有線接入：從DSL到GPON

為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)寬帶化的要求，接入網(wǎng)的寬帶化正在加快步伐。有線接入技術(shù)的主流是基于電話線的數(shù)字用戶線（DSL）和基于光纖的寬帶光接入技術(shù)，而無線接入技術(shù)則從窄帶無線接入發(fā)展到了寬帶無線接入。

在有線接入網(wǎng)的發(fā)展過程中，當(dāng)前占據(jù)寬帶接入市場中主導(dǎo)地位的ADSL已經(jīng)捉襟見肘，光進(jìn)銅退，新一代的光接入將取代以銅纜為主的xDSL技術(shù)，將成為最后一公里的主流技術(shù)。

從DSL到ADSL2+：雙向?qū)ΨQ性

DSL技術(shù)從最早應(yīng)用開始，到目前已有8年的時(shí)間，隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展一直在不斷地改進(jìn)。1999年ITU-T(國際電信聯(lián)盟)頒布了第一代ADSL標(biāo)準(zhǔn)，隨后二三年，ADSL逐步發(fā)展成熟，進(jìn)入了快速發(fā)展的時(shí)期。但第一代ADSL技術(shù)在業(yè)務(wù)開展、運(yùn)維等方面仍然暴露出許多難以克服的缺點(diǎn)。為了克服這些缺點(diǎn)，ITU-T于2002年5月通過了新一代的ADSL標(biāo)準(zhǔn)——G.992.3和G.992.4，且在此基礎(chǔ)上，擴(kuò)展頻譜的G.992.5標(biāo)準(zhǔn)也于2003年1月通過。人們通常把G.992.3、G.992.4和G.992.5標(biāo)準(zhǔn)稱為第二代的ADSL2+技術(shù)。由于解決了互通性的問題，ADSL于2006年再次進(jìn)入迅速發(fā)展的時(shí)期。

在ADSL2+技術(shù)得到普遍應(yīng)用的同時(shí)，ITU-T還迅速推動了VDSL2標(biāo)準(zhǔn)的制定。VDSL2在頻率為30MHz時(shí)，傳輸性能可實(shí)現(xiàn)對稱100Mbit/s。盡管人們對VDSL2技術(shù)的應(yīng)用前景有疑問，但其在雙向?qū)ΨQ性和短距離范圍內(nèi)的高帶寬性能又讓人們有了幾分期待。

從BPON到GPON：高帶寬的選擇

近年來，固網(wǎng)運(yùn)營商來自話音、純寬帶業(yè)務(wù)收入的增幅不斷下降，需要從純數(shù)據(jù)、話音的單業(yè)務(wù)運(yùn)營模式向應(yīng)用、視頻、語音、數(shù)據(jù)相結(jié)合的多業(yè)務(wù)運(yùn)營模式邁進(jìn)，以留住和吸引更多的用戶。因而，寬帶提速是運(yùn)營商必然的戰(zhàn)略選擇。

PON(無源光纖網(wǎng))技術(shù)是寬帶光接入技術(shù)的主流技術(shù)。目前，PON的代表技術(shù)為EPON(以太無源光網(wǎng)絡(luò))和GPON(千兆無源光網(wǎng)絡(luò))技術(shù)，APON（基于ATM的無源光網(wǎng)絡(luò)）和BPON（寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)由于成本高、帶寬低，已經(jīng)基本被市場淘汰。

APON和BPON這是指ATM化的無源光網(wǎng)絡(luò)，這兩種技術(shù)可以利用ATM的集中和統(tǒng)計(jì)復(fù)用，再結(jié)合無源分路器對光纖和光線路終端的共享作用，使性能價(jià)格比得到顯著改進(jìn)。然而，實(shí)際APON/BPON的業(yè)務(wù)適配提供很復(fù)雜，業(yè)務(wù)提供能力有限，數(shù)據(jù)傳送速率和效率不高，成本較高，其市場前景由于ATM的衰落而黯淡。最后，從業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢看，APON的可用帶寬仍然不夠，無法滿足網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的發(fā)展需要。

EPONEPON技術(shù)主要基于IEEE802.3ah標(biāo)準(zhǔn)，是點(diǎn)到多點(diǎn)通信方式。從EPON的結(jié)構(gòu)上看，其關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)是簡化了傳統(tǒng)的多層重迭網(wǎng)結(jié)構(gòu)。EPON可提供2.5Gbit/s的速率，從而可以使設(shè)備成本比1.25Gbit/s系統(tǒng)降低30%左右。

EPON的主要缺點(diǎn)，首先是由于IEEE802.3ah只規(guī)定了MAC層和物理層，MAC層以上的標(biāo)準(zhǔn)要靠制造商自行開發(fā)，因而帶來靈活性的同時(shí)也造成了設(shè)備互操作性差的缺點(diǎn)。其次，EPON的總效率較低，主要是由于采用8B/10B的線路編碼，引入20%的帶寬損失，再加上其他的額外開銷，可用負(fù)荷僅50%左右。第三，由于EPON開始主要是以太網(wǎng)設(shè)備制造商驅(qū)動的標(biāo)準(zhǔn)，因而沒有充分考慮網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的運(yùn)營需要，管理功能不夠豐富。

GPON千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)是ITU-T的標(biāo)準(zhǔn)，可以靈活地提供多種對稱和非對稱上下行速率，傳輸距離至少達(dá)60km，在速率、速率靈活性、傳輸距離和分路比方面都比EPON有優(yōu)勢。GPON采用了兩種適配方式，除了傳統(tǒng)的ATM外，還在傳輸匯聚層采用了一個(gè)全新的基于SDH（同步數(shù)字系列）的標(biāo)準(zhǔn)通用組幀程序GFP。這是一種可以透明、高效地將各種數(shù)據(jù)信號封裝進(jìn)現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)的通用標(biāo)準(zhǔn)信號適配映射技術(shù)，可以適應(yīng)任何用戶信號格式和任何傳輸網(wǎng)絡(luò)制式，封裝效率高、業(yè)務(wù)靈活，全面體現(xiàn)了業(yè)務(wù)提供商對業(yè)務(wù)提供的靈活要求。

由于GPON的傳輸匯聚層本質(zhì)上是同步的，使GPON可以很可靠地支持端到端的定時(shí)和其他準(zhǔn)同步業(yè)務(wù)。而在QoS方面，GPON可以通過精確調(diào)整各個(gè)業(yè)務(wù)流的時(shí)隙指針和長度、ONU的授權(quán)帶寬和授權(quán)周期來保證業(yè)務(wù)的帶寬和延時(shí)要求。從提供的業(yè)務(wù)看，GPON不僅可以提供10/100Mbit/s、1Gbit/s的業(yè)務(wù)，而且還可以提供VLAN業(yè)務(wù)和語音業(yè)務(wù)。

GPON的主要缺點(diǎn)是，盡管ONU只需要支持ATM和GFP適配中的一種，但是OLT必須同時(shí)支持兩種，即依然必須保留復(fù)雜的ATM層功能，再加上光模塊的技術(shù)難度較高，使設(shè)備成本較高。另外，GPON成熟度不如EPON，目前尚無專業(yè)芯片廠商推出真正商用的GPON核心芯片和光模塊，而EPON已經(jīng)有多家芯片提供商。

GPON正在成熟

上海貝爾阿爾卡特接入網(wǎng)事業(yè)部副總裁王衛(wèi)東表示，基于EPON、GPON技術(shù)的光纖入戶被看作是中國將來潛力巨大的市場，業(yè)務(wù)和市場是驅(qū)動FTTH市場的兩大動力，高速互聯(lián)網(wǎng)、智能家庭網(wǎng)絡(luò)、全業(yè)務(wù)綜合接入也會成為運(yùn)營商推動FTTH技術(shù)的驅(qū)動力。

現(xiàn)在全球的光纖接入網(wǎng)建設(shè)具有如下特點(diǎn)：一、光纖距用戶越來越近，呈現(xiàn)光進(jìn)銅退的趨勢；二、光纖接入網(wǎng)建設(shè)進(jìn)入具體實(shí)施階段，一些運(yùn)營公司制定了具體的發(fā)展計(jì)劃并已經(jīng)開始大規(guī)模建網(wǎng)，其中包括日本NTT、美國Verison、SBC等；三、運(yùn)營商開始提供光纖接入業(yè)務(wù)，重點(diǎn)是高速數(shù)據(jù)以及視頻業(yè)務(wù)，并制定了分階段分步驟提供新業(yè)務(wù)、降低資費(fèi)、提供批發(fā)業(yè)務(wù)等一系列業(yè)務(wù)發(fā)展策略�；�于阿爾卡特朗訊采用的行業(yè)預(yù)測，到2011年，世界范圍內(nèi)將有2900萬GPON用戶。根據(jù)這類預(yù)測，2011年的FTTH市場將由45%的EPON、40%的GPON和15%的點(diǎn)到點(diǎn)以太網(wǎng)構(gòu)成。

烽火科技FTTH領(lǐng)導(dǎo)小組熊中柱認(rèn)為，中國FTTH市場將會迎來急速增長。EPON和GPON在業(yè)務(wù)的承載能力上區(qū)別不大，只是在目前的市場情況下，EPON的商用成熟度、市場成本更能夠滿足用戶的需求，而運(yùn)營商暫時(shí)會青睞EPON技術(shù)。但是隨著GPON產(chǎn)品成熟，可能會影響到EPON，最終決定因素還是產(chǎn)品性價(jià)比。

愛立信中國公司系統(tǒng)方案部高級系統(tǒng)市場經(jīng)理張森稱，IPTV或高清電視視頻將給寬帶技術(shù)帶來挑戰(zhàn)，因?yàn)楦咔逦�度的IPTV是數(shù)據(jù)流量的殺手，需要很寬的數(shù)據(jù)通道，需要有更高的這樣就需要有新的技術(shù)的出現(xiàn)。傳統(tǒng)的ADSL目前可以達(dá)到8Mbit/s的速率，而GPON最高下行速率是2.5Gbit/s，理論上是現(xiàn)有家庭ADSL速率的300倍以上，GPON未來將會有更大的發(fā)展空間。

法國電信在去年1月放棄部署VDSL的計(jì)劃，并宣布要采用阿爾卡特朗訊提供的設(shè)備部署FTTHGPON網(wǎng)絡(luò)的行動，成為第一家部署GPON的歐洲老牌運(yùn)營商。

法國顧問服務(wù)公司IDATE的RolandMontagne說：“法國電信選擇GPON時(shí)沒有考慮到業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)分離，法國電信部署GPON是基于技術(shù)的選擇。GPON能很好地適應(yīng)已有的網(wǎng)絡(luò)，采用GPON，老牌運(yùn)營商可以在短期內(nèi)減少M(fèi)DF（本地交換機(jī)）的數(shù)量，降低相當(dāng)數(shù)量的運(yùn)營支出。”

普華永道日前在《全球娛樂及媒體行業(yè)2007～2011年展望報(bào)告》中稱，在過去4年內(nèi)，中國互聯(lián)網(wǎng)用于光纖網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入約為1000億美元，網(wǎng)絡(luò)覆蓋率從2002年的7.9%上升到了2006年的27.5%。