10G PON关键技术与发展趋势
- 格式:pdf
- 大小:1.69 MB
- 文档页数:3
10GPON技术发展与网络建设近年来,随着互联网的普及和数字技术的快速发展,人们对于网络带宽和速度的需求也越来越高。
为了满足这一需求,光纤通信技术逐渐成为了网络建设的主流方向。
而其中的10GPON技术作为一种高速光纤接入技术,正在逐渐广泛应用于网络建设领域。
10G PON技术,即第十代被动光网络技术,是光纤通信技术的新一代标准。
与之前的光纤通信技术相比,10G PON技术具有更高的传输速度和更大的带宽容量。
其所能提供的10Gbps的传输速率,远超过了之前的2.5Gbps的速度,为用户提供了更快、更稳定的网络连接体验。
而且,10G PON技术还具备了更好的可扩展性,能够满足未来网络发展的需求。
在网络建设领域,10GPON技术的应用正在逐渐普及。
由于其较高的传输速率和带宽容量,可以广泛应用于各种领域,包括家庭、企业、医疗机构、教育机构等。
在家庭网络建设中,10GPON技术可以提供更快的网络连接速度,实现高清视频、在线游戏等应用的流畅播放和运行;在企业网络建设中,10GPON技术可以提供更稳定的网络连接,提高办公效率和数据传输速度;在医疗和教育领域,10GPON技术可以提供更高的网络带宽,支持远程医疗和远程教育等应用的开展。
然而,在10GPON技术的发展和网络建设的过程中,还存在一些挑战和问题需要解决。
首先,10GPON技术的设备和光纤线路的成本较高,需要大量的投资。
其次,10GPON技术的网络设备和光纤线路的安装和维护需要一定的专业知识和技术,对网络建设人员的要求较高。
此外,还需要建设相应的光纤网络基础设施,包括光纤线路的敷设和光纤接头的安装,这也需要一定的时间和成本。
为了推动10GPON技术的发展与网络建设,可以采取以下措施。
首先,政府和企业可以增加对10GPON技术研发和应用的投资,降低设备和光纤线路的成本,增加网络建设的可行性。
其次,可以加强对网络建设人员的培训和教育,提高其技术水平和专业知识,从而更好地应用和维护10GPON网络设备。
Network World •网络天地Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 13【关键词】10G GPON 关键技术 应用在宽带高速接入的今天,无源光网络以及公认的高速率和长距离,获得了人们的喜爱,这种网络连接态势,不仅可以结合多业务的发展特点,而且很容易维护当前各运营商均将其作为首选的模式。
随着用户的需求不断提升,人们对于带宽的不断追求,使得现有的PON 模式发展越来越快,运营商希望能够将主流的建设模式和可视电话、视频监控的视频业务结合在一起,从而能够满足用户接入带宽的高标准要求。
10GEPON 技术在设计上最大程度的继承了传统EPON 的显著特点,有很好的混合组网能力。
1 10G GPON的系统架构与技术优势新建的ODN 网络通过新增的10G GPON OLT 单板和ONU 设备,可以建立新的ODN 网络,而对于新增用户高带宽的需求,在网络管理升级和系统升级的过程中可以增加10G GPON 业务配置及业务发放功能。
根据用户侧的发展,通过需要将提速的用户侧ONU 网络和EPON 的ONU 网络进行用户宽带提速,通过割接,将原来的ODN 网络接入到新增的OLT 单板,为了实现用户的宽带提速,进行光纤的线路割接,在用户数据的调节和迁移方面,做好进一步的PON 技术的逐步完善。
其优势是可以需要配置10G/10G 上、下行对称的传输速率,也可配置10G/2.5G 上、下行非对称的网络传输速率。
10G PON 可应用于FTTH 、FTTB/C 、FTTO 等各种场景,ONU 的安装场景因而各不相同,形态也存在多样性,但“易部署”是ONU 共同的关键属性。
具体而言,在业务配置、光纤线路已经准备完10G GPON 关键技术及应用文/王大鹏 姜艳毕的时候,10G PON ONU 要做到即插即用。
在数据配置时,10G GPON 需要对新增硬件和用户进行配置,同时还需把被替换的EPON 单板上的用户数据做相应的迁移,而10G GPON 则只需对新用户做相应的配置即可。
PON到10G PON技术升级方案探讨分析摘要:在通信快速发展的时代背景下,不断增长的5G、物联网、工业互联网、人工智能等业务对带宽的巨大需求,推动着宽带技术的发展。
作为主流的光接入技术,伴随着大流量、大宽带业务的开展和普及,EPON/GPON已无法满足未来宽带业务发展的需要,PON网络迈向10G的趋势不可逆转。
本文主要介绍10G PON技术原理,10G PON应场景解决方案,10G PON新建方案,EPON与10G EPON共存方案,GPON与10G GPON共存方案等进行建设分析研究。
关键词:10G PON;建设;方案引言:2020年国家进一步提出推进新型基础设施建设,简称“新基建”,信息基础设施建设成为通信行业关注热点,业界纷纷对以5G、物联网、工业互联网、人工智能、数据中心等为代表的“新基建”寄予厚望,光纤传输网络作为数字经济转型重要的基础设施,提高线路速率已迫在眉捷,运营商进行PON网络的升级改造从此将进入全面建设阶段。
1、10G PON技术发展背景在PON出现至今的近二十年发展史上,已形成了窄带PON、APON/BPON、EPON和GPON等一系列产品。
目前PON 接入技术的标准已发展主要为 10G EPON 标准和 10G GPON 标准,下一代50G PON标准相信不远的将来就会完成。
2、10G PON 标准及关键特性10G EPON基于IEEE 802.3ah标准的以太网无源光缆网技术,由IEEE组织制定。
国际标准规定了10Gb/s下行、1.25Gb/s上行的非对称模式和10Gb/s 上/下行对称模式两种速率模式。
10G EPON最大的特点是扩大了EPON 的上、下行带宽,同时提供最大达到 1:256 的分光比;充分考虑了与EPON的兼容性问题,实现10G EPON与EPON 的兼容和网络的平滑演进。
10G GPON基于ITU-T G.984标准的吉比特无源光缆网技术,由ITU组织制定。
PON技术的发展及演进无源光网络(PON)是使用点到多点树形光纤分配网络进行信息传输的技术。
点到多点的物理拓扑结构特别适用于有线接入网的场景。
PON系统一般由位于局端的OLT设备,位于用户侧的ONU设备和连接两者的无源光分配网构成。
PON系统中由于多个O NU设备共享同一光纤媒质与OLT通信,因此主要需要解决不同ONU间的媒质共享问题。
解决光纤中媒质共享的主要方式包括时分复用/多址技术、波分复用技术和正交频分复用(OFDM)技术。
因此主要的PON技术也可分为TDM-PON、WDM-PON和OFDM-PON三大类。
目前技术比较成熟应用比较广泛的EPON、GPON等主要是采用TDM-PON技术。
1.PON技术的发展1.1 早期的窄带PON及BPON最早的PON系统主要是用于解决多个的窄带接入网(数字用户环路)远端设备的互联,传送n×64 kbit/s的语音时隙。
但由于价格和业务保护方面均无法与环形拓扑的数字用户环路设备抗衡,因此成为失败的技术。
20世纪90年代,随着ATM/B-ISDN的兴起,宽带第一次成为电信技术发展的重要方向,而带宽潜力巨大的光纤技术也成为信息传输技术的宠儿。
因此,在1995年全球7个重要的运营商成立了全业务接入网组织(FSAN),致力于光纤接入网的标准和应用的推进工作。
在FSAN和ITU-T的共同努力下,第一个关于PON系统的国际标准《基于无源光网络(PON)的宽带光接入系统》(ITU-T G.983.1 )于1998年发布,该标准一般也被称为BPON标准。
BPON在当时的技术环境下采用了以ATM为内核的设计思路,且限于当时器件水平和价格的因素,PON设备的成本还比较高、光纤接入网的外部配套条件也不成熟,因此BPON 仅在北美地区的电信运营商中有一定规模的部署,并未在全球获得广泛的应用。
1.2 EPON和GPON随着ATM技术的衰落和互联网IP技术的迅速兴起,继BPON之后,业界希望开发一种新型的PON系统,取代过时的BPON技术。
10G PON技术的标准及关键特性近几年,不断增长的IPTV、视频游戏业务对带宽的巨大需求推动着宽带技术的发展,未来物联网的发展也离不开宽带网络的支撑。
作为主流的光接入技术,EPON/GPON不能满足未来面对每户100M-1G的带宽需求,PON网络迈向10G的趋势不可逆转。
未来宽带业务将会以多媒体、视频点播、互动游戏为主要特征,伴随着大流量、大宽带业务的开展和普及,EPON和GPON已无法满足未来宽带业务发展的需要,现有PON口带宽将会出现瓶颈。
1、10G PON技术发展背景在PON出现至今的近二十年发展史上,已形成了窄带PON、APON/BPON、EPON和GPON等一系列产品。
目前下一代PON 接入技术的标准主要为10G EPON 标准和10G GPON 标准。
2、10G EPON 标准及关键特性10G EPON 国际标准规定了10Gb/s下行、1Gb/s上行的非对称模式和10Gb/s 上/下行对称模式两种速率模式。
同时,在沿用1G EPON的MAC和MPCP协议的基础上,扩展增加了10Gb/s能力的通信与协商机制,而对1G EPON的底层进行了重新定义,以专门处理10G EPON 10G上下行数据,而避免MAC层及以上各层的改动。
10G EPON最大的特点是:扩大了EPON 的上、下行带宽,同时提供最大达到1:256 的分光比;充分考虑了与EPON的兼容性问题,实现10G EPON与1G EPON 的兼容和网络的平滑演进。
高带宽。
10G EPON 提供了10Gb/s下行、1Gb/s上行的非对称模式和10Gb/s 上下行对称模式两种速率模式。
在前期可以使用非对称模式;随着业务发展导致上行带宽需求增加,可以逐渐采用对称模式。
大分光比和长距离传输。
目前10G EPON采用高功率预算PR30/PRX30时,最大可以支持1:256 分光比下20km的传输距离或者1:128 分光比下30km 的传输距离。
10GGPON的技术现状及发展趋势分析王㊀雁中国联合网络通信有限公司保定分公司,河北保定071000摘要:通信领域的发展已经今非昔比,尤其是PON(PassiveOpticalNetwork,无源光网络)的出现,更是昭示着通信领域科技发展的新里程㊂在这一技术范围内,最为值得探讨的主要是EPON(EthernetPassiveOpticalNetwork,以太网无源光网络)和GPON(Gigabit⁃CapablePassiveOpticalNetwork,千兆位无源光网络)㊂综观当前技术发展潮流,GPON具备极为可观的发展潜力和长久性的发展需求㊂因此,就GPON相关概念㊁技术等进行概述,并以10GGPON为例深入探讨,以此深究其技术现状以及未来发展趋势㊂关键词:10G;GPON;技术现状;发展趋势中图分类号:TN929.10引言通信领域的发展一直以来都是大众所急切关注的问题之一,因为通信正是大众生活㊁工作所需㊂GPON(Gigabit⁃CapablePassiveOpticalNetwork,千兆位无源光网络)技术利用一定的原理,不需要电源参与,彰显出工作的稳定性㊁可靠性和长久性,值得深入研究㊂1GPON发展概述GPON在国际范围内早已有所发展,并已在一些科技发达的国家取得很好的成绩㊂在我国,GPON技术在安徽和广东首先 发声 ,并以2009年的一次正式实验为滥觞㊂与此同时,为了证实这一技术的发展质效,也将EPON技术作为对照性技术进行了实验㊂通过长久性的实践性对比实验,GPON在各方面的表现都取得了令人满意的成绩,这也十分有力地证实了GPON所拥有的独特的魅力与优势㊂的确,在早些年的实验与实际性应用中,EPON曾展现出其具有的稳定性与可行性,但是随着科技的进步与通信光源领域对发展的需求,EPON逐渐暴露出其中的一些问题,GPON在发展与考验中逐渐脱颖而出㊂就目前我国对GPON相关技术以及设备的研究工作而言,相关GPON设备的成本还是较高的,这主要是由于设备内搭载了多种功能,而各个功能又无法共用一块高度集成的芯片㊂而随着GPON技术的不断完善,相应GPON设备的造价也会有所下降,最终实现量产㊂1.1输送距离对比优势首先就该系统能够传送的实际性距离而言,GPON的输送距离能够与EPON的20km匹敌,这就是说,在传输距离上GPON不输给EPON,甚至从今后长远的发展来看极有可能超越EPON㊂1.2MAC对比优势10GGPON系统所采用的是成本较小㊁更易于管理的GEM封装系统,其最终的封装对比率可以达到90%,甚至以上㊂而EPON的封装对比率仅能够达到GPON的2/3㊂因此,从数据就可以看出,10GGPON系统在MAC对比上具有明显的优势[1]㊂1.3分路比率对比优势通信技术的成长主要体现在使用率提升㊁成本率降低等方面,尤其是在发展中对成本的节约是各发展系统的最主要追求之一㊂相较于EPON系统,GPON系统在使用中虽然依旧存在1ʒ128比率上的一些技术性阻碍,但相较于EPON,GPON具有更大的突破潜能㊂更何况就现在的发展速率而言,GPON已经开始显现出其超强的适应性,排斥性极小㊂另外,对QoS系列而言,借用DBA算法系统进行辅助工作,并加以四五种业务类型合作化工作,很好地诠释了10GGPON在QoS上的先进性,41㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀移动通信㊀㊀2019年第01期㊀而这些正是EPON所缺乏的技术㊂在具体的计算服务中,为了能够给突发的意外事故一个很好的解释与处理,10GGPON还在相应的业务系统中采取了预留手段,即可针对不同的业务需求,其能够拥有更多的选择性和后备资源㊂同时,10GGPON还具备高效的传输效率,通过数据显示,10GGPON运行率已经达到1244 2488Mb/s㊁68% 72%,而这俨然不是EPON所能够企及的水平[2]㊂综合以上对比分析,可以看出无论是GPON还是10GGPON,它们的出现无疑都是通信科技技术的一次转换㊁提升,10GGPON依旧在多方面显现出其无可替代的优势性,这些优势性正是当下消费者所期待的㊂210GGPON技术发展趋势GPON俨然已经成为通信科技领域的 新星 ,但是要想如实使用这一颗 新星 ,还应如实掌握其在现在或者未来技术发展上的一些特点㊂2.1技术上的标准化不同的技术系统都应拥有一整套严格的管理标准,10GGPON同样也拥有一整套的任务标准,即由国际电信同盟(InternationalTelecommunicationsUnion)指定的一整套发展计划:ITU TSGI5/Q2中对其具体的发展计划和分阶段工作指标做出明确解释,即其已经为下一代NGPON做好了分阶段设计,并将其设计为NGPON1,即XG⁃PON,其下对应设定两个工作模式 XG⁃PON1㊁XG⁃PON2,设置G⁃987㊁G⁃988两个相对应的协议号码㊂对比NGPON1系统的设定,以此为模型,现今已经完成对NGPON2的设定工作㊂而我国当前也在CCSA(ChinaCommunicationsStandardsAssociation)的工作引领下逐渐涉猎10GGPON系统工作的研究,并力求进一步深化发展,提升技术[3]㊂2.2参数上的标准化对10GGPON系统的研究,IEEE802.3av和ITU TG.987两大工作协议已经针对其做了更为细化的工作标准探讨,如10GGPON的数据研究㊁指标要求以及一些必要的数率测评㊁计算等均有了较为系统的研究㊁划定[4]㊂但是,在不同的协议㊁组织中,其具体的计算㊁划分等方面略显出其差异性,即个别方法㊁结果等可能存在异议,但是综合来说,这也是10GGPON技术在我国逐渐走向成熟化㊁细节化㊁国际化的一个表现㊂对于10GGPON技术,无论是IEEE802.3av,还是ITU TG.987,它们所做的正是积极主推10GGPON技术在我国更进一步的发展㊂多一个对比参数,其准确率就更接近真实,也是有益的㊂3主要应用就我国目前的形势而言,GPON还处在宣传和培养市场的阶段,还处于一个起步的阶段㊂其中,主要有以下几个企业开始研发和制造和GPON有关的设备:首先是FlexLiGPONght公司,该公司是专门从事接入网设备的研发和制造的企业,其十分看好GPON技术的发展前景,参与了G.984系列标准的编写,对G.984标准的制定起了很大的促进作用㊂其次,FlexLight是专门为其他公司提供解决方案的公司,主要根据用户的需求制作相应的设备,该公司的2500GPON系列产品已经在2003年2月通过了法国电信研究开发中心的一系列评估测试㊂FlexLight主要还是致力于研究GPON技术,以及GPON技术和其他接入技术的区别㊂Flexlight公司的经营策略是为中小型企业提供关于GPON的解决方案㊂一般的城域网只为大企业提供高速的数据和话音服务,而SME位于城域网不能覆盖的范围,所以有关的中小企业就只能使用效率较低的设备,而使用该类设备会直接影响到企业的运行效率㊂这种解决方案可以在离中心站20km的范围提供服务并且支持交叉环和网状环等拓扑结构,提供2.5Gb/s的下行带宽,在一根光纤上集成话音和数据业务,为每个用户提供T1/E1和快速Ethernet的服务㊂一根光纤可以被中心站20km范围内的所有用户共享,基于SONET或者点对点的光纤解决方案与之相比较,性价比较低,没有基于GPON技术的解决方案经济实惠㊂4结语综上所述,10GGPON技术的研究工作无论是当下还是在长远的未来都可以说是 一片光明 ,即10GGPON无论是在国外还是在我国都已经拥有了一整套极具特色的㊁系统的技术支撑㊂但是,当下我们需要做的就是努力探索㊁积极实验㊁强化实践,力求将抽象化技术转化为可行性实践㊂(下转第20页)51移动通信㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2019年第01期㊀㊀(2)分组功能的OTN网络基于智能控制平面实现端到端业务部署㊁资源动态计算和调整㊁备用路径自动计算和故障时快速倒换;既满足业务发展的带宽需求,又保证业务调度的灵活性和网络的可靠性㊂(3)骨干㊁汇聚层采用分组增强型OTN设备,为今后多业务的承载保留VC功能㊂(4)骨干及汇聚节点启用ROADM,首选WSS20维及以上㊂按需配置维度,并保留冗余维度㊂交叉容量以12.8T以上为宜㊂(5)接入节点宜采用4维MS⁃OTN设备/P⁃OTN设备㊂交叉容量以6.4T以上为宜㊂3.4.3布点选取及组网要求(1)以数据中心为核心节点:5G阶段的回传网将会是固移业务统一承载的数据中心互联网络㊂各级DC通过OTN光传送网高速互联,减少中间分组节点转发的次数,降低整网成本㊂(2)以MEC和POP点为汇聚节点:5G时代将进一步加快固移融合,未来城域网的流量将会是以DC到PoP点之间的南北向流量,以及DC与DC之间和各PoP点之间的东西向流量为主㊂同时,将MEC移动到和CU一起,以实现边缘云后,大量的数据计算处理对带宽有更高的要求㊂若DU数量较少㊁业务量小的多个站点可以用ODUflex子波长相连组成一个100GE分组环,多站点业务统计复用,提高带宽利用率;而业务量较大的站点,可以ODUflex子波长在中间站点交叉连接穿通直达CU站点㊂ODUflex的带宽以1.25G为颗粒灵活可调,100GE或超100GE的环网总带宽可以在多个站点㊁多个逻辑环网间灵活分配㊂根据容量,每个汇聚环可承载10 20个DU㊂在部分汇聚节点上配置40G波道,与接入节点共同组成接入环㊂(3)以综合业务接入区和重点商务区等PON节点为接入节点:随着PON网络的下沉,综合业务接入区的覆盖面积一般低于3km2,为满足多种颗粒业务在最后一千米的统一接入,考虑接入层设备可以与PON设备同址部署㊂可选用MS⁃OTN设备,满足重点商务区的各种中小颗粒业务接入,特别是党政军金融等领域对时延有较高要求的业务㊂在接入层,该设备可有效融合L0/L1/L2技术,完成统一信元,实现基于波道㊁分组㊁ODU和VC统一交叉调度,映射到相应匹配的管道中在环网或链路中统一传送㊂4结语OTN光传送网作为基础的承载技术,提供大带宽㊁低时延㊁灵活分片㊁高可靠性㊁开放协同的能力,适合在5G时代新网络架构下的前传和回传组网,并能同时支撑运营商固网等其他业务的发展,满足未来网络持续演进的诉求㊂参考文献[1]王晓义,李大为.PTN网络建设及其应用[M].北京:人民邮电出版社,2010.[2]马霓,邬钢,张晓傅,等.LTE⁃UMTS长期演进理论与实践[M].北京:人民邮电出版社,2009.[3]韦乐平.光同步数字传送网(修订版)[M].北京:人民邮电出版社,1998.(上接第15页)参考文献[1]李铮.基于10G的E/GPON融合的研究[J].湖南邮电职业技术学院学报,2016,15(2):14.[2]吴涛.10GEPON技术发展及其在信息化建设中的应用[J].无线互联科技,2017(14):9⁃10.[3]靳宏尧,高东健.10GPON技术发展前瞻[J].中国新通信,2017,19(12):163.[4]雷景智,张建忠,王睿.10GPON网络演进及应用场景分析[J].邮电设计技术,2016(5):75.02㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀移动通信㊀㊀2019年第01期㊀。
10G PON 技术发展与建设现状分析作者:卢燕黄良拓来源:《中国新通信》 2018年第1期【摘要】随着宽带中国战略的逐步推进,行业内对于建设高速宽带网的热情不断上涨,这是宽带接入相关行业的发展机遇,但是我们还需要进行大规模的投资。
而10G PON 虽然标准化程度和产业链发展还并不成熟,离大规模商用化部署仍存在一定的差距,但是随着宽带压力的不断增长,10G PON 已经被公认为运营商接入网宽带提速的热门技术。
文章对10G PON 技术的发展与建设进行了讨论。
【关键词】 10G PON 技术发展建设现状一、10G PON 技术发展背景在宽带网络光纤化发展的大环境下,PON 技术已经成为当前全球各个电信运营商关注的热门技术之一,也是支持“宽带提速”工程的主要技术基础。
经过早期对APON、BPON 的探索,近几年,美国电气和电子工程师协会组织发起的EPON 标准以及由国际电信联盟电信标准化部门组织发起的GPON 标准成为了PON 技术的两大主流。
EPON 标准主要秉承以太网的“简单唯美”特点,凭借其成熟的产业链及优良的性价比,在日韩等亚洲多个国家和地区拥有广泛的用户接入;而GPON 标准则凭借继承APON、BPON 的优势特点,收到了欧美地区众多运营商的广泛青睐。
相对于1G PON 技术来说,10G PON 技术仍然分为EPON 和GPON 两大阵营,其中10G EPON 以IEEE 802.3av 标准为基础,最大化继承了802.3ah 中的内容,具有极好的向上兼容性。
IEEE所定义的802.3av 标准包括:第一,扩大了关于EPON 的上下行带宽,从之前的1G 上升到10G 速率;第二,充分考虑了1G EPON的兼容性问题,在规定相关物理参数时,确保10G EPON 的光节点能够与1G EPON 的光节点共存在同意ODN 中,且该ODN 的配置不需要进行任何调整,最大限度降低了运营商在前期的建设成本。
10G EPON作为率先成熟的下一代PON技术,符合网络发展趋势,具备大带宽、大分光比,与EPON兼容组网,与EPON网管统一,现网可平滑升级。
10G EPON与EPON一脉相承,利用现有网络直接提速10倍,且与国内电信运营商的宽带规划完美匹配,支撑国内电信运营商中远期规划目标的实现,支撑运营商在IDC业务、政企客户业务、家庭客户业务的持续拓展。
在下一代PON的激烈竞争中,10G EPON获得了充分的发展机会,由于其良好的兼容性、扩充性及自主知识产权,具有广阔的市场前景。
10G EPON是EPON演进的必然针对宽带发展,各国电信运营商均制定了循序渐进的宽带业务发展规划,很多运营商计划在2009—2011年城市新建及改造区域逐步达到20Mbps以上接入能力,2012年之后的中远期目标是提升到50~100Mbps。
对于已经规模建设了EPON的电信运营商,将原有技术升级为10G EPON是最节省投资的选择。
10G EPON技术能够与已经部署的EPON系统完美融合,提供可持续发展的竞争力。
EPON与10G EPON基于相同的标准体系,和EPON兼容共存是10G EPON标准的基本目标,二者在ODN、管理维护、业务承载、平滑升级等方面具有天然的兼容性:10G EPON与EPON可以使用统一的运维模式和管理机制;EPON与10G EPON在同一ODN下,各类用户共享OLT和ODN,用户可以根据带宽需求灵活选择EPON、对称10G EPON、非对称10G EPON 等ONU类型,实现按需平滑升级,组网简洁、配置灵活。
如图1所示,10G EPON组网方式与原有的EPON组网方式完全相同,运营商不需要对网络进行任何更改,只需要在OLT上安装10G EPON的用户板即可。
针对用户端,只要安装具有10G EPON的ONU即可,不需要改动原有的EPON ONU。
图1 10G EPON与EPON组网图10G EPON的核心竞争优势作为EPON的发展,10G EPON全面继承了以太网技术简练适用、成本低廉、可扩展性好的技术特性,在下一代PON技术关注的核心技术指标方面显现了突出的优势,具有强大的生命力。
下一代PON技术演进与发展趋势分析摘要:pon接入技术作为新兴的宽带接入方式,优越性日益显现。
本文根据目前几大主流pon技术进行分析,以探讨下一代pon技术的演进与发展。
关键字:pon、演进中图分类号: tm935.31 文献标识码: a 文章编号:1、引言:随着宽带的快速发展,运营商在建设pon网络时,必须考虑更高的带宽业务能力,以满足用户的需求和竞争压力。
当前的epon和gpon技术能力都可以提供每用户10~20m带宽,基本可以满足现阶段及未来2~3年的需求。
但长远看,带宽和分光比方面依然无法满足未来每用户50m~100m发展需要,下一代pon已经成为业界的研究热点。
2、pon的基本概念pon(无源光纤网络)是指光配线网中不含有任何电子器件,odn 全部由光分路器等无源器件组成。
一个无源光网络包括光线路终端(olt),光网络单元(onus),在olt与onu之间的光配线网(odn)包含了光纤以及无源分光器,其组成单元如下图1所示。
图1:pon系统组成单位3、下一代pon的演进现阶段运营商对于下一代pon的主要需求表现在支撑运营商5~10倍的带宽需求增长,并与现有xpon网络的odn实现良好兼容与过渡,充分保护投资。
传统上谨慎的做法是构建一种可满足未来网络拓展需求,以更低的价格连接大量的终端用户,按需求传送可灵活调整带宽的可扩展pon,它将无需对外部构件进行改进就可升级。
朝着这个方向,下一代pon的主要发展趋势有以下几个方面:wdm-pon、wdm/tdm混合pon、10gepon、pon/rof汇聚、long-reachpon。
3.1、wdm-pon一种直接升级tdm-pon的途径是在olt与onu之间采用独立的波长信道,这种方式通过物理上点对多点的pon结构在olt和每个onu 间形成了点对点的连接,被称为wdm-pon。
相比tdm-pon,wdm-pon 有许多优势,例如高带宽,协议透明性,安全性更高,灵活的可扩展性。
从GPON到10GPON:平滑演进全面升级1 引言完成GPON技术标准之后,FSAN/ITU-T即以“低成本、高容量、广覆盖、全业务、高互通”为演进目标,迅速铺开下一代PON的技术标准工作。
从运营的角度来看,“超宽带、可共存”被认为是GPON继续演进的第一原则:一方面,运营商要实施以增加营业收入为目的从而拓展新业务的战略目标,以引发带宽消耗的强劲增长;另一方面,运营商顾虑到PON系统整体的巨大投资、漫长的回报周期(PON ODN 和终端投资是整网投资中的关键部分),尽全力保护其ODN投资,最大化用户终端价值。
鉴于此,FSAN/ITU将GPON之后的下一代系统定义为一个与GPON共存并能由原GPON平滑升级而成的新系统,着眼于研究和制定出既能兼顾现有GPON ODN敷设和继承现有GPON协议基本机制,又能全面提升系统容量和协议效率的“后GPON时代”标准:这就是本文所描述的10GPON标准系列——基于共存的平滑演进和全面提升。
2 10GPON基本形态——通过WDM堆叠与GPON轻松共存如前所述,考虑到对运营商已布放光纤系统的充分保护,10GPON的ODN必须完全沿用GPON 的网络拓扑,重利用现有GPON网络已投放的光纤、分路器等:首先保障与GPON的共存,进一步通过在OLT侧增加支持10G的接口板并替换ONT/ONU以完成从GPON向10GPON的平滑演进。
为实现与GPON在同一ODN上的共存,10GPON采用了不同于GPON的上/下行波长规划,借此通过波分堆叠的方式(通过在局端放置WDM1r器件,结合终端前置或嵌入的WBF器件,在上/下行方向分别对多个工作信号进行合波/分波)实现10GPON和GPON的兼容(见图1)。