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1、QB-家庭网关设备技术要求Equipment Specification forHome Gateway版本号：1.0.0-实施-发布中国移动通信集团江苏有限公司 发布目录1. 范围12. 规范性引用文件13. 术语、定义和缩略语44. 设备总体定义74.1. 设备在网络中的位置74.2. 接口定义84.3. 设备形态85. 接口要求95.1. 网络侧接口95.1.1. 网络侧以太网口接口要求95.1.2. PON接口要求105.2. PON接口要求105.2.1. EPON动态带宽分配功能（DBA）要求105.2.2. GPON动态带宽分配功能（DBA）要求105.2.3. 光链路测量和诊断
2、105.2.4. PON接口数据安全性115.2.5. ONU认证方式115.2.6. ONU光发送机电源关断功能115.3. 用户侧接口115.3.1. 用户侧以太网接口要求115.3.2. WLAN接口115.3.3. 电话接口125.3.4. USB接口125.3.5. SIM卡接口126. 功能要求126.1. 数据通信要求126.1.1. IP协议要求126.1.2. 数据转发功能要求136.1.3. DNS功能要求136.1.4. IPv4地址管理及拨号管理功能要求136.1.5. IPv6地址管理及拨号管理功能要求156.1.6. IPv4 NAT要求166.1.7. ALG要求
3、166.1.8. 组播要求166.1.9. 其他功能要求166.2. 安全要求166.2.1. 防火墙166.2.2. 登陆WEB页面的安全要求176.2.3. 设备安全性176.3. QoS 要求176.4. VLAN功能要求186.5. 组播功能186.6. USB扩展及管理196.7. 中间件196.7.1. 终端中间件的启动和退出要求196.7.2. 终端中间件集成要求196.7.3. 终端中间件功能要求206.8. 对码功能要求206.9. 与SIM/USIM卡交互功能要求206.10. IMS语音要求206.10.1. 呼叫处理要求216.10.2. 语音处理要求216.10.3.
4、 在线保障要求226.10.4. 业务质量保证要求226.11. 设备发现要求226.11.1. UPnP226.11.2. DLNA236.12. 基本应用要求236.12.1. IPTV236.12.2. 家庭存储246.12.3. 433M安防246.13. WLAN要求246.13.1. 支持WLAN的开启和禁用246.13.2. 顺从规范定义246.13.3. 无线多SSID要求256.13.4. 无线安全要求256.13.5. 无线QoS要求256.13.6. WPS要求266.13.7. WLAN分享266.13.8. Femto要求276.14. 应用运行环境要求277. 性能
5、要求287.1. 路由转发性能要求287.1.1. 吞吐量287.1.2. 地址学习287.1.3. 缓存大小287.1.4. 连接数量要求287.2. WLAN无线性能要求287.2.1. WLAN吞吐量性能要求287.2.2. WLAN覆盖性能要求297.2.3. WLAN接收灵敏度要求297.3. 语音性能要求297.3.1. 语音编码动态切换时间307.3.2. 语音的客观评定307.3.3. 语音的主观评定307.4. Femto性能要求308. 管理和维护要求318.1. 本地管理和配置要求318.1.1. 本地管理基本要求318.1.2. 系统信息管理318.1.3. 基本配置3
6、28.1.4. 高级配置328.1.5. 设备管理338.1.6. 网络诊断348.2. 远程管理要求348.2.1. 家庭网关管理348.2.2. PON上行家庭网关远程管理实现方式348.3. 日志功能要求359. 预配置要求369.1. 基本型预配置要求369.2. 语音型预配置要求3710. 软/硬件系统要求3810.1. 硬件要求3810.1.1. 基本要求3810.1.2. 硬件能力要求3810.1.3. 硬件基本框图3910.1.4. 指示灯要求3910.1.4.1. LAN网关指示灯要求3910.1.4.2. PON上行家庭网关指示灯要求4010.1.5. 开关与按键要求411
7、0.2. 软件要求4110.2.1. 基本要求4110.2.2. 软件基本架构4210.2.3. 软件接口要求4210.2.4. 用户登录要求4310.2.5. 系统升级要求4310.3. 设备标识要求4310.4. 配置界面要求4310.4.1. 配置界面要求4310.4.2. 配置界面用户权限要求4410.5. 包装附件要求4510.5.1. 运营商Logo要求4510.5.2. 设备标签要求4510.5.3. 设备标识要求4610.5.4. 设备接口要求4610.5.5. 附件要求4611. 运行环境要求4611.1. 供电要求4611.2. 环境要求4711.3. 抗电磁干扰能力471
8、1.4. 设备本身产生的电磁干扰要求4711.5. 过压过流保护4711.6. 认证要求4712. 编制历史48附录A 设备形态技术要求汇总49附录B 对码流程5152附录C 433M安防522协议中多字节字段字节顺序按照Little Endian format 执行52附录D 中间件适配层接口58I前言技术要求是对中国移动家庭网关设备提出要求，是家庭网关设备需要遵从的技术文件。供中国移动内部和厂商共同使用，是实施家庭网关业务的依据之一。本技术要求主要包括以下几方面内容：接口要求、功能要求、性能要求、网管和维护要求、软硬件系统要求以及运行环境要求。本标准是家庭网关设备系列标准之一，该系列标准的
9、结构、名称或预计的名称如下：序号标准编号标准名称1家庭网关承载业务规范2家庭网关接口技术要求3家庭网关设备技术要求4本技术要求的附录B、附录C、附录D、附录E为标准性附录。本技术要求起草单位：中国移动通信研究院、江苏公司本标准主要起草人：QB-1. 范围本规范主要规定了中国移动家庭网关的设备形态、接口、功能、管理、安全、性能、运行环境、设备软硬件、基本应用和用户界面等要求。本规范适用于中国移动通信集团定义的基本型、语音型、增强型家庭网关设备。2. 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标
10、准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。表2-1 规范性引用文件序号标准标准名称组织1YDN 065-1997邮电部电话交换设备总技术规范书2YDN 069-1997电话主叫识别信息传送及显示功能的技术要求和测试方法3YD/T 983-1998通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法4YD/T 965-1998电信终端设备的安全要求和试验方法5YD/T 968-2002电信终端设备电磁兼容性要求和测量方法6YD/T 993-2006电信终端设备防雷技术要求及实验方法7IEEE 802.1D媒体访问控制（MAC）网桥IE
11、EE8IEEE 802.1p有关流量优先级的LAN 第二层QoS/CoS 协议IEEE9IEEE 802.1Q虚拟局域网IEEE10IEEE 802.3CSMA/CD访问方式和物理层规范IEEE11IEEE 802.11无线局域网媒质访问控制层及物理层标准IEEE12ITU-T G.168Digital network echo cancellersITU13ITU-T G.711Pulse code modulation (PCM) of voice frequenciesITU14ITU-T G.7227 kHz audio-coding within 64 kbit/sITU15ITU-
12、T G.723Dual Rate Speech Coder for Multimidia Communications Transmitting at 5.3 and 6.3 kbit/sITU16ITU-T G.729Coding of speech at 8 kbit/s using conjugate-structure algebraic-code-excited linear prediction(CS-ACELP)ITU17ITU-T G.984.1Gigabit-capable passive optical networks (GPON): General characteri
13、sticsITU18ITU-T G.984.2Gigabit-capable Passive Optical Networks (G-PON): Physical Media Dependent (PMD) layer specificationITU19ITU-T G.984.3Gigabit-capable Passive Optical Networks (G-PON): Transmission convergence layer specificationITU20ITU-T G.984.4Gigabit-capable passive optical networks (G-PON
14、): ONT management and control interface specificationITU21USB 2.0Universal Serial Bus Specification Revision 2.0USB22GSM 11.11Digital cellular telecommunications system (Phase 2+);Specification of the Subscriber Identity Module -Mobile Equipment (SIM - ME) interface3GPP23DLNA 1.5DLNAInteroperability
15、 GuidelinesDLNA24UPnP IGD1.0通用即插即用标准（综合网关设备）25RFC 1750Randomness Recommendations for SecurityIETF26RFC 2046Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME) Part Two-Media TypesIETF27RFC 2131动态主机配置协议（DHCP）IETF28RFC 2132DHCP选项及BOOTP供应商扩展IETF29RFC 2236互联网组管理协议（IGMP）V2IETF30RFC 2327SDP: Session Description
16、ProtocolIETF31RFC 2373IP Version 6 Addressing ArchitectureIETF32RFC 2460Internet Protocol, Version 6 (IPv6) SpecificationIETF33RFC 2462IPv6 Stateless Address AutoconfigurationIETF34RFC 2472IP Version 6 over PPPIETF35RFC 2516以太网上传送PPP协议（PPPoE）IETF36RFC 2617HTTP Authentication: Basic and Digest Access
17、 AuthenticationIETF37RFC 2663IP Network Address Translator (NAT) Terminology and ConsiderationsIETF38RFC 2684AAL5上的多协议封装IETF39RFC 2710 Multicast Listener Discovery (MLD) for IPv6IETF40RFC 2833RTP Payload for DTMF Digits, Telephony Tones and Telephony SignalsIETF41RFC 2976The SIP INFO MethodIETF42RFC
18、 3022传统IP网络地址转换IETF43RFC 3260Diffserv新术语及澄清IETF44RFC 3261SIP: Session Initiation ProtocolIETF45RFC 3262Reliability of Provisional Responses in the Session Initiation Protocol (SIP)IETF46RFC 3263Session Initiation Protocol (SIP): Locating SIP ServersIETF47RFC 3264An Offer-Answer Model with the Sessio
19、n Description Protocol (SDP)IETF48RFC 3311The Session Initiation Protocol (SIP) UPDATE MethodIETF49RFC 3312Integration of Resource Management and Session Initiation Protocol (SIP)IETF50RFC 3315Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6)IETF51RFC 3325Private Extensions to the Session Initia
20、tion Protocol (SIP) for Asserted Identity within Trusted NetworksIETF52RFC 3326The Reason Header Field for Session Initiation Protocol (SIP)IETF53RFC 3361Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP-for-IPv4) Option for Session Initiation Protocol (SIP) ServersIETF54RFC 3428Session Initiation Protocol
21、(SIP) Extension for Instant MessagingIETF55RFC 3489STUN - Simple Traversal of User Datagram Protocol (UDP)Through Network Address Translators (NATs)IETF56RFC 3515The Session Initiation Protocol (SIP) Refer MethodIETF57RFC 3550RTP: A Transport Protocol for Real-Time ApplicationsIETF58RFC 3633IPv6 Pre
22、fix Options for Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) version 6IETF59RFC 3646DNS Configuration options for Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6 (DHCPv6)IETF60RFC 3925Vendor-Identifying Vendor Options for Dynamic Host Configuration Protocol version 4 (DHCPv4)IETF61RFC 3960Early Media and
23、 Ringing Tone Generation in the Session Initiation Protocol (SIP)IETF62RFC 4028Session Timers in the Session Initiation Protocol (SIP)IETF63RFC 4541Considerations for Internet Group Management Protocol (IGMP) and Multicast Listener Discovery (MLD) Snooping SwitchesIETF64RFC 4730A Session Initiation
24、Protocol (SIP) Event Package for Key Press Stimulus (KPML)IETF65RFC 4861Neighbor Discovery for IP version 6 (IPv6)IETF66RFC 4862IPv6 Stateless Address AutoconfigurationIETF67RFC 1750Randomness Recommendations for SecurityIETF68RFC 2046Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME) Part Two-Media Types
25、IETF6970中国移动EPON设备技术要求中国移动通信有限公司71中国移动GPON设备技术要求中国移动通信有限公司72中国移动CM-IMS设备规范-综合接入设备（IAD）分册中国移动通信有限公司73中国移动TD-SCDMA Femto试验网技术体制中国移动通信有限公司743. 术语、定义和缩略语表3-1 缩略语词语解释ADSLAsymmetric Digital Subscriber Line不对称数字用户线ALGApplicatuon Layer Gateway应用层网关ATMAsynchronous Transfer Mode异步传送模式CARCommitted Access Rate承
26、诺接入速率CBRConstant Bit Rate固定码率CPECustomer Premise Equipment用户侧设备CPUCentral Processing Unit中央处理单元CWMPCPE WAN Management Protocol用户侧设备广域网管理协议DDNSDynamic Domain Name Server动态域名解析DHCPDynamic Host Configuration Protocol动态主机配置协议DLNADigital Living Network Alliance 数字生活网络联盟DMSDigital Media Server数字媒体服务器DMZDe
27、-Militarized Zone非管理区DNSDomain Name Server域名服务器DoSDenial of Service 拒绝服务DSCPDifferentiated Services Codepoint差分业务编码DSLAMDigital Subscriber Line Access Multiplexer数字用户线接入复用器DSPDigital Signal Processor数字信号处理器EEEEnergy Efficient Ethernet 高效节能以太网EMIElectromagnetic Interference电磁干扰EPONEthernet Passive Op
28、tical Networks以太网无源光网络FECForward Error Correction前向纠错FLFlow Label流标签FTP Protocol文件传送协议FXSForeign Exchange Station外部交换站GPONGigabit-Capable Passive Optical Network吉比特无源光网络GSMGlobal System for Mobile Communication全球移动通信系统GUIGraphic User Interface图形化用户接口HGWHome Gateway家庭网关HTTPHyper Text Transfer Protoco
29、l超文本传输协议IADIntegrated Access Device综合接入设备IAIDIdentity Association for Prefix Delegation前缀下发关联标识IGDIntegrated Gateway Device 综合网关设备IGMPInternet Group Management Protocol网间组信息协议IPInternet Protocol互联网协议IPsecInternet Protocol Security网际网路协定安全规格IPTVInternet Protocol Television交互式网络电视L2TPLayer-2 Tunneling
30、 Protocol第二层穿隧协定LDPCLow-density Parity-check低密度校验MACMedia Access Control媒体访问控制MIMOMulti-Input Multi-Output多输入多输出MIPSMillions of Instructions Per Second 百万条指令/秒MLDMulticast Listener Discovery组播侦听者发现NATNetwork Address Translation网络地址转换OAMOperation, Administration & Maintenance操作、管理和维护OFDMOrthogonal Fr
31、equency Division Multiplexing正交频分复用OLTOptical Line Terminal光线路终端OMCIONU Management and Control InterfaceONU管理控制接口ONUOptical Network Unit光网络单元OUIOrganizationally Unique Identifiers组织唯一标识PLOAMPhysical Layer OAM物理层操作管理维护POTSPlain Old Telephony Service传统电话服务PPPoEPPP over Ethernet以太网上传送PPP协议QoSQuality of
32、 Service服务质量RAMRandom Access Memory随机存储器RIPRouting Information Protocol路由信息协议RTPReal-time Transport Protocol实时传输协议RTSPReal Time Streaming Protocol实时流协议SIPSession Initiation Protocol初始会话协议SLAACStateless Address Auto-configuration无状态地址自动配置SNMPSimple Network Management Protocol简单网络管理协议SNTPSimple Networ
33、k Time Protocol简单网络时间协议SSIDService Set Identifier服务集标志符STBset-top-box机顶盒STBCSpace-Time Block Coding时空块编码STUNSimple Traversal of UDP Through Network Address TranslatorsUDP对NAT的简单穿越协议T-CONTTransmission Container传输容器TCTraffic Class流量类别TOSType of Service服务类型UDPUser Datagram Protocol用户数据报协议UPnPUniversal
34、Plug and Play通用即插即用URLUniform Resource Locator统一资源定位格式USBUniversal Serial Bus通用串行总线VLANVirtual LocalAreaNetwork虚拟局域网VPNVirtual Private Network虚拟专用网络WANWide Area Network广域网WEPWired Equivalent Privacy有线等效加密WFQWeighted Fair Queuing加权公平排队WLANWireless LAN无线局域网WMMWi-Fi MultiMedia无线多媒体WPAWiFi Protected Acc
35、essWiFi网络安全存取WPSWiFi Protected Setup无线安全设置XMLeXtensible Markup Language可扩展标记语言4. 设备总体定义4.1. 设备在网络中的位置家庭网关在网络中的位置如下：图4-1 家庭网关在网络中的位置家庭网关是家庭网络和外部网络的接口单元，在网络中的位置如图4-1所示。图4-1中，网管平台是家庭网关业务的部署和控制平台，也是家庭网关设备的远程管理平台，通过它既可以实现对家庭网关上的数据、语音、视频、QoS等功能进行部署、管理和控制；又可以实现对家庭网关的远程状态查询、故障管理、设备配置和软件升级。EMS（网元管理系统）仅用于EPON
36、/GPON上行家庭网关PON接口相关的物理层及链路层的配置及管理。 HDC仅用于集成中间件的家庭网关进行统一认证、密钥协商等功能。家庭网络内部各种终端通过家庭网关的用户侧接口与家庭网关进行通信，家庭网关对经过其的数据和应用进行转发、控制和管理，并通过网络侧接口与业务平台和网关平台进行交互，实现家庭网络和外部网络的通信，提供各种可管理、可控制的应用。4.2. 接口定义1. 接口1接口1是网管平台和家庭网关之间的逻辑接口，采用TR-069系列协议，可以实现对家庭网关的远程管理、配置、软件升级、性能统计、故障诊断等功能。2. 接口2接口2是EMS（网元管理系统）和家庭网关之间的逻辑接口，实现对EPO
37、N /GPON上行家庭网关PON接口相关的物理层及链路层的配置及管理。本接口仅应用于对PON上行家庭网关的管理。3. 接口3接口3是HDC（家庭业务数据中心）和家庭网关之间的逻辑接口，实现对家庭网关上家庭业务的统一认证、密钥协商，并提供家庭群组关系等数据。本接口仅应用于集成中间件的家庭网关。4.3. 设备形态本技术要求规定了三种形态的家庭网关：基本型、语音型、增强型。具体形态要求如表4-1所示：表4-1 家庭网关设备形态家庭网关设备形态基本型语音型增强型网络侧接口（二选一）以太网EPON或GPON用户侧接口4个以太网接口1个WLAN接口USB Host1个1-2个2个1个POTS接口支持功能支
38、持IPTV(下挂STB)扩展TD/LTE可选可选可选外设管理中间件可选可选SIM卡可选可选应用运行环境可选可选语音功能家庭安防可选可选WPS功能DLNAFemto可选可选可选中国移动家庭网关的命名规则如下：终端设备型号格式为CMC-mn：nCMC表示China Mobile CPE，表示中国移动的家庭网关产品；n 图4-3 家庭网关命名规则5. 接口要求5.1. 网络侧接口5.1.1. 网络侧以太网口接口要求应是10/100 Base-T Ethernet接口，应符合IEEE802.3标准，应支持采用直连网线进行连接，建议支持自动校验连接网线的功能。应符合IEEE 802.3az EEE标准。
39、5.1.2. PON接口要求EPON FTTH终端的PON接口应采用1000BASE-PX20+光模块。 EPON FTTH终端应支持上、下行FEC功能，缺省情况下支持 FEC-coded和non-FEC-coded的下行业务流的自适应接收。EPON FTTH终端应支持符合IEEE802.3中Clause57规定的OAM功能，并支持IEEE802.3中Clause30规定的管理对象（Managed Object Class）、属性（Attribute）和操作（Action），还应支持规定的扩展OAM的功能，OAM功能的具体要求见中国移动EPON设备技术要求。GPON 上行的家庭网关应采用下行2
40、488.32Mbit/s，上行1244.16Mbit/s的传输比特率。GPON上行的家庭网关应采用Class B+光模块或者Class C+光模块，下行应使用149010nm波长，上行应使用131020nm波长，光接口的其余参数应符合G.984.2 Amd1和Amd2的相关要求。GPON 上行的家庭网关应采用GEM封装模式，并支持下行FEC，可选支持上行FEC。GPON系统的OMCI功能应符合ITU G.984.4的规定，并应支持表4列出的ME。GPON 上行家庭网关的OMCI功能应符合中国移动GPON设备技术要求的规定。5.2. PON接口要求5.2.1. EPON动态带宽分配功能（DBA）
41、要求EPON系统的DBA功能要求应在Report帧中对全部队列(8个)的状态进行描述，并以每个Report帧包含2或2个以上Queue Set的形式向OLT上报本地队列状态。建议ONU具备支持4个Queue Sets的能力。缺省支持的Queue Set数量为2个。PON上行家庭网关的Queue Set的数量和各Queue Set所对应的阈值应可由OLT通过扩展OAM方式进行配置。5.2.2. GPON动态带宽分配功能（DBA）要求每个终端应具备支持至少8个T-CONT和8个GEM PORT的能力。各T-CONT的上行带宽可由OLT通过DBA功能进行配置。5.2.3. 光链路测量和诊断应支持基于
42、SFF-8472的光收发机参数测量功能，并通过OAM/OMCI消息进行上报，包括光模块工作温度（operating temperature）、供电电压（supply voltage）、偏置电流（bias current）、发送光功率（transmitted power）和接收光功率（received power）等参数。终端应支持对上述指标测量值的校准。光收发机参数测量的精度要求如下：光模块的工作温度：测量精度应优于3。光模块的供电电压：测量精度应优于3。光发送机偏置电流：测量精度应优于10。光发送机输出功率：测量精度应优于3dB。光接收机的接收光功率：在-30dBm到10dBm范围内的测量精度应优于2dB。5.2.4. PON接口数据安全性PON系统下行方向采用广播方式，恶意用户很容易截获系统中其它用户的信息。为提高用户数据的保密性，下行方向应支持数据安全性功能。EPON 上行家庭网关应支持三重搅动（Triple Churning）功能。GPON上行家庭网关应支持PON接口下行
