1、, bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbk 5b 一一数据通信基础知识数据通信基础知识3二二XPONXPON技术交流技术交流 内容 1.11.2数据通信网络概述数据通信网络概述数据传输基本概念数据传输基本概念31.3数据通信规程数据通信规程 数据通信寻址和交换方式数据通信寻址和交换方式1.4数据通信基础知识数据通信基础知识1.1.1数据通信结构数据通信结构:常见结构：总线结构、环形结构、星形结构、树形结构、常见结构：总线结构、环形结构、星形结构、树形结构、网状结构、全连通结构网状结构、全连通结构1.1数据通信概述服务器工作站工作站 工作站(a)总线结构(b)环型结构(c)星形结
2、构(e)网状结构(d)树型结构(f)全连通网1.1数据通信概述 1.1.2数据通信系统组成数据通信系统组成接 口 接 口 数据电路终接设备 数据电路终接设备 传 输 信 道 数 据 终 端 设 备 数据输入输出设备 通信控制器 通信控制器 中央处理机 计 算 机 系 统 数据通信：计算机与计算机或计算机与终端之间的通信。数据通信：计算机与计算机或计算机与终端之间的通信。数据通信系统主要由数据终端设备、数据电路、计算机系统三部分组成，数据通信系统主要由数据终端设备、数据电路、计算机系统三部分组成，如图如图1-5所示。所示。 1.1数据通信概述分组交换网：分组交换网：国际电信联盟电信标准部门ITU
3、-T为分组交换网制定了一系列通信协议，其中最著名的标准是X.25协议，有人把分组交换网简称X.25网。1.1.3数据通信网络技术数据通信网络技术帧中继帧中继 ：帧中继仅完成OSI物理层和链路层核心层的功能，将流量控制、纠错等留给智能终端去完成，大大简化了节点机之间的协议。数据数字（数据数字（DDN）：）：是采用数字信道来传输数据信息的数据传输网。数字信道包括用户到网络的连接线路，即用户环路的传输也应该是数字的。ATM（Asynchronous Transfer Mode）：）：ATM就是一种在网络中以信元为单位进行统计复用和交换、传输的技术。1.1数据通信概述IP 网：网： IP网是基于IP协
4、议组建的网络。这种网络支持的各种应用业务，统称为IP业务，而实现这些业务的技术，即为IP技术。局域网局域网就是局部区域的网络，一般来讲局域网的物理覆盖范围比较小。城域网城域网可以看成是扩大了的局域网，城域网的地理范围比局域网大，可跨越几个街区，甚至整个城市。广域网广域网是在一个广泛范围内建立的计算机IP通信网络。广泛的范围是指地理范围而言，可以超越一个城市，一个国家甚至及于全球。1.11.2数据通信网络概述数据通信网络概述数据传输基本概念数据传输基本概念31.3数据通信规程数据通信规程 数据通信寻址和交换方式数据通信寻址和交换方式1.4目录 1.2数据传输基本概念是指某一电参量（如幅度、频率、
5、相位）在一定取值范围内是指某一电参量（如幅度、频率、相位）在一定取值范围内连续变化的信号连续变化的信号。某一电参量在一定的取值范围内跳跃变化，仅有有限个取值的某一电参量在一定的取值范围内跳跃变化，仅有有限个取值的信号。信号。图1.1时间连续的模拟信号图1.2时间离散的模拟信号图1.3 数字信号1.2.1信号与信道信号与信道1.2数据传输基本概念模拟数据和数字数据都可以用模拟信号或数字信号来表示，因而无论信源产生的是模拟数据还是数字数据，在传输过程中都可以用适合于信道传输的某种信号形式来传输。 模拟数据和数字数据的表示模拟数据和数字数据的表示1.2数据传输基本概念所谓调制,是一种波形变换过程,利
6、用原始信息改变某种基本电波(称为载波)的某一个参数.调制的主要作用有两个,一是对原始信息实行频谱搬移;二是形成一种最有利于传输和恢复原始信息的信号波形。调制、解调调制、解调 图图1-8 调制和解调调制和解调1.2数据传输 信道：信道：信道(Channel)指信号的传输通道，包括通信设备（如集线器、路由器等）和传输介质（如同轴电缆、光纤等）通信网发展的重要里程碑是采用分组交换方式，构成分组交换网。信道按传输介质，可分为有线信道或无线信道。按传输信号类型，可分为模拟信道和数字信道。按使用权限，可分为专用信道和公用信道等。1.2数据传输基本概念传输形式：传输形式：基带传输基带传输：基带传输是按照数字
7、信号原有的波形（以脉冲形式）在信道上直接传输，它要求信道具有较宽的通频带。频带传输频带传输是一种采用调制、解调技术的传输形式。传输方式：传输方式：l单工单工：单工数据传输指的是两个数据站之间只能沿一个指定的方向进行数据传输。l半双工半双工 ：数据传输是两个数据之间可以在两个方向上进行数据传输，但不能同时进行。 l全双工全双工：数据传输是在两个数据站之间，可以两个方向同时进行数据传输。 l并行并行：通过一组传输线多位同时传输数字数据单工数据传输指的是两个数据站之间只能沿一个指定的方向进行数据传输。l 串行串行：通过一对传输线逐位传输数字代码。1.2.1数据传输数据传输1.2数据传输基本概念传输方
8、式：传输方式：异步传输与同步传输均存在基本同步问题异步传输与同步传输均存在基本同步问题,两者之间的主要区别在于两者之间的主要区别在于发送器或接收器之一是否向对方发送时钟同步信号。发送器或接收器之一是否向对方发送时钟同步信号。异步传输异步传输：以字符为单位传输数据，采用位形式的字符同步信号，发送器和接收器具有相互独立的时钟(频率相差不能太多)，并且两者中任一方都不向对方提供时钟同步信号。同步传输：同步传输：以数据帧为单位传输数据，可采用字符形式或位组合形式的帧同步信号(后者的传输效率和可靠性高)，由发送器或接收器提供专用于同步的时钟信号。1.2数据传输基本概念传输介质：传输介质：铜线铜线：具有较
9、低的电阻率、价廉和容易安装。 双绞线双绞线：双绞线分屏蔽（Foiled Twisted Pair，简称FTP）和非屏蔽（Unshielded Twisted Pair，简称UTP）两种。同轴电缆同轴电缆：同轴电缆(Coaxial Cable)由一对同轴导线组成。光纤光纤：采用易弯曲的石英玻璃纤维来作为传输介质。1.2数据传输基本概念位同步：位同步：目的是使接收端接收的每一位信息都与发送端保持同步，位同步又称同步传输，它是使接收端对每一位数据都要和发送端保持同步。外同步外同步发送端发送数据时同时发送同步时钟信号，接收方用同步信号来锁定自己的时钟脉冲频率。 自同步自同步通过特殊编码(如曼彻斯特编码
10、)，这些数据编码信号包含了同步信号，接收方从中提取同步信号来锁定自己的时钟脉冲频率。 1.2.3同步技术同步技术1.2数据传输基本概念群同步：群同步： 在数据通信中，群同步又称异步传输。是指传输的信息被分成若干“群”。数据传输过程中，字符可顺序出现在比特流中，字符间的间隔时间是任意的，但字符内各个比特用固定的时钟频率传输。字符间的异步定时与字符内各个比特间的同步定时，是群同步即异步传输的特征。1.2数据传输基本概念编码：编码：n数字数据的模拟信号编码：数字数据的模拟信号编码： 为了利用廉价的公共电话交换网实现计算机之间的远程通信，必须将发送端的数字信号变换成能够在公共电话网上传输的音频信号，经
11、传输后再在接收端将音频信号逆变换成对应的数字信号。 n数字数据的数字信号编码：数字数据的数字信号编码： 数字信号可以直接采用基带传输。基带传输就是在线路中直接传送数字信号的电脉冲，它是一种最简单的传输方式，近距离通信的局域网都采用基带传输。n模拟数据的数字信号编码：模拟数据的数字信号编码： 脉码调制PCM是以采样定理为基础，对连续变化的模拟信号进行周期性采样。利用有效信号最高频率或其带宽倍的采样频率，通过低通滤波器从这些采样中重新构造出原始信号。 1.2.4编码、差错控制编码、差错控制1.2数据传输基本概念编码：编码：模拟信号数字化的三步骤模拟信号数字化的三步骤 n采样，以采样频率Fs把模拟信
12、号的值采出；n量化，使连续模拟信号变为时间轴上的离散值；n编码，将离散值变成一定位数的二进制数码。 图图1-15 1-15 脉码调制脉码调制(PCM)(PCM)原理原理 1.2数据传输基本概念差错控制：差错控制：数据通信要求信息传输具有高度的可靠性，即要求误码率足够低。然而，数据信号的传输过程中不可避免地会发生差错，即出现误码。 n差错类型差错类型 ：（1）随机差错 差错是相互独立、互不相关的。（2）突发差错 指成串出现的错码，错码与错码之间有相关性，一个差错往往会影响后面一串字。1.2数据传输基本概念差错控制基本方式：差错控制基本方式：（1）前向纠错 （2）检错重发 （3）反馈校验 （4）混
13、合纠错 1.2数据传输基本概念多路复用：多路复用： 在一条物理通信线路上建立多条逻辑通信信道，同时传输若干路信号的技术就叫做多路复用技术 。 1.2.5多路复用技术多路复用技术1.2数据传输基本概念多路复用：多路复用：n频分多路复用频分多路复用（FDM, Frequency-Division Multiplexing） 60646872信道1信道2信道3频率(kHz)（c c）60646872频率(kHz)（b b）13003100频率(Hz)（a a）信道3信道21信道11图1-18 频分复用1.2数据传输基本概念多路复用：多路复用：n波分多路复用（波分多路复用（WDM, Wave-Divi
14、sion Multiplexing ） 1.2数据传输基本概念多路复用：多路复用：n时分多路复用（时分多路复用（TDM, Time-Division Multiplexing） 1.11.2数据通信网络概述数据通信网络概述数据传输基本概念数据传输基本概念31.3数据通信规程数据通信规程 数据通信寻址和交换方式数据通信寻址和交换方式1.4目录 1.3数据通信规程应用层 应用层 表示层 表示层 会话层 会话层 运输层 通信子网 运输层 网络层 网络层 网络层 数据链路层 数据链路层 数据链路层 物理层 物理层 物理层 物 理 媒 质 图 1-23 OSI 参考模型 1.3.1OSI参考模型参考模型
15、1.3数据通信规程n物理层：物理层：定义接口与传输介质的机械、电气特性n数据链路层数据链路层：对数据不昨任何改动的传输变成可靠的链路，并负责接点到接点的传输n网络层网络层：负责将包从源到目标的传递，可能会通过多个网络n传输层传输层：负责整个报文从源到目标（端到端）的传递n会话层会话层：是网络的对话控制器，它建立和维护以及同步通信系统交互操作n表示层表示层：关于两个系统之间交换信息的语法和语义n应用层应用层：使得用户（不管是人还是软件）可以访问网络1.3.2OSI参考模型各层功能参考模型各层功能1.3数据通信规程1.3.3OSI参考模型中的数据封装过程参考模型中的数据封装过程应用层表示层会话层运
16、输层网络层数据链路层物理层比特流封装DTSHPHAHDATAAHPHDATAAHDATADATASHTHPHDATANHSHPHAHDATATHSHPHAHDATADHNHTHAH应用层表示层会话层运输层网络层数据链路层物理层1.3数据通信规程1.3.4物理层接口物理层接口n作用：保证比特流的透明的传送作用：保证比特流的透明的传送n特性：机械特性、电气特性、功能特性和规程特性特性：机械特性、电气特性、功能特性和规程特性n应用：常用应用：常用CCITT的的V系列建议（用于模拟信道）和系列建议（用于模拟信道）和X系列建议系列建议（用于数字信道）（用于数字信道）1.3数据通信规程物理层接口的特性物理
17、层接口的特性（1）机械特性：）机械特性： 定义了连接器件的大小、形状、接口线的数量和插针分配等。（2）电气特性：）电气特性： 定义接口电路的电气参数，如接口电路的电压（或电流）、负载电阻、负载电容等。（3）功能特性：）功能特性： 定义了接口电路执行的功能。（4）规程特性：）规程特性： 定义了接口电路的动作和各动作之间的关系和顺序。1.3数据通信规程 V系列建议：系列建议：V系列接口标准，一般指数据终端设备与调制解调器或网络控制器之间的接口，这类系列接口除了用于数据传输的信号线外，还定义了一系列控制线，是一种比较复杂的接口。V系列常见接口：系列常见接口：RS-232：规定9芯的插头、插座 RS-
18、232、V.24：规定25芯的插头、插座 V.35：规定34芯的插头、插座 1.3数据通信规程 X系列建议：系列建议：X系列接口是较晚制定的，这类接口适用于公共数据网的宅内电路终接设备和数据终端设备之间的接口,定义的信号线很少，因此是一种比较简单的接口。 关于X系列常见建议： 有关接口电路机械特性的建议有：X.21、X.21bis； 有关接口电路电气特性的建议有：X.26、X.27； 有关接口电路功能特性的建议有：X.25 有关接口电路规程特性的建议有：X.20、X.21；CCITT G.703 ：定义了分级数字接口的电气特性和功能特性。该建议用于网络接口，如分组交换机和PCM传输设备的连接。
19、1.3数据通信规程 局域网接口局域网接口 ：AUI端口端口 AUI端口它就是用来与粗同轴电缆连接的接口，它是一种“D”型15针接口 RJ-45端口端口 RJ-45端口是我们最常见的端口了，它是我们常见的双绞线以太网端口 SC端口端口 也就是我们常说的光纤端口，它是用于与光纤的连接。 1.3数据通信规程 局域网接口局域网接口 ：AUI端口端口 AUI端口它就是用来与粗同轴电缆连接的接口RJ-45端口端口 即双绞线以太网端口 SC端口端口 光纤端口，它是用于与光纤的连接广域网接口广域网接口 ：nAUI端口端口 AUI端口也被常用于与广域网的连接，但是这种接口类型在广域网应用得比较少。 nRJ-45
20、端口端口 这里的RJ-45端口所连接的网络一般就不太可有是10Base-T这种了，一般都是100Mbps快速以太网以上。1.3数据通信规程 广域网接口广域网接口 ：高速同步串口高速同步串口 在路由器的广域网连接中，常见的端口是“高速同步串口”（SERIAL）。异步串口异步串口 异步串口（ASYNC）主要是应用于Modem或Modem池的连接。 ISDN BRI接口接口 用于ISDN这种互联网接入方式。 POS155M 、622M、2.5G、10G接口接口 主要用于运营商（或者大型企业）的骨干网之间互联。1.3数据通信规程数据链路层传输数据过程数据链路层传输数据过程 ：在数据链路上传输数据的过程
21、分为五个阶段，这和电话通信过程十分相似。（1）第一阶段该阶段主要是接通线路，建立物理连接。（2）第二阶段该阶段主要是建立数据链路，确定通信对象。（3）第三阶段这一阶段主要是传送数据，这是数据链路传输控制规程中的主要阶段。（4）第四阶段该阶段主要是结束传送，拆除链路，但并不拆除物理连接，可以再一次进入第二阶段，建立新的数据链路。（5）第五阶段这一阶段主要是拆线，拆除物理连接。1.3.5数据链路层协议数据链路层协议-HDLC1.3数据通信规程点对点协议（点对点协议（PPP：Point to Point Protocol） ： 点对点协议（PPP）为在点对点连接上传输多协议数据包提供了一个标准方法。
22、PPP 最初设计是为两个对等节点之间的 IP 流量传输提供一种封装协议。1.3.5 数据链路层协议数据链路层协议 -PPP1.3数据通信规程 点对点协议（点对点协议（PPP：Point to Point Protocol） ：PPP 主要由以下几部分组成主要由以下几部分组成 ：（1）封装：）封装：一种封装多协议数据报的方法。PPP 封装提供了不同网络层协议同时在同一链路传输的多路复用技术 （2）链路控制协议：）链路控制协议：PPP 提供的 LCP 功能全面，适用于大多数环境。 （3）网络控制协议：）网络控制协议：一种扩展链路控制协议，用于建立、配置、测试和管理数据链路连接。（4）配置：）配置：
23、使用链路控制协议的简单和自制机制。该机制也应用于其它控制协议，例如：网络控制协议（NCP）。1.3数据通信规程 点对点协议（点对点协议（PPP：Point to Point Protocol） ：PPP链路建立的过程链路建立的过程 ：一个典型的链路建立过程分为三个阶段：创建阶段、认证阶段和网络协商阶段。 阶段1：创建PPP链路 阶段2：用户验证 阶段3：调用网络层协议 1.3数据通信规程 点对点协议（点对点协议（PPP：Point to Point Protocol） ：PPP协议的应用协议的应用 ：PPP协议是目前广域网上应用最广泛的协议之一，它的优点在于简单、具备用户验证能力、可以解决IP
24、分配等。 1.3数据通信规程典型的路由选择方式有两种：静态路由和动态路由典型的路由选择方式有两种：静态路由和动态路由动态路由选择协议又分为距离矢量、链路状态和平衡混合动态路由选择协议又分为距离矢量、链路状态和平衡混合3种种 动态路由协议分为内部网关协议（动态路由协议分为内部网关协议（IGP）和外部网关协议（）和外部网关协议（EGP） 1.3.6网络层路由协议网络层路由协议1.3数据通信规程 IGP协议简要介绍：协议简要介绍：（1）RIP/RIP2：路由选择信息协议 （2）OSPF：开放最短路径优先（OSPF：Open Shortest Path First）（3）IS-IS（Intermedi
25、ate System-to- Intermediate System）（4）IGRP/EIGRP(Interior Gateway Routing Protocol/（Enhandced Interior Gateway Routing Protocol)协议。EGP协议简要介绍：协议简要介绍：n 目前主要使用EGP协议是BGP4（BGP 边界网关协议）。不同自治系统路由器之间进行通信的外部网关协议，作为EGP替代品。1.3数据通信规程1、X.25对应对应OSI参考模型参考模型 X.25建议将数据网的通信功能划分为三个相互独立的层次，即物理层、数据链路层和分组层。对应OSI参考模型的物理层、数
26、据链路层和网络层。2、FR对应对应OSI参考模型参考模型 帧中继将X.25网络的下三层协议进一步简化，差错控制、流量控制推到网络的边界，从而实现轻载协议网络。与X.25相比，帧中继在第二层增加了路由的功能。3、DDN对应对应OSI参考模型参考模型 DDN是数字数据网对应OSI参考模型的物理层。4、ATM对应对应OSI参考模型参考模型 到目前为止，ITU-T并没有就ATM分层结构和OSI参考模型之间的对应关系作出明确的定义。1.3.7数据通信网与数据通信网与OSI RM的对应关系的对应关系1.3数据通信规程5、LAN对应的对应的OSI参考模型参考模型 局域网由物理层、介质访问控制层和逻辑链路控制
27、层组成，相当于OSI参考模型下面的两层。应用层应用层表示层表示层会话层会话层运输层运输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层物理层物理层介质访问控制（介质访问控制（MAC）逻辑链路控制（逻辑链路控制（LLC）高层协议高层协议ISOIEEE图图1-31 IEEE局域网参考模型和局域网参考模型和OSI参考模型关系参考模型关系1.11.2数据通信网络概述数据通信网络概述数据传输基本概念数据传输基本概念31.3数据通信规程数据通信规程 数据通信寻址和交换方式数据通信寻址和交换方式1.4目录 1.4数据通信寻址和交换方式通信协议要么是面向连接的，要么是无连接的。这依赖于信息发送方是否需要与接收方
28、联系并通过联系来维持一个对话（面向连接的），还是没有任何预先联系就发送消息（无连接的）且希望接收方能顺序接收所有内容。这些方法揭示了网络上实现通信的两种途径。1.4.1面向连接与无连接概述面向连接与无连接概述1.4数据通信寻址和交换方式n面向连接面向连接 网络负责顺序发送报文分组并且以一种可靠的方法检测丢失和冲突。这种方法被“可靠的”传输服务使用。 n面向无连接面向无连接 网络只需要将报文分组发送到接收点，检错与流控由发送方和接收方处理。这种方法被称作“尽力而为（besteffort）”或“无应答（unacknowledged）”的传输协议所使用。1.4数据通信寻址和交换方式不管通信双方采用何
29、种哪种连接方式，能够实现通信的基础是通信路由的选择和建立（即寻址），通信路由选择和建立的基础是通信地址。 1.4.2通信寻址通信寻址1.4数据通信寻址和交换方式常见寻址编码常见寻址编码 1、E.164根据CCITT的E.164标准的规定，标准的电话号码格式是由国家码（Country Code）、区域码以及一般电话号码三部分所组成：国家码（1到3位数字）区位码（M个数字）一般电话（最多为15减M个数字）。 2、X.121X.121，公用数据网的国际编号方案,指的是描述用于X.25网络编址方案的ITU-T标准。X.121地址有时亦称作IDNS（国际数据码）。 1.4数据通信寻址和交换方式常见寻址编
30、码常见寻址编码 3、IP地址地址一般将IP地址按节点计算机所在网络规模的大小分为A，B，C三类。A类地址的表示范围为：0.0.0.0126.255.255.255，默认网络掩码为：255.0.0.0； B类地址的表示范围为：128.0.0.0191.255.255.255，默认网络掩码为：255.255.0.0； C类地址的表示范围为：192.0.0.0223.255.255.255，默认网络掩码为：255.255.255.0； D类地址称为广播地址，供特殊协议向选定的节点发送信息时用。E类地址保留给将来使用。1.4数据通信寻址和交换方式常见寻址编码常见寻址编码 4、ATM 寻址寻址 需要 A
31、TM 地址来支持通过 ATM 网络使用交换式虚拟连接 (SVC)。在最简单的层中，ATM 地址的长度是 20 个字节并分为三个不同的部分： （1）网络前缀）网络前缀 前面的 13 个字节标识网络中特定交换机所在的位置。 （2）适配器媒体访问控制地址）适配器媒体访问控制地址 接下来的 6 个字节标识一个物理端点。 （3）选择器）选择器 (SEL) 最后一个字节用来在物理 ATM 适配器上选择一个逻辑连接端点。1.4数据通信寻址和交换方式 电路交换是指呼叫双方在开始通话之前，必须先由交换设备在两者之间建立一条专用电路，并在整个通话期间由他们独占这条电路，直到通话结束为止的一种交换方式。 报文交换又
32、称为消息交换，是以报文作为传送单元，用于交换电报、信函、文本文件等报文消息。这种交换的基础就是存储转发。 在分组交换中，消息被划分为一定长度的数据分组（也称数据包），每个分组通常含数百至数千比特。将该分组数据加上地址和适当的控制信息等送往分组交换机。与报文交换一样，在分组交换中，分组也采用存储转发技术。 1.4.3数据交换方式数据交换方式一一数据通信基础知识数据通信基础知识3二二XPONXPON技术交流技术交流 内容 XPONXPON技术交流技术交流xPON技术简介xPON建设模式xPON工程部署xPON对TDM业务的承载下一代xPON技术汇报PON（Passive Optical Netwo
33、rk）的分类APON基于ATM，ITU-T G.983EPON基于以太网，IEEE 802.3ahGPON基于GEM，ITU-T G.984WDM-PON基于波分复用，尚无统一标准xPON技术体系架构1:32网管OLTONU接入核心驻地IPTVIPLANONUSS/PSTNONUPBXSplitterONUVOICE+DATAxPON工作原理单纤双向传输PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输第三波长1550nm1490nm1310nm为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种技术：下行数据流采用广播技术上行数据流采用TDMA技术xPON工作原理下行广播方式采用802.3帧广
34、播数据的导出通过帧前导码中的LLID识别xPON工作原理上行TDMA方式每个ONU仅在OLT授权的时隙送数据帧OLT分配的时隙补偿了各ONU距离的差别，避免了ONU之间的冲突EPONGPON标准组织IEEE 802.3工作组（EFM）ITU-T G.984标准组织上下行速率1250 Mbps/1250 Mbps2488 Mbps/1244 Mbps线路编码8B/10BNRZ分光比1：32/641:64/1:128距离/差分距离20KM/20KM20KM/20KM（逻辑距离60KM)业务封装以太网Anything Over GEM加密算法三重搅动、AES-128AES-128TDM 传输电路仿真
35、电路仿真、Native TDM模式运营、维护(OAM&P)标准CCSA规范 ，支持异厂家互通OMCI，定义全面但复杂网络保护TypeA、TypeB、TypeC光纤线路检测支持下一代演进10G EPONNG-PON1NG-PON2EPON/GPON技术比较描 述1000BASE-PX20-D(OLT)1000BASE-PX20-U(ONU)发射接收发射接收波长范围14801500nm12601360nm12601360nm14801500nm平均发射光功率（MAX）7dBm/4dBm/平均发射光功率（MIN）2dBm/-1dBm/接收灵敏度（MAX）/-27dBm/-24dBmEPON 1000
36、BASE-PX20光功率预算接入网技术要求基于以太网方式的无源光网络（EPON）YD_1475-2006-I标准附录A中，对1000BASE-PX20光模块的规范要求如下：按最小值法计算：OLT到ONU可获得的光功率预算：2-(-24)=26dB；ONU到OLT可获得的光功率预算：-1-(-27)=26dB。描 述CLASS B(OLT)CLASS B(ONU)发射接收发射接收波长范围14801500nm12601360nm12601360nm14801500nm平均发射光功率（MAX）5dBm/5dBm/平均发射光功率（MIN）1.5dBm/0.5dBm/接收灵敏度（MAX）/-28dBm/
37、-27dBmITU-T G.984.2中对CLASS B光模块的规范要求如下：按最小值法计算：OLT到ONU可获得的光功率预算：1.5-(-27)=28.5dB；ONU到OLT可获得的光功率预算：0.5-(-28)=28.5dB。GPON CLASS B光功率预算描述(1000BASE-PX20+)-D(OLT)(1000BASE-PX20+)-U(ONU)发射接收发射接收波长范围14801500nm12601360nm12601360nm14801500nm平均发射光功率（MAX）7dBm/4dBm/平均发射光功率（MIN）2.5dBm/0dBm/接收灵敏度（MAX）/-30dBm/-27d
38、BmEPON 1000BASE-PX20+光功率预算在正式发布的中国电信EPON设备技术要求V2.1中，补充了1000BASE-PX20+光模块的规范要求：按最小值法计算：OLT到ONU可获得的光功率预算：2.5-(-27)=29.5dB；ONU到OLT可获得的光功率预算：0-(-30)=30dB。从而可获得比GPON CLASS B更优的光功率预算。2.1规范明确1000BASE-PX20+满足以下特征：1)在单模光纤上，以1000Mbps速率，分路比为1:64，传输距离达到10km；2)在单模光纤上，以1000Mbps速率，分路比为1:32，传输距离达到20km；3)在物理层业务接口上，误
39、码率小于等于10-12。EPON设备支持1000BASE-PX20+光模块，只需要配置该种光模块即可，可获得媲美GPON CLASS B的分光比和距离特性。EPONGPON技术成熟度技术简单、成熟，继承了传统以太网的技术基础技术成熟度较低，采用ATM、GEM封装格式，技术较复杂可借用性可充分借用大量使用的以太网技术积累与相关器件，例如交换芯片、线路接口等等由于速率为2.5G非以太网标称速率，能够借用的器件很少，需设计特有的以太网交换芯片成本低高2010年前，即使按照同等用户规模计算，GPON成本还是EPON的1.3倍EPON /GPON 技术成熟度目录xPON技术简介xPON建设模式xPON工
40、程部署xPON对TDM业务的承载下一代xPON技术汇报FTTxFTTB（LAN）FTTB（DSL）FTTH/OFTTV/NONU终端容量105020100110100300ONU接入距离100米500米20米1.5KM单用户带宽能力100M2050M100M/1G20MONU端口类型FEPOTSADSL2+VDSL2POTSFE/GEPOTSWLANRFTDMADSL2+VDSL2POTSxPON典型建设模式终端类型D402F820(插卡式）F822（固定式）接口类型8*FE8/16/24*FE 或8/16*E1 或8*FE8POTS 或16*FE16POTS24*FE24*POTS或16*F
41、E16*POTS业务需求纯数据数据语音TDM承载数据语音典型建设模式FTTB（LAN）应用场景新建住宅小区普通商务楼酒店企业/院校办公楼模式特点光纤到楼（单元）楼内布线采用五类线多个用户共享ONU（MDU）建设成本低终端类型9806H接口类型POTS /ADSL2+ /VDSL2 /SHDSL /FE业务需求数据语音典型建设模式FTTB（DSL）SSIPTV网络DSLAMmodemPCPhoneONU(内置DSL)PSTNAG/接入网/交换机OLT光交接箱汇聚设备 （内置Splitter）应用场景老居民区改造（宽带提速）院校学生宿舍楼园区或贸易市场模式特点多个用户共享ONU终端用户采用双绞线接
42、入MDU接入距离可达500米左右城域网终端类型F401D400D420D429D422接口类型1*GE（电）4*FE（电）4*FE（电）2*POTS2GE4*FE4*E14*FE（电）2*POTSWiFi业务需求纯数据纯数据数据语音数据2M专线数据语音室内WLAN应用场景高档小区别墅区企业带宽出租网吧全球眼承载模式特点光纤入户，室外无铜缆单用户独享ONT终端业务类型最丰富建设成本高承载网SSIPTV网络城域网光交接箱（内置splitter）PCCATVPHONEIPTVONTOLT光配线箱典型建设模式FTTH/O目录xPON技术简介xPON建设模式xPON工程部署xPON对TDM业务的承载下一
43、代xPON技术汇报ODN应用示意图主干光缆子系统中心机房配线系统光纤终端子系统配线光缆子系统xPON工程相关的ODN产品中心机房用ODF产品GPX311-A3系列最大720芯GPX311-B2系列最大144芯GPX311-B4系列最大504芯光缆接头盒产品GPX311-JX1系列 立式GPX311-JX1F系列 卧式光缆交接箱产品GXF5-170系列GPX311-PD系列，容量1:8,1:16, 1:32可选楼道用分光器壁挂箱产品GPX311-PA系列,容量1:8,1:16, 1:32可选19”分光器插箱产品光纤分路器产品综合接入箱产品分光器安放位置分析原则尽量靠近用户（节省光缆）方便工程实施
44、方便后续维护（A）放中心机房（B）放小区光交（C）放楼内ONU部署位置分析对于FTTH 应用，应尽量将ONU 设置在用户家里，避免安装在门口或楼道内对于FTTB 应用，可将ONU 设置在楼道或竖井内机柜、室外光交接箱等不同位置集中放置4个FE网口，使用标准五类线2个语音接口，使用标准双绞线线室内光纤G.652光纤熔接点室外光纤G.652220V电源输入智能终端盒中的ONU弱电井中的ONUONU后备电源的考虑原则对普通用户，尽量不配后备电源对重要客户，配适当容量的后备电源小型一次电源小型蓄电池OLT和ONU间传输距离EPON OLT-ONU之间的传输距离应满足以下公式：光纤衰耗系数传输距离 +
45、光分路器插损 + 活动连接头损耗 +ODN 光通道衰耗+ 光缆线路富余度 EPON R/S-S/R 点允许的最大衰耗几种常用分光器的插损值常规情况下，活接头个数和接入距离的经验值目录xPON技术简介xPON建设模式xPON工程部署xPON对TDM业务的承载下一代xPON技术汇报EPON对传统TDM业务的成熟承载和SDH传送结果没有区别，抖动传递甚至优于SDH网络！完全满足江西移动的“2M风暴”业务需求！xPON对光纤保护的支持（类型A）2:N光分路器PON 口PON 口ONU 1ONU NOLTPON 口主干光纤双路由保护OLT的EPON光口具备光路倒换开关(光模块较昂贵）分光器需用2:N型倒
46、换时间小于50msxPON对光纤保护的支持（类型B）主干光纤双路由保护需占用OLT两倍的EPON光口（普通光模块）分光器需用2:N型倒换时间小于100msxPON对光纤保护的支持（类型C）ONU 1ONU NOLTPON 口 (主 )PON 口 (备 )PON 口PON 口1 : N 光分路器1 : N 光分路器全程光纤双路由保护需占用OLT两倍的EPON光口（普通光模块）分光器用1:N型，分光器数量加倍ONU的EPON光口具备光路倒换开关(光模块较昂贵）倒换时间小于100msxPON对光纤保护的支持（类型D）ONU1ONU NOLTPON 口1 : N 光分路器1 : N 光分路器全程光纤双
47、路由保护需占用OLT两倍的EPON光口（普通光模块）分光器用1:N型，分光器数量加倍ONU具备2个EPON光光模块倒换时间小于100msPON 口PON 口 ( 主 )PON 口 ( 备 )PON 口PON 口目录xPON技术简介xPON建设模式xPON工程部署xPON对TDM业务的承载下一代xPON技术汇报未来高清和3D视频业务对带宽的需求未来5-7年新应用出现并广泛使用，如HD安全监控，网真（Telepresence），3D-Video互动应用等，对带宽可能需求增加10倍！H.264等FTTB环境下的带宽需求分析每PON口512用户每个每个PONPON口口每每PONPON口：口：32321
48、616512512用户用户注：用户注：用户数远大于数远大于节目数，节目数，SCBSCB组播业组播业务全下，务全下，按频道数按频道数计计 频道数频道数 业务带宽业务带宽汇聚比汇聚比1 1 并发率并发率/ /汇汇聚比聚比1 1 带宽消耗带宽消耗并发率并发率/ /汇汇聚比聚比2 2 带宽消耗带宽消耗下行下行组播组播SDTVSDTV组播组播2002002 2100%100%400400100%100%400400HDTVHDTV组播组播1501508 8100%100%12001200100%100%12001200用户数用户数 业务带宽业务带宽 并发率并发率/ /汇汇聚比聚比1 1 带宽消耗带宽消耗
49、并发率并发率/ /汇汇聚比聚比2 2 带宽消耗带宽消耗单播单播上网上网/ /游戏游戏单播单播5125124 410%10%204.8204.820%20%409.6409.6VoDVoD5125124 425%25%51251250%50%10241024双向视频双向视频5125122 225%25%25625650%50%512512带宽小计带宽小计2572.82572.83545.63545.6上行上行上网上网/ /游戏游戏单播单播5125124 410%10%204.8204.820%20%409.6409.6双向视频双向视频5125122 225%25%25625650%50%5125
50、12其他（暂其他（暂不计不计512512EPON（IEEE 802.3ah）10G EPON（IEEE 802.3av）上下行速率1.25Gbps/1.25Gbps10Gbps/10Gbps & 1.25Gbps/10Gbps分光比1:32/1:641:32/1:64/1:128距离20KM20KM线路编码8B/10B64B/66B（效率97）典型波长1310/1490 nm1270/1577 nm，1310/1490 nm运营、维护(OAM&P)标准OAM&CTC 规范 ，支持异种厂家互通可继承和兼容EPON的OAM，可继承国内互通规范芯片3家供应商PMC、Cortina、Teknovus，
