Us Bugi TV w sieciach GPON - data.proidea.org.pl · CHP Max 5000 chassis CHP GAMP 3 CHP EPON OLT FTTMaxMultiport EDFAs ... CBU--MA5612 MA5603T POTS / BRA / PRA / TDM G.SHDSL Business

Usługi telewizji cyfrowej w sieciach GPON

Mikołaj Chmura

> technologie przyszłości

Agenda

• GPON i Video Overlay

• Telewizja analogowa

• Telewizja DVB-C/T

• GPON i multicast

• Telewizja IPTV

• System GPON Huawei


Sieć PON

Passive Optical Network

Passive Optical Splitter

Passive Optical Splitter

OLT

ONU

• OLT (Optical Line Terminal) – jednostka centralna, zarządzanie systemem, kontrolowanie terminali ONT• ONU (Optical Network Unit) – urządzenie abonenckie zapewniające dostęp do usługi po stronie klienta

– ONT (Optical Network Terminal) – MDU (Multi-Dwelling Unit)

• ODN (Optical Distribution Network) – pasywna optyczna sieć dystrybucyjna


Video Overlay – model sieci


Tłumienie w światłowodzie


1260 1360 1460 1530 1565 1625 1675

E-band S-band C-bandO-band L-band U-band

OTDR

1550-15601480-15001290~1330 or 1300~1320

1575-15801260~1280

RF Downstream of 10G GPONDownstream of GPONUpstream of 10G GPON

Upstream of GPON

Harmonijna koegzystencja


Full FTTH (DATA, VOIP, TV)


COAX (TV) & FIBER (DATA, VOIP)


Transmisja równoległa 1310/1550


Wybór technologii 1310/1550

• Sytuacja A - załoŜenia:– Link optyczny 10km

– 16 odbiorników optycznych

– Moc optyczna wejściowa -6 dBm

– Technologia 1310 vs. 1550

• Sytuacja B - załoŜenia:– Link optyczny 20km

– 16 odbiorników optycznych

– Moc optyczna wejściowa -6 dBm

– Technologia 1310 vs. 1550



100%Niska20km1310

104%Niska20km1550 CWII

170%Niska10km1550 CWII

100%Niska10km1310

KosztZłoŜoność systemuDystansSystem



• Wnioski:– Na dystansach do 10km bezapelacyjnie tańsze jest 1310

– Na dystansach do 20km róŜnica się zaciera ze względu na róŜnicę w tłumienności fal (0.35 vs. 0.25 dB/km)

– Oba rozwiązania są bardzo proste w uruchomieniu i utrzymaniu

– Przy ograniczonej liczbie włókien optycznych lub wyniesionych obszarach trzeba raczej kierować sięw kierunku technologii 1550 ze względu na moŜliwośćwzmocnienia sygnału

– Przy liczbie odbiorników optycznych w granicach 80-100 dzięki zastosowaniu wzmacniaczy optycznych i jednego nadajnika, technologia 1550 wychodzi efektywniej kosztowo


CNR, CSO, CTB, SBS, SRS

• CNR (Carier to Noise Ratio) > 44 dB (> 47dB)

• CNR 48 dB przy mocy odebranej -8 dBm

• CSO (Composite Second Order) < -54 dBc

• CTB (Composite Triple Beat) < -54 dBc

• SBS (Stimulited Brillion Scattering) – regulowany od +12dB do +18dB (dla 50km – dla 20km dodatkowo ~+2.5 dB)

• SRS (Stimulited Raman Scattering) – degradacja poziomu CNR o <0.25dB dla sygnałów w S-band (1480-1500nm) o poziomie wejściowym -1dB dla 155Mbps, +1dB dla 622Mbps, +3dB dla 1.25Gbps


Przykładowa kalkulacja budŜetu

• Wkładka B+:– Moc nadawana: minimum 1.5dBm (maksimum 5dBm)

– Detekcja: -28dBm

• Wkładka C+:– Moc nadawana: minimum 3dBm (maksimum 7dBm)

– Detekcja: -31dBm

• Sygnał VIDEO OVERLAY:– Ograniczeniem mocy wprowadzanej do włókna jest

parametr SBS. Który dla nadajników 1550nm firmy ARRIS ogranicza moc wprowadzaną do włókna na dystansie 20km do 20dBm.

– Detekcja sygnału analogowego jest ograniczona EIN danego odbiornika i rastrem kanałowym operatora.


Przykładowa kalkulacja budŜetu

• Zatem patrząc na link:– całkowity budŜet dla kanału zwrotnego GPON (1310nm): 32.5dB

– całkowity budŜet dla kanału dosyłowego GPON (1490nm): 31dB

– budŜet dla VIDEO OVERLAY GPON (1550nm): 26 dB (28 dB granica dla optycznego AGC ONT).

• Zakładając:– tłumienie połączenia mechanicznego złącza SC/APC 0.5 dB (zakładamy

5 połączeń)

– tłumienie światłowodu dla 1310nm 0.35 dB/km



– tłumienie splitera 1x64 20 dB

28.38.522.5310.31490

143.522.5260.251550

28.51022.532.50.351310

Wynikowy dystans (km)

BudŜet po uwzglęęęędnieniu strat

Całłłłkowite straty optyczne

Całłłłkowity budżżżżet optyczny

Tłłłłumienie per km

Dłłłługośćśćśćśćfali


Platforma optyczna ARRIS

CHP EDFAs

CHP-CORWaveCORWave II

CORView

CHP GMODs

CHP Return Receivers

CHP Max 5000 chassis

CHP GAMP 3

CHP EPON OLT

FTTMax Multiport EDFAs

Multipurpose Optical Switch

CHP Transmitters

CHP-CORWave II


Dostępne wzmacniacze optyczne EDFA

EDFA CHP Max5000

• Do 8 portów do 23 dBm

EDFA stand alone RM unit

• Do 4 portów do 23dBm

EDFA dla rozwiązań FTTx

• Do 28 portów do 21 dBm

• Opcjonalnie filtry CWDM


Odbiorniki optyczne seriaLAMBDA PRO xx / OPTI xx

Brak

Brak

Wkładki lub płynna

lokalne

40 (102, 98x2 dBuV)

1 / 2

-7 ÷ 0

WDM 1550 nm i 1310nm

OPTI 50

Tak

Tak

Elektroniczna

lokalne

120 (114/114 dBuV)

1 / -

-7 ÷ 0

WDM 1550 nm i 1310nm

LAMBDA PRO 70Parametry

Praca w oknie optycznym

Zakres wej. mocy opt.[dBm]

Lb. wyjść(aktywne/pasywne)

Obsługiwana lb. gniazdek

Zasilanie

Regulacja

Optyczne AGC

Miernik mocy optycznej


ONT z portem RF

Parametry ONT + port RF

Praca w oknie optycznym CWDM 1550 nm

Zakres wej. mocy opt.[dBm]

-8 ÷ +2

Lb. wyjść(aktywne/pasywne)

1 / 0

Obsługiwana lb. gniazdek 4-6 (≥18 dBmV)

Zasilanie lokalne

Regulacja Nie wymagana

Optyczne AGC Tak

Monitoring/Kontrola Tak


Telewizja analogowa


Telewizja cyfrowa

• Standardy DVB:– satelitarne: DVB-S, DVB-S2 i DVB-SH

• DVB-SMATV do dystrybucji przez SMATV

– kablowe: DVB-C, DVB-C2

– naziemne: DVB-T, DVB-T2

• naziemne dla komórek: DVB-H, DVB-SH

– mikrofalowe: wykorzystujące DTT(DVB-MT), MMDS (DVB-MC), i/lub standardy MVDS (DVB-MS)


Podstawowy system telewizji cyfrowej DVB-C

Anteny satdystrybucja

syg sat

HOT BIRD

SATSPLITTER

ASTRA

Dekoder MPEG-2

DVB Deskrambler

101011 101011=

Dekoder MPEG-2

DVB Deskrambler

101011 101011=

OdbiórDeskrambl.

Wyjście ASI lub IP


DVB PSI/SI

• MPEG-2 (4) PSI (PAT,PMT,CAT,NIT) plus:

– Bouquet Association Table BAT

• Lists services available from provider

– Service Description Table SDT

– Event Information Table EIT

• Start, stop times and description of programmes

– Running Status Table RST

• Status of currently scheduled programmes

– Time and Date Table TDT

– Network Identification Table NIT


Usługi dodatkowe

• Podstawa - telewizja cyfrowa – broadcast TVpodstawowa funkcja STB – channel zapping

• Dodatkowe usługi związane:– EPG (Electronic Program Guide)

– NVoD (Near Video on Demand)

– PVR (Personal Video Recording)

– PPV (Pay Per View)

• Usługi dodatkowe zaawansowane:– SVoD (Subscription Video on Demand)

– VoD (Video on Demand)

– NPVR (Network Personal Video Recording)

– TimeShift


MW

VoD

SRM

STB

RTSP, session setup and maintenance

SOAP, user and content information

RTSP, session setup and maintenance

RTSP, TRIP, Session setup, monitoring and allocation

System SRM


VECTOR EasyTV


IPTV


Podstawy pracy sieci PON

OLT

ODN

ONU/ONT

1490nm

1310nm

3 2 1

32

1

3 2 1

32

1

3

2

1

OLT

ONU1

ONU2

ONU3

Splitter

3 2 11

2

3

3

2

1

OLT

ONU1

ONU2

ONU3

Splitter

Transmisja Downstream

�

Transmisja Upstream

�


Wymagania dla transmisji IPTV

Wymagania na pasmo:• MPEG-2:

– 480i SD MPEG-2: 3-9 Mbps– 720p HD MPEG-2: 12-15 Mbps– 1080i HD MPEG-2: 15-28 Mbps

• MPEG-4:– 480i SD MPEG-4: 1-6 Mbps– 720p HD MPEG-4: 9-12 Mbps– 1080i HD MPEG-4: 12-18 Mbps

Wymagania QoS:• Jitter: <5ms• Delay: <20ms• Packet loss rate (PLR) dla testowego strumienia 20 Mbps

(1316 bajtów, 1899 p/s), dozwolony 1 stracony pakiet na godzinę: 1,46e-07


Multicast single-copy vs multi-copy


Multicast Server Strumień MulticastNMS

OSS

SCU

GPON OPGD

DSLAM

GE

Wydajna platforma wspierająca IPTV z HDTV

GPON OLT

Ch1Ch2

Ch4000

…

Ch1Ch2

Ch4000

…

IP Core� 8K uŜytkowników

multicast

� 4K programów multicast

� 2k jednoczesnych programów multicast

2.5G

Parametry multicast

ONTONTONT

GE

Punkt przetwarzania IGMP

� Rozproszone przetwarzanie pakietów IGMP

� Rozproszona replikacja

� IGMP fast leave

� Szybkie przełączanie: 50ms,

� 800 pakietów IGMP na sekundę

Wysoka wydajno ść

śeby ściągnąć film 12.2GB:

� Jeśli pasmo jest 1Mbps: czas ściągania = 27 h

� Jeśli pasmo jest 50Mbps: czas ściągania = 32 min

Wielko ść pasma

SCU

20G20G


Multicast forwarding table


MA5600T – wsparcie dla usługi IPTV

• MA5600T wspiera usługę IPTV poprzez następujące funkcje:

– PIM SSM

– IGMP V1/V2/V3

– IGMP proxy i IGMP snooping

– IGMP fast leave

– Prejoin

– Multicast CAC (connection admission control)

– Unikalne funkcje IPTV: watch, preview, forbidden

– Multicast CDR

– Łatwe zarządzanie programami, z wsparciem dla statystyk oglądalności

– Zarządzanie uŜytkownikami IPTV z kontrolą dostępu do programów

– IGMP Bearer Channel i Video Bearer Channel

– Multiple Multicast VLAN

– Distributed Multicast = szybkie przełączanie kanałów (10 ms)


Multicast fast leave


Multicast fast leave – MAC based


Multicast preview


Multicast CAC


Multicast CDR

For example, 192.168.1.1. If the IP address isinvalid, * is displayed.

0..15 bytesProgramSrcIP8

Why syslog is generated:

11: User's online time is too long.

0: User leaves the multicast group.

1..2 bytesReason9

For example, cctv1. If the program does not exist, No-Name is displayed.

0..16 bytesProgramName7

YYYY-MM-DD HH:MM:SS0..18 bytesEndDate6

YYYY-MM-DD HH:MM:SS0..18 bytesStartDate5

0-Watch; 1-Preview; 2-No Right; Other-invalid. 0..1 bytesOperMode4

For example, 239.1.1.1. 0..15 bytesProgramIP3

F/S/P/FlowID for other type users. 5..14 bytesFrameSlotPortFlow

F/S/P/GemPort for GPON users. 5..13 bytesFrameSlotPortGemport2

A 16-bit variable. The maximum value is 65535 which occupies 5 bytes.

0..5 bytesSN 1

Fixed as "Log". "Log" is the name of the module that generates syslog.

3 bytesTAG 0

ExplanationSpecificationField NameID


Struktura Systemu


Middleware


Bloki funkcjonalne - CA/DRM


Numer 1 na rynku wśród uniwersalnych platform dostępowych

� Uniwersalna platforma dla róŜnych technologii FTTX : FTTC / FTTB / FTTH / FTTM / FTTO

� Wsparcie dla wszystkich usług dla róŜnych klientów : Resident / Business / Mobile backhaul

� Uniwersalna platforma dla róŜnych technologii dost ępowych : GPON / P2P / VDSL2 / ADSL2+ / G.SHDSL / POTS

FTTH

FTTB

FTTC

FTTO

FTTM

Residential

BuildingBuildingAN@COAN@CO Customer PremiseCustomer Premise

ADSL2+ / VDSL2 / SHDSL / ATM

VDSL2ADSL2+POTSFEE1

GPONBusiness

Router

CurbCurb

MA5600TONT

FloorFloor

BTS/Femto Cell

MDU--MA5616

FTTO

P2P(FE/GE)

Residential

CBU--MA5612

MA5603T

POTS / BRA / PRA / TDM G.SHDSL

Business

GEMA5603T Residential

POTS

xDSL

OLT

AGGNode

MDU

MSAN

DSLAM

MA5600T


� OLT wysokiej pojemno ści

� 16 slotów usługowych, 2 sloty procesora, 2 uplinki

� 2 sloty na zasilacza

� Karty usługowe: GPON/P2P/MPLS/TDM/STM-1

� Procesor: SCUN, 460G switching capacity, 4x1GE upli nk

MA5600T

� OLT średniej pojemno ści

� 6 slotów usługowych, 2 sloty procesora, 2 uplinki

� 2 sloty na zasilacza

� Karty usługowe: GPON/P2P/MPLS/TDM/STM-1

MA5603T

� Karty usługowe między MA5600T, a 5603T są kompatybilne.

� Terabitowe chassis w pełni redundantne

� Architektura 3.2T Backplane, 40G Slot Bandwidth, 10G PON Ready

� Skalowalne karty uplinkowe nx10GE.

Rodzina produktów MA56xxT


GPON ONTGPON ONT

Huawei FTTH TERMINALS

BRIDGE BRIDGE＋＋＋＋VOIP HOME GATEWAY

HG82404 GE

2 POTS

HG82454 GE

2 POTS1 USBWIFI

HG82474 GE

2 POTS1 CATV (RF)

1 USBWIFI(11n)

HG8634 GE

HG8611 GE

1 CATV (RF)

HG80101 GE

HG81101 GE

1 POTS

HG84474 GE

4 POTS1 CATV (RF)

1 USBWIFI(11n)

Terminale GPON ONT

HG82424 GE

2 POTS1 CATV (RF)


Pozyskanie prawie 50%+ projektów FTTx

Lider na globalnym rynku

No.1

33%

GPON(2009)

No.1

35%

xDSL(2009)

Huawei

Lider w tworzeniu standardów

0

70

DSL 10G PON GPON EPON

Qty

.

No.1 Huawei

Lider masowych wdro Ŝeń

Obsługa 1/3 uŜytkowników BB Nr.1 wśród dostawców systemów

Lider technicznych innowacji

Pionierska komercjalizacja nowych technologii

Lider na rynku FTTx

Dziękuję za uwagę!

www.vector.com.pl

Documents

Us Bugi TV w sieciach GPON - data.proidea.org.pl · CHP Max 5000 chassis CHP GAMP 3 CHP EPON OLT FTTMaxMultiport EDFAs ... CBU--MA5612 MA5603T POTS / BRA / PRA / TDM G.SHDSL Business