靳宏堯+高東健

【摘要】 本文通過(guò)對(duì)10G PON技術(shù)的發(fā)展背景、技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行解析，推論出PON網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)未來(lái)的發(fā)展情況，并對(duì)10G PON發(fā)展的必要性做出肯定，作為今后PON技術(shù)發(fā)展乃至大規(guī)模應(yīng)用的參考。

【關(guān)鍵詞】 10G PON 發(fā)展前瞻 背景

一、10G PON發(fā)展背景

就目前來(lái)看，普通寬帶已經(jīng)滿足不了我們?nèi)諠u增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬需求，加上諸如視頻業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)游戲與交互式網(wǎng)絡(luò)電視等帶寬要求更高業(yè)務(wù)的出現(xiàn)與發(fā)展，現(xiàn)有的GPON與EPON技術(shù)并不能很好的滿足未來(lái)這些業(yè)務(wù)的需求，為此，我們開(kāi)始研究帶寬更高、傳輸更快的10G PON技術(shù)。

二、10G PON技術(shù)特點(diǎn)

2.1 10G GPON技術(shù)特點(diǎn)

PON技術(shù)分為GPON與EPON兩種，10G GPON技術(shù)主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

第一，兼容性。10G GPON技術(shù)具有相當(dāng)良好的兼容性，可以很輕松的兼容現(xiàn)行的GPON系統(tǒng)而不需要大幅度的進(jìn)行硬件更換，只需要升級(jí)更換相應(yīng)的光網(wǎng)絡(luò)終端，或是在光線路終端加裝支持10G帶寬的接口板，由此可以省下大量的成本。

第二，強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)帶寬能力。10G GPON技術(shù)所能提供的帶寬是現(xiàn)有GPON技術(shù)的四倍以上，更是現(xiàn)有EPON技術(shù)的十倍以上，其性能相當(dāng)強(qiáng)大，能夠滿足多方面的需要。

第三，靈活性。10G GPON在進(jìn)行部署時(shí)具有相當(dāng)?shù)撵`活性，不管是上/下行對(duì)稱的10G/10G速率還是上/下行不對(duì)稱的10G/2.5G速率都可以實(shí)現(xiàn)。

第四，互通性。10G GPON的管理控制協(xié)議與舊有的GPON系統(tǒng)一脈相承，可以保證其與GPON系統(tǒng)的互通情況，通過(guò)兩者共同的管理控制協(xié)議可以保證兩者之間不會(huì)產(chǎn)生操作沖突。

第五，更廣的覆蓋面積。10G GPON的傳輸距離最遠(yuǎn)能夠達(dá)到20千米，而且能夠在不通過(guò)改變用戶的帶寬，而是增大分光比來(lái)接入更多的用戶，拓展其覆蓋范圍。因?yàn)檫@種特性，10G GPON不管是在人口集中的大都市還是在地廣人稀的偏遠(yuǎn)地區(qū)都能夠發(fā)揮其作用，將其覆蓋訪問(wèn)提升，實(shí)現(xiàn)資源的合理配置，以最小的成本爭(zhēng)取到最大的利益。

第六，更加良好的用戶體驗(yàn)。10G GPON技術(shù)一個(gè)值得贊賞的地方就是其能夠提供QoS保證在其全部的運(yùn)營(yíng)范圍內(nèi)。通過(guò)QoS保證，10G GPON技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)資源的最優(yōu)化，保證客戶的使用體驗(yàn)一直處于良好狀態(tài)。

第七，更加符合節(jié)能減排的國(guó)家政策。10G GPON技術(shù)在原有GPON系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)將TC層技術(shù)升級(jí)優(yōu)化，不管是其安全性還是節(jié)能方面的效果都要遠(yuǎn)超前代GPON技術(shù)。

2.2 10G EPON技術(shù)特點(diǎn)

10G EPON技術(shù)主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

第一，高帶寬。10G EPON技術(shù)最多支持10GB/s上下行的帶寬，最低也有1GB/s的上行帶寬與10GB/s的下行帶寬。帶寬可以說(shuō)相當(dāng)之高，而且通過(guò)兩種速率模式的切換，可以滿足人們?nèi)粘Ｉ钅酥凉ぷ髦械拇蟛糠中枨蟆?/p>

第二，長(zhǎng)距離。與10G GPON技術(shù)相比，10G EPON技術(shù)的傳輸距離最高可以達(dá)到30千米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了10G GPON技術(shù)的傳輸距離。更遠(yuǎn)的傳輸距離就意味著更大的網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積，因此10G EPON技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積也是相當(dāng)可觀的。

第三，向下兼容性。10G EPON技術(shù)最大的特點(diǎn)就是其向下兼容性，其能夠最大程度的沿用舊EPON技術(shù)的多點(diǎn)控制協(xié)議，實(shí)現(xiàn)兩者在各個(gè)方面的一致性，從而使得10G EPON技術(shù)與傳統(tǒng)的EPON技術(shù)能夠共存于一個(gè)光纜網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，互相兼容并相互合作。

三、PON網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)發(fā)展預(yù)測(cè)

隨著時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，PON網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)必然也將會(huì)拓展到更多的方面。從視頻點(diǎn)播到網(wǎng)絡(luò)游戲再到線上互動(dòng)，網(wǎng)絡(luò)所承載的東西越來(lái)越多，對(duì)于帶寬的要求也就隨之越來(lái)越高，為此，我們可以利用TWDN-PON的技術(shù)，對(duì)PON網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行拓展。所謂TWDN-PON技術(shù)，全名應(yīng)該叫做基于時(shí)分和波分復(fù)用的PON技術(shù)，其使用原理是為每根光纖提供起碼四根的波長(zhǎng)，從而為用戶提供良好的共享帶寬與獨(dú)立波長(zhǎng)，未來(lái)的PON技術(shù)發(fā)展必然會(huì)有TWDN-PON技術(shù)的一席之地。而從TWDN-PON技術(shù)出發(fā)，我們可以大致預(yù)見(jiàn)到未來(lái)的PON網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)：包括VR線上應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、實(shí)時(shí)的全球?qū)崨r視頻直播等互動(dòng)型應(yīng)用與云計(jì)算、小基站回程、交互式平臺(tái)的再開(kāi)發(fā)等操作型應(yīng)用。而且隨著時(shí)代的發(fā)展，人們生活品質(zhì)的提高，對(duì)于視頻一類的品質(zhì)要求也會(huì)逐漸從基本的流暢走向高清、超清乃至加裝虛擬3D、強(qiáng)化現(xiàn)實(shí)效果。而那些由于帶寬不夠而在現(xiàn)在無(wú)法得到發(fā)展的業(yè)務(wù)，在10G PON的時(shí)代也都有可能得以發(fā)展。

四、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上文，我們分析10G PON技術(shù)的發(fā)展背景與技術(shù)特點(diǎn)，并對(duì)其未來(lái)業(yè)務(wù)的發(fā)展情況做出了一個(gè)概述，最后重申發(fā)展10G PON技術(shù)的必要性，希望能夠幫助廣大學(xué)者研究10G PON技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)中國(guó)光纖接入技術(shù)的進(jìn)步。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]《接入網(wǎng)技術(shù)要求——吉比特的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（GPON）》，2016年10月，中華人民共和國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部.

[2]《接入網(wǎng)技術(shù)要求——基于以太網(wǎng)方式的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（EPON）》，2016年10月，中華人民共和國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部.