Решения PON Alcatel-Lucent

Типовая схема

Типовая схема предлагаемого решения приведена на рис. 1.

В основе решения лежит пассивная оптическая инфраструктура типа точка-многоточка, реализуемая с помощью делителей оптического сигнала — сплиттеров. Взаимодействие основных элементов осуществляется на основе стандартов ITU-T G.984.x GPON (гигабитная пассивная оптическая сеть), что фактически означает обмен информацией на скорости до 2,5 Гбит/с в сторо-ну абонентов и 1,25 Гбит/с в сторону сети.

Состав оборудования

В состав комплекса оборудования входят следующие элементы:

P-OLT (Packet Optical Line Termination) — оборудование, обеспечивающее взаимодействие с сетью передачи данных, функции обработки и коммутации трафика;

ONT (Optical Network Terminal) — абонентские терминалы; пользовательское оборудование, размещаемое у абонента;

5520 AMS (Access Management System) — ПО, система управления;

V-OLT (Video Optical Line Termination) — оборудование, создающее наложенную сеть кабельного телевидения на отдельной длине волны;

NA-F (Network Analyzer Fiber): ПО, средство мониторинга состояния пассивной оптической инфраструктуры и абонентских терминалов, инструмент локализации неисправностей;

Кроме того, для решения задач проектирования и оптимального строительства оптической сети предлагается решение Fiber PlanIt.

Основные характеристики Alcatel-Lucent ISAM 7302/7330 FD

Оборудование Alcatel-Lucent 7330 FTTx – представляет собой универсальный мультиплексор широкополосного доступа высокой плотности, предназначенный для организации одновременного доступа к таким трафикоемким приложениям, как сетевые игры, широковещательное телевидение, видео по запросу (VoD), высокоскоростной доступ в Интернет, голосовые услуги.

Платформа поддерживает установку не только 8-портовых GPON линейных плат, но и установку линейных плат, поддерживающих другие технологии широкополосного доступа, такие как ADSL2+, VDSL2, SHDSL.bis, FE/GE, реализацию голосовых услуг. Таким образом, оборудование позволяет оператору осуществлять миграцию с одной технологии на другую или совмещать несколько технологий на одной платформе.

Поддержка технологии GPON:

• Скорости на GPON порт
• 2,5 Гбит/с во входящем направлении на длине волны 1490 нм;
• 1,25 Гбит/с в исходящем направлении на длине волны 1310 нм;
• До 128 абонентов на один PON интерфейс при использовании оптических модулей класса C+ и оптическом бюджете 32 дБ;
• До 16 384 абонентов на полку 7302 при коэффициенте деления 1:128
• До 8 192 абонентов на полку 7330 при коэффициенте деления 1:128
• Поддержка плат 10GPON

Оборудование P-OLT

Полка высокой плотности ISAM 7302 FD

Полка ISAM 7302 FD устанавливается в стандартный статив ETSI (до 2-х полок на статив) и имеет:

• 2 слота для установки плат управления;
• 1 слот для установки плат расширения ввода вывода;
• 16 (18 при использовании одной плату управления и коммутации) посадочных мест для установки линейных плат

Внешний вид полки ISAM 7302 FD приведен на рисунке 2.

Питание полки 7302 FD осуществляется от источника постоянного тока номинальным напряжением 48-60В. Резервирование питания осуществляется использованием двух отдельных шин питания.

Рис. 2: Внешний вид полки ISAM 7302 FD с установленными платой NANT-E и линейными платами NGLT

Полка средней плотности ISAM 7330 FD

Полка ISAM 7330 FD может быть установлена как в стандартный статив ETSI, так и в статив шириной 19’ и имеет:

• 2 слота для установки плат управления;
• 1 слот для установки плат расширения ввода вывода;
• 8 (10 при использовании одной плату управления и коммутации) посадочных мест для установки линейных плат.

Рис. 3: Внешний вид полки ISAM 7330 FD без плат

Внешний вид полки ISAM 7330 FD приведен на рисунке 3.

Питание полки 7330 FD осуществляется от источника постоянного тока номинальным напряжением 48-60 В. Резервирование питания осуществляется использованием двух отдельных шин питания.

 

Плата управления и коммутации NANT-E

Внешний вид платы NANT-E приведен на рисунке 4.

Рис. 4: Внешний вид платы NANT-E

Плата управления и коммутации NANT-E устанавливается в полку 7302 или 7330. Поддерживается установка до 2-х плат для осуществления функции резервирования и разделения нагрузки. Плата имеет как собственные интерфейсы для подключения к сети передачи данных, так и, при необходимости, может быть дополнена платой ввода-вывода, которая устанавливается в полку. Плата ввода-вывода реализует как дополнительные интерфейсы для подключения к сети передачи данных, так и функцию резервирования интерфейсов.

Основные характеристики платы управления NANT-E приведены в таблице 1.

Характеристика	NANT-E
Коммутационная способность	320 Гбит/с, 640 Гбит/с (в режиме A/A)
Полоса пропускания на линейную плату	10/2.5/1 Гбит/с
Интерфейсы в сторону сети	4 x 1G/2,5G/10G, определяются устанавливаемым модулем SFP/SFP+ Дополнительные интерфейсы через плату ввода-вывода - 2 x 10G - 6 x 1G
Протоколы маршрутизации	BGP, IS-IS, OSPF, RIP, IS-IS
Синхронизация	BITS и Sync-E, встроенный высокостабильный источник
Поддержка L3/MPLS	Несколько виртуальных маршрутизаторов, L3/MPLS, поддержка OSPF/RIP/IS-IS/BGP
Поддержка голоса	SIP
Дополнительные особенности	Процессор для обработки приложений Application Enablement (AE) processor, поддержки функции агрегации и каскадного подключения, расширенный диапазон рабочих температур

Линейная плата NGLT-A

Внешний вид платы приведен на рисунке 6.

Рисунок 6. Внешний вид платы NGLT-A

Линейная плата NGLT-A обеспечивает поддержку технологии GPON и обладает следующими характеристиками:

• 8 портов GPON на линейную плату;
• поддержка до 1024 абонентов на плату;
• поддержка коэффициентов деления до 1:128;
• поддержка сменных модулей SFP (B+ и C+);
• поддержка OLS (Optical Line Supervision) 2;
• аппаратная поддержка оптических модулей SFP, реализующих функциональность OTDR;
• возможность ограничения полосы пропускания на сервис/абонента и диспетчеризация трафика.
• Реализация стандартов OISG v1/2 для обеспечения взаимодействия оборудования OLT и ONT различных производителей.

Оптические модули со встроенной функцией оптической рефлектометрии

В настоящее время компанией Alcatel-Lucent завершается разработка оптических модулей SFP со встроенной функцией оптической рефлектометрии OTDR. Данная инновация от Bell Labs позволит оператору значительно сэкономить как на капитальных, так и операционных расходах. Совместно с ПО 5530 Сетевой Анализатор для оптических сетей использование функциональности OTDR позволит упростить эксплуатацию оптической инфраструктуры GPON сети и повысить лояльность абонентов.

Абонентские терминалы – ONT

Alcatel-Lucent предлагает более 20 типов GPON ONT для разных сегментов рынка, начиная с самых простых и заканчивая терминалами, которые имеют функции домашнего шлюза и обладают беспроводными интерфейсами Wi-Fi.

Ниже представлено описания наиболее популярных моделей ONT.

I-240W

Внешний вид терминала I-240W приведён на рис. ниже

Отличительные характеристики ONT I-240W:

• 2 порта POTS;
• 4 порта Gigabit Ethernet;
• возможность приёма высокочастотного кабельного телевидения;
• поддержка Wi-Fi и функции домашнего шлюза
• для установки внутри помещений: на столе или крепление на стену;
• источник бесперебойного питания;
• мониторинг состояния батареи;
• отсек для укладки волокна;
• Поддержка RSSI.

I-240G

Внешний вид терминала I-240G приведён на рис. ниже

Отличительные характеристики ONT I-240G:

• 2 порта POTS;
• 4 порта Gigabit Ethernet;
• вариант с поддержкой функции домашнего шлюза
• вариант с поддержкой функции кабельного телевидения RF
• для установки внутри помещений: на столе или крепление на стену;
• раздельное (по абонентам, по портам) управление полосой пропускания;
• IPTV с мультистадийной обработкой IGMPv3 или IGMPv2;
• Поддержка RSSI (Received Signal Strength Indication).

I-010G

Внешний вид терминала I-010G приведён на рис. ниже

Отличительные характеристики ONT I-010G:

• 1 порт Gigabit Ethernet;
• для установки внутри помещений: на столе или крепление на стену;
• раздельное (по абонентам, по портам) управление полосой пропускания;
• IPTV с мультистадийной обработкой IGMPv3 или IGMPv2;
• Поддержка RSSI (Received Signal Strength Indication).

I-040G

Внешний вид терминала I-040G приведён на рис. ниже

Отличительные характеристики ONT I-040G:

• 4 порта Gigabit Ethernet;
• для установки внутри помещений: на столе или крепление на стену;
• раздельное (по абонентам, по портам) управление полосой пропускания;
• IPTV с мультистадийной обработкой IGMPv3 или IGMPv2;
• Поддержка RSSI (Received Signal Strength Indication).

Дополнительная информация об ONT

• низкое энергопотребление;
• питание от 12В (внешний источник);
• поддержка функции dying gasp;
• расширенное динамическое управление пропускной способностью;
• поддержка голосовых услуг (для моделей с голосовыми портами) через SIP, поддержка услуг: Caller ID, Call Waiting, Call Forwarding, Call Transfer, Call Toggle, Distinctive Ringing, и др.
• совместимый с требованиями G.984.3 механизм запроса динамической полосы: поддержка Piggyback DBRu (Mode 0)
• совместимый с требованиями G.984.3 алгоритм шифрования — Advanced Encryption System (AES) с возможностью включения/отключения на заданном порту;
• совместимый с требованиями G.984.3 механизм исправления ошибок — Forward Error Correction (FEC) как в восходящем, так и в нисходящем потоке;
• поддержка терминалов с интерфейсами E1
• автоопределение MDI/MDIX;
• манипулирование, классификация и фильтрация VLAN;
• до восьми классов QoS для приоретизации трафика на порт Ethernet с использованием 802.1p;
• ограничение скорости широковещательного и многоадресного трафика;
• основанное на приоритете и скорости планирование;

Оборудование для предоставления услуги кабельного телевидения

Данный раздел посвящен описанию решения по предоставлению услуги кабельного телевидения на базе существующей у оператора пассивной оптической инфраструктуры типа точка-многоточка, реализуемой с помощью делителей оптического сигнала — сплиттеров, в которой взаимодействие основных элементов осуществляется на основе стандартов ITU-T G.984.x GPON (гигабитная пассивная оптическая сеть). Основной принцип, который используется при реализации данной услуги, заключается в конвертации электрического ВЧ сигнала в оптический сигнал на определенной длине волны и передаче его по пассивной оптической инфраструктуре на отдельной длине волны в абонентский терминал, производящий процедуру обратного преобразования оптического сигнала в электрический ВЧ сигнал.

Решение, предлагаемое компанией Alcatel-Lucent, на стороне оператора состоит из конвертера и усилителя мощности интегрированного с WDM сплиттером.

Использование абонентских терминалов ONT, оборудованных интерфейсом F-типа для подключения телевизионного приемника, позволяет получить полный набор услуг в привычном для рядового абонента понимании без использования дополнительных телевизионных приставок.

Воплощение в жизнь сети кабельного телевидения требует от оператора определенного технического решения. Для его реализации требуются конвертер, преобразующий электрический модулированный сигнал, передаваемый по коаксиальному кабелю, в оптический, и усилитель мощности, совмещенный в одном конструктиве с WDM сплиттером, «подмешивающим» полученный в конвертере оптический сигнал к уже существующим в пассивной оптической сети сигналам.

Оптический передатчик ES10XL-85

На ВЧ вход можно подавать сигнал в диапазоне от 47 МГц до 1000 МГц с номинальным уровнем 80 – 90 дБмкВ на каждую ТВ несущую. ES10XL-85 имеет два оптических выхода по 8.5 дБм каждый, длина волны — 1550 нм. Управление оптическим передатчиком может осуществляться через локальный графический интерфейс или с помощью протокола SNMP.

Рис. 10: Оптический передатчик ES10XL-85

Основные технические характеристики

• Малошумящий источник лазерного излучения типа CW-DFB
• Длина волны согласно ITU-T — 1550 нм
• Шаг подстройки длины волны +/– 100ГГц
• Два оптических выхода
• Автоматическая регулировка усиления входного сигнала
• Различные номиналы напряжения питания ~100..240 В, –48 В, +24 В
• Резервирование блоков питания
• Web и SNMP интерфейс
• ЖК дисплей, светодиодные индикаторы состояния
• Монтаж в 19” или ETSI стойку
• Высота устройства 1 RU

Усилитель мощности с WDM OV32175-IP

Использование данного усилителя мощности, работающего на длине волны 1550 нм, позволяет обойтись без предварительных усилителей мощности. Встроенный WDM фильтр на 32 PON порта позволяет обойтись без дополнительных соединений. Управление осуществляется через WEB интерфейс или с помощью протокола SNMP.

Рис. 11: Усилитель мощности с WDM OV32155-IP

Основные технические характеристики

• Постоянный контроль выходной мощности
• Мониторинг входов и выходов
• 32 встроенных WDM фильтра
• Выходная мощность 17.5 дБм
• Различные номиналы напряжения питания ~100..240 В, –48 В, +24 В
• Резервирование блоков питания
• Web и SNMP интерфейс
• ЖК дисплей, светодиодные индикаторы состояния
• Монтаж в 19” или ETSI стойку
• Высота устройства 2 RU