光接入技術(shù)加快演進(jìn)步伐
FTTH是人們不斷追求的夢(mèng)想和探索的技術(shù)方向，但由于成本、技術(shù)、需求等方面的障礙，一度進(jìn)展緩慢。然而近幾年來，局面有了根本性的改變。由于政策上的扶持和技術(shù)本身的發(fā)展，F(xiàn)TTH在世界多個(gè)國家得到了長足發(fā)展。目前興起的各種相關(guān)寬帶應(yīng)用如互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)以及大量的在線應(yīng)用和智能家庭，特別是三網(wǎng)融合的推進(jìn)，使得人們更加意識(shí)到具有高帶寬、大容量、低損耗等優(yōu)良特性的光纖，是寬帶接入網(wǎng)的必然選擇。
在中國，F(xiàn)TTH已經(jīng)進(jìn)入規(guī)模部署期，當(dāng)然，F(xiàn)TTH的前進(jìn)還面臨著諸多的現(xiàn)實(shí)困難，需要業(yè)界共同努力推動(dòng)其發(fā)展。
在三網(wǎng)融合的推進(jìn)過程中，F(xiàn)TTH網(wǎng)絡(luò)部署以及寬帶光纖接入技術(shù)的發(fā)展一直是大家關(guān)注的熱點(diǎn)。我國FTTH網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋超過1000萬用戶，但實(shí)際用戶約100萬。據(jù)預(yù)測(cè)，到2015年，我國FTTH網(wǎng)絡(luò)端口將超過1億個(gè)，而實(shí)際用戶將達(dá)到4000萬。對(duì)于FTTH，我們需要在PON技術(shù)以及其他方面給予關(guān)注。
PON將向10G演進(jìn)
但長期演進(jìn)路線不明朗
除了上個(gè)世紀(jì)ITU-T制定的窄帶PON和BPON技術(shù)在北美地區(qū)有一定應(yīng)用之外，在最近10年中和未來10年內(nèi)，PON技術(shù)的發(fā)展分為三個(gè)階段：
***階段：2001年~2002年，IEEE和FSAN/ITU-T分別提出EPON與GPON技術(shù)概念，PON技術(shù)進(jìn)入Gbit/s時(shí)代。從2004年日本首先開始部署EPON技術(shù)起，EPON技術(shù)和GPON技術(shù)以及產(chǎn)業(yè)鏈都已成熟并得到了大規(guī)模部署，未來3年內(nèi)這兩種技術(shù)將成為市場(chǎng)的主流應(yīng)用。
第二階段：在1G速率的PON技術(shù)逐漸成熟后，IEEE和FSAN/ITU-T從2008年開始啟動(dòng)10G PON的研究，這意味著PON技術(shù)將進(jìn)入10Gbit/s時(shí)代。IEEE還是延續(xù)了原來的技術(shù)路線，采用以太網(wǎng)技術(shù)，通過少量擴(kuò)展，推出了10G EPON標(biāo)準(zhǔn)，在2009年9月正式發(fā)布， ITU-T稍晚啟動(dòng)了10G GPON的標(biāo)準(zhǔn)制訂，也基本延續(xù)了GPON的技術(shù)路線，并在2010年年中形成系列標(biāo)準(zhǔn)，完成了下行10Gb/s、上行2.5Gb/s的XGPON1的標(biāo)準(zhǔn)化工作。這標(biāo)志著下一代PON技術(shù)的兩大技術(shù)流派10G EPON和10G GPON技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化層面已經(jīng)基本完成。目前10G PON技術(shù)正致力于產(chǎn)業(yè)化和商用化進(jìn)程。在帶寬需求升級(jí)和市場(chǎng)競爭的驅(qū)動(dòng)下，綜合考慮到產(chǎn)業(yè)成熟度和成本等因素，預(yù)計(jì)10G PON技術(shù)最快將在2012年進(jìn)入商用階段，而且10G EPON技術(shù)將率先開始商用。
第三階段：后10G PON時(shí)代采用什么技術(shù)，現(xiàn)在還沒有一個(gè)明確的方向，一直超前研究PON技術(shù)的IEEE目前沒有相關(guān)計(jì)劃，而FSAN雖然有此方面的討論，但還無實(shí)質(zhì)性定論， FSAN目前對(duì)NGPON2應(yīng)滿足“下行總帶寬不少于40G，上行總帶寬不少于10G（每個(gè)終端用戶的***獨(dú)享帶寬應(yīng)不低于1G）；傳輸***距離不低于40km，距離差不低于40km； 分支比不低于1∶64；重用GPON/XGPON1網(wǎng)絡(luò)的ODN”的明確需求。有意思的是，ITU-T已經(jīng)終止了下行10Gb/s、上行10Gb/s的XGPON2的標(biāo)準(zhǔn)化工作，這意味著突發(fā)模式的10Gb/s光模塊研發(fā)存在技術(shù)和成本上的很多障礙，而基于WDM和WDM/TDM技術(shù)的PON是NGPON2可能的技術(shù)方向，關(guān)于WDM PON的波長分配方案已經(jīng)開始在ITU-T進(jìn)行討論。
10G PON標(biāo)準(zhǔn)化已較完善
產(chǎn)業(yè)鏈有待成熟
標(biāo)準(zhǔn)化方面，10G PON延續(xù)了XPON的發(fā)展路線：IEEE在EPON標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上制定了10G EPON技術(shù)規(guī)范（802.3av）并正在制定10G EPON互通規(guī)范（SIEPON）；而ITU-T在GPON標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上制定了10G GPON技術(shù)規(guī)范（G.987.x）和10G GPON ONU管理維護(hù)規(guī)范（G.988）。其中，業(yè)務(wù)互通是實(shí)現(xiàn)全球產(chǎn)業(yè)鏈共享的一個(gè)關(guān)鍵問題。IEEE 2009年11月專門成立了SIEPON工作組來制訂10G EPON全球互通標(biāo)準(zhǔn)，期望徹底解決這個(gè)曾經(jīng)束縛EPON在全球發(fā)展的***問題。結(jié)合中國電信和NTT等運(yùn)營商已有的EPON企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做藍(lán)本，SIEPON希望能在2012年標(biāo)準(zhǔn)出來后就能快速應(yīng)用。當(dāng)然，基于地區(qū)性的業(yè)務(wù)互通規(guī)范的起草及相關(guān)測(cè)試驗(yàn)證工作都在緊鑼密鼓地進(jìn)行中。10G GPON的情況則與10G EPON不同，從業(yè)務(wù)互通的角度看，10G GPON在全球標(biāo)準(zhǔn)化方面相對(duì)是完備的，但由于產(chǎn)業(yè)鏈不完整，市場(chǎng)能提供10G GPON的設(shè)備較少，業(yè)務(wù)互通的測(cè)試驗(yàn)證工作還沒有起步。
產(chǎn)業(yè)方面，10G EPON：除了標(biāo)準(zhǔn)之外，電信運(yùn)營商在近幾年還進(jìn)行了積極的技術(shù)研究探索和試用工作，中國電信2009年組織了芯片級(jí)互通測(cè)試，中國聯(lián)通和中國移動(dòng)也在2010年上半年進(jìn)行了技術(shù)摸底測(cè)試，三大運(yùn)營商目前都有較小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)局試點(diǎn)。
而從目前實(shí)際測(cè)試的情況來看，10G EPON整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈正在逐漸成熟。在芯片方面，ONU側(cè)的核心芯片已經(jīng)ASIC化，Broadcom和Opulan均推出了第二代芯片，而OLT側(cè)ASIC芯片廠家目前較少，而且技術(shù)不太成熟，預(yù)計(jì)到2011年年底或者2012年***季度OLT側(cè)的ASIC芯片才會(huì)逐漸成熟。在光模塊方面，采用的上下行1G/10G非對(duì)稱類型的光模塊也已經(jīng)推向市場(chǎng)，但由于需求較少而導(dǎo)致價(jià)格昂貴。在設(shè)備方面，目前華為、中興、烽火、阿朗等主流公司都深入?yún)⑴c了10G EPON設(shè)備的研發(fā)工作，與GEPON相比，10G EPON終端（ONU）設(shè)備形態(tài)較少，功能有待進(jìn)一步完善。10G GPON：在歐美和中國運(yùn)營商的關(guān)注下，已有Verizon、FT、TI、Telefonica、PT、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通等公司組織進(jìn)行了10G GPON技術(shù)的摸底測(cè)試，包括Erisson、AL、MOTO、華為等在內(nèi)的主流設(shè)備廠商都參與其中。從測(cè)試的情況來看，與10G EPON相比，10G GPON產(chǎn)業(yè)鏈要落后8~12個(gè)月左右，系統(tǒng)設(shè)備還基本處于實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)狀態(tài)，核心芯片采用FPGA實(shí)現(xiàn)，同時(shí)10G/2.5G光模塊技術(shù)不成熟，達(dá)到指標(biāo)要求的光模塊成品率較低。因此，總體來講，10G GPON產(chǎn)業(yè)鏈遠(yuǎn)未成熟。
10G PON先應(yīng)用于FTTB
FTTH應(yīng)用取決于成本
受業(yè)務(wù)需求和成本制約，10G PON將在FTTB場(chǎng)景率先應(yīng)用。國內(nèi)三網(wǎng)融合政策的推出將使寬帶接入市場(chǎng)的競爭加劇，運(yùn)營商的光纖接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和升級(jí)改造也將提速，100Mb/s寬帶入戶將成為可能，而中國人口密集，F(xiàn)TTB的建設(shè)模式已成為主流，在這種建設(shè)模式下，每個(gè)OLT端口下用戶可達(dá)256個(gè)甚至512個(gè)，而xPON的帶寬只有1G/2.5G ，平均到每用戶EPON只有8M（考慮50%并發(fā)上線率），GPON只有20M， 距離50M以上超帶寬要求有較大的差距，采用10G PON技術(shù)就比較迫切。同時(shí)在FTTB模式下成本問題并不突出，MDU中光模塊和MAC芯片只占成本的20%，同時(shí)還被十幾或幾十個(gè)用戶分?jǐn)?，因此成本增加非常有限?/p>
所以10G PON在初期應(yīng)用的3年內(nèi)，F(xiàn)TTB是最合適的應(yīng)用場(chǎng)景。當(dāng)然，受三網(wǎng)融合政策的影響，國內(nèi)運(yùn)營商近期也將調(diào)整策略，開始積極推進(jìn)FTTH/O的部署，而10G PON能否成為FTTH的主流技術(shù)選擇，除了技術(shù)和設(shè)備成熟度因素之外，還將取決于成本因素：10G PON 成本需要迅速下降，特別是10G PON ONU的成本要在短期內(nèi)與GEPON/GPON ONU成本接近，要知道，當(dāng)前10G PON 光模塊和MAC芯片的成本均是GEPON/GPON的數(shù)倍。而目前采用GEPON/GPON部署FTTH，在50%收斂比、1∶32分路比的情況下，GEPON/GPON的每用戶平均帶寬可以超過50M/100M，而每線綜合成本已經(jīng)下降至市場(chǎng)完全可以接受的水平。
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