接入设备节能参数和测试方法GPON系统

接入设备节能参数和测试方法GPON系统

国家标准 GB/T34087一2017 接入设备节能参数和测试方法 CPON系统 Energyeftieieneymetroogiesandtestmethodsforaecessquipments- GPONsystem 2017-07-31发布 2017-11-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T34087一2017 8.2.4 仪表要求 l4 14 8.2.5测试步骤 15 8.2.6测试数据记录 16 节能技术 17 附录A资料性附录插卡式MDU板卡混插时的能效 18 附录B(资料性附录GPON节能技术
GB/34087一2017 接入设备节能参数和测试方法 GPO系统 范围 本标准规定了GPON系统oL丁和ONU设备的节能参数、指标要求以及测试方法 本标准适用于GPON系统中的OL.T,SFU、HGU,MDU等各类设备 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T28519通信产品能耗测试方法通则 YD/T322铜芯聚烯胫绝缘铝塑综合护套市内通信电缆 YD/T1949.1一2009接人网技术要求吉比特的无源光网络(GPON)第1部分;总体要求 YD/T1949.3一2010接人网技术要求吉比特的无源光网络(GPON第3部分:传输汇聚 TC)层要求 YD/T1996.12009接人网技术要求第二代甚高速数字用户线(VDSL.2)第1部分;总体 要求 YD/T2278-2011接人网设备测试方法第二代甚高速数字用户线(VDSL2) IEEE802.1lac信息技术IEEE标准系统间的通信和信息交换局域和城域网特殊要求 第11部分;无线LAN媒体接人控制(MAC)和物理层(PHY)规范修正4:运行在6GHz以下频段中 极高吞吐量的增强IEEEstandardforlnformationtechnologyTelecommunicationsandinformation exchangebetweensystems一l.ocalandnmetropolitanareanetworksSpeeificrequirements一Part11: wirelessIANMediumAccessContro MACand PhysicalLayer o/ PHYspecifie cations Amendment4:Enhancementsforveryigh foroperationinbandsbelow6GHz) throughput IEEE802.1ln信息技术IEEE标准系统间的通信和信息交换局域和城域网特殊要求 第11部分;无线媒体接人控制MAC)和物理层(PHY)规范修正5;高通量的增强(IEEE standard forlnformationtechnologyTelecommunicationsandinformationexchangebetweensystems ILOcal andnmetropolitanareanetwork-Speeificrequirements一Part11:wirelessL.ANMediumAccess ControlMAC)andPhysiealLayer(PHYspecifieationsAmendment5;Enhancementsforhigher hroughput) 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 功耗powerconsption 设备在指定条件下正常工作的电源输人功率 3.2 节能参数eneryeffieieneymetrology 设备节能分级的依据,包括功耗能效及辅助性参数,其中功耗和能效是节能分级的最主要依据
GB/T34087一2017 3.3 功耗限定值powercomsumptionlimit 设备或设备组件功耗的最低要求 3.4 能效指数energyelieieney indeX 设备的实际功耗与功耗限定值之间的比值 注:能效指数也简称为能效 3.5 能效等级eneryefieieneyeass 评价设备节能水平的参数,根据能效指数确定 缩略语 下列缩略语适用于本文件 AC;交流电(AlternateCurrent) ADSL:不对称数字用户线(AsymmetricDigitalSubseriberLine ADsL.2十;频谱扩展的第二代不对称数字用户线(AsymmetrieDigitalSubseriberLine2plus) AP;接人点(AccessPont CO;中心机房(CentralOffice) CPE;用户端设备(CustommerPremiseEquipment) DC;直流电(DirectCurrent) DPB0;下行功率回退(DownstreamPowerBack-Of DsSL;用户数字线(DigitalSubseriberLine) FE;快速以太网(FastEthernet GE:千兆以太网(GigabitEherneD) GPON;吉比特无源光网络(Gigabit-CapablePassiveOpticalNetwork) GTC;GPON传输汇聚(GPONTransmissionConvergence HGU:家庭网关单元(HomeGatewayUnit) P;互联网协议(InternetProtocoD) LAN;局域网(L.ocalAreaNetwork LOS;信号丢失(L.ossofSignal) MAN,城域网(MetropolitanAreaNetwortk MDU:多住户单元(Multi-DwelingUnit) ME;管理实体(ManagedEntity) MB;管理信息(ManagementInformationBase) )peration,AdministrationandMaintenance OAM:操作、管理和维护(O) OL.T:光线路终端GB/34087一2017 UPBO;下行功率回退(UpstreamPowerBack-Off USB;通用串行总线(UniversalSerialBus) 3 VDsSL2:第二代甚高速数字用户线(VeryhighspeedDigitalSubscriberLine wLAN;无线局域网(wirelessLAN) xDSL;各类用户数字线(xDigitalSubseriberLine) GPON设备的功耗状态 在本标准中,GPONoLT设备只考虑全功耗状态,即oL.T处于正常工作状态,处于该状态下的设 备能够达到线路和设备配置允许下的最大数据传输速率 G;PONSFU/HGU设备考虑全功耗状态(S1)和低功耗状态(S2)和关机状态(S4),低功耗状态是指 SFU/HGU上各接口均处于低功耗状态,全功耗状态是指SFU/HGU上各接口均处于全功耗状态,关 机状态指外部电源适配器对ONU的供电被断开,且电源适配器仍连接电源 本标准中所指的GPON SFU设备对应于YD/T1949.1一2009中7.3所规定的类型1的ONU设备，HGU设备对应于 YD/T1949.1一2009的7.3所规定的类型2的ONU设备 SFU/HGU各接口的低功耗状态和全功耗状态的定义见表1 表1GPONsFU/HGU各接口的低功耗状态 端口或组件 功耗状态 描述 低功耗状态不处理任何用户业务流 核心功能处理模块" 全功耗状态 处理用户业务流 空闲(ONU处于YD/T1949,3一2010中8,2规定的(O5状态,但不收发 低功耗状态 用户业务流》 GPON接口 全功耗状态微活(ONU处于O5状态,且收发用户业务流》 低功耗状态 接口未连接或无以太网链路,但已激活以太网链路检测功能 以太网接口 所有端口全部激活(链路建立在最大速率并且收发用户业务流) 全功耗状态 低功耗状态 开启信标(Beacon),但不收发用户业务流 wL.AN接口发射功率为50m mw,开启信标(Beacom) ,连接一个wLAN终 wLAN接口 端 该终端在相同的房间内距AP1m5m,收发用户业务流,对IEEE 全功耗状态 802.1ln及802.1lac上下行速率均为10Mbhit/s,当支持双频带同时工作 时,每个频带的速率为10Mbit/s 连接1个电话,处于挂机状态,激活摘机检测功能 如果有多个话音接 低功耗状态 口,仅连接其中一个,其他接口处于无电话或其他负载连接但可检测业 务连接请求的状态 语音接口 连接1个电话,处于摘机状态,激活1个呼叫 如果有多个接口,仅连接 全功耗状态其中一个,其他接口处于无电话或其他负载连接但可检测业务连接请求 的状态 低功耗状态未连接设备,激活UsB设备检测功能 USB接口 全功耗状态 未连接设备,激活USB设备检测功能 包括处理器和存储器,完成路由、防火墙、,OAM和用户接口功能,不区分二层功能及三层功能 GPONMDU设备的核心功能处理模块和GPON接口只考虑全功耗状态,但不同类型的业务端口
GB/T34087一2017 有各自不同的工作状态,具体定义见表2 对以太网接口和话音接口,有低功耗状态和全功耗状态;对 xDSL.接口,除正常工作状态外,还有DSL端口开启但CPE未上电状态(S5)及DSL端口关闭状态 S6) 本标准中所指的GPONMDU设备对应于YD/T1949.1一2009中7.3所规定的类型3的ONUu 设备 表2GPONMDU各接口状态 功耗状态 接口或模块 描述 核心功能处理模块 全功耗状态 处理用户业务流 GPON接口 全功耗状态 激话(oNU处于O5状态,且收发用户业务流 全功耗状态 接口激活(链路建立在最大速率并且收发用户业务流 以太网接口 低功耗状态 接口未连接或无以太网链路,但已激活以太网链路检测功能 全功耗状态 电话处于摘机状态,激活呼叫 话音接口 低功耗状态 电话处于挂机状态,激活摘机检测功能 全功耗状态 接口开启,链路建立在全线路速率并且收发用户业务流 接口开启,但连接的CPE设备未上电 xSL接口 CPE掉电状态 SL端口关闭状态 设备的DsL端口处于关闭状态,不能对用户端设备进行通信 6 oLT设备 6.1节能参数与指标要求 6.1.1功耗 对OLT设备的功耗要求以采用直流供电时,满配整机功耗(不含千兆和万兆上联口的功耗)平均 到每个PON口的功耗限定值给出,具体要求见表3. 表3oL功耗限定值 平均到每个PON口的功耗限定值 设备 满配时PoN接口数量小于等于 32 8.1 OLT设备" 7.7 满配时PON接口数量大于32 采用ClassB十光模块 采用Classc十光模块的设备功耗限定值待定 当OLT支持千兆以太网上联接口时,每提供一个千兆以太网接口,OLT整机功耗指标可增 加4.5W 当OL.T支持万兆以太网上联接口时,每提供一个万兆以太网接口,OLT整机功耗指标可增加 9W 如果OLT采用220V交流供电,考虑到电源转换效率,整机功耗允许有10%的上浮 6.1.2能效指数 r按式(I)计算 OLT设备的能效指数EurRosouT
GB/34087一2017 ENom GPo-on.T/PLMT-oL.T 式中 按照6.2所述方法测试得出的OLT整机满载功耗,单位为瓦特(w); 尸aww" P -根据表3计算出的OLT整机功耗限定值,单位为瓦特(w),具体计算方法如式(2) LMToL.T 所示 习P ? =P ×N Lrtmnr×(1十z2 LMToLT 'LMrGPoN" NoL.Tpor十 式中 PMToN 表8规定的OLT端口功耗要求,单位为瓦特(w); N -OLT满配时PON口数量; NoL.Tponrt PMTtINK -OLT上额外上联口允许增加的功耗单位为瓦特(w) 对于直流供电r取值为0. 对于交流供电，r取值为0.1 根据OLT设备的能效指数,可对OLT设备的能效进行分级,分级方法应符合表4的规定 OLT 设备的能效等级分为3级,最高等级为1级,能效等级越高,代表设备的节能效果越好 OLT设备在不影响设备功能和性能的前提下宜采用各种节能技术来降低设备实际运行时的功耗 表4OLT设备能效分级表 能效指数(E 能效等级 2aoLr 1级 EarNr<0,70 2级 0,70GB/T34087一2017 表6oLT设备节能参数测试用供电电源要求 类型 标称值 测试参考值 AC 220V,50Hz 220士2.2)V,(50土0,5)Hz DC -48V -53士1)V 6.2.3测试系统和参考点 oLT设备功耗测试系统和参考点如图1所示,功耗测试系统由AC或DC电源、供电电路、交流/直 流功耗分析仪、被测OLT设备、IP性能测试仪、ONU设备、光分路器和光纤线路组成 IP性能测试仪 交流/直流 功耗分析仪 光 AC或DC 分 oLT ONU 电源 路 器 交流/直流功耗 测试参考点 OLT设备功耗测试系统和参考点 6.2.4仪表要求 功耗测试仪表应符合GB/T28519的规定 6.2.5测试步骤 插卡式OLT功耗测试步骤如下: OL.T设备工作环境温度和湿度符合6.2.1的规定,设备的散热系统应在自动模式下运行,不能 a 手动调低风扇转速或关闭散热系统(风扇等); OL.T机框仅保留电源模块、风扇、背板和主用主控板,并插人一块上联板(若上联接口不在主 b 控板上),OLT上电,激活上联口,IP性能测试仪与上联板的所有上联接口均保持连接,并处 于有数据流状态,待设备稳定工作5min后测试oLT功耗P,,测试5次取平均值,单次测试 时长1min; 保持步骤b)的配置不变在oLT机框上插人一块业务板卡,并在每个PON口下都连接若干 ONU,具体数量以能够跑满PON口容量而定,使用IP性能测试仪在OLT和ONU之间发送 总量为PON口容量的双向业务流,业务流采用长为64字节、512字节和1518字节的混合 业务流,三种帧长所占比例分别为40%、,20%和40%,待设备稳定工作5min后测试OLT功 耗P,测试5次取平均值,单次测试时长1min; 按照式(3)计算O1L.T的整机满载功耗PmN0r PGPoNoLT=P 十P一P ×N 式中 N -OL工满配时可插人的业务板卡数量 card 计算能效指数并进行能效评级
GB/34087一2017 对盒式OLT,所有PON口各挂若干ONU,ONU配置为最大带宽,使用IP性能分析仪在ONU端 口与OLT之间发送总量为PON口容量的双向业务流,待设备稳定工作5min后测试OLT的整机功 耗,单次测试时长1nmin,测试5次取平均值 6.2.6测试数据记录 测试时应详细记录测试环境电源供电、设备配置、测量结果信息,具体包括 测试环境应包含以下内容 a 温度; 气压; 湿度 以上信息应在测试理场实谢， b 电源供电应包含以下内容 -OLT标配供电方式; 直流电压; 交流电压和频率 以上信息应在测试现场实测 设备配置应包含以下内容 设备型号和序列号; 设备软件版本; OLT整机满配PON板数量; OLT单PON板PON口数量 OLT上联接口类型和数量; 设备标配附件信息,包括风扇,交流直流转换器等 测量结果应包含以下内容 d OLT不加载P(ON板时功耗 OLT加载一块PON板工作时功耗; OLT整机功耗 SFU/HGU设备 7.1节能参数与指标要求 7.1.1功耗 sFU/HGU设备的功耗限定值见表7 表7SFU/HGU设备功耗限定值 功耗限定值 S 功能模块及接口 低功耗状态 全功耗状态 只提供一个GE接口的SFU设备整机 4.0 3.5 核心功能处理模块及PON口" 3. 4.0 l个FE接口 0.2 0.4
GB/T34087一2017 表7(续 功耗限定值 w 功能模块及接口 低功耗状态 全功耗状态 1个GE接口 0.2 0.6 wIAN 0,8 2.0 3.4 wLAN" 2. 个话音接口 1.0 0,2 USB2.0/3.0接口 0.1 0.1 ”PoN口采用ClassB+光模块 wAN接口为单模,IEEE802.1ln,单天线或2×2天线 如果采用3×3或4×4天线,每增加一条空间流功耗 限值增加01w低功耗状态)和0aw全功耗状态 wLAN接口为单模,IEEE802.1lae,2x2天线 若SFU/HGU使用双模wLAN接口,则功耗要求根据接口类型对表7中列出的单模接口功耗要 求进行叠加 对于使用交直流转换器供电的设备,在关机状态下交直流转换器的功耗应低于0.3W 7.1.2能效指数 见式4): SFU/HGU设备的能效指数EarR心srUu" P E BGPosFU/HGu 'sFU/HGu/PLMsFU/HGu 式中 P -设备根据测量数据按式(5)计算的设备功耗,单位为瓦特(w); sFU/AHGu P 根据表7的要求套用式(5)计算的设备功耗限定值,单位为瓦特(W). LMTsFU/Gt 计算SFU/HGU设备的能效指数时,其功耗尸sFUH按式(5)给出. (5 PseU/ut=(A×尸su/Muis十Ae×尸FUau说十AA×PsMus 式中 设备全功耗状态下的功耗值,单位为瓦特(w); sF/Hcs -设备低功耗状态下的功耗值,包含设备支持的所有接口的功耗,单位为瓦特(w) sE/Gus2 设备关机状态下的功耗值,单位为瓦特(w); sF/Hcs As、A和A -设备处于上述三种状态下的权值,取值分测为0.2.06甜0.2 对于不同配置的SFU/HGU设备,根据设备配备的接口,按照表7列出的各接口功耗要求计算各 种状态下的整机功耗限定值 根据sFU/HGU设备的能效指数,可对sFU/HGU设备的能效进行分级,分级方法应符合表8的 规定 sFU/HGU设备的能效等级分为3级,最高等级为1级,能效等级越高,代表设备的节能效果 越好 sFU/HGU设备在不影响设备功能和性能的前提下宜采用各种节能技术来降低设备实际运行时 的功耗
GB/34087一2017 表8SFU/HGU设备能效分级表 能效等级 能效指数(EuRm cPosFu/HGc 1级 EaRNsFu<0." 2级 0.7GB/T34087一2017 则还应开启设备的三层转发功能,并在一个以太网接口上与OLT互发双向20Mbit/s的三层 PvA流量和30Mbit/s的二层流量,其他的以太网接口上与O1.T互发双向共计70Mbit/s的 二层业务流 上述的所有业务流均为帧长为64字节、512字节和1518字节的混合业务流,三 种帧长所占比例分别为40%、20%和40%;设置wILAN接口(如果有)发射功率为50mw,加 载10Mbit/s的双向业务流,POTs接口如果有)处于全功耗状态,待设备稳定工作5 后 min 测试设备功耗尸sfUes,测试5次取平均值,单次测试时长1min; 使设备的所有端口都处于低功耗状态,待设备稳定工作5min后测量设备功耗P ,测 sFU/HGU2 试5次取平均值,单次测试时长1min d 关闭SFU/HGU,测量设备处于关机状态时的功耗PsUyctsi,测试5次取平均值,单次测试时 长1nmin; 计算能效指数并进行能效评级 7.2.6测试数据记录 测试时应详细记录测试环境、电源供电、设备配置、测量结果信息,具体包括 测试环境应包含以下内容 a 温度 气压 -湿度 以上信息应在测试现场实测 b 电源供电应包含以下内容: ONU标配供电方式; -交流电压和频率 以上信息应在测试现场实测 设备配置应包含以下内容: 设备型号和序列号; 设备软件版本; -ONU提供的各种接口及其数量; 设备标配附件信息,包括风扇、交流直流转换器等 测量结果应包含以下内容: d ONU设备处于低功耗状态下的整机功耗 -ONU设备处于全功耗状态下的整机功耗; -ONU设备处于关机状态下的整机功耗 8 MU设备 8.1节能参数与指标要求 8.1.1功耗 盒式MDU设备的功耗要求见表9 10
GB/34087一2017 表9盒式MDU设备功耗限定值 功耗限定值 功能模块及接口 核心功能+PON口 4.7 全功耗状态 0. 1个FE接口 低功耗状态 0.2 全功耗状态 0.6 个GE接口 低功耗状态 0,2 全功耗状态 1.8 1个话音接口 摘机馈电电流为25mA 低功耗状态 0.5 插卡式MDU设备的功耗要求与OLT设备类似,按平均到每端口的功耗给出,并可额外增加上联 口功耗6w 对于采用DC方案供电的MDU设备,具体要求见表10. 表10插卡式MDU设备功耗限定值 功耗限定值 功能模块及接口 W 全功耗状态 0.4 1个FE接口 0.2 低功耗状态 全功耗状态 0.6 1个GE接口 低功耗状态 0,2 全功耗状态 1.8 1个语音接口" 低功耗状态 0,5 全功耗状态 1.3 1个ADSL.接口 CPE掉电 0.5 含ADSL2/2十 端口关闭状态 0.4 全功耗状态[不支持矢量化(Vectoring力 1.7 全功耗状态(支持Vectoring,无板间串音消除) 1.8 1个VDSL2接口" 全功耗状态(支持Veetoring,有板间串音消除 2.0 CPE掉电 0." 端口关闭状态 0,6 FE接口不含PoE功能 摘机馈电电流为25mA ADSL接口发射功率为19.8dBm. 此处选用的VDSL2收发器的参数集是17a,发射功率为14.5dBm,具体定义见YD/T1996.1一2009第6章 当MDU整机支持的DsL端口数大于等于100时,整机功耗限定值应在根据表10的规定值计算 出的整机功耗限定值的基础上降低10w 1
GB/34087一2017 式中: P 表9规定的核心功能加PON口的功耗,单位为瓦特(w); LMr0 m和N 分别为MDU上各种接口的功耗限定值,单位为瓦特(w)和盒式MDU上配备 Ps" or 的该接口的数量 PMTmm计算方法分述如下 o),P 以太网接口的功耗限定值PET=(A×PMEH9十A×PTE样说 'rTHs和PTrTH心 分别是表9规定的FE或GE接口的全功耗状态和低功耗状态下的功耗限定值,和A的取值分别为 0.2和0.8 话音接口的功耗限定值PMrns;=A×尸MTwss十、×PMs说)，考虑到话务量 PLTRrss是根据表9规定的P0TS接口的全功耗状态和低功耗状态下的功耗限定值按照1/4用户摘 机进行加权平均后的P0TS接口功耗,PMrRns8分别是表9规定的POTS接口的低功耗状态下的功 耗限定值,,和、的取值分别为0.2和0.8 对插卡式MDU设备,根据MDU设备支持的板卡种类,分别进行能效评定 Pu为插满某种板卡 时的整机功耗,由测试得出,MIDU整机功耗限定值尸TMu(单位;w)按式(8)计算 P =P ? LMr》十PT和n×Nm LMTMn 式中 P 取值为6; 'LMT0 P MDU某种接口的功耗限定值，单位为瓦特(w) 以太网接口和话音接口的计算方法 'LMTpwor 与盒式MDU相同,xDSL接口的计算方法见下; N -MDU插满某种接口板时该接口的数量 ort xDSL接口的功耗限定值PMT过s按式(9)计算 ×R十(1一R×P 9 LMrs=×P LMrs十R×P 'LMIxIsls LMTxsL.s6 式中 P 和P 分别是表10规定的xDSL接口全功耗状态.CPE掉电状态 'LMxIsl.sl、'LMTxIsL.s 'LMxIsL.9n 及端口关闭状态的功耗限定值,单位为瓦特(w); 和 分别是xDSL端口处于全功耗状态和CPE掉电状态下的 权重,取值为0.2和0.8; R GPONMDU设备的xDSL端口开通率,典型值取60% 对于插卡式MDU设备,在实际应用中会混插各种不同的板卡,因此在对设备整机功耗水平进行评 定时,考虑MU设备按一定比例混插各种板卡时的整机功耗更加合适 但由于在不同的应用场合混 插比例不完全相同,目前也没有公认的模型,因此在本标准暂不采用混插整机功耗来进行能效评级. 按 某典型比例对板卡进行混插时的能效指数计算方法的示例参见附录A 根据MDU设备的能效指数,可对MDU设备的能效进行分级 MDU设备的能效等级分为3级， 最高等级为1级,能效等级越高,代表设备的节能效果越好 各能效等级与能效指数的对应关系见 表13 MDU设备宜采用各种节能技术来降低设备实际运行时的功耗 表13MDU设备能效等级说明 能效等级 能效指数(E EaNMu<0." 1级 2级 0.7GB/T34087一2017 8.2节能参数测试方法 8.2.1测试环境 测试环境要求同6.2.1 8.2.2供电要求 供电要求见6.2.2 8.2.3测试系统和参考点 MDU设备功耗测试系统和参考点如图3所示,功耗测试系统由AC或DC电源、供电电路、交流 直流功耗分析仪、被测MDU设备、,IP性能测试仪、POTS端口测试仪、,OLT设备、光分路器和光纤线路 组成 IP性能测试仪 交流/直流 功耗分析仪 光 分 AC或DC oLT ONU 路 电源 器 POTS口 交流/直流功耗 测试参考点 测试仪 图3MDU设备功耗测试系统和参考点 8.2.4仪表要求 仪表要求见6.2.4 8.2.5测试步骤 8.2.5.1盒式MDU设备的功耗测试步骤如下 MDU设备连接到OLT上,如果MDU有多个GPON接口,只连接其中一个,不使能其余 a 接口; 所有以太网接口处于全功耗状态,POTS口连接用户,1/4用户摘机,待设备稳定工作5min后 b 测试设备整机功耗Pes,测试5次取平均值,单次测试时长1min: 使所有以太网接口处于低功耗状态,POTS口连接用户且挂机,待设备稳定工作5min后测试 设备整机功耗Pw8,测试5次取平均值,单次测试时长1min; d 按照式(10)计算盒式MDU设备的整机功耗值尸wu; P =0.2×P 10 尸wus十0.8×P MDu= 'MDus2 计算能效指数并进行能效评级 8.2.5.2插卡式MDU设备的功耗测试步骤如下 MDU设备连接到OL.T上,如果MIDU有多个GPON接口,只连接其中一个,不使能其余 a 接口; b)不插人任何用户接口板,待设备稳定工作5min后测量MDU设备功耗P,测试5次取平均 14
GB/34087一2017 值,单次测试时长1min; 对于提供FE或GE接口板的MDU,插人一块接口板,使能所有接口,分别测试该接口板在全 功耗状态和低功耗状态下稳定工作5min后的功耗,并计算与P 之间的差值,得到该接口板 在不同状态下的功耗PETcp和尸ETucp说,测试5次取平均值,单次测试时长1 min; d 对于提供话音接口的MDU,插人一块接口板,使能所有接口,分别测试下挂话机均处于挂机 状态和1/4话机摘机状态下MDU的功耗,计算与P 之间的差值,得到话音接口板在不同状 态下的功耗尸wrscaDs和PrscARp说,测试5次取平均值,单次测试时长1 min; 对于提供ADSL接口的MDU,插人一块接口板,使能所有接口,每个接口连接一个DSL用户 端设备,采用表l1所规定的环路模型,分别测试所有接口处于全功耗状态,CPE掉电状态及 关闭状态下稳定工作5min后的功耗,并计算与P 之间的差值,得到ADSL板卡在不同状态 和PusL.cAwD丽,测试5次取平均值,单次测试时长1" mln; 下的功耗尸e.cawa、Pus.caos 对于提供VDSL2接口的MDU,插人一块接口板,使能所有接口,每个接口连接一个DSL.用 户端设备,采用表13所规定的环路模型,分别测试所有接口处于全功耗状态,CPE掉电状态 及关闭状态下稳定工作5min后的功耗,并计算与尸 之间的差值,得到VDsL2板卡在不同 ,测试5次取平均值,单次测试时长 状态下的功耗P 和P vsL.cARDsl、vIsl.cARDss 'vTsl.cARD ,若被测设备支持板间串音消除,则应插人所有DsL2接口板,在满配状态下测试， min 分别计算MDU插人不同接口板的不同状态下平均到每端口的功耗P =(P P prts 'porterlsX N)/N 其中Paas为c)一)中得到的插人不同板卡时在不同状态下的板卡功耗 MnUpert N为MDU满配某种板卡的数量,N 为满配某种板卡时对应接口的数量; MUpo 按照与8.1.2测试功耗限定值相同的方法分别计算插卡式MDU设备插人不同板卡时的功 h 耗值; 计算能效指数并进行能效评级 8.2.6测试数据记录 测试时需详细记录测试环境,电源供电、设备配置、,测量结果等信息如下 测试环境应包含以下内容 aa 温度; 气压; 湿度 以上信息应在测试现场实测 b)电源供电应包含以下内容 MDU标配供电方式 直流电压 交流电压和频率 以上信息应在测试现场实测 设备配置应包含以下内容 设备型号和序列号; 设备软件版本; MDU提供的各种接口板规格及其满配时的数量; DSL线路长度、线规、目标噪声余裕、交织参数、串扰; -设备标配附件信息,包括风扇,交流直流转换器等 d 测量结果应包含以下内容 -MDU设备空载功耗; 15
GB/T34087一2017 MDU设备整机功耗 MDU设备以太网接口板功耗 MDU设备话音接口板功耗 MDU设备DSL接口板功耗 9 节能技术 GPON设备宜通过各种节能技术降低设备功耗,可能采用的节能技术包括通用节能技术以及针对 GPON系统设计的节能技术 通用节能技术包括冷却节能,提高电源效率、提高产品集成度、功能模块 化等技术,附录B列出了GPON系统中可能使用的一些特定节能技术概述 本标准对各种节能技术的具体实施方式不做规定 16
GB/34087一2017 附 录 A 资料性附录 插卡式MDU板卡混插时的能效 插卡式MDU设备在使用中通常是同时插人不同的板卡,为用户提供各种宽带窄带的接人能力 因此,在确定MDU整机功耗限定值时,可以按照一定的模型考虑各种不同板卡的比例,对混插板卡的 MDU给出一个综合的整机功耗限定值PM,此限定值可根据MDU支持的板卡类型按式(A.1) 计算 Pm A.1 a ×PLMTpr×Nmm ！-MDU 式中 -MDU上各种接口的功耗限定值,单位为瓦特(w) 以太网接口和话音接口的计算方 PLMTmn 法与8.1.2所述的盒式MDU上相应接口的计算方法相同,xDSL接口的计算方法见 式(A.2); -MDU插满某种接口板时该接口的数量; Nporm -对MDU支持的各种接口的数量进行归一化后的比例 onm xDSL接口的功耗限定值Pr过s按式(A.2)计算 Prus=(A×Pwrss 十A×PTs斯×R十(1一R)×PMrs州A.2) 式中: Pruss、PTus、和PTuss 分别是表9规定的xDSL接口全功耗状态,CPE掉电状态 及端口关闭状态的功耗限定值,单位为瓦特(w); A和A -分别是xDsL端口处于全功耗状态和CPE掉电状态下的 权重,取值为0.2和0.8; GPONMDU设备的xDSL端口开通率,典型值取60% 为方便对插卡式MDU支持的各种接口数量进行归一化,将MDU设备提供的宽带接口可以是以 太网接口、ADSL接口或VDsL2接口)与窄带接口(话音接口)的数量以1:1计,则话音接口的值取 1/2,LAN接口、ADSL接口和VDSL2接口的值合计为1/2 LAN接口、ADSL接口和VDSL2接口 在应用中的数量比例按1:1:1计,根据设备提供的宽带接口种类数量M,每种宽带接口的值 为1/(2M 此时,MDU设备的整机功耗测试方法与8.2.5.2相同,在g)得到不同接口不同状态下平均到每端 口的功耗后,按照式(A.l)计算整机功耗 17
GB/T34087一2017 录 附 B 资料性附录) GPON节能技术 B.1oU功率卸载技术 ONU功率卸载技术是指在保持ONU光链路正常运行的前提下,对于不重要的功能和服务,停止 或者减少对其提供能量 功率卸载的管理和控制由管理实体功率卸载(Powershedding)控制 在这个实体中,定义了一系 列的卸载等级，一个等级对应一个接口 为了节省电源消耗,对每一个卸载等级,定义了AcC电源停电 至关闭相应的接口之间的时间 但目前为止,功率卸载只有在AC电源停电的条件下使用 可以为ME定义新的属性,让ONU可 以在节能模式下使用功率卸载技术 B.2ONU假寐技术 ONU假寐技术是指在保持oNU光接收机正常运行的前提下,在实现ONU功率卸载的基础上 在接下来的一段时间内关闭ONU的光发射机 如果ONU没有数据要发送,假寐的ONU会忽略此时分配的上行带宽,即不发数据给OLT OL.T避免对进人该状态的ONU产生L.OSi告警,并保证对此ONU下行通道的正常运行 假寐的 ONU在OLT要求、或者本地事件触发时,会立刻苏醒过来 B.3oNU睡眠技术 B.3.1概述 ONU睡眠技术是指在实现ONU卸载的基础上,在接下来的一段时间内关闭ONU的发射机和接 收机 ONU睡眠又可以进一步分为ONU深度睡眠和ONU快速睡眠 在深度睡眠状态中.,ONU的 光发射机和光接收机一直处于关闭状态 在快速唾眠状态中,ONU的光发射机和光接收机会周期性 地打开和关闭 B.3.2快速睡眠技术(sleep-Ready ONU进人sleep-Ready模式后,会周期性的经历睡眠时期和激活时期.一个睡眠时期和一个激活 在睡眠时期内,光收发一体模块会随着所有不重要的功能一起关闭,只有定时和动 时期组成一个周期 作检测功能仍旧保持正常工作状态 在激活时期内,光收发一体模块和所有的功能都保持正常工作 状态 激活时期到睡眠时期和睡眠时期到激活时期的转换，除了依赖oL.T的控制,还依赖ONU在 Sleep-Ready模式时对OLT信号的同步 当ONU苏醒状态的处理流程完成后,OLT下发睡眠消息给 ONU,消息中包含激活时期第一个的开始时间 此消息可以为PL.OAM消息,用其中30bit的超赖 计数器指示激活时期第一个帧的开始时间 sleepReady模式的oNU接收到睡眠消息后,开始进人睡眼时期 在睡眼时期内,oNU维持其内 18
GB/34087一2017 部一个自由运转时钟的正常运行,并在睡眠消息指定的苏醒时间到来之前,产生一个唤醒信号,唤醒光 收发一体模块的接收机的电源 接收机提前醒来的时间要足够长,让ONU可以在指定的苏醒时间到 来之前,完成对OLT信号的同步 B.3.3深度睡眠技术 深度睡眠技术可以通过关闭ONU所有的功能和服务(动作检测功能可以不关闭),来获得最大的 节能效果 ONU只能被本地的事件激活;例如,打开ONU的电源开关,改变周围条件,本地计时器超 时等 ONU进人深度睡眠模式前,会告知OLT,以避兔不必要的告警和维护 告知可以通过很多途径， 如修改过的DyingGasp消息,OMCI握手消息等 ONU进人深度睡眠后,会关闭其自身的收发一体光模块和其他大部分功能,定时和动作检测功能 可能会保留 oL丁抑制针对深度睡眠ONU的告警,但同时保留其GTcC和MB的配置 OLT可以 继续向深度睡眠的ONU提供上行带宽分配,但会意识到此ONU上行无数据是正常的 为了支持 ONU被本地事件唤醒,OLT还会经常为睡眠的ONU分配测距窗口 19

GPON系统GB/T34087-2017 接入设备节能参数和测试方法

引言

随着信息时代的到来，通信网络在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。而GPON系统作为一种高速光纤传输技术，在现代通信网络中得到了广泛应用。其核心设备是OLT（Optical Line Terminal）和ONU（Optical Network Unit），这两种接入设备在网络中扮演着重要的角色。然而，随着网络规模的不断扩大，GPON系统所消耗的电力也越来越多，因此如何优化GPON系统的能效就变得尤为重要。 GB/T34087-2017是我国提出的一项GPON系统接入设备节能测试标准，旨在通过规范检测方法，评估GPON系统接入设备的能效，促进该领域的可持续发展。下面，我们将详细介绍这一标准中的节能参数和测试方法。

节能参数

GB/T34087-2017标准中规定了GPON系统接入设备的三个节能参数：休眠功耗、待机功耗和工作状态下的能效比。 1. 休眠功耗 休眠功耗是指接入设备在未被激活时的功率消耗。标准中规定，所有的接入设备在休眠模式下的功耗应小于等于0.5W。 2. 待机功耗 待机功耗是指接入设备在运行但未传输数据时的功率消耗。标准中规定，待机功耗应该小于等于接入设备的最大输出功率的10%。 3. 工作状态下的能效比 工作状态下的能效比是指接入设备在传输数据时的能效表现，其定义为有效传输速率与实际功率之比。标准中规定，接入设备的能效比应该大于等于60%。

测试方法

GB/T34087-2017标准中规定的测试方法主要包括静态测试和动态测试两种。 1. 静态测试 静态测试主要用于测试接入设备的休眠功耗和待机功耗。测试时，需将接入设备连接到电源并开启，同时关闭所有其他设备。待设备进入休眠或待机状态后，使用功率计测量其功耗，并记录测试结果。 2. 动态测试 动态测试主要用于测试接入设备在不同负载下的能效比。测试时，需将接入设备连接到仿真网络中，并模拟不同负载情况。通过测量数据传输速率和功耗，计算出实际能效比。

结论

GB/T34087-2017标准中规定了GPON系统接入设备的节能参数和测试方法，为GPON系统的能效优化提供了明确的指导。未来，我们需要继续关注该领域的技术进展和标准制订，不断推进网络能效的提升，促进新一代通信网络的健康发展。

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