宽带提速工程培训材料--中国联通

宽带提速工程 培训材料 2009年 7月 2 宽带提速提出的背景 宽带网络是国家信息化建设的重要基础设施和战略资源，是社会信息化的基础和关键，宽带互联网业务的飞速发展，已经成为拉动电信运营商固网业务增长的主要动力之一。 中国联通已确定了 “ 国际领先的宽带通信和信息服务提供商 ” 的战略目标，大力发展宽带互联网业务成为中国联通的战略选择。 为了解决 公司宽带发展战略和当前宽带发展中遇到的主要问题，公司 总部总经理办公会决定启动 “ 宽带升级提速 ”工程。 “ 宽带升级提速 ” 是一项复杂的系统工程，影响客户感知的因素涉及物理带宽提速提质，业务内容丰富升级，业务管理和服务水平持续提升等环节。 3 提供互联网接入语音多媒体的综合服务。 接入带宽向百兆发展。 下行带宽约 4M15M，上行带宽合计 1M 2M。 如果考虑家庭可能有多路标清或高清电视，远期接入带宽可能达到下行 20 30M， 上行 4 8M。 不同的家庭客户对带宽需求存在一定差异。 鉴于 3据欧美发达国家的发展经验，为了实现多种接入方式的协调发展，有线宽带接入带宽应达到无线接入带宽的 5 8倍。 按照 3网宽带接入带宽应在 10网宽带的提速势在必行！ 1 、 语音业务2 、 语音中继线租用 （ 如 30 B + D ） 等3 、 互联网接入 2M100 语音 + 互联网接入 2M100 语音 专线 （ 传输 ） 64K100 语音 + 专线 + 互联网接入 2M100 语音业务2 、 语音中继线租用 （ 如 30 B + D ） 等3 、 互联网接入 2M10 语音 + 互联网接入 2M10行带宽 上行带宽 60120s 60120 采用 H . 264 或者 采用 高清 6856512s 25651256512s 2565122s 2565124s 51214 接入网技术简介 接入网技术 力线接入 到多点 到点 线接入 光纤接入 无线接入 有线接入 定无线接入 移动无线接入 G 它介质 当前应用的接入网技术主要包括 适用于点到多点的 由于网络演进的渐进性， 合使用。 窄带拨号 5 术 - 术成熟，成本低，互通性好； - 下行速率能够达到 16s，上行速率达到 1s，采用 上行速率能够达到 2 - 是提供中低速率接入的主要手段； - 术已经全面取代 铜线接入技术 - 初步测试标明， 500米内下行速率超过 50s， 10s；是未来提供高速率接入的重要手段； - 目前互通性尚需完善，设备成本高，预计 2010年达到规模商用水平。 - 采用五类线入户，在 100米内可提供 100 6 无线接入技术 主要技术标准为 g。 室内覆盖范围一般为 10米 40米，视室内空间结构而定； 室外覆盖范围一般为 10米 200米，视无线传播环境和天线架设高度而定。 7 光接入技术 点到点技术（ - 局端到每个用户都用一对或一根独立的光纤，设备简单、传输距离长。 - 接入带宽取决于局端和用户端设备，可达 100s、 1000 - 不能共享主干光纤，综合建设成本高。 点到多点技术（ - 光比高，带宽利用率高。 - 输带宽、 - 尚未大规模应用，标准和技术尚未成熟，集团对于 计 2010年底 点到多点技术（ - 可提供语音、数据、视频等多业务接入。 - 速率不受距离限制， 在 1： 32分光比时可为用户提供 30 - 技术标准、芯片和设备已经成熟，原网通集团于 2008年进行了各厂家设备的互通测试 ，原网通各分公司近两年也开始大规模商用。 8 有线宽带接入技术对比 技术类别 接入技术 最大带宽 最大传输距离 1 传输介质 成本 适用场景 铜线接入 上行 1M 42 铜线 低 3公里内的，中低速率客户 下行 124M 行 4M 13 铜线 低 1高速率客户 下行 50M 光纤接入 共享 10/100M 五类线100m 光纤 +五类线 较低 100米内的，中高速率客户 32用户分享 1用户最高达 100M 10纤 高 10速率客户 32或更多用户分享 1用户最高达 100M 五类线100m 光纤 +五类线 较低 100米内的，中高速率客户 32或更多用户分享 1用户最高达 100M 铜线 300m 光纤 +铜线 较低 300米内的，中高速率客户 1 铜线接入的最大传输距离受传输速率的影响，速率越高，传输距离越短。 2 1M。 3 000M， 10 铜线接入技术中， 要用于较长距离接入，而 种技术将互为补充。 光纤接入技术中，基于 9 技术应用策略分析 铜线接入技术 在 式进行建设。 近期 设备完善后在近距离 (500米以内 )和高带宽地区推广。 由于 不对称的 光纤到户（ 宽带接入网的发展方向 。 综合考虑成本因素， 当前适宜采用以光纤接入为主、铜线接入为辅的综合技术 ，通过光纤到楼或交接箱（ 辅以末端铜线接入（ 可以有效满足业务需求，充分利用现有驻地网资源。未来可方便将光纤延伸至用户家中。 应用策略 对点）技术主要用于集团客户的专线接入以及用户密集的小区或行政村接入。 期建设可采用 根据技术的发展、设备成熟度以及集团测试情况，逐步扩大 在无线接入技术中，结合目前的发展趋势，应主要采用成熟的 用 。 发展趋势 光接入技术 无线接入技术 10 全力推进光进铜退，铜缆接入段控制在 得光纤接入逐步贴近用户 ; 对于现有铜缆覆盖区域，通过 选择重点区域积极推进 足高带宽业务发展需求。 发展方向 有线宽带接入逐步过渡到以光纤接入为主 向高端客户的重要补充 作为 3放无线接入资源，降低接入成本。 满足现有有线接入用户在热点地区的无线接入需求。 3泛覆盖 积极发展 3先满足经济发达区域的广泛覆盖，并向其他区域逐步扩展。 在新兴市场，利用 过细分客户群，吸引有无线宽带接入需求的用户，同时抢夺部分中国电信有线宽带接入用户。 “ 有线宽带是无限的，无线宽带是有限的 ” ，必须结合现有资源状况，充分利用多种有线宽带接入手段，大力发展有线宽带接入。 11 总体目标 3年总体目标 宽带接入带宽目标 2009年宽带接入网 25%。其中城市新建及进行改造区域 90%达到 16村新建区域全部达到 2 2010年宽带接入网 45%。其中城市新建及进行改造区域 95%达到 16村新建区域北方全部达到 2方全部达到 4 2011年宽带接入网 85%。其中城市新建及进行改造区域 100%达到 16村新建区域全部达到 4 12 总体目标 3年总体目标 宽带接入覆盖目标 2009年，北方行政村宽带覆盖率达到 90，南方覆盖业务发展区域。 20102011年，北方行政村宽带覆盖率达到 95，南方根据业务发展需要扩大覆盖范围。 13 基于 无源光接入网 为更好适应 务，第一英里以太网联盟（ 2001 年初提出了在二层用以太网取代 术， s 对称速率，未来速率还能升级到 10 Gb/s。 品得到了更大程度的商用，由于其将以太网技术与 术完美结合，因此成为非常适合 务的宽带接入技术。对于 Gb/s 速率的 统也常被称为 14 O L N 网 络O N N 网 络 O N U T N 网 络O N U T 信息点信息点E P O N 系 统S N I U N 侧楼 宇 内交 接 箱 等F T T T T c a 物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层 C M A C M A A C 控制 CC l i e n CC l i e n CC l i e n A C 控制 C C l i e n C = 前向纠错G M I I 千兆比媒质无关接口M D I 媒质相关接口运行、管理和维护O L T 光线路终端光网络单元P C S 物理编码子层P H Y 物理层P M A 物理媒质附加P M D 物理媒质相关调和子层O S I 参考模型分层上层L A N 分层 L A N 分层G M I I T 行工作原理 广播方式 册成功后分配一个唯一的逻辑链路标识 加在以太网帧前，替代前导字符的最后 2 字节 收数据时，仅接收符合自己 帧或广播帧 17 行工作原理 任何时刻只能有一个 送上行信号 不同的 配不同的时间，轮流发送 每个 送上行上行数据的时间可以是动态的，即对应不同的上行带宽 18 键技术 传输技术 主要涉及到 光接口参数、线路光纤选型、分路比和光功率代价等。 上下行方案 目前主要使用的上下行方案都是双向单纤，上行使用 1310 段，下行使用 1550 行采用广播或 式，上行多采用式。 突发收发技术 采用直接调制的光发送机，其建立稳定的信号输出需要一定的时间，而在光接入网中，需要具有突发收发的能力。 的突发接收技术 19 关键技术 突发同步技术 组成上行帧的各 输的信元或帧字节数有限，为了不丢失有用信息，需有较快的比特同步， 的比特同步必须在每个上行得快速比特同步电路在几个比特周期内与输入数据同步，从而把每个 送的信号正确恢复出来。 测距技术 光接入网的环境是典型的点到多点方式，由于各个 距离不等，为了防止各个 发上行信号发生冲突， 要一套测距功能，以保证不同物理距离的 间的 “ 逻辑距离 ”相等，即传输延迟一致，以避免碰撞和冲突的出现。尽管每一 物理上总与 ，只在一预先分配的时隙内取出属于自己的信息。 测距过程分为三个子过程：静态粗测距，静态精测距和动态精测距。 20 关键技术 光功率动态调整技术 由于各个 处环境等不同，因此不一定能保证每个上行周期中维持到达 光功率的稳定一致，此时需要 适应接收信号的变化。 同时考虑到 全部开通存在一个时间过程以及可能的 挂的 量会发生变化，也需要 发送机具有光功率的调整功能。 服务质量和安全保证技术 动态带宽分配技术 多点控制协议（ 注：对于采用 系架构的光接入网都有类似要求 21 22 局端设备 据、视频业务网络的互联接口，并实现网络管理的主要功能 无源光分配网络 主要功能是完成光信号功率的分配； 源光分路器、光交接设备、光分纤设备和光缆接头及用户终端盒组成，上述组成部分根据不同的应用场景而略有差异； 用户光缆按用途分为主干光缆、配线光缆、室外用户引入光缆、室内用户引入光缆（在 用户端设备 光网络终端 23 在 通过二层汇聚交换机上联 R，在 根据承载业务情况，采用直接上联 R ； 原则应集中放臵在端局或模块局机房，农村地区可根据需要放臵在乡镇局所或县城局房。并充分考虑数据网和光缆传输网的网络组织。 在端局安装的 架式 对于在模块局、接入点部署的 该根据终期用户数选择适当容量的设备，适当采用小容量的固定端口 随着用户数的增加和用户升速逐步增加上联 应保证 个备份 24 带宽测算（一 ) 主要包含两部分内容： 单个 统内的带宽测算 对单个 统内带宽测算，应考虑该 统内所有 产生的流量是否满足系统要求， 联的带宽测算 需要考虑所有 所带的全部 般 括多个 ）。 计算公式如下： （业务分配带宽 业务用户比率 集中比 流量占空比） 总用户数 /带宽冗余系数 25 带宽测算（一） 业务分配带宽参照带宽需求表； 络侧以太网上联带宽测算时，不计 线业务带宽； 而对于 统内带宽测算，考虑到 务承载效率约为 50%； 对于 务，其占用带宽根据 容分发所需带宽测算。 业务类型 所需带宽 提供数量 并发比 宽带上网 2M - 70% 标清电视 2M/频道 150频道 依据 2/8原则，即 80%的用户观看 20%的标清频道直 播业务， 20%的用 户观看不同频道的 标清直播业务 高清电视 8M/频道 10频道 100%被观看 标清点播 2M/路 多路 点播业务的并发比 为 30%，其中标清 视频业务与高清视 频业务占比分别为 70%和 30%。 高清点播 8M/路 多路 96计 1路 为 25%，其中 音业务与可视电 话业务占比分别为 70%和 30% 可视电话 5126 带宽测算 (一） 业务用户比率、总用户数： 联带宽测算时对应 的所有用户， 统内带宽测算时对应该 的所有用户； 集中比：可根据不同地区、不同客户群实际情况进行设定，可取 1/2。对于 户，集中比算在 ；对于，集中比算在 换机或 ； 流量占空比：一般可取 50%； 带宽冗余系数：建议 统内取 90%， 联取 65%； 27 带宽测算 (二） 单 设 带接入用户带宽需求： 上网业务带宽需求 =n 270% 直播业务带宽需求 = n 20% 250 20% 20 8 点播业务带宽需求 = n 30% (70% 20% 8 n 25% (70% 960% 512为保证各业务所需服务质量，各种业务所需总计带宽必须小于一个 ： 综合业务用户带宽需求 =上网业务带宽需求（综合业务用户） +直播业务带宽需求 +点播业务带宽需求 + 1000M。 经计算，在参考场景下，单个 85户。 28 最大光链路衰减值参考表 序号 采用接口（光缆线路最长距离） 1310 1490 1 1000（应用在传输距离 10 24 1000（应用在传输距离 10 9 光通道衰减 ，以 括光纤、光分路器、光活动连接器、光纤熔接接头所引入的衰减总和。 在设计过程中应对无源光分配网络中最远用户终端的光通道衰减核算，采用最坏值法进行 30 光通道衰减 核算公式： （ （ 1） 系统允许的衰减 （ 2） 公式中： ：为光通道全程 ：为 ：为 ：为 1通道衰减 计算时相关参数取定： 光纤衰减取定： 1310 取 490 取 光活动连接器插入衰减取定： ； 光纤熔接接头衰减取定： 分立式光缆光纤接头衰减取双向平均值为： 个接头； 带状光缆光纤接头衰减取双向平均值为： 个接头； 冷接子双向平均值 个接头； 计算时光分路器插入衰减参数取定见下表 分光器类型 1:2 1:4 1:8或 2:8 1:16或2:16 1:32或2:32 1732 光通道衰减 当传输距离 5公里时， 当传输距离 10公里时， 当传输距离 10公里时， 33 城市地区分光器位臵应主要采用集中放臵方式，设臵在小区内光节点，比如小区机房、小区路边或者楼道以提高主干光纤利用率，尽量避免与 农村地区分光器位臵可根据实际情况灵活放臵在乡镇端局、光缆交接箱、配线光缆接头盒等处。 分光器设置 位置 34 无源光分路器（ 分路比应在常用的 1:2、 1:4、 1:8、 1:16、1:32五种形式中根据情况选用， 1个 12。 在有保护需求的情况下可以选用 2: 当前应主要选择平面波导型（ 分路器，在低分路比（ 1:2， 1:4）情况下基于成本原因可适当考虑采用熔融拉锥式（ 分路器。 链路衰减要求等因素确定。 在城市地区应主要采用一级分光方式。 在农村地区也应主要采用一级分光方式，可以根据光缆资源情况和村落分布情况采用多级分光，但应控制在三级之内。 分光器的选择 35 P O S O L T ： P O S P O S P O S O L T 36 在网络建设中，应根据用户需求选取不同类型的 应控制类型总数，避免接入网中 适当考虑 用能够更换上联 新建网络需要考虑宽窄带用户的配比，尽量选择可以灵活调整配比的产品。 对于支持 考虑其板卡和现网 便于利用现网调整下来的 37 设计流程 任务书 现状调查 技术方案 设计 交付 建设方提出业务需求或者规划覆盖目标区域 设计人员现场勘查：调查机房、数据、线路等资源现状，调查覆盖范围内的用户数、宽带需求 建设部门、维护部门、客户部门、设计单位四方确定建设模型、评估 建设单位立项、设计人员根据建设模式进行设计 内部三校两审，交付建设单位，组织施工 38 集团客户接入网建设模式 在业务需求明确且投资效益合理的情况下，可采用 体建设中应根据带宽需求和业务种类，确定使用 建设原则 建设模式选择 对用户接入距离远、分布较为分散或带宽需求较高的场景，可采用点对点光纤接入。 对于客户相对集中，单用户带宽需求在 10户数量小于 50个，可以采用 式进行接入。 39 集团客户接入网建设模式 I P C o r eN et w o r 音光分路器L A 房没有供电保障， 提供数据和语音接入有用户机房安装电源条件， 提供数据接口， 载语音用户有特殊需求时， 提供数据接口，周边模块局 载语音接入用户侧视频终端视频终端 视频终端音业务，语音业务实现方式包括： 用户机房 周边模块局 40 家庭客户接入网建设模式 城市地区新建区域建设模式 建设原则 光纤到楼为主要建设方式，原则上不进行主干、配线电缆的建设； 新建居民小区原则上光纤到楼，根据业务需求和驻地网资源状况，优先采用基于 新建区域应实现语音和数据的综合接入，语音应采用软交换方式，不再进行 41 家庭客户接入网建设模式 由于 此需要尽早和开发商协商相关问题，在用户侧为 于有需求的高端用户，可以采用内臵 在投资效益合理的情况下，对于有较高带宽需求的高档住宅区采用式进行建设。 光纤 光纤 V F 光器 高档住宅 互联网内容服务器 模式一： 设模式 42 家庭客户接入网建设模式 臵应尽量优选弱电间或设备间，次选大楼楼道或竖井内机柜。 应采用相对容量较小的 24口 4线以下。 优先采用 E/ 对于具备综合布线的住宅区采用 式进行建设； 对于不具备综合布线条件的新建区域，也应尽量将光缆推进至用户楼宇，采用 的方式建设， 式。 纤 光纤 光器 互联网内容服务器 楼弱电间或设备间 普通住宅 五类线 / 铜线 客户大楼内 模式二： 设模式 43 家庭客户接入网建设模式 模式三： 设模式 区机房原则上采用租用方式。在小区内无法选取合适机房的情况下，可设臵室外有源光交接箱方式覆盖。 应采用机框插板式设备，容量一般应大于 128线。 式 ，用户铜缆长度应控制在 500米以内 。 在楼内无法选取接入节点或 用 在用户规模大于 300线的情况下，应采用 于 300线的情况下，可采用 纤 光纤 光器 互联网内容服务器 区机房或室外交接箱 普通住宅 铜线 客户大楼内 客户小区内 44 家庭客户接入网建设模式 模式四：利用基站空闲资源实现宽带覆盖 对有业务发展需求但宽带接入网尚未覆盖的区域，可利用移动基站现有的光纤、传输及电源资源，放臵小容量宽带接入设备开展业务， 以较少投资迅速覆盖目标客户区域，降低新建宽带接入点成本，今后随业务的扩大逐步完善宽带网络。 建议： (1)基站资源应满足移动业务优先原则，利用基站新增数固设备时需要充分考虑预留 3 (2)根据用户需求及基站资源状况，确定设备容量。 45 家庭客户接入网建设模式 模式五：利用 使用大功率的 00室外型 决用户的宽带接入，逐步收敛分散的用户 。 待用户数量具备一定规模后，再用有线方式进行逐步替代 对于潜在用户较为分散，有线接入资源匮乏，初期接入网投资回收期较长的区域，可充分利用现有无线基站天线，采用 46 家庭客户接入网建设模式 城市地区改造区域建设模式 建设原则 结合不同区域用户接入资源现状和带宽需求，有计划、分步骤进行宽带升速改造。 对用户线路的改造，应在考虑用户发展潜力和投资效益的前提下，由远及近对用户线路进行改造，改造后用户铜缆接入距离不大于 500米。 改造区域可选择“宽带和语音同步下移”或“宽带下移，语音维持现状”的模式。 既有语音业务能力充足，带宽不满足需要的，采取“宽带下移，语音维持现状”方式改造 宽带不满足需求，且原有电缆或交换设备需进行迁改、替换、改造的，采取“宽带、语音业务同步下移”方式改造。 47 家庭客户接入网建设模式 模式一： 对原有小区 在原有楼道交换机位臵设臵 换原有楼道交换机，在原有小区汇聚交换机位臵设臵分光器。 口、 16口和 24口设备。 对于具备综合布线的既有小区 行宽带升速改造时，应优先考虑采用采用 造方式和小区 根据增加的用户数量增加 对于具备综合布线的既有小区 及原采用小区 采用 纤 光纤 光器 互联网内容服务器 楼弱电间或设备间 普通住宅 五类线 客户大楼内 48 家庭客户接入网建设模式 模式二： 采用 优选在用户小区内利用现有交接间或新建接入机房的方式，对于确实难以选定机房的情况下，可以采用有源交接箱的方式。改造后接入节点至用户铜缆长度应小于 500米。 采用 用 根据需求配臵板卡。 新建有源交接箱在满足接入距离要求的情况下，应尽量在现有电缆交接箱附近设臵，以减少电缆割接。 对于用户侧无综合布线，采用双绞线接入，且宽带用户数量小于 300户的情况下，采用 在条件许可的情况下，优先采用 楼内选点较为困难，可以采用 纤 光纤 光器 互联网内容服务器 内或现有小区机房 普通住宅 铜线 49 家庭客户接入网建设模式 模式三：下移 设备安装优选在用户小区内利用现有交接间或新建接入机房的方式，对于确实难以选定机房的情况下，可以采用有源交接箱的方式。 新建 在 用 新建有源交接箱在满足接入距离要求的情况下，应尽量在现有电缆交接箱附近设臵，以减少电缆割接。 对于用户侧无综合布线，采用双绞线接入，且宽带用户数量大于 300户的情况下，采用下移 互联网内容服务器 小区机房或室外交接箱 普通住宅 铜线 离器 户大楼内 客户小区内 50 家庭客户接入网建设模式 农村地区建设模式 原则上停止主干铜缆的建设，新建接入铜缆距离原则上应小于 新建光缆网应尽量实现光缆敷设到行政村，主要通过 方式提供宽带接入。 对于新建宽带覆盖区域，应同时考虑语音和宽带的接入，可以采用 建设原则 51 家庭客户接入网建设模式 农村地区建设模式 新建模式的选择 对于宽带用户数较多（中期用户大于 300户）的行政村可以采用点到点光纤的方式进行建设。 对于宽带用户数较少（中期用户小于 300户）的行政村或自然村，应结合村落分布和光缆路由，优先选择基于 改造模式的选择 对既有语音、宽带业务质量差，带宽不满足业务需求的区域，应大力推进光进铜退，通过光纤到行政村，部署综合接入设备，提高语音、宽带业务质量。 对既有语音质量良好且容量充足，但宽带业务质量差、带宽不满足需求的区域，也可通过光纤覆盖，采取宽带接入点下移的方式。 52 计 一般分为两部分 设备分册 光缆接入分册 机房机架采用双面安装列间距离不宜小于 1.2 m；单面安装列间距离不宜小于 架正面距墙不宜小于 架背面距墙不宜小于 房主要走道宽度不宜小于 接入网机房有效面积不能满足以上要求时，可作适当调整。 机房宜采用上走线铁架安装方式，通信线缆应与电源电缆分开布放，如无条件分开时 ,电源线应穿金属软管或采用铠装电缆，并在两端应有良好的接地。 机房地坪的等效均布活动荷载应大于 部分面积的荷载超重，应进行局部加固。 53 计 光网络单元 (根据建筑物提供的安装条件和用户要求，选择合适的安装位臵。但应避免安装在潮湿、高温、强磁场干扰源的地方。对于住宅用户， 安装在与用户家庭布线系统汇聚点同一位臵。对于有内部局域网的企事业用户， 安装在用户网络设备处。 当光缆无条件直接到达用户家庭时，在安装环境许可的情况下，以安装在楼层的弱电竖井或其他合适的位臵。 备安装位臵附近应能提供 220V/30W 交流电源，并带接地保护的三眼插座。 设备接地要求 设备应能在小于 10的接地电阻条件下进行正常接地保护 54 实例 14千兆背板（ 96G） 中板结构，双面插卡 设备正面共有 20个槽位， 2个核心交换盘位（主备） 2个语音处理卡槽位 16个线卡槽位 单板具有 2/4/8个 大可接入 256个 户；单框可接入 4096个 户 融合的多业务平台，除 支持各种 19英寸 1 满配置可以连接 2 32=64个 户）； 接口： 2个 /电可选）； 2个 口）； 2个 2204855 实例 2 2 2 1 选） 纯数据型 多业务型 4 1 选） 4 2 1 选 ） 多数据口的多业务型 楼道型 4个 16 16 可选） 选） 框 1块 卡提供 4路 选） 8路电话接口（可选） 综合型 多数据口的数据型 6 实例 小区交接箱 置于绿化带，内置分路器 小区交接箱内部视图 楼道光缆引接 楼道交接箱 用户终端盒（内置 用户终端盒内部 光分路器 57 邹城宽带提速工程技术交流 谢 谢！ nd