本文來源于《中國科技博覽》 作者:穆艷玲
近幾年,不斷增長的IPTV、視頻游戲業(yè)務對帶寬的巨大需求推動著寬帶技術的發(fā)展,未來物聯(lián)網的發(fā)展也離不開寬帶網絡的支撐。作為主流的光接入技術,EPON/GPON不能滿足未來面對每戶100M-1G的帶寬需求,PON網絡邁向10G的趨勢不可逆轉。
未來寬帶業(yè)務將會以多媒體、視頻點播、互動游戲為主要特征,伴隨著大流量、大寬帶業(yè)務的開展和普及,EPON和GPON已無法滿足未來寬帶業(yè)務發(fā)展的需要,現有PON口帶寬將會出現瓶頸。
1、10G PON技術發(fā)展背景
在PON出現至今的近二十年發(fā)展史上,已形成了窄帶PON、APON/BPON、EPON和GPON等一系列產品。目前下一代 PON 接入技術的標準主要為 10G EPON 標準和 10G GPON 標準。
2、10G EPON 標準及關鍵特性
10G EPON 國際標準規(guī)定了10Gb/s下行、1Gb/s上行的非對稱模式和10Gb/s 上/下行對稱模式兩種速率模式。同時,在沿用1G EPON的MAC和MPCP協(xié)議的基礎上,擴展增加了10Gb/s能力的通信與協(xié)商機制,而對1G EPON的底層進行了重新定義,以專門處理10G EPON 10G上下行數據,而避免 MAC層及以上各層的改動。
10G EPON最大的特點是:擴大了EPON 的上、下行帶寬,同時提供最大達到 1:256 的分光比;充分考慮了與EPON的兼容性問題,實現10G EPON與1G EPON 的兼容和網絡的平滑演進。
高帶寬。10G EPON 提供了10Gb/s下行、1Gb/s上行的非對稱模式和10Gb/s 上下行對稱模式兩種速率模式。在前期可以使用非對稱模式;隨著業(yè)務發(fā)展導致上行帶寬需求增加,可以逐漸采用對稱模式。
大分光比和長距離傳輸。目前10G EPON采用高功率預算PR30/PRX30時,最大可以支持 1:256 分光比下20km的傳輸距離或者 1:128 分光比下30km 的傳輸距離。
向下兼容。在波長分配、多點控制機制方面都有專門的考慮,最大限度地沿用EPON的MPCP協(xié)議,以保證10G EPON與1G EPON系統(tǒng)在同一ODN 下的共存,實現10G EPON和1G EPON 在ODN網絡、管理維護、業(yè)務承載、平滑升級等方面的一致性、兼容性和擴展性。
3、10G GPON 標準及關鍵特性
2004年啟動從GPON 向下一代PON演進的可行性研究。2007年9月,規(guī)范了GPON 和下一代PON 系統(tǒng)的共存,制定了NG-PON 的標準化路標:第一階段是與 GPON 共存、重利用GPON ODN的NG-PON1;第二階段是建設全新ODN的NG-PON2。其主要特性為:
兼容性。10G GPON系統(tǒng)能夠很好地兼容現有的GPON系統(tǒng)。10G GPON的ODN 系統(tǒng)可以有效地利用原有GPON 網絡已經布放的光纖、分路器和接插件等設備,僅需要升級更換 ONT 設備,而在OLT側則可增加支持10G的接口板,這就大幅度降低了技術升級所需的成本,可將運營商的效益最大化。
超強的帶寬能力。10G GPON能夠提供的帶寬是GPON系統(tǒng)的4倍和EPON的10倍以上,因而其能夠更好地滿足光纖接入系統(tǒng)未來發(fā)展的需要。
可以完成靈活部署。10G GPON 既能夠實現l0G/2.5G上/下行非對稱的速率,也可以實現l0G/10G上/下行對稱的速率。