帮助。
1绪论1.1序随着宽带接入业务日渐普及，如何在宽带网络上开展丰富的增值业务来提高ARPU值，在建设高速宽带网络的同时能够有效地降低网络运营维护成本，成为电信运营商最为关注的问题。
谁将主导未来的宽带接入技术？随着视频点播、网络游戏和IPTV等高带宽业务的出现，光纤接入（FTTx）脱颖而出，成为固定接入网的发展方向，被视为下一代宽带接入技术的代表，完美定义未来“最后一公里”的最终形式。
PON技术，已凭借它高带宽、高速率，高性价比的魅力，成为当前实现FTTx的首选方案。
1.2GPON建设背景从09年辽宁省电信业市场看，辽宁联通和辽宁电信对新接入小区全面使用PON技术，对既有小区正EPON宽带，提速不提价。
对此，辽宁铁通也在部分地区开始进入PON技术时代，否则，在2010年AD 用户将很难同PON技术进行竞争。
为了提高市场竞争能力，培育新技术，09年上半年我们确定沈阳、大连、鞍山、营口4家经济环境相对较好的单位做为GPON技术首批试点单位，希望通过借GPON技术投入市场，来提高我省宽带市场竞争能力。
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WLAN热点覆盖建设模式
统一网管 UMS
宿舍楼
ONU Internet
大学城
ONU
教学楼
机场候机楼
IMS/核心网 OLT Splitter ONU
ONU ONU
火车站候车厅
WLAN信号大型 建筑内部覆盖
采用FTTB或FTTF（光纤到楼层）模式，实现WLAN的快速部署 可以提供POE功能，解决AP供电难题。 根据热点需求灵活选用8FE/16FE/24FE(F820)
20km
GPON Line Rate:
1.25 Gb/s up, 2.5 Gbit/s down
• •
PON的特点是波分复用点到多点的无源光网络； PON网络的组成是OLT、ODN和ONU三个部分，OLT实现业务 的汇聚，ODN是由光纤和分光器组成的无源光纤网络，ONU为 用户接入单元。
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利用F820配置E1单板提供PBX接入，FE端口提供宽带接入
网吧及企业专线
网吧或部分企业专线内直接配置F601或F600，为用户提供专线接 入
F822：24FE＋24POTS
… …
N路宽带 N路语音
F820：8E1＋16FE
PBX
…
ZXA10 OLT F600（4FE）/F601（1GE）
N路宽带
网吧接入 FTTO
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PON网络规划与组网
• • • • • • • 应用场景分析 业务解决方案 带宽规划 VLAN规划 IP地址规划 网络安全规划 工程部署规划
宽带上网业务
网管平台
IPTV平台
ONT
BRAS
家庭
IP
PPPOE
SR
电脑 电话 STB
IMS专网
楼道
宽带上网业务的实现，是通过用户基于IPoE 和PPPoE方式的高速互联网 接入，用户通过ONU－OLT－SR（BRAS）－CMNET 的链路来实现高速上网。
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组网建议：从带宽和业务发展角度考虑
建议FTTB＋LAN分光比小于1:32（可 以到1:64），即单PON口下挂的 24POTS＋24FE数量建议控制在32个 以内。
统一网管 UMS
FE
MDU
IMS
Internet
CDN
城域网/ 传送网
OLT
Splitter
MDU
双绞线
Modem
建议FTTB+DSL分光比不超过1：16 （可以到1:64），即单PON口下挂的 DSLAM设备数量建议控制在16个以 内。在单ONU的DSL端口数较少时也 可以为1：32，只要总的宽带用户数 不超过建议值。
监控平台
STB
FTTH根据用户速率的需求可以采用 1：32或者1：64。
HGU
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PON网络规划与组网
• • • • • • • 应用场景分析 业务解决方案 带宽规划 VLAN规划 IP地址规划 网络安全规划 工程部署规划
VLAN规划原则
各类用户和各类业务VLAN的统一有序规划
公众用户/商务用户/专网用户 HSI/VoIP/IPTV/网管等 VLAN在ONU/OLT各层面连续规划和集中分配
• 结论：为保证各业务的服务质量，2.5Gb/s带宽（如一个GPON口）所带的高速率用 户建议为256个 • 说明：上述计算是在假设宽带用户实装率100％、IPTV渗透率100％条件下进行的， 已留有一定余量。
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FTTx网络中低速率用户区域网络设计
n为单GPON口所带用户数
带宽需求分析：
• • • •
直播：300M(100路标清) 点播：n×20%×3M 上网：n×40%×4M 话音：n×200K 300M+n×20%×3M+n×40%×4M+n×200K≦2500M n ≦1000（取n＝768，可根据设备形态适当增加）
• 结论：为保证各业务的服务质量，2.5Gb/s带宽（如一个GPON口、一个GE口）所 带的中低速率用户建议为768个 • 说明：上述计算是在假设宽带用户实装率100％、IPTV渗透率100％条件下进行的， 已留有一定余量。
GPON技术:实现方式
采用WDM技术，单纤双向传输，全双工 无源分光技术，P2MP，分光器无源
基于全业务接入 实际传输距离最大可达20km
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GPON 技术构架
ATM Client OMCI GEM Client
G.984.1－－概述 G.984.1－－概述 G.984.2－－PMD层 G.984.2－－PMD层 G.984.3－－TC层 G.984.3－－TC层 G.984.4－－OMCI G.984.4－－OMCI
汇报提纲
☺ 第一部分：全业务接入网PON技术介绍 ☺ 第二部分： PON网络规划与组网分析 ☺ 第三部分：PON业务开通与运维管理 ☺ 第四部分：中兴通讯助力PON产业发展
FTTx技术分类
FTTx
P2P
P2MP (xPON)
Optical Ethernet
Media Converter
APON
BPON
EPON
GPON
…….
WDM PON
10G EPON 无源光网络PON逐渐成为FTTx的主要实现技术
NG PON
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GPON 技术:P2MP无源光网络
ONT/ONU
OLT Service Network
SNI Splitter ONT/ONU NMS Logical split ratio: 32/64 ONT/ONU
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IPTV业务
网管平台
IPTV平台
BRAS
DHCP规划独立的 组播业务VLAN
ONT 家庭
IP MAN
OLT
Splitter
MDU
SR IMS
电脑 电话
SR
DHCP网关，单 层VLAN
STB ONU转换VLAN 楼道
IPTV业务的实现主要是通过组播复制来完成，初期网络规模不大可以利用 PPPoE 连接在BRAS 上实现组播复制，后期可逐步下移到OLT 上进行组播复制。 IPTV用户通过ONU－OLT－SR（BRAS）－IPTV 平台的链路来实现IPTV的业务。
家庭客户
其他接入
WLAN热点覆盖，移动回 程，视频监控接入，营业 厅接入
总容量大，业务需求呈树形分布，需要灵活快速布点 建网； 分组化时钟时间同步需求明确，带宽需求从10M至数 百兆不等；
• 初期重点面向集团客户、新建写字楼、小区、WLAN热点覆盖、移动回程等 • 对称型业务需求将逐步增长
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基站回程的建设模式
统一网管 UMS Internet
微基站l
室内微基站
GE/10GE 1588 Boundry Clock 1588 Slave Clock
Macro NodeB
P /P MST
TN
OLT 1pps+TOD
Splitter
室外宏基站
FE/GE
ONU BTS/NodeB eNodeB
PLOAM
G-PON Transmission Convergence (GTC) layer
OMCI Adapter
TC adaptation sub-layer
ATM TC Adapter
GEM TC Adapter
DBA Control
GTC Framing Sub-layer
G-P ON Physical Media Dependent (GPM) layer
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PON网络规划与组网
• • • • • • • 应用场景分析 业务解决方案 带宽规划 VLAN规划 IP地址规划 网络安全规划 工程部署规划
FTTx网络高速率用户区域网络设计
n为单GPON口所带用户数
带宽需求分析：
• • • •
直播：300M(100路标清)+80M（10路高清） 点播：n×40%(并发比）×（3Mx50%+8Mx50%）（高清、标清各占50%） 上网：n×50% (并发比）×8M 话音：n×200K 380M+n×40%×(3Mx50%+8Mx50%)+n×50%×8M+n×200K≦2500M n ≦330 （取n＝256）
投资
业务 网络
OLT
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业务
用户终端
ONU
分光器 用户终端
ONU
汇报提纲
☺ 第一部分：全业务接入网PON技术介绍 ☺ 第二部分： PON网络规划与组网分析 ☺ 第三部分：PON业务开通与运维管理 ☺ 第四部分：中兴通讯助力PON产业发展
PON网络规划与组网
• • • • • • • 应用场景分析 业务解决方案 带宽规划 VLAN规划 IP地址规划 网络安全规划 工程部署规划
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VOIP业务
网管平台
IPTV平台
ONT
BRAS
家庭
IP MAN
OLT
Splitter
MDU
SR IMS
电脑 电话 STB
在ONU为语音配 置VLAN
SR
楼道
VOIP 业务的实现主要是在ONU 内置IAD，完成AG 的功能，通过媒体网关控制协议 （如SIP或H.248）与MGC（Media Gateway Controller）进行信令交互，在MGC 的控 制下实现VoIP 语音业务；用户通过ONU－OLT－SR（BRAS）－CMNET-IMS 的链路来实现VOIP业务。
方案二： FTTH
高端需求或者别墅需求，可采用FTTH， 可考虑二级分光