現(xiàn)代通信系統(tǒng)之EPON光接入實訓報告--皮鋒

1、現(xiàn)代通信系統(tǒng)之EPONt接入實 訓報告-皮鋒課程設計報告課程名稱 現(xiàn)代通信系統(tǒng)設計課題名稱現(xiàn)代通信系統(tǒng)之 EPON光接入實訓專業(yè)通信工程班級1101學 號201103020127姓 名皮篷指導教師胡瑛喬匯東 張窿烽2014 年 12 月 20 日湖南工程學院課 程設計 任務書課程名稱現(xiàn)代通信系統(tǒng)設計課 題現(xiàn)代通信系統(tǒng)之 EPON光接入實訓專業(yè)班級通信工程1101學生姓名皮直學 號 201103020127指導老師 胡瑛喬匯東張麋烽審 批任務書下達日期 2014年12月1日任務完成日期 2014年12月20日1. 固網(wǎng)通信系統(tǒng)拓撲圖 02. 簡單理論介紹 13. 設備介紹及設備在固網(wǎng)通信系統(tǒng)的作

2、用 43.1. EPON-MA5680T 寬帶設備 1 套 43.1.1. 設備介紹 43.1.2. 在固網(wǎng)通信系統(tǒng)的作用 63.2. ONT 設備（ EPON 終端： HG813e） 73.2.1. 產(chǎn)品簡介 73.2.2. 指示燈描述 83.2.3. 指示燈說明 83.2.4. 接口和按鈕說明 83.2.5. 設備安裝 103.2.6. 在固網(wǎng)通信系統(tǒng)的作用 103.3. 維護用終端若干臺 113.4. 網(wǎng)線若干米1 13.5. 光纖若干米 124. 平臺硬件連接圖 135. 數(shù)據(jù)規(guī)劃 146. 代碼分析 147. 結果 168. 體會 169. 評分表 181.固網(wǎng)通信系統(tǒng)拓撲圖圖1-1

3、固網(wǎng)通信系統(tǒng)拓撲圖MA5 犯。POST光描1 IAD-'PC-1457圖2-2系統(tǒng)總拓撲圖2.簡單理論介紹上行傳輸原理如圖2-1所示，復用技術（TDM ） 分時隙給ONU管理上行流量，時隙是同步的，一邊 當數(shù)據(jù)信號耦合到一根光纖時各個 ONU的上行包不 會互相干擾。ONU在ONU指定的時隙上行數(shù)據(jù)給 OLT ,采用十分復用技術避免數(shù)據(jù)傳輸沖突， 即上行 米用克全方式。圖2-1上行傳輸原理圖下行傳輸管理如圖2-2所示，從OLT到多個ONU 廣播式下行，根據(jù)IEEE802.3協(xié)議，每個包的包頭 表明是給ONU中的唯一的一個。另外，部分包可以 是給所有的ONU （廣播式）或者特殊的一組 ON

4、U, 在光分路器處，流量分成獨立的三組信號，每一組再 有所有指定的ONU信號，當數(shù)據(jù)信號到達該 ONU 時，它接收給它的包，摒棄給其他 ONU的包，所以 下行傳輸是采用廣播式。i圖2-2下行傳輸原理圖從目前的網(wǎng)絡情況來看，對于一些傳統(tǒng)的電信運營 商，網(wǎng)絡的建設基本上是分立、 縱向的，即每一種業(yè) 務都有一整套網(wǎng)絡來支撐。比如電話網(wǎng)，由于業(yè)務安 全要求性很高，而且交換機之間的連接端口單元一般 是基于E1 ,因此交換機之間一般采用 SDH網(wǎng)絡進行 傳輸；對于數(shù)據(jù)網(wǎng)，無論是 DDN、FR、ATM、城域 網(wǎng)等，在每一種數(shù)據(jù)交換節(jié)點之間一般都有一套電路 進行傳送，或者采用 SDH,或者采用裸光纖，或者 采

5、用銅纜等。從網(wǎng)絡的管理、業(yè)務的綜合、設備維護、 網(wǎng)絡擴容等方面來看，這種分立縱向的網(wǎng)絡是需要進 行優(yōu)化的。解決這種情況最好的辦法就是采用寬帶綜合接入 技未。EPON的點對多點以及帶寬共享方式解決了接入 光纖不合理占用和帶寬利用率不均的問題。 在AB兩 地之間采用了 EPON技術之后，那么AB兩地需要 進行擴容的唯一條件就是 AB兩地的流量總和（ATM 流量+DDN流量+FR流量+城域網(wǎng)流量）大于 AB兩 地的傳輸帶寬總和。這個條件的觸發(fā)幾率遠比上述的 情況小得多。從目前的傳輸光網(wǎng)的組網(wǎng)方式來看， EPON的實 際部署需要進行細心斟酌，從目前的各大電信運營商2的傳輸光網(wǎng)來看， 光纖主要布放在各個

6、中心局點之間以及中心局點和用戶端設備機房之間。 整個光網(wǎng)的組織具有很強的規(guī)整性，即為一種HUB-SPOKE 的網(wǎng)絡結構， 任何兩個用戶端設備機房之間的連接都需要經(jīng)由中心局點進行路由。 一般大量的用戶端設備幾乎都放置在設備機房中。從這種規(guī)整的光網(wǎng)絡來看， EPON 中的 OLT 無疑放在局端，而ONU 將放置在用戶端的設備機房中，POS 的位置從實際情況來看，其實也是放置在用戶端設備機房里。在這種空調以及電力條件具備的情況下，可能采用有源分光器的機會將大于POS,而且是一些具備更大的交換容量、 更大的上行帶寬和更多的分線比的有源分光器， 這樣可以實現(xiàn)更大的覆蓋范圍，充分發(fā)揮EPON 的優(yōu)點。由于

7、其技術組網(wǎng)的特殊性，其可行性分析如下；引入 PON 技術后，機房占用問題減小，配線問題也簡化，并且成本更加低廉。綜上，使得 FTTH 等光纖接入方式大規(guī)模應用成為可能。OLT 位置在局端機房，能充分發(fā)揮光接入，尤其是 PON 技術的長距離無源的優(yōu)點。但是需要重新鋪設大對數(shù)光纜， 如果放在小區(qū)門口的話， 可進一步節(jié)省干線光纜， 可是因為有源節(jié)點的下移， 帶來維護和供電的困難。ONU/ONT 位置在樓道，可節(jié)省分支光纜，分擔ONU 的成本，可是會造成有源節(jié)點增多的情況，維護和供電困難。如果放在用戶家中，可以充分體現(xiàn)PON 的大帶寬、長距離、無源的有點，一步到位，避免重復投資。 不過這樣需要末端光纜

8、不限的逐步完善。因此應用前期， 先從高端客戶入手， 而高端客戶對服務有更嚴格的要求。 所以前期建設應該銅線光纜形成互補應用。 OLT 距離據(jù)點機房 10KM 以內，并且3干線光纜芯數(shù)已滿足1/32最大用戶數(shù)的小區(qū)，可以 在局內機房直接放置OLT ,滿足全程無源的光接入。3.設備介紹及設備在固網(wǎng)通信系統(tǒng)的作用3.1. EPON-MA5680T 寬帶設備 1 套3.1.1. 設備介紹EPON-MA5680T的功能模塊包括系統(tǒng)控制模塊、 業(yè)務接入模塊、上行接口模塊和環(huán)境監(jiān)控模塊組成， 如圖3-1所示。圖3-1 MA5680T 功能結構圖(1)系統(tǒng)控制模塊系統(tǒng)控制模塊由主控板 SCU板以及相關軟件組

9、成，實現(xiàn)的主要功能有：負責系統(tǒng)的控制功能和業(yè)務交換。提供維護串口與網(wǎng)口，方便維護終端和網(wǎng)管工作站登錄系統(tǒng)。(2) 業(yè)務接入模塊業(yè)務接入模塊由業(yè)務板GPBA 板、 GPBC 板以及相關軟件組成，實現(xiàn)的主要功能有：實現(xiàn) GPON 接入和匯聚。與主控板配合，實現(xiàn)對ONU/ ONT 的管理。(3) 上行接口模塊上行接口模塊由數(shù)據(jù)上行接口板(包含GICF 板、GICG 板、 X1CA 板、 X2CA 板) 、Native TDM 上行接口板以及相關軟件組成。網(wǎng)絡接口模塊提供以下網(wǎng)絡接口上行至上層網(wǎng)絡設備：GE 光(電)接口10GE 光接口E1 接口(4) 環(huán)境監(jiān)控模塊環(huán)境監(jiān)控模塊主要由環(huán)境監(jiān)控單元和風扇

10、監(jiān)控單元組成，可實現(xiàn)對環(huán)境溫度、濕度、煙霧、浸水、門禁、電壓、電流等多種參數(shù)的監(jiān)控。當監(jiān)控參數(shù)出現(xiàn)異常時， 監(jiān)控模塊會主動向主機上報告警，提高設備的可管理和可維護性。用戶可以通過命令行或網(wǎng)管方式設置某些環(huán)境量的告警上下限，主機將此參數(shù)下發(fā)給監(jiān)控單元， 由監(jiān)控單元根據(jù)告警上下限決定是否產(chǎn)生告壑二 :同時也可根據(jù)環(huán)境的溫度情況自動調整風扇轉速，使風扇運轉在高速或低速狀態(tài)。3.1.2. 在固網(wǎng)通信系統(tǒng)的作用FTTH組網(wǎng)應用EPON - MA5680T設備可以提供FTTH 組網(wǎng)應 用，針對相對分散的新建高檔公寓或別墅，通過光纖到戶的方式，采用一根光纖同時提供語音、 數(shù)據(jù)和視頻接入業(yè)務。FTTH組網(wǎng)應用

11、如圖3-2所示TV圖3-2 FTTH 組網(wǎng)應用圖組網(wǎng)說明:對于語音業(yè)務MA5680T 上行直接與Softswitch設備對接，完成 通話交互過程。MA5680T 上行通過中繼網(wǎng)關TG ( TrunkGateway)將VoIP 轉換為 TDM (TimeDivision Multiplex )語音,接入 PSTN 網(wǎng)絡。對于數(shù)據(jù)業(yè)務PC由ONT 接入MA5680T )上行經(jīng)BRAS 設備接 入IP網(wǎng)絡。對于視頻業(yè)務可采用 IPTV 方式，為終端用戶提供視頻業(yè)務。IPTV 方式是基于 IP 組播提供視頻業(yè)務的方式，利用 IP 的組播能力，給用戶提供可選擇的節(jié)目源。在 MA5680T 上 實 現(xiàn) I

12、GMP Proxy 和 IGMP Snooping,實現(xiàn)對設備下連組播用戶的管理和節(jié)目管理。在視頻頭端，視頻業(yè)務流經(jīng)過組播服務器到達設備。在用戶終端， 通過 STB（ Set Top Box） 設備進行視頻信號的終結和媒體轉換，并控制節(jié)目的切換。（ 2） FTTB組網(wǎng)應用（ 3） 站傳輸組網(wǎng)應用（ 4） QinQ 組網(wǎng)應用（ 5） VLAN Stacking 組網(wǎng)應用1.2. ONT 設備（ EPON 終端：HG813e）1.2.1. 產(chǎn)品簡介HG813e 是一款基于 EPON 技術的 ONU （OpticalNetwork Internet 訪問、在線視頻點播、視頻會議和文件傳輸業(yè)務等。的特

13、性介紹如下：1 、高速率，上、下行數(shù)據(jù)傳輸速率支持最大1Gbit/s 。2、可維護性強，提供多種指示燈狀態(tài)，便于定位故障。3、 Web 配置管理界面友好，操作簡便。4、傳輸距離遠，可達20千米。1.2.2. 指示燈描述圖3-3指示燈意圖1.2.3. 指示燈說明表3-1指示燈說明表指示燈名稱狀態(tài)含義POWER常亮電源工作正常.不充未通電或電源工作不正常.AUTH常亮認證正常.不亮認證失敗.LINK常死EPON連接正常*不亮EPON無連接.LANI - LAN4常先以太網(wǎng)轉口連接正常.閃爍以太網(wǎng)報口有數(shù)據(jù)傳輸.不亮以太網(wǎng)接口未建立連接1.2.4. 接口和按鈕說明表3-2接口和按鈕說明表接口/按鈕功

14、能LAN1-LAN4以太網(wǎng)接口.用千連接計算機或者交換機的以太網(wǎng)接口.opncAiEPON光接入接口.POWER電源接口，用于連接電源適配簿.ONOFF甩源開關，接通或斷開HG81火的電源.141.2.5. 設備安裝i J A J: st n2 IP tfiriefi1 個人訃,* L4 也期圖3-4 HG813e與其它設備連接圖步驟1用光纖連接 HG813e的OPTICAL 接口 和墻上的光口(實驗室為桌面光口)。步驟2用以太網(wǎng)線連接 HG813e的LAN接口和個 人計算機。步驟3用電源適配器連接POWER接口和100V240V AC電源插座。步驟4按下電源開關。1.2.6. 在固網(wǎng)通信系統(tǒng)

15、的作用HG813e的典型組網(wǎng)方式是 FTTH (Fiber To The Home)組網(wǎng)，是指將光網(wǎng)絡單元安裝在住家用戶或 企業(yè)用戶處。OLT (Optical Line Terminal )設備放置于中心機房,HG813e可以按用戶需求直接放置于用戶家中， 通過以太網(wǎng)接口向用戶提供連接。OLT與HG813e之間通過分光器以點對多點方式連接。如圖 3-5所示：3IP IM 怫后i>Jtagip iti lxIPSTN4接入席務森7ONU10ftffi-Hltntenict OLT圖3-5 HG813e的典型組網(wǎng)方式圖1.3. 維護用終端若干臺VRP是華為公司寬帶/數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品的通用網(wǎng)絡操

16、 作系統(tǒng)平臺。每個產(chǎn)品廠商都有各自不同的平臺便于 對設備進行配置管理，此平臺就相當于電腦早期的 DOS操作系統(tǒng)，是通過命令行來進行操作。學生在自己PC機的桌面上雙擊圖標，輸入服務器地址，進入 Ebridge登陸操 作平臺。1.4. 網(wǎng)線若干米網(wǎng)線可用于連接計算機和主控板的維護網(wǎng)口， 用于 本地維護或者遠程維護。網(wǎng)線分為直通網(wǎng)線(Straight through cable)和交叉網(wǎng)線(Crossovercable)兩種:(1)直通網(wǎng)線用于終端設備和網(wǎng)絡之間通訊。(2)交叉網(wǎng)線用于兩個終端設備之間直接通訊。圖3-6網(wǎng)線外觀圖1.5. 光纖若干米光纖作為光信號的傳輸載體，應用于光信號的 近距離傳輸

17、場合。圖3-7光纖外觀圖4.平臺硬件連接圖PhrtFie/LANSwitch分比耦Phone pc介路器CATV*T NMyPSfNEURPASMA5680TLANitchJotts witchOXI；光網(wǎng)錯發(fā)端BRAS.宛科接人.眼的MtNMS：帆噌管理系統(tǒng)ONU；北回瀉疝九STB,機項盒TGt中維網(wǎng)其irwr f li.*i圖4-1 EPON-MA5680T在全網(wǎng)解決方案中的硬件連接圖圖4-2 HG813e連接實物圖5. 數(shù)據(jù)規(guī)劃VLAN:124上行口： 0 端口：接 BASE 上外網(wǎng)1 端口：接SDH業(yè)務口： 4 光口DBA 模板： 24線路模板：25業(yè)務模板：26ONT 編號： 146

18、. 代碼分析遠程訪問地址129.9.0.6RootAdminEnableConfigDisplayvlan 124 smart/創(chuàng)建VLAN 155 。interface vlanif 124/display vlan allip address 129.9.25.6 255.255.255.0/配置管理vlan 的 IP 信息。<cr>quitport vlan 124 0/18 0/加入上行端口1。interface giu 0/18native-vlan 0 vlan 124quitport vlan 124 0/18 1/加入上行端口1。interface giu 0/18

19、native-vlan 1 vlan 124quitDBA-profile add profile-id 24 type2 assure 102400/14配置 DBAl板o Display DBA-profile/DBA-profile add profile-id ?查 DBA 模板 id 范圍ont-lineprofile epon profile-id 25/配置ONT 線路模板并綁定 DBA 模板。/查詢已有 Display ont-lineprofile epon profile-id<cr>llid dba-profile-id 24<cr>commitq

20、uitont-srvprofile epon profile-id 26/配置ONT 業(yè)務模板。<cr>ont-port eth 4<cr>commitquitinterface epon 0/1/增加ONT 并綁定線路模板和業(yè)務模板。port 0 ont-auto-find enable/display ont info 2 all 查詢已經(jīng)存在的ONT ID/ont add 2 ?查詢 ID 范圍ont add 4 14 mac-auth 001F-A4D8-6A9B oamont-lineprofile-id 16 ont-srvprofile-id 17 / 配置所使用的 ONT 光網(wǎng)絡終端的 MCA 地址與鏈路綁定；<cr>display ont info 4 allont port native-vlan 4 14 eth 1 vlan 124/配置ONT端口 VLAN 。 0:光口， 5:ont idont port native-vlan 4 14 eth 2 vlan 12415ont port native-vlan 4 14 eth 3 vlan 124ont port native-vlan 4 14 eth 4 vlan 124 quit/加入業(yè)務虛端口。service-port vlan 12