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FTTH發(fā)展催熟無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)

訊石光通訊網(wǎng)   發(fā)布時(shí)間:2007/3/16 9:04:14   編者:ICCSZ    
摘要： 北京郵電大學(xué)先進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)研究室 徐榮華 張明超 董強(qiáng) 張永軍 　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)快速發(fā)展，網(wǎng)上新業(yè)務(wù)層出不窮，特別是近年來(lái)開始風(fēng)
 
    北京郵電大學(xué)先進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)研究室 徐榮華 張明超 董強(qiáng) 張永軍
 
　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)快速發(fā)展，網(wǎng)上新業(yè)務(wù)層出不窮，特別是近年來(lái)開始風(fēng)靡的網(wǎng)絡(luò)游戲、高清電視(HDTV)、視頻點(diǎn)播(VOD)等業(yè)務(wù)，使得人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)接入帶寬的需求持續(xù)增加。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，未來(lái)3年用戶平均帶寬需求將超過(guò)10M，傳統(tǒng)的接入方式將不能滿足帶寬的需求。以ADSL為代表的寬帶接入技術(shù)將不能滿足新業(yè)務(wù)對(duì)接入網(wǎng)帶寬的需求，各運(yùn)營(yíng)商都將目標(biāo)投向以無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON(Passive Optical Network)技術(shù)為代表的光纖到戶FTTH市場(chǎng)(Fiber-to-the-home)。
 
　　PON成光接入技術(shù)主流
 
　　PON寬帶技術(shù)具有高帶寬、廣覆蓋、單纖接入、接口豐富以及綜合業(yè)務(wù)接入能力等優(yōu)勢(shì)。PON系統(tǒng)的引入，不但可以大大提升商業(yè)用戶的接入速度以及綜合業(yè)務(wù)提供能力，并且能夠提供足夠的業(yè)務(wù)質(zhì)量保證。對(duì)于家庭用戶而言，除了速度的提升，一根光纖可以提供語(yǔ)音、視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。同時(shí)由于光纖本身的高度穩(wěn)定性，有效降低運(yùn)行維護(hù)成本，從而幫助運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)建設(shè)的“一勞永逸”。
 
　　目前，業(yè)界最主要有兩個(gè)PON標(biāo)準(zhǔn)，從市場(chǎng)發(fā)展情況看，EPON在亞太地區(qū)特別是日本、韓國(guó)占居了主導(dǎo)地位，而GPON在北美地區(qū)則應(yīng)用得比較多。這兩種PON技術(shù)都有以下共同特點(diǎn)：
 
　　高接入帶寬。GPON下行速率高達(dá)2.5Gbit/s，上行速率高達(dá)1.25Gbit/s，EPON采用上下行各1.25Gbit/s的速率，可以滿足現(xiàn)在和未來(lái)各種寬帶業(yè)務(wù)的需要。
 
　　節(jié)省光纖資源。點(diǎn)到多點(diǎn)(P2MP)的樹狀廣播形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從局端的一芯光纖，最后可以分支到32/64個(gè)終端ONU設(shè)備，極大節(jié)省了饋線段的光纖資源，特別是對(duì)于地域廣闊的地區(qū)，或者原有光纖資源有限的運(yùn)營(yíng)商，采用PON技術(shù)組網(wǎng)可以大大提高光纖資源的使用效率。
 
　　設(shè)備運(yùn)維、管理成本低。PON光纖接入技術(shù)，只有局端(OLT)和用戶側(cè)設(shè)備(ONU)為有源設(shè)備，中間的光分布網(wǎng)絡(luò)采用穩(wěn)定性高、體積小巧、成本低的無(wú)源分光器，無(wú)須提供電源、空調(diào)等機(jī)房設(shè)備，也不占用機(jī)房空間，只需安裝在光交接箱或光纜配線架的適當(dāng)位置即可，易于維護(hù)。
 
　　GPON多業(yè)務(wù)支撐能力強(qiáng)
 
　　通過(guò)幾個(gè)具體的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)可以比較EPON和GPON兩種技術(shù)。下面以分別承載以太網(wǎng)和E1業(yè)務(wù)為例，來(lái)說(shuō)明分析GPON和EPON的帶寬利用率。
 
　　當(dāng)PON網(wǎng)絡(luò)同時(shí)傳送以太網(wǎng)業(yè)務(wù)和E1業(yè)務(wù)時(shí)，設(shè)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)占a%，E1業(yè)務(wù)占(1-a%)，則：帶寬利用率=承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬利用率×a%+承載E1業(yè)務(wù)帶寬利用率×(1-a%)
 
　　GPON和EPON承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬利用率對(duì)比如表1所示：
 
　　在承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的時(shí)候，GPON和EPON的效率差異主要由EPON的8b/10b編碼造成，在承載TDM業(yè)務(wù)的時(shí)候，GPON和EPON的效率差異主要由EPON的8b/10b編碼和封裝TDM業(yè)務(wù)的開銷造成。在EPON系統(tǒng)500μs封裝一次E1幀，系統(tǒng)有16個(gè)ONU的條件下，GPON比EPON的效率高20%～25%，在完全承載TDM業(yè)務(wù)時(shí)，GPON的效率比EPON高25%，在完全承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的時(shí)候，GPON的效率比EPON高20%，在承載混合業(yè)務(wù)的時(shí)候，兩者的效率之差處于20%到25%之間。因此，從技術(shù)方面來(lái)比較，GPON的多業(yè)務(wù)性能就高于EPON。
 
　　相對(duì)EPON技術(shù)，GPON更注重對(duì)多業(yè)務(wù)的支持能力，例如支持TDM、IP、CATV等，上聯(lián)業(yè)務(wù)接口及下聯(lián)用戶接口更為豐富，支持10GE、GE、FE、STM-1、E1、POTS等多種接口，可以提供FTTH、FTTB、FTTO、FTTC+LAN、FTTH+DSLAM的多種接入方式，同時(shí)GPON具有“源模式TDM”支持能力，能夠支持傳統(tǒng)TDME1業(yè)務(wù)，可提供移動(dòng)基站互聯(lián)、PBX接入以及大客戶E1專線接入，同時(shí)能夠提供時(shí)鐘同步以及電信級(jí)QoS保證，使得電信運(yùn)營(yíng)商在采用新的寬帶接入技術(shù)同時(shí)不放棄原有的利潤(rùn)來(lái)源。而EPON的TDM支持采用電路仿真實(shí)現(xiàn)，其QoS以及時(shí)鐘同步方面不如GPON，對(duì)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)支持起來(lái)有困難，可靠性也不是很好。相對(duì)于EPON，GPON的標(biāo)準(zhǔn)也更加完善。
 
　　當(dāng)前，EPON技術(shù)比較成熟，芯片設(shè)計(jì)難度比較低，產(chǎn)業(yè)鏈比GPON更成熟。EPON可以用以太網(wǎng)協(xié)議支持所有的IP網(wǎng)絡(luò)，和現(xiàn)在的設(shè)備有很好的兼容性，在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)里EPON有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。GPON相對(duì)EPON出現(xiàn)得比較晚，它的芯片成本相對(duì)來(lái)講還是比較高的。但隨著GPON設(shè)備量產(chǎn)后，成本會(huì)下降到與EPON相當(dāng)?shù)乃?，甚至?dāng)用戶需求帶寬超出30M后，GPON成本優(yōu)勢(shì)突出。
 
　　從應(yīng)用場(chǎng)景看，EPON比較適合部署中小規(guī)模FTTx，如個(gè)人用戶，GPON適合于部署大規(guī)模FTTx，如對(duì)技術(shù)要求高的企業(yè)用戶。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，我國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)可能從寬帶點(diǎn)到點(diǎn)以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和EPON開始，最終過(guò)渡到GPON階段。
 
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