10G EPON不同場景下應(yīng)用淺析

易祖洋 劉杰 王會義

【摘要】本文在簡要的介紹10G EPON的標準和主要技術(shù)特性之后，分析了10G EPON在未來的全業(yè)務(wù)運營下的不同場景：FTTH、FTTB、FTTO和基站回程中的應(yīng)用，對未來10G EPON接入網(wǎng)的組網(wǎng)模型進行了探討，最后論述了1G EPON向10G EPON的平滑升級。

【關(guān)鍵詞】10G EPONFTTHFTTBFTTO移動回程

一、引言

寬帶網(wǎng)絡(luò)是未來的電信運營商賴以生存的根本，國內(nèi)電信運營商紛紛大力推動光纖網(wǎng)絡(luò)的骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)的建設(shè)，這加速了“光進銅退”的步伐，并推進了光纖接入網(wǎng)模式及PON技術(shù)的規(guī)模應(yīng)用，促使了PON技術(shù)的不斷成熟和成本的不斷下降。國內(nèi)電信運營商根據(jù)自身特點分別提出了不同的光纖接入技術(shù)，主要是EPON技術(shù)和GPON技術(shù)兩種。

本文主要針對EPON技術(shù)，通過分析10G EPON在全業(yè)務(wù)運營下的不同場景：FTTH、FTTB、FTTO和基站回程中的應(yīng)用，給出了未來10G EPON接入網(wǎng)的組網(wǎng)模型，并對1G EPON向10G EPON的平滑升級也進行了研究。

二、10G EPON在不同場景中的應(yīng)用分析

2.110G EPON在FTTH場景下的應(yīng)用

由于在新建樓盤和別墅區(qū)，用戶對體驗帶寬的需求量較大，用戶的等級也較高，對于這類用戶主要是采用FTTH的形式組網(wǎng)，圖1是FTTH場景下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖，10G EPON網(wǎng)絡(luò)有兩種不同的模式，一種是上下行對稱，均為10G，另外一種為非對稱的模式，下行為10G，上行1G。預(yù)計未來幾年FTTH給用戶提供的帶寬將會普遍達到20～100M，1G ONU完全能夠達到這個要求，所以在未來10G EPON FTTH組網(wǎng)方案中還是會以非對稱模式為主，分光比將會是1：64甚至是1：128。

2.210G EPON在FTTB場景下的應(yīng)用

隨著個人視頻，高速互聯(lián)網(wǎng)3D游戲和高清晰電信服務(wù)需求的迅速增長，國內(nèi)的運營商中國移動、中國電信以及中國聯(lián)通都為用戶擬定了20~100M的傳輸帶寬。在這樣的背景下，原有的1G EPON FTTB的規(guī)劃顯然不能夠滿足用戶的需求。10G EPON最適合用于有高帶寬需求，高密度用戶以及高分光比下的應(yīng)用，F(xiàn)TTB無疑是最符合這些要求，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

在國內(nèi)寬帶用戶中，ADSL用戶占有極大的比例，因此有大量的終端銅線資源可供利舊。在未來的10GEPON組網(wǎng)應(yīng)用中，如果能夠很好的利舊這些銅纜資源，將會大幅的降低成本，很容易為運營商和廣大用戶所接受，從而能夠迅速大面積有效的推進10G EPON網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。VDSL2使電信運營商能夠通過銅纜電話線提供諸如高清電視，視頻點播，高速寬帶上網(wǎng)以及VoIP業(yè)務(wù)，而且VDSL2標準能夠達到上下行均100M的速度。因此，10G EPON采用FTTB方式組網(wǎng)，然后在MDU上混插VDSL2單板，將ADSL2的Modem升級為VDSL2的Modem，即可充分的利舊現(xiàn)有的銅纜資源，實現(xiàn)帶寬的全面提升，如圖所示。在不久的將來10G EPON應(yīng)用最為廣泛的將會是FTTB，而FTTB和VDSL2無疑就是“黃金搭檔”，它們共同構(gòu)成了10G EPON的最佳應(yīng)用場景！

2.310G EPON在FTTO（光纖到辦公室）場景下的應(yīng)用

在FTTO的運營方式中，運營商主要針對政企和集團客戶，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示，利用10G EPON可以實現(xiàn)開放的All-in-One的一站式企業(yè)業(yè)務(wù)集成方案，可以為政企用戶提供包括語音業(yè)務(wù)、高速上網(wǎng)業(yè)務(wù)、IPTV等在內(nèi)的基本業(yè)務(wù)和包括視頻會議、企業(yè)安全服務(wù)、企業(yè)郵箱、云計算在內(nèi)的增值業(yè)務(wù)。目前政企和集團客戶對高帶寬的光纖接入的需求是比較大的，其中的主要用途在于用于實現(xiàn)高速企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接和企業(yè)數(shù)據(jù)傳輸。而且對于大部分的政企的客戶而言，分支結(jié)構(gòu)互聯(lián)和數(shù)據(jù)傳輸時高帶寬接入的最重要的需求，傳統(tǒng)的1G EPON接入很快就會出現(xiàn)帶寬的瓶頸，而10G EPON無疑能夠很好的滿足政企客戶的這些需求。

根據(jù)不同的用戶，F(xiàn)TTO的ONU能夠提供不同的接口。對于大型企業(yè)，需要提供1~2個GE口，4~8個POTS口用于滿足網(wǎng)絡(luò)連接的需求，如果用戶是中小企業(yè)，擇需要提供1~4個FE口，4~8個POTS口。通過ONU，用戶可以直接連接INTERNET，也可以通過VPN連接總部或者是分支結(jié)構(gòu)。由于政企和集團客戶帶寬需求較高，上下行均為10G的對稱業(yè)務(wù)所占的比重很高，同時需要啟動Type B/C的保護，保證業(yè)務(wù)不中斷。

2.410G EPON在移動基站回程中的應(yīng)用

在PON網(wǎng)絡(luò)規(guī)模應(yīng)用之后，利用10G EPON承載基站回程，能夠很好的解決基站回傳，WLAN接入所需的帶寬持續(xù)增長的需求。同時還能夠大幅的節(jié)省光纖和端口資源，有效的節(jié)省移動回程的運維費用。

10G EPON在移動回程當中的應(yīng)用主要有兩種，一是熱點地區(qū)的WLAN接入，二是3G/4G的基站回程。目前討論最多的也是在3G/4G的基站回程當中的應(yīng)用，其組網(wǎng)的大致思路是：10G EPON網(wǎng)絡(luò)作為承載網(wǎng)絡(luò)的接入層，替代部分的MSTP或者是PTN網(wǎng)絡(luò)，單光纖延伸通過ONU接入基站?；就ㄟ^1588消息或者是1pps+TOD接口，從ONU 時鐘頻率和時間同步，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖4所示：

對于即將大規(guī)模部署的LTE網(wǎng)絡(luò)，由于其具有高帶寬、全IP化的特點，基站的密度非常高，很適合采用PON網(wǎng)絡(luò)來承載。EPON承載LTE基站的組網(wǎng)與IP化基站的承載類似，可直接承載LTE業(yè)務(wù)。

2.510G EPON對全業(yè)務(wù)運營的支持

目前對于三大運營商而言已經(jīng)進入了全業(yè)務(wù)運營的時代，全業(yè)務(wù)運營的重要特點就是移動化和寬帶化，而且運營商需要對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)進行升級和融合，在此環(huán)境下全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)的建設(shè)是其中的重要環(huán)節(jié)。未來的全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)需要承載數(shù)據(jù)、視頻、語音和移動基站回程等等多種業(yè)務(wù)，而10G EPON的出現(xiàn)正是由于這些業(yè)務(wù)（尤其是視頻業(yè)務(wù)）的不斷豐富，對帶寬的要求的不斷提高來推動的，如圖5所示為全業(yè)務(wù)運營時的系統(tǒng)圖。

10G EPON所支持的FTTH、FTTB、FTTO、移動回程等各種應(yīng)用場景，能夠很好的承載語音、數(shù)據(jù)、視頻、企業(yè)接入以及移動基站回傳等業(yè)務(wù)，幫助未來的運營商迅速的完成網(wǎng)絡(luò)部署和大面積的區(qū)域覆蓋。同時還能夠支持對業(yè)務(wù)和用戶靈活的管理，有效QoS保證，高質(zhì)的差異化服務(wù)。

三、結(jié)束語

隨著個人視頻、高速互聯(lián)網(wǎng)游戲和高清電視等服務(wù)需求的迅速增長，用戶對寬帶服務(wù)的帶寬需求也急劇增長，并且在未來的全業(yè)務(wù)運營融合的網(wǎng)絡(luò)中，10G EPON由于其高帶寬、多業(yè)務(wù)的支持、對用戶和業(yè)務(wù)靈活的管理、端到端QoS的保障以及多種ODN管理檢測手段等特點，必將大施拳腳為廣大寬帶用戶提供高品質(zhì)的生活。

參考文獻

[1]錢鋼，葉志軍，秦哲. 基于EPON的配網(wǎng)通信技術(shù)研究[J]，2013（18）

[2]王會義，陳海嫦. 40Gb/s長距離光纖傳輸系統(tǒng)的殘余色散影響研究[J]，光通信技術(shù)，2012（11）

[3]陳烈輝，左健，任艷. FTTX ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與建設(shè)研究[J]，廣東通信技術(shù)，2006（9）

[4]劉東文，王會義，謝桂月. 高速光纖通信系統(tǒng)中級聯(lián)光放的研究[J]，光通信技術(shù)，2013（5）

[5]王慶，胡衛(wèi)，程博雅. 光纖接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計手冊[M]. 北京：人民郵電出版社，2009（8）

[6]馬信忠. FTTX開啟全業(yè)務(wù)運營接入新篇章. 電信技術(shù)，2009（8）

作者簡介：

易祖洋：碩士，現(xiàn)任職于廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，主要從事傳送網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計和PON網(wǎng)絡(luò)方面的相關(guān)工作。

劉杰：碩士，現(xiàn)任職于廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，主要從事傳送網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計的相關(guān)工作。

王會義：碩士，現(xiàn)任職于廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，主要從事傳送網(wǎng)設(shè)計的相關(guān)工作和光纖通信技術(shù)的研究工作。