下一代光接入网关键技术--EPON和GPON

一、EPON的技术标准、EPON与GPON比较随着宽带业务的飞速发展，IPTV等新型宽带业务逐渐被大家所重视和期待，这些宽带业务的大规模应用无疑离不开宽带接入网技术的支持。

作为向FTTH过渡的一种宽带光接入技术，PON从它一被提出就得到了市场极大的关注。

1.1 EPON技术的标准化EPON技术首先是由IEEE802.3ah项目组，即EFM（EthernetinFirst Mile，第一英里以太网）提出并进行标准化，EFM的主要目标是为了推动以太网技术在用户接入网络中的应用。

该标准是对IEEE 802.3标准的增补，并尽可能的沿用IEEE 802.3原有的MAC子层、MAC控制子层以及相关的各物理子层。

另外，该标准还包括了网络操作、管理和维护（OAM）机制的内容，以便于网络的运维和故障处理。

EFM定义了两种EPON接口，即1000BASE-PX10和1000BASE-PX20。

1000BASE-PX20-D可以和1000BASE-PX10-U互通，以支持从10km的P2MP网络升级到20km的网络的需求。

EFM同时也给出了EPON支持的点到多点（P2MP）的拓扑结构，它可通过单一splitter拓扑、树型结构拓扑以及混合介质拓扑这三种方式实现。

其中混合介质拓扑方式结合了点到点（P2P）、P2MP的光连接和铜线链接。

EPON在国内的通信行业标准主要由CCSA的TC6（传送网与接入网技术委员会）的接入网工作组负责起草。

EPON的技术要求于2003年3月立项，目前处于征求意见阶段。

EPON的测试方法则是在2005年1月立项，预计在2006年初完成标准化工作。

国内的EPON标准草案主要参考了IEEEStd802.3ah-2004对EPON系统的PMD 子层、RS子层、OAM子层和MPCP协议等内容的要求，并结合了国内的实际应用需求对相关内容进行了修改，同时还增加了对EPON系统的业务能力、业务接口类型、系统功能和网管等方面的规范。

EPON与GPON的综合比较摘要本文重点对两种主流PON技术(EPON和GPON)在可用带宽、技术特点与成熟度方面进行了比较:同时从目前已经商用的EPON和GPON产品,以及发展前景等方面进行了综合比较和分析。

关键词PON;BPON:GPON引言无源光网络(PON)的概念早已建立,它在光接入网中扮演着重要的角色是由它的节省光纤资源、对网络协议透明的特点决定的。

同时,伴随着20年来以太网(Ethernet)技术的发展,局域网几乎已经完全被他的简便实用,价格低廉的特性所统治,事实证明,他是承载IP数据包的最佳载体。

多年来,业界一统治直认为PON是接入网未来发展的方向,而以太网与PON两者的互相结合,使得以太网无源光网络(EPON)产生了。

因此,它不仅具备了以太网的优点,同时还具备了PON的优势,成为了光接入网领域中的最热门技术之一。

其中,信号处理技术是它的技术上的难点。

在下行方向上是单点发送,多点接收即局端设备/OLT发出信号传递给所有的远端用户/ONU,然后根据需要各用户从中取出发给自己的数据。

然而,在上行方向上是多点发送,单点接收即因为多远端用户/ONU是共享一根干路光纤。

因此,必须采用某种多址接入协议,以避免信号冲突。

目前,有两个颇为引人注目的PON 标准已正式发布,于2001年初正式提出。

首先,在第一英里采用了太网联盟(EFMA);其次,在二层里则采用了以太网取代ATM的EPON技术。

于是,使得EPON产品的商用价值得到了更大程度上的显现,因为有了无源光网络(PON)完美技术的实现了将以太网技术和PON技术互相结合,于是很自然地就成了很适合IP业务的宽带接入技术。

在一般情况下,对于Gbit/s速率的EPON系统又称之GE-PON。

另外,FSAN在EFMA提出EPON概念的同时提出了GPON,FSAN与ITU已对其进行了标准化,在2003年3月终于完成了ITU-TG,984.1以及G.984.2的制定,G.984.3的标准化于2004年2月和6月完成。

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2006年03月 年 月 2008年03月 年 月 2008年12月 年 月 2009年04月 年 月 2009年09月 年 月
802.3avTF成立 （确定 成立 确定10GEPON标准目标） 标准目标） 标准目标 D1.1 确定主要技术类型 参数 确定主要技术类型/参数 D2.2 修订 D3.2 终稿 标准发布
2010年
2015年
时间
ZTE的NGPON方案
ZTE 10GEPON ONU F822
ZTE 10GEPON ONU F100
10GEPON应用——江苏移动试点
10GEPON应用——法电Tripeplay业务
目录
xPON新技术 10GEPON NGPON
NGPON路标
容 量
?? G
NG-PON2
更高速率，如高速TDM、 DWDM、CDM、 GPON
WDM PON
LR PON
EPON
10GEPON
xPON新技术进展— 10GEPON
标准草案已发布，10GEPON 标准802.3av计划 2009年发布正式标准 802.3av标准和802.3ah标准完全兼容，目前 EPON规模建设的FTTB可平滑演进到10GEPON 802.3av的下行带宽为10Gbps，上行带宽为1G或 10Gbps 利用C 波段和L波段用于WDM以及RF Video的传 输 部分芯片商和设备商已预研10GEPON芯片和产品， 2009-2010年推出相应产品
xPON新技术进展— LR-PON
LR-PON（Long Reach PON）
由欧洲IST的PIAMAN工程(光集成城域网和接入网络)根据欧洲的具体情况 提出的由现有的G-PON向多波长和高速率10Gbit/s的长距离PON 演化的 思路。要求PON的传输距离和覆盖范围可以达到100km甚至更远。这种技 术试图将接入网和城域网集成到单一网络里面，将有源节点逐步采用无源 节点来进行替代，有利于简化网络结构和降低网络维护的费用，节省光纤 成本并方便管理。 其中以BT提出的Super PON的最为有名，Super PON的带宽可达到 10Gbps，传输距离将达100km左右，可以接入多达512~1024个用户，为 了实现远距离的传输，Super PON 采用多级串联的无源光分路器，利用 光放大器来补偿附加损耗，并达到距离远传输和提高分路比 ，是满足各 种宽带需要的一种很好的组网方案。 高的带宽，带宽可达上下行10Gbps甚至更高 提供更远的长距离覆盖，更大的分光比 可以对多种协议和业务进行透传 利用密集波分复用技术来提高光纤的利用效率。上下行波长数各为32个 采用突发性的EDFA来对波长信号进行放大，没有光电转换

下一代接入网的解决方案--WDM-PON详细介绍目前光纤接入网主要采用EPON或GPON，上下行均工作在单一波长，各用户通过时分的方式进行数据传输。

这种在单一波长上为每用户分配时间片的机制，既限制了每用户的可用带宽，又大大浪费了光纤自身的可用带宽。

将WDM技术引入到PON系统中，即WDM-PON，可以将用户接入带宽增加数倍乃至数十倍，满足用户的终极需求，因此WDM-PON也被认为是下一代接入网的解决方案。

技术方案在WDM-PON系统中，多个不同波长同时工作，因此最直接的WDM-PON方案是OLT中有多个不同波长的光源，每个ONU也使用特定波长的光源，各点对点连接都按预先设计的波长进行配置和工作。

如果波长数越多，需要的光源种类也越多，带来严重的仓储问题，这对ONU尤其突出。

由于存在严重的ONU仓储问题，固定光源的解决方案难以应用于商用WDM-PON系统，因此使用无色ONU已基本成为当前WDM-PON相关研究的共识，基于无色ONU的技术方案是WDM-PON系统的主流。

无色ONU的实现技术根据使用的器件不同可分为可调激光器、宽谱光源和无光源三类。

可调激光器是使用波长可调的激光器使ONU可以工作在不同的波长，可调激光器也工作在特定波长，但可通过辅助手段对波长进行调谐，如电调谐、温度调谐和机械调谐，这样在系统中可使用同样的激光器以产生不同的工作波长。

但是可调激光器比传统PON系统中使用的激光器更为复杂，价格也较为高昂，因此在目前的WDM-PON系统中一般不采用。

第二种方案是在ONU中放置一个宽谱光源，发出的光从ONU出来后，再接一个WDM 设备，比如薄膜滤波器或者AWG，对信号进行谱分割，只允许特定的波长部分通过并传输到位于中心局的OLT。

这样各个ONU具有相同的光源，但由于它们接在WDM合波器的不同端口上，从而可为每个通道生成单独的波长信号。

ONU中采用宽谱光源的WDM-PON系统如图1所示。

宽谱光源可采用SLED、ASE-EDFA和ASE-RSOA等。

EPON与GPON的介绍及主要区别比较什么是P ON 宽带接入技术风起云涌,注定成为一块硝烟永远不会散去的战场.目前国内占主流仍然是A DSL 技术,不过越来越多的设备厂商及运营商已经把目光投向了光网络接入技术。

铜价不断攀升,光缆价格不断下降,不断增长的IPTV, 视频游戏业务对带宽的巨大需求推动着F TTH 的发展.由光缆取代铜缆及有线同轴电缆,电话,有线电视,宽带数据三网合一的美好前景变的清晰起来。

图一:PON 拓扑结构PON(Passive Optical Network)无源光网络是实现FTTH 光纤到户的主要技术, 提供点到多点的光纤接入，如图一所示,它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的O NU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。

一般其下行采用TDM 广播方式、上行采用TDMA（时分多址接入）方式，组成点到多点树形拓扑结构. PON 作为光接入技术最大的亮点是“无源”，ODN 中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，管理维护运营成本较低。

PON 发展史PON 技术研究起源于 1995 年, 1998 年 10 月，ITU 通过了FSAN 组织(全业务接入网)所倡导的基于ATM 的 PON 技术标准——G.983。

也被称为 BPON ( Broadband PON). 速率为 155 Mbps,可选择支持 622 Mbps 速率.EFMA（Ethernet in the First Mile Alliance，第一英里以太网联盟）于 2000 年底提出了 Ethernet-PON（EPON）的概念，传输速率达 1Gbps,链路层基于简单的 Ethernet 封装.GPON(Gigabit-Capable PON) 由 FSAN 组织于 2002 年 9 月提出,2003年3月 ITU 通过了 G.984.1 和 G.984.2 协议。

下一代光接入网的核心光电芯片技术陈雷摘要：50G无源光网络（PON）已经成为下一代光接入网的主要技术。

该技术的实现有多种技术途径，采用高阶调制4电平脉冲幅度调制（PAM4）技术和不归零码（NRZ）技术是最重要的2种实现方式。

采用高阶调制PAM4技术，可以降低对光芯片的带宽要求，降低光芯片的成本，但需要额外增加具有数字信号处理功能的电芯片。

采用NRZ技术，则不需要增加其他功能的电芯片，但需要使用高带宽的激光器和探测器光芯片，这种高带宽的光芯片开发难度大，成本高。

关键词：下一代光接入网;50GPON;PAM4;NRZKeywords：next-generationopticalaccessnetwork;50GPON;PAM4;NRZ1下一代高速光接入网的发展近年来，在“三网融合”和“光进铜退”政策的大力推动下，中国光接入网的接入用户数量和产品覆盖率得到了飞速发展。

截至2022年，中国大部分中心城市都已经基本实现光纤到户（FTTH）或者光纤到楼（FTTB）。

据统计，中国已经成为了全球光接入用户数量最多的国家。

由于市场规模效应的驱动，近些年来中国的光接入网产业以及光接入网技术都进入了快速发展的轨道。

光接入网的技术标准是从最早的宽带无源光网络（BPON）开始，2003年国际电信联盟（ITU）制定了吉比特无源光纤网络（GPON）标准。

随后，电气和电子工程师协会（IEEE）于2022制定了以太网无源光网络（EPON）标准。

经过10余年的发展，到2022年光接入网先后发展形成了10GEPON、非对称10GPON第1阶段（XG-PON1）、40GPON第2阶段（NG-PON2），以及对称10GPON（XGS-PON）4种不同类型的标准，速率分为1.25Gbit/s、10Gbit/s、40Gbit/s。

图1是光接入PON的标准演进路线图。

除了这些主流的国际标准以外，根据中国市场的特殊需求，还衍生出了一些自定义的标准，例如：混合型无源光网络（COMBOPON）标准。

EPON和GPON技术比较摘要本文重点对两种主流PON技术(EPON和GPON)在可用带宽、技术成熟度、成本、多业务能力和安全性、QoS和OAM等方面进行了综合比较和分析。

从目前已经商用的EPON 和GPON产品来看，二者功能和性能相当，但EPON成本更低，更具竞争优势。

关键词PON EPON GPON1、引言多年来，业界一直认为PON是接入网未来发展的方向，这一方面是由于它提供的带宽可以满足现在和未来各种宽带业务的需要，因此在解决宽带接入问题上被普遍看好;另一方面，无论在设备成本还是运维管理开销方面，其费用也相对较低。

PON的网络结构非常简单，其技术上的复杂性主要在于信号处理技术。

在下行方向，局端设备/OLT发出的信号是广播式发给所有的远端用户/ONU(单点发送，多点接收)，各用户需要从中取出发给自己的数据。

在上行方向，由于各用户/ONU共享一根干路光纤(多点发送，单点接收)，就必须采用某种多址接入协议，如:TDMA(time division multiple access，时分多址访问)协议，来避免发生信号冲突，实现多用户对共享传输通道的访问。

目前，有两个颇为引人注目的PON标准已正式发布，其中一个是由ITU/FSAN制定的Gigabit PON(GPON)标准，另一个是由IEEE 802.3ah工作组制定的Ethernet PON(EPON)标准。

在PON技术已被毋庸置疑地认为是未来FTTH时代的终极解决方案之后，EPON和GPON 谁将主导FTTH大潮已成为当前新的争论热点。

单独从某一方面的对比结果来判断哪种技术会得到规模应用是不严谨的，因此，本文将从可用带宽、技术成熟度、成本、多业务能力和安全性、QoS和OAM等方面对二者进行综合的比较。

2、xPON概述1987年英国电信公司的研究人员最早提出了PON的概念。

1995年，FSAN联盟成立，目的是要共同定义一个通用的PON标准。

1998年，ITU-T以155Mbit/s ATM技术为基础，发布了G.983系列APON(ATM PON)标准。

epon和gpon标准
EPON和GPON是两种不同的PON（无源光网络）标准。

EPON是基于IEEE 802.3ah工作组制定的Ethernet PON（EPON）标准。

EPON 是一种点到多点的光纤接入技术，它采用以太网协议在光线下进行传输，无需任何中间设备即可实现网络连接。

EPON技术具有高带宽、低成本、易扩展等优点，因此在光纤接入领域得到了广泛应用。

GPON则是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准。

GPON是一种更加先进的PON技术，具有更高的带宽、更高的效率、更大的覆盖范围和更丰富的用户接口。

GPON支持多种速率等级，可以支持上下行不对称速率，并且在光器件的选择上余度更大，从而可降低成本。

此外，GPON还支持高达128的分路比和长达20km的传输距离。

总的来说，EPON和GPON都是光纤接入领域的重要标准，具有各自的特点和优势。

在实际应用中，运营商会根据不同的需求和场景选择合适的PON技术。

EPON与GPON的区别是什么？有哪些差异？应用和技术2大方面对比E PON和GPON具有各自的技术定位，不存在严格的优劣之分；EPON和GPON是两个主要的PON标准，其中一个是由ITU/FSAN制定的Gigabit PON(GPON)(千兆bitPON)标准，另一个是由IEEE 802.3ah工作组制定的Ethernet PON(EPON)标准。

GPON是原来ITU-T以155Mbit/s ATM技术为基础的APON(ATM PON)标准()APON后来更名为BPON(宽带PON)发展来的(G984.1,G984.2,G984.3)..千兆EPON又叫GEPON。

EPON和GPON是两种标准，而不是EPON可以升级为GPON。

EPON和GPON作为光网络接入的两个主力成员,各有千秋,互有竞争,互有补充,互有借鉴,下面在各个方面对它们作个比较:一.整体上比较：1.商用化但目前看来EPON的技术成熟度和商用化程度已经远远超过GPON。

的确，从FTTx 在我国以及整个亚太地区的发展情况来看，EPON已成为实现FTTx的主流选择。

EPON发展态势喜人在我国，EPON在商用化和实际性能方面均已有着不凡的表现。

在商用化方面，EPON正在向全国范围扩展。

据记者了解，在结束了北京、上海、湖北、广东四地两万户的采用EPON的FTTH试点工程之后，中国电信认为EPON 技术商用化趋于成熟，并于2006年底开放新的EPON试点方案，允许各个省市在总部备案后进行试点工程。

2.EPON厂商同时，EPON设备厂商也在迅速跟进中国市场EPON商用化的进程。

PMC-Sierra公司在不久前香港举行的第十届ITU世界电信展上，推出了据称是第一款的端到端EPON芯片方案，并且率先针对中国电信集团新的数据加密与解密算法、服务程序质量以及分类协议标准进行的设计，非常适合于在中国市场的大规模部署。

而在实际性能方面，EPON通过附加一些增强特性，已经能越来越好地满足更多技术需求。

EPON与GPON的技术比较分析EPON与GPON的技术比校分析烽火通信高鹏容提要：GPON和EPON是两种不同的PON技术，针对其技术特点和应用定位业界有#不同的认识，尤其是近来一些厂家的恶意宣传言论甚囂尘上，给业界帶来了认识上的混乱。

本文通过对两种技术的比较，尤其是对常见的一些认识偏差的分析，得出：GPON和EPON長两种互补性的技术，GPON适合大客户接入，EPON 适合实現FTTH和小型商业用户接入。

1基本情况比校PON主要分为APON/BPON （ATMPON/宽帯PON）、EPON （以太网PON）和GPON （千兆比特PON）几种，其中, EPON由于非常适合IP业务的宽帶接入，得到了更大程度的发展和商用，业界把千兆比特的EPON系统又称为GEPON； GPON在高速率和多业务支持（尤其是对TDM业务的支持）方面则有一定优势。

EPON和GPON是当前业界重点关注的PON技术。

几种主要的PON技术之问的比较见表lo表1・1主妾PON技朮比较页脚上述表格擠自《中国网通无源光网络(PON)技术应用指导意见》(2006年2月)，应该讲是相对比较客观的一个基本比较.网通集团公司在这份文件中就指出，两种技术各授胜场，有着不同的应用定位.针对业界大多敷未明就理的技术人员而言，对EP0N和GP0N的认识就不见得这么客观了。

很多人普遗认为GPON的优势存在于下列几个方面：1、由于采用了GEM封装，GPON对TDM业务支持的QoS表现好，支持语音的效果也好；2、封装效率高，甚至高于EPON —倍；3、光层指标优于EPONo下面我们就逐一分析一下这些情况。

2如何看待EPON和GPON的光层参数2.1 GPON的光层指标要求苛刻.但不等于GPON优于EPON很多人直观地认为GPON的光层參数要好于EPON,比如：聂远传输距离可达60km,最大光分路比可达1:1 28,支持A/B/C三类0DN等。

在ITU-T的G.984規中，明确定义GPON有两种传输距离指标，一个是逻辑传输距离，最大可达60km,但是这个逻辑传输距离是按照常规的最小光纤衰耗来折算的，没有考虑ODN中分路器等引入的额外衰耗；另一个指标長物理传输距高，最大20km,这是指在考虑了ODN的衰耗之后实际可实現的传输距离。

GEPON采用无源光网络（PON）的接入协议有以A TM为传输平台的APON/BPON和以以太网技术为传输平台的EPON/ GEPON以及以通用帧结构为传输平台的GPON三种类型。

EPON/GEPON是将以太网(Ethernet ，最具有发展潜力的链路层协议)与无源光网络(PON，接入网的最佳物理层协议)结合在一起形成的能很好适应IP数据业务的接入方式。

由于最早的EPON标准基于100M快速以太网传送，市场上很多被称为EPON的产品实际上都是基于百兆以太网PON技术，为区别于原有的技术和产品，一般基于千兆以太网的PON技术被称为GEPON，它根据IEEE802.3协议，包长可变至1518字节传送数据。

同以往的其它PON技术相比，GEPON技术同样采用点到多点的用户网络拓扑结构，利用光纤实现数据、语音和视频的全业务接入的目的。

但与以往基于ATM技术的APON/BPON相比，GEPON实现在用户接入网中传输以太帧，非常适合IP业务的传送。

此外，由于目前IP网络的普遍建设，基于以太网的技术的元器件结构比较简单，性能高且价格便宜，使得GEPON相比其它PON技术更容易大规模商用；而基于IP的各种业务的高速发展以及下一代网络IP融合的趋势使得GEPON可以适用的范围更广并且符合未来网络的发展趋势，成为最重要的FTTH技术。

EPONEPON(Ethernet Passive Optical Network 以太网无源光网络)无源光网络（PON）的概念由来已久，它具有节省光纤资源、对网络协议透明的的特点，在光接入网中扮演着越来越重要的角色。

同时，以太网（Ethernet）技术经过二十年的发展，以其简便实用，价格低廉的特性，几乎已经完全统治了局域网，并在事实上被证明是承载IP数据包的最佳载体。

随着IP业务在城域和干线传输中所占的比例不断攀升，以太网也在通过传输速率、可管理性等方面的改进，逐渐向接入、城域甚至骨干网上渗透。

EPON、GPON、G-EPON技术及成本对比————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：PON技术、成本分析武汉烽火网络有限责任公司2015年3月目录一、PON技术简介 (5)二、EPON、GPON技术对比 (6)三、EPON、GPON、10G EPON应用场景 (8)3.1 GPON技术较EPON技术更适用于FTTH场景 (8)3.2 目前10G EPON技术适用于FTTB场景 (9)3.3 电信运营商对PON技术的选择 (10)四、FTTH建设中EPON和GPON成本分析 (11)4.1 成本分析模型 (11)4.2 成本对比 (12)一、PON技术简介PON（无源光网络）是指（光配线网）中不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。

一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT），以及一批配套的安装于用户场所的光网络单元（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或者耦合器。

OLTONU1ONU2ONUn 1:n无源光分路器ODNSNIUNI IF PONIF PONSNI：业务节点接口UNI：用户网络接口IF PON：PON专用接口PON系统结构主要由中心局的光线路终端(OLT: Optical Line Terminal)、包含无源光器件的光分配网(ODN: Optical Distribution Network)、用户端的光网络单元/光网络终端(ONU/ONT Optical Network Unit / Optical Network Terminal)组成，其区别为ONU直接位于用户端，而ONU与用户之间还有其它网络，如以太网以及网元管理系统(EMS)组成，通常采用点到多点的树型拓扑结构。

EPON
GPON
TCP+UDP etc.
IP
Ethernet
Layer 2
Layer 3
Layer 4
Layer 5or more
Layer 1
PO频
数据
VoIP
AES (Optional)
AAL1/AAL2
AAL5
GEM Frame
PON-PHY
TDME1
话音
视频
数据
VoIP
收发光功率偏置电流温度
OLT
ONU
ONU
ONU
光纤线路诊断系统
OLS (光纤链路在线实时检测)
GPON： 自动进行光纤网络的维护和诊断
ONU
ONU
ONU
OLT
更高的QoS和时钟同步能力GPON是全同步系统，传输窄带业务时延小，时钟精度非常高GPON的QoS带宽分配机制更灵活保护倒换和维护管理等标准定义清晰完善
网络保护
50 ms主干光纤保护倒换
未规定
TDM 传输和时钟同步
内置，支持Native TDM模式，保障TDM业务质量，电路仿真可选
电路仿真 （ITU-T Y.1413 或 MEF 或IETF）
光纤线路检测
OLS G.984.2
无
GPON与EPON技术对比介绍
TPON
APON/BPON
GPON
EPON
国际标准
ITU-T G.983.x
ITU-T G.984.x
IEEE 802.3ah
国际标准
国际标准
国际标准
ITU-T G.982
国家标准
YD/T 1077-2000
国家标准
YD/T 1090-2000

EPON和GPON技术的对比与探讨摘要：文章介绍了epon和gpon两种技术特点和建设优势，并对epon 技术与gpon 技术进行了比较，希望能为epon技术不断完善，gpon的大规模建设商用提供有益的参考。

关键词： ftthfttbepongpon一．引言epon和gpon是无源光网络（pon）是宽带接入和fttx网络的主要技术选择。

作为同时代的两种主流pon技术，同时经过几年的发展，到目前为止基于以太网研究路线的实践的epon技术由于标准开放性好，易于实现与规模化生产，产业链成熟迅速，且成本快速下降，已经实现大规模建设部署。

文章介绍了epon和gpon两种技术特点和建设优势，并对epon技术与gpon技术进行了比较，希望能为epon技术不断完善，gpon的大规模建设商用提供有益的参考。

二．epon技术（1）epon技术特点epon技术主要采用单纤波分复用技术，下行利用1490nm波长，采用tdm广播方式进行传输，上行利用1310nm波长，采用tdma方式进行传输。

epon的技术特点主要表现在：1）epon网络可以在同一个平台上提供数据、语音和视频应用，能综合现有的语音、数据和视频应用，并能兼容未来的数字电视、voip和vod等业务，实现扩展性强的综合业务接入；2）由于无源光器件无需供电，无需建设专门的小区机房，加快建网速度，节省建网成本。

无源光器件寿命长、可靠性高，也大大降低了长期的网络管理和维护的成本，epon的无源和点到多点结构使得网络升级扩容更方便灵活；3）利用单纤组网，采用波分复用技术就可以完成上下行数据的传输，可大量节省光纤和中心局端所需的激光器数目，可以充分利用现有网络资源；4）epon网络能够提供非常高的带宽，物理层编码方式采用sb/iob码，能够提供上下行对称的1.25gbit/s带宽，基本能适应现在及将来几年内用户对带宽的需求；5）使用以太网技术，帧格式与现有的以太网相兼容，无需传输协议转换即可承载ip业务，实现onu对用户数据的透明传送，大大简化了系统结构；6）epon提供了全新的oam网络管理机制，在中心局可以实现对网络末端设备的统一管理，提高维护效率，降低运营成本。

2009年第11期，第42卷 通 信 技 术 Vol.42，No.11,2009 总第215期Communications Technology No.215,TotallyEPON和GPON的几种动态带宽分配算法比较张晓敏， 李维民(空军工程大学 电讯工程学院，陕西 西安 710077)【摘 要】PON技术是下一代光接入网发展的关键技术,目前发展的PON技术主要是EPON和GPON。

EPON是基于Ethernet 的PON,因其成本低、容易运行和维护等优点而被称为下一代光接入网的首选；GPON英文全称为Gigabit-capable Passive Optical Network，它能为数据、TDM以及各种QoS业务提供很好的支持，是一种很有前途的光接入网技术。

文中在简单介绍EPON和GPON基本工作原理的基础上,对EPON和GPON目前提出的动态带宽分配算法进行比较。

【关键词】PON；EPON；GPON；动态带宽分配；QoS【中图分类号】TN915 【文献标识码】A【文章编号】1002-0802(2009)11-0127-03Comparison of Several Dynamic Bandwidth Allocation Algorithmsin EPON and GPONZHANG Xiao-Min, LI Wei-Min(Telecommunication Engineering Institute, Air Force Engineering University, Xi’an Shaanxi 710077, China)【Abstract】PON technology is the key technology for the development of next-generation Optical Access Network. At present, it mainly includes EPON and GPON.EPON is the PON based on Ethernet. Due to its low cost, easy implementation and maintenance, EPON is regarded as the best choice for next-generation Optical Access Network. GPON is the abbreviation for Gigabit-capable Passive Optical Network. GPON could provide strong support for data, TDM and various QoS business. Consequently it is a technology with great potential for Optical Access Network. Based on introduction of fundamental principles of EPON and GPON, this paper compares the present dynamic bandwidth allocation algorithms of EPON and GPON.【Key words】PON; EPON; GPON; dynamic bandwidth allocation; QoS0 引言无源光网络(PON)技术被称为是下一代网络发展的关键。

EPON与GPON的综合比较摘要本文重点对两种主流pon技术(epon和gpon)在可用带宽、技术特点与成熟度方面进行了比较:同时从目前已经商用的epon和gpon产品,以及发展前景等方面进行了综合比较和分析。

关键词pon;bpon:gpon中图分类号tn915 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)28—0175-02引言无源光网络(pon)的概念早已建立,它在光接入网中扮演着重要的角色是由它的节省光纤资源、对网络协议透明的特点决定的。

同时,伴随着20年来以太网(ethernet)技术的发展,局域网几乎已经完全被他的简便实用,价格低廉的特性所统治,事实证明,他是承载ip数据包的最佳载体。

多年来,业界一统治直认为pon是接入网未来发展的方向,而以太网与pon两者的互相结合,使得以太网无源光网络(epon)产生了。

因此,它不仅具备了以太网的优点,同时还具备了pon的优势,成为了光接入网领域中的最热门技术之一。

其中,信号处理技术是它的技术上的难点。

在下行方向上是单点发送,多点接收即局端设备/olt发出信号传递给所有的远端用户/onu,然后根据需要各用户从中取出发给自己的数据。

然而,在上行方向上是多点发送,单点接收即因为多远端用户/onu是共享一根干路光纤。

因此,必须采用某种多址接入协议,以避免信号冲突。

目前,有两个颇为引人注目的pon标准已正式发布,于2001年初正式提出。

首先,在第一英里采用了太网联盟(efma);其次,在二层里则采用了以太网取代atm的epon技术。

于是,使得epon产品的商用价值得到了更大程度上的显现,因为有了无源光网络(pon)完美技术的实现了将以太网技术和pon技术互相结合,于是很自然地就成了很适合ip 业务的宽带接入技术。

在一般情况下,对于gbit/s速率的epon系统又称之ge-pon。

另外,fsan在efma提出epon概念的同时提出了gpon,fsan与itu已对其进行了标准化,在2003年3月终于完成了itu-tg,984.1以及g.984.2的制定,g.984.3的标准化于2004年2月和6月完成。

随着宽带的兴起和多样化业务需求的增加，在接入层网络上对于高带宽和业务支持的需求越来越多。

光进铜退，光纤逐步向用户侧延伸是网络建设的大势所趋。

光纤提供高带宽、多业务接入的能力使其应用越来越广泛，光纤接入已经成为下一代网络建设的最佳选择。

而目前国内国际铜价的节节攀升也为光纤的大规模应用提供了良好的催化作用，加速刺激FTTx市场发展。

5光纤接入有多种技术可供选择，而EPON和GPON则是目前业界比较看好的两种新技术，两者均具备长距、高带宽、无源免维护、抗电磁干扰能力强、使用周期长等特点，并且具备相似的拓扑结构，因此被业界普遍看好。

这也造成许多运营商在进行光纤接入技术选择时很难抉择。

从全球范围看来，EPON和GPON的标准之争也一直在进行。

而运营商在选择时不但需要考虑到技术本身的进展，而且需要和现有的网络情况结合起来，选择符10合自身发展的技术。

有基于此，下面对EPON、GPON两种技术进行一个全方位比较。

GPON和EPON的技术对比1、相似性●均是被业界广泛认可的国际标准；●具备相似的拓扑结构，均由局端设备OLT、用户端设备ONU/ONT、ODN和网管组15成，均能提供对于FTTH/FTTB/FTTO/FTTB/FTTN等应用场景的支持；●均采用不对称波长来进行数据的传输，下行1490nm，上行1310nm，并且支持第三方波长1550nm；●支持Multi-play业务，提供对于语音、数据、视频和图像的支持，具备组播支持功能，全面承载IPTV和CATV业务；20●最大物理传输距离均是20km；●均支持运营商级别的保护，支持链路及关键部件的冗余备份；2、区别●标准不同★ EPON基于IP以太网技术，符合IEEE 802.3标准，因此EPON天性支持以太网25体系特征；★ GPON符合ITU-T G.984系列标准，包括G.984.1 GSR、 G.984.2 GPM、G.984.3 GTC、G.984.4 OMCI；GPON 同时继承了BPON标准ITU-T G.983的部分特性，如DBA和链路保护机制；●传输速率不同★ EPON采用上下行对称1.25Gbps速率传输；5★ GPON定义了以下7种传输速率模式:下行上行1244.16 Mbps， 155.52 Mbps1244.16 Mbps， 622.08 Mbps101244.16 Mbps， 1244.16 Mbps2488.32 Mbps， 155.52 Mbps2488.32 Mbps， 622.08 Mbps2488.32 Mbps， 1244.16 Mbps2488.32 Mbps， 2488.32 Mbps目前业务主流解决方案为下行2488.32 Mbps，上行1244.16 Mbps。