02.下一代PON技术介绍

下一代PON技术介绍中兴通讯学院方案规划部目录xPON新技术10GEPONNGPONxPON新技术PON是APON/BPON、EPON、GPON等多种技术的统称，各种PON技术的主要差异在于采用了不同的技术，另外还有几种新的PON技术，如WDM-PON和LongReachPON（LR-PON），WDM-PON目前主要在韩国KT有部分应(10万线规模，不到5万用户），尚没有相应的国际标准，LongReachPON目前还出于预研和理论探索阶段，其中以英国电信BT提出的SuperPON最有代表性。EPON当前主要是进行向10GEPON的演进研究；GPON当前主要任务是制定有关中间过渡标准（G.984.enh和G.984.ext），G.984.enh主要研究如何在尽量不改变现有G-PON的ODN的基础上引入WDM-PON。G.984.ext主要讨论如何在尽量不改变现有GPON的ODN的基础上扩大GPON的传输距离。10GEPONLRPONWDMPONGPONEPONAPONBPONxPON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RFVideo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—WDMPONWDM-PON（WavelengthDivisionMultiplexing-PassiveOpticalNetwork）LR-PON（LongReachPON）解决功率PON（EPON/GPON）的带宽共享受限问题解决传输距离问题解决各用户的数据独立、QoS和安全性保障WDM-PON目前的研究有两种方向固定分配波长方式，即OLT为每个ONU/ONT分配一对固定波长，分别用于上行和下行传输，从而提供了OLT到各ONU之间的固定的点对点双向连接。动态分配波长方式，即OLT根据需要为ONU动态分配波长，各ONU能够波长共享，网络具有可重用性，其优点是上行波长动态分配，能够支持更多的ONU，提高了波长信道的利用率，但是相比之下动态分配波长方式实现起来更加困难。在2006年8月NoveraOptics公司宣布其采用自动波长锁定技术可以通过单根光纤提供20Gbps的对称带宽，采用无色ONU（不同波长的ONU的光模块统一）。但是这一技术仍然不是很完善，目前阶段仅能采用10Gbps。xPON新技术进展—LR-PONLR-PON（LongReachPON）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SuperPON的最为有名，SuperPON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，SuperPON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。LR-PON的特点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，没有光电转换目录xPON新技术10GEPONNGPON中兴10GEPON产品系列10GEPON技术EPON到10GEPON的平滑演进10GEPON标准10GEPON10GEPON应用10GEPON标准Officer:TaskForceChair:....................GlenKramer,teknovusTaskForceChiefEditor:..........DuaneRemein,ALTaskForceAssistantEditor:....MarekHajduczenia,ZTEIEEE802.3avTF•2006年03月802.3avTF成立（确定10GEPON标准目标）•2008年03月D1.1确定主要技术类型/参数•2008年12月D2.2修订•2009年04月D3.2终稿•2009年09月标准发布10GEPON技术802.3av研究目标提供对称10G和非对称10G/1G两种模式考虑完全后向兼容1GEPON功率预算定义标准定义考虑产业链情况，相对宽松最大分光比关键在于光模块能力，可提升到1:128或更高链路预算与现在部署的1GEPON网络相匹配，可重用ONU10GEPON技术10GEPON波长分配10G上行和1G上行采用ATM方式，保证10GEPON后向兼容1GEPON保证10GEPON和RF兼容Narrow1310nmlaser10Gupstream1270±10nm1Gupstream1310±50nm1Gdownstream1490±10nmRFvideo10Gdownstream1577-2/+3nmWavelength,nm148015001550156015751580160013601260128010GEPON技术10GEPON和EPON共存下行采用不同波长上行采用双速率突发模式TDMA机制协调1G和10GONU共存10GEPON技术其他关键特性线路编码64B/66B和10G802.3ae10G以太网技术保持同步编码效率为97%，相比1GEPON的编码8B/10B（80%）明显提升FEC强制使用FEC技术RS(255,223)提供额外增益3dB以上MPMC（多点MAC控制）MPCP（多点控制协议）适应性改进支持多速率ONU网内共存EPON到10GEPON的平滑演进演进方式一：升级改造FTTB网络网络拓扑不变，只改造提升上行与下行带宽MDU上行平滑升级为10GEPONMDU下行采用更高带宽的VDSL2/LAN优点原有光纤拓扑不用变化，对干线光纤没有冲击原有设备的供电、配线、设备箱等均无需变化平滑演进，有效保护现有投资缺点无EPON到10GEPON的平滑演进演进方式二：演进到FTTH网络原MDU设备替换为分光器，光纤向下进一步延伸，实现FTTH原有的ONU侧设备退网新增分光器、用户ONT设备，新铺从分光器到用户的光纤网络优点用户带宽可超过100Mbps纯光、无源的ODN网络缺点原投资的ONU侧设备废弃末端光网路建设投资大，施工难EPON（FTTB）到10GEPON的平滑演进10GEPON接口EPON接口EPONOLT1G1G数据视频语音1GEPON接口ADSL2+/VDSL2LANEPONOLT10G10G数据视频语音10G更换为10GEEPON接口VDSL210GEPONONUFTTB平滑演进到10GEPON，带宽提升、投入最小并保护原有投资EPON（FTTH）到10GEPON的平滑演进EPONOLT1G1G数据视频语音1GEPON接口EPONOLT10G1G数据视频语音10G更换为10GEEPON接口保留原EPON的ONU更换为10GEPON的ONUFTTH平滑演进到10GEPON，按需提升带宽、逐步投入并保护原有投资10GEPON接口EPON接口ZTE10GEPON产品系列F10010GEPONOLT10GEPONSFUF8209806HF822F100S10GEPONMDUC220……10GEPON上行的MDU、SFU、SBU、HGU等系列产品将不断完善，逐步推出ZXA10OLT：面向下一代的全业务光接入平台ZXA10C220EPON/GPON/10GEPON统一架构设计，EPON平滑演进到10GEPON背板/交换容量/槽位带宽/上联能力保证FTTx各种应用场景下的全无阻交换全业务运营的VLAN、QoS、组播、TDM和安全的全面保障OLT低功耗业界领先ZTE10GEPONONUF822ZTE10GEPONONUF10010GEPON应用——江苏移动试点10GEPON应用——法电Tripeplay业务目录xPON新技术10GEPONNGPONNGPON路标G-PONGE-PONNG-PON1通过WDM技术融合G/XGPONUp：2.5Gto10GDown：10GNG-PON2更高速率，如高速TDM、DWDM、CDM、OFDM等容量时间共存：即共享ODN现在2010年2015年NG-PON2技术被视为NG-PON2的范畴10GGPON技术属于NG-PON1的范畴XG-PON选项XG-PON1:10Gb/s下行,2.5Gb/s上行XG-PON2:10Gb/s下行,10Gb/s上行1G10G??GZTE的NGPON方案