10G EPON解决方案

中兴通讯下一代PON解决方案

( 2010/8/25 10:48 )

近年来光进铜退、光纤向用户侧逐步延伸成为接入层的发展趋势，而PON技术以无源、点到多点等特点带来的节省主干光纤、绿色环保、易于管理维护等诸多优势使其成为了FTTx的最佳技术选择。目前，广泛部署的EPON和GPON技术能提供1G到2.5Gbps的接入带宽，但是随着视频等高带宽业务的迅猛发展，对接入带宽提出了更高的要求。随着2009年10G EPON标准的发布，越来越多的芯片厂家和设备厂家已经开始提供下一代PON的芯片和设备。一些运营商也开始了下一代PON的商用实验局，下一代PON已经离我们越来越近。

目前统称的下一代PON技术实际上涵盖了IEEE 10G EPON和ITU-T NG PON1（XG

PON1和XG PON2）和NG PON2。作为PON领域的领先厂商， 中兴通讯在下一代PON领域进行了深入的研究和实践，由于NG PON目前还没有正式的国际标准发布，尤其是NG

PON2， ITU-T组织定义为需要相当长时间的研究阶段，而10G EPON标准已经在2009年发布，XG PON1标准有可能在2010—2011年发布，因此本文主要介绍中兴通讯基于10G EPON以及XG PON的下一代PON整体解决方案。

中兴通讯10G EPON整体解决方案

中兴通讯10G EPON解决方案最大的特点体现在与原有EPON网络的兼容和平滑演进，最大限度地保护运营商投资。中兴通讯10G EPON平滑演进解决方案如图1所示。

图1 中兴通讯10G EPON平滑升级解决方案

中兴通讯10G EPON平滑演进解决方案有以下几个特点：

● 统一的OLT平台，不需更换现有EPON OLT设备

ZXA10 C220和ZXA10 C300设备已经在现网大量部署和应用，如果升级到10G

EPON，无需更换现有OLT设备，背板、主控板、电源板以及上联板无需改动，只需插入10G EPON线卡，进行软件升级即可实现对10G EPON的支持。

天津联通采用10G EPON技术打造千兆宽带网络

摘要：本文探讨了目前主流光纤接入技术EPON网络的带宽提升技术以及演进路线，并介绍了天津联通利用10G-EPON技术实现FTTx光接入网络的演进，满足千兆超高带宽接入带宽需求，助力天津市“智慧城市”、“数字乡村”建设。

关键词：FTTH、10G-EPON、千兆接入

1、引言

2015年底天津联通实现全市光纤全覆盖，成为全国首个实现全光网络的直辖市。全光网接入促进了网络大提速、IPTV大发展，更让社会各界真切感受到信息基础设施升级在推动传统产业升级、提升民众生活品质中发挥的重要作用。随着国务院最新的《关于加快高速宽带网络建设 推进网络提速降费的指导意见》要求，以及高清视频、智慧家庭、云存储、可视通信等高带宽应用的迅速发展，用户上下行带宽要求越来越高，作为业务承载通道，多样化的接入网络是其中最为复杂也是带宽速率和网络质量容易出现瓶颈的环节。

2、基于EPON网络架构关键技术及实现原理

2.1 EPON光接入网技术

EPON（以太网无源光网络）是光纤接入网最重要的一项核心技术，采用点到多点结构、无源光纤传输，将以太网技术和高速光传输技术结合起来，可以实现语音、数据、视频多业务的综合接入。作为光纤接入网的承载技术之一，在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此EPON具备了低成本、高带宽、扩展性强、简便性等优点。同时提供多重搅动的数据加密技术，配合无源化的ODN网络，具备可靠的数据安全性和网络承载质量。

EPON网络结构上由局端设备（光线路终端OLT）、无源光分配网络ODN和用户端设备（包括光网络单元ONU、光网络终端ONT）组成，如图1所示。其中O LT提供各种广域网接口，通过万兆兆以太网接口与上连网络设备连接，并能提供IP网络L2/L3层的交换与路由功能；O N U提供给用户数据、视频和电话网络接口。

博通发布业界首款10G EPON光网络SoC解决方案

Broadcom(博通)公司近日宣布， 推出业界首款10Gb以太网无源光网络(EPON)光网络单元(ONU)单芯片系统(SoC)解决方案。视频点播、高清IPTV、高速互联网、3G/4G移动回传和企业业务等都需要高速互连，而该解决方案专门为了更好地满足这些需求而设计。Broadcom的10Gbps BCM55030单芯片系统解决方案提供的带宽是现有1G EPON解决方案的10倍。

Broadcom在每个光网络单元上支持多个逻辑链路标识符(Logical Link Identifier)，利用这一业界领先技术，BCM55030可通过一个共用基础设施，同时高质量地传输住宅业务、关键任务、企业业务以及基站回传。这意味着，时间敏感的移动回传和同步数据可以与视频、语音和互联网数据共用网络，而不会增大延迟、数据丢失或降低服务质量(QoS)。使得该解决方案非常适用于设备制造商以及服务提供商在人口密集的城区提供相应服务。

该款单芯片系统解决方案具有业界最高的器件集成度、超低功耗和非常小的占板面积，是在同一光纤基础设施上经济实惠地部署企业和住宅增值业务的理想解决方案。针对光纤到楼(FTTB)的多住户单元(MDU)应用，Broadcom的10G EPON的光网络单元使运营商和OEM厂商可以轻松地在现有1G EPON网络基础上进行升级，通过提高每户及同一光纤总用户带宽，真正实现高速四重播放服务，从而大大提高运营商的盈利和投资回报。针对光纤到户(FTTH)的应用，得益于全新超高速延迟敏感型服务，如3D电视、互动网络游戏，该方案将推动下一代数字家庭，同时使用户宽带体验到达新的水平。

Infonetics Research公司指导分析师Jeff Heynen说：“PON部署继续在全球加快，住户更多签订以光纤为基础宽带接入，而运营商在地方政府补贴下部署深层光纤网络。在不断增加的针对FTTB和FTTH的EPON设备投入的推动下，2010年第二季度，全球PON收入上升28%。10G EPON的将改变市场游戏规则，特别是在中国的MDU应用，以及在美国的企业和移动回程服务。”

10G EPON解决方案

背景介绍：

随着互联网的快速发展，数据传输速率的需求也越来越高。传统的以太网技术已经不能满足大容量、高速率的数据传输需求。为了满足这一需求，光纤接入技术应运而生。其中，10G EPON（Ethernet Passive Optical Network）作为一种高速光纤接入技术，被广泛应用于企业和家庭网络。

一、10G EPON技术概述

10G EPON是一种基于以太网技术的光纤接入技术，它通过光纤传输数据，实现高速率的数据传输。它采用了波分复用技术，将上行和下行的数据通过不同的波长进行传输，从而实现了双向的高速率传输。10G EPON技术可以提供高达10Gbps的带宽，满足了用户对大容量、高速率的数据传输需求。

二、10G EPON解决方案的组成部分

1. OLT（Optical Line Terminal）：OLT是10G EPON解决方案的核心设备之一。它负责管理和控制整个光纤网络，将上行和下行的数据进行转发和分发。OLT通常具有多个光口，用于连接光纤分纤器和ONU（Optical Network Unit）。

2. ONU（Optical Network Unit）：ONU是10G EPON解决方案的终端设备之一。它位于用户端，负责将光纤信号转换为电信号，并将数据传输到用户设备中。ONU通常具有多个以太网接口，可以连接多个用户设备。

3. 光纤分纤器：光纤分纤器是10G EPON解决方案的重要组成部分之一。它用于将光信号分发给不同的ONU，实现光纤网络的分布式拓扑结构。

4. 光纤：光纤是10G EPON解决方案中用于传输光信号的介质。它具有高带宽、低损耗、抗干扰等特点，能够满足高速率的数据传输需求。 5. 光模块：光模块是10G EPON解决方案中用于将电信号转换为光信号的关键设备。它通常包括激光器、光电二极管等组件，能够实现光信号的发射和接收。

三、10G EPON解决方案的优势