EPON网络规划与设计

,EPON网络规划与设计,2009-4,2,EPON网络规划与设计,内容提纲：,FTTX建设模式分析,FTTX光纤网络的规划与设计 方法,FTTx网络建设案例分析 业务控制与管理,3,光进铜退的建设模式,“光进铜退”是宽带网升级的必然趋势 问题的关键是如何选择“光进铜退”模式 光纤到达的位置,FTTN FTTC FTTB FTTH,使用的技术,PON P2P DSL,LAN,7种典型的FTTX建设模式,方案1：FTTH(PON) 方案2：FTTB(PON)+LAN 方案3：FTTB(PON)+DSL 方案4：FTTB(P2P)+LAN,铜缆接入距离 （3050m） （3050m） （3050m）,方案5： FTTC(P2P)+DSL （500m以内）,方案6：FTTN(P2P)+DSL （1km左右） VDSL2 方案7：FTTN(PON)+DSL （1km左右） 4,VDSL2,国际主流运营商的FTTX策略 德国电信：FTTCabVDSL2/ADSL2 Telefonica: CO半径600m范围内，直接升级为VDSL2 对于离CO 600m外的用户，进行DSLAM下移 新建区域和高带宽需求的地区采用FTTH 2010以后，只采用FTTH,法国电信：2009年开始大规模部署FTTH 意大利电信：FTTC（GPON）+VDSL2 at&t: 新建区：FTTH 现有区：FTTNVDSL2 Verizon：FTTH（BPONGPON）,NTT:FTTH（EPON） 韩国电信KT：FTTH(EPON) 新加坡（Singtel）、阿联酋（ Etisalat ）采用FTTH（GPON） 5,中国应该采用 什么样的的FTTX 演进策略？,6,选择FTTX网络建设模式时要考虑的主要因素 用户的业务需求预测（带宽、业务种类） 成本分析 建网成本CAPEX 运维成本OPEX 市场竞争 现有网络基础设施和用户分布情况 技术成熟度 政策与法规 不同的客户群和不同的场合应采用不同的网络建设模式,高端客户 中低端客户,新建区 现有小区改造,近期国内的宽带业务需求和发展趋势,商业用户业务（ICT） 电话 数据专线（E1、DDN、以太 网） 高速因特网接入 视频会议& IPTV 视频监控 数据中心 存储网络和容灾,移动业务 3G无线业务 Wi-Fi局域接入 WiMAX接入 高速移动数据传输 高品质图片 无线视频 联机游戏,居民用户业务 固定电话 高速因特网接入 IPTV（高清/标清） 视频监控/安防 可频电话 互动视频应用 远程教育/医疗,网络游戏 在丰富的内容应用和激烈的市场竞争双重驱动下，高带宽接入需求日益迫切 中期（2010年），网络逐步具备提供20Mb/s以上下行带宽的接入能 力，远期应能够提供50100Mb/s下行带宽。 7,8,新建区建网成本分析说明,高端客户（20Mb/s以上带宽需求）方案比较,为了提供20Mb/s以上的带宽，各方案中，单GE上行,能力下，支持的用户数取128个,对于DSL接入，采用VDSL2接入方式,中低端客户（以8Mb/s左右带宽需求为例）方案比较 各方案中，单GE上行能力下，支持的用户数取512个 对于DSL接入，采用ADSL2+接入方式,每用户投资（元）,2000 1500 1000 500 0,方案1 方案2,方案3,方案4 方案5,方案6 方案7,低端用户场景每户投资,不同客户群不同建设模式的每户相对投资成本 2500 高端用户场景每户投资,FTTH FTTB(PON) FTTB(PON) FTTB(P2P) FTTC(P2P) FTTN(P2P) FTTN(PON) +DSL 各方案建设成本相对关系不受客户群的影响 方案2最具成本优势 9,+DSL,+LAN,+LAN,+DSL +DSL,10,各种组网模式下的运维成本比较 运维成本包括： 线路维护成本铜缆网维护成本光缆网维护成本管孔维护成本 设备维护成本主要是设备备品备件支出 维护人力成本支出主要是接入点（包括室内型和室外型）的维护费用 易耗品支出=发电机油耗支出电费蓄电池更换其它易耗品支出,0,方案1,方案2,方案3,方案4,方案5,方案6,方案7,高端客户单位时间维护成本 1 0.8 0.6 0.4 0.2,中低端客户单位时间维护成本,FTTH FTTB(PON) FTTB(PON) FTTB(P2P) FTTC(P2P) FTTN(P2P) FTTN(PON) +DSL,每用户投资（元）,每用户投资（元）,各种组网模式下的成本下降趋势,500 0,2000,2500,方案1,方案2,方案3,方案4,方案5,方案6,方案7,高端场景近期投资 高端场景远期投资,间;,因为PON成本下降空间很大，采用PON技术的建网方案的建 设成本均有一定下降空间; FTTB(PON)+LAN最具成本优势 11,400 0,1500 800 1000,1200,1600,方案2,方案3,方案4,方案5,方案6,方案7,低端场景近期投资 低端场景远期投资,各种建网方案总体比较,13,影响建网模式选择的其他因素,市场竞争,国内宽带接入和宽带增值业务的竞争日趋激烈，给运营商带来 了很大的压力,广电、驻地网运营商,在局部区域很可能采用一些新技术和新组网模式（尽管某些新 技术和新组网模式的综合成本较高）,现有网络基础设施和用户分布情况,对于电信和网通，铜缆资源比较丰富，需要充分利用，但现有 的铜缆距离偏长，无法满足远期的带宽需求,实施FTTN/Cab+DSL时需要下移DSLAM，涉及到大量的 远端机房投资或租赁费，需要综合平衡,用户分布不均衡，城市中心区用户密集，郊区和农村用户零 散，需要区别对待,14,技术成熟度,这7种组网模式在技术上均比较成熟，均没有明显 的技术问题,政策与法规,国家对社会信息化有目标，但缺少具体的支持措施 （补贴、税收优惠、法规）,IPTV是对高带宽接入的最大驱动力，IPTV牌照问 题一定程度上阻碍FTTX网络演进的进程,一些省市的本地政策对FTTX有一定的促进作用,影响建网模式选择的其他因素,15,新建区各种组网模式的综合分析,FTTH具有带宽提供能力强、传输距离长、维护成本低等优点， 是发展方向,但目前成本也最高;,在新建区域，FTTB建设投资和维护成本与与FTTN/FTTC相当，带宽 提供能力和带宽提升潜力优于于FTTN/FTTC。,PON与P2P方式相比，具有光纤资源利用率高、线路和机房投资 少,带宽分配灵活、价格下降空间大等优点。,LAN接入有传统楼道交换机和和ONU内置LAN两种方式。,内置,传统LAN接入的维护管理能力和差异化服务能力均弱于DSL接入。 ONU 置LAN接入解决了传统统LAN接入的维护管理问题，与DSL接入相比， 具有更强的上行带宽能力和带宽提升潜力。,内置 势,式,FTTB（PON）+ LAN （ONU 置LAN）模式 具有综合的成本优势, 但这是一种崭新的建网模式,其效果有待于实践检验 语音问题：IAD,16,现有网络宽带提速改造的各种组网模式,“面向用户的带宽需求、充分利用现有线路资源”是一个 重要原则,几种场合及备选方案：,五类线入户FTTB(p2p)+LAN小区的改造,FTTH,FTTB(PON)+LAN FTTB(P2P)+LAN,双绞线入户小区改造,FTTH,FTTB(PON)+DSL FTTC(P2P)+DSL FTTN(P2P)+DSL FTTN(PON)+DSL,区,五类线入户FTTB(p2p)+LAN小区的提速改造 采用FTTB(PON)+LAN(ONU内置LAN）模式改造现有的五类线入户 FTTB(p2p)+LAN小区,可以改善网络的维护管理、差异化服务、带宽 等问题，还可以省去小区汇聚机房及相关投资，是最佳改造模式； 直接实施施FTTH时光纤入户难度较大，成本也较高，适合高端客户；,FTTB(P2P)+LAN,FTTB(PON)+LAN(ONU内置LAN） 17,投资（元/用户）,投资（元/用户）,19,0,1200 800 400,方案3,方案5,方案6,方案7,改造场景高端用户远期投资,改造场景近远期投资下降趋势 改造场景高端客户远期投资下降趋势分析 1600 改造场景高端用户近期投资,方案3,方案5,方案6,方案7,改造场景中低端客户远期投资下降趋势分析 800 600 400 200,改造场景，近期 FTTN(P2P)+DSL 最具成本优势,远期，随着PON和,VDSL2设备成本下 降，FTTB（PON） DSL成为最佳投 资方案,农村地区的建设模式 长距离主干铜缆存在的问题： 因铜缆被盗、线路老化、自然灾害等因素维护成本较高 新增用户如扩容主干铜缆成本很高 对宽带业务的支撑能力差 在宜采用有线方式建设的地区应积极推进光缆向行政村和大的自然村延伸。,光缆延伸到村带来的问题 有源节点增加，接入局所投资的压 力 光缆建设的投资压力,解决的思路 铜缆置换 采用一体化室外机柜 分区域分步骤实施,供电安全 在采用有线方式覆盖成本高的地区，可采用无线的方式覆盖。 20,21,农村地区建设模式,根据PON网络的技术特点，在用户 分布相对集中但密度不是很高的情 况下，采用PON可以节省光缆投资 根据对农村行政村地域分布的分 析，中国农村大部分具备上述特 点，采用PON的组网方式值得关注,和研究 对于比较偏远、超出PON系统传输,距离限制（20KM）的行政村，应 采用点对点的组网方式；对于一些 人口密集、宽带渗透率相对较高的 行政村，宜采用点到点组网方式。,行政村 ONU,OLT 乡镇,行政村 ONU,行政村 ONU,行政村 ONU,行政村 ONU,农村地区行政村地域分布分析： 根 据 统 计，中、东部平均 每乡镇辖 19 个行政 村，西部平均每乡镇辖13个行政村，每个行政 村所辖200500户 行政村通常沿道路分布，接入主干光缆为树型 结构，假设按每个乡镇4个路由计算，每条主干 光缆覆盖37个行政村,22,光进铜退模式分析结论,随着,FTTH带宽能力强、维护成本低，是宽带接入网的发展方向，但目前建设成本为FTTN、 FTTB、FTTC的23倍， 着PON设备的不断规模商用，FTTH每线综合建设成本可下 降到到1000元左右,新建场景，FTTB（PON ）+LAN方案最具成本优势,随着PON口下所带用户数增加， ONU内置置LAN或DSL建设成本下降明显，其 他点对点光纤直连方式成本未明显下降,点对点FTTN投资成本受用户密度影响很大，用户密度越低其投资成本越高；其 他FTTB、FTTC方案建设成本受用户密度影响很小,改造场景，近期，FTTN（P2P）+DSL方案最具成本优势；远期，随着PON和VDSL2 设备成本的下降，FTTB（PON）+DSL方案成本优势明显,在农村地区应积极推进光缆向行政村和大的自然村延伸。PON技术特别适合农村的,FTTVillage组网。,23,EPON网络规划与设计,内容提纲：,FTTX建设模式分析,FTTX光纤网络的规划与设计方 法,FTTB/H组网案例分析 业务控制与管理,24,链路损耗预算和线路设计标准,端到端光纤链路损耗的预算方法：,FTTH线路系统的光通道损耗包括了S/R和R/S(S：光发信号 参考点；R：光收信号参考点)参考点之间所有光纤和无源光元 件（例如光分路器、活动连接器和光接头等）所引入的损 耗。,光通道的损耗计算可采用最坏值法，该方法是将所有光通道中 的光元件损耗值迭加起来即为光通道总的损耗。,25,25,EPON系统光链路的光功率预算,对于EPON，光纤链路光通道损耗技术指标要求如下(基于IEEE 802.3- 2005 和 YD/T 1475-2006标准）,）、,国内运营商普遍采用PX20光模块，所以光功率预算分别为24（上 行 、23.5dB（下行）,