作为FTTx最主要的技术解决方案,PON技术逐渐发展出EPON和GPON两大标准阵营,并已成为目前全球各大电信运营商最为关注的技术领域。随着中国FTTx网络建设的展开,在NG-PON的发展道路上将会留下越来越多的中国烙印

 在业务宽带化、业务综合化和网络光纤化的大趋势下,作为FTTx最主要的技术解决方案,PON技术已成为目前全球各大电信运营商最为关注的技术领域。PON技术经过APON/BPON时代的探索,逐渐发展出EPON和GPON两大标准阵营,并凭借各自优势在全球得以广泛推广与应用。GPON 标准作为主要由运营商驱动的解决方案,拥有最广泛的运营商阵营,在欧洲、北美、南美以及除东亚地区的其余亚洲地区受到普遍关注;而作为以设备商为主要驱动力的EPON解决方案,秉承了以太网“简单就是美”的技术特点,凭借着成熟的产业链、优良的性价比,拥有目前FTTx最广泛的用户群体,率先在日本、韩国以及中国大规模应用,并已连续数年占据FTTx商用用户数首位。下面我们将对这两大标准阵营关于NG-PON的探讨作简单介绍。

   NG-PON演进发展介绍

   EPON标准制定组织IEEE主要采用提高单波长线路速率的方式提高PON带宽。将波长带宽提升至10Gbps,将PON网络的电路层带宽用足,并充分考虑到与现有1GEPON的兼容性以及ONU终端光模块的低成本需求,新增的10G波长采用不同于原有的1GEPON的1490nm 及1310nm波长,定义了不对称型10GEPON的标准定义(即下行为10G速率,上行为1G速率)。10GEPON标准编号为 IEEE802.3av,目前已通过部分相关草案,计划于2009年9月正式完成标准制定。

   GPON的标准制定组织FSAN关于NG-PON的思路主要是通过引入WDM单纤多波长技术解决大带宽、大分光比以及长距NG-PON需求。FSAN组织将NG-PON的研究分为两个部分,分别为NGA1和NGA2。

   1、NGA1研究方向主要为制定可兼容当前GPON,能够共享同一个ODN的NG-PON技术标准。其中包括引入WDM技术的研究,实现stackedGPON技术研究以及长距GPON技术研究,10GGPON也属于NGA1的范畴,但在FSAN组织暂没有列入计划讨论,计划直接借鉴IEEE10GEPON的技术成果,但在上行速率、技术工艺方面根据GPON的规划要求进行重新定义。

   2、NGA2研究方向则不考虑对于当前GPON网络的兼容性以及ODN的兼容性,光波长选择也不受目前网络应用的限制,开放式地讨论GPON技术发展潜力,目前主要探讨方向是高速率、长距、大分光比的WDM-PON与TDM-PON相结合的混合PON网络。

   由于NGA2PON网络结合WDM-PON技术与TDM-PON技术,网络中的ONU有着不同的接收光波段以及上行光波段划分,为了提高网络可运维性,ONU光模块需保持一致性,不能因网络规划不同而配置不同光波长的ONU光模块,这就是所说的无色ONU要求。目前主流的无色ONU 技术有三种,分别是可调激光器式、光环回式以及波长转换式无色ONU技术,目前处于撰写技术白皮书阶段,标准尚未统一。

   中国FTTx网络的演进思考

   中国FTTx光接入网络采用FTTB(EPON)+LAN/XDSL的建设思路,随着视频大带宽业务的发展,现有FTTB网络势必将出现新的带宽瓶颈。如何保护现有设备投资,低成本实现平滑升级?如何尽量减少对现有光缆网络的管线与拓扑的改造?网络的可拓展、可演进性是运营商网络建设的重要参考指标,是在网络建设中必须考虑的重要环节。随着10GEPON的标准化与梦之城国际娱乐化,FTTB网络可有以下两种演进思路。

   1、FTTB演进到FTTH

   将原MDU设备更换为无源Splitter,光纤向下进一步延伸,实现FTTH。此种演进方式以“光进铜退”为基础,原FTTB模式MDU设备更换为FTTH模式的ONT终端,末端铜缆更换为光缆,此种演进方式增加干线光纤资源,同时还要考虑末端光纤布线的施工难度和光纤投资。这种方式比较适合光纤和管线资源充足、末端光纤布线难度不大的地区。

   升级改造FTTB网络

   总体改造方式为从1.25GEPON升级为10GEPON网络,提升上联接口与下联接口的带宽,网络拓扑不变。具体改造方式为 1.25GEPON线卡升级为10GEPON线卡,ADSL升级为VDSL2(LAN不变),此种演进方式保持原有光纤拓扑不变,对干线光纤资源没有冲击,原有设备的供电、配线、设备箱等均无需变化,10GEPON具备充足的带宽能力与兼容性,网络平滑演进,有效保护现有投资。

   总结来说,NG-PON趋向于大带宽、大分光比及长距的发展方向,EPON与GPON标准组织分别首先采用了单波提速和单纤多波长的技术思路。相对来说,10GEPON的技术思路更符合中国FTTB的建设思路,更有利于FTTB(EPON)+LAN/XDSL网络的演进发展。随着中国FTTx网络建设的逐渐展开以及中国企业在国际标准组织的积极参与,无论是EPON还是GPON,在NG-PON的发展道路上将会留下越来越多的中国烙印。

2011年02月04日

全球首次实现EPON对3G业务承载

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