GPON技术和应用奎屯网络部柳尚铖最终.pdf

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1、 GPON 技术和应用 奎屯网络部柳尚铖 最终 2 作者：日期：个人收集整理 勿做商业用途 1 GPON 技术和应用 分配工作单位：中国移动奎屯分公司网络部 作者：柳尚铖 个人收集整理 勿做商业用途 2 摘要 本文详细描述了 GPON 技术的组成、特点、应用模式及组网方案，并通过工程案例介绍了 GPON 在接入网中的应用 PON（Passive Optical Network,无源光网络)一直被认为是光接入网中颇具应用前景的技术，它打破了传统的点到点解决方法，在解决宽带接入问题上是一种经济的、面向未来多业务的用户接入技术。GPON（Gigabit-Capable PON）技术是基于 ITUTG

2、.984.x 标准的最新一代宽带无源光综合接入标准，具有高带宽，高效率，大覆盖范围，用户接口丰富等众多优点，可以为用户提供优质、可靠、安全的语音、数据、视频三网合一业务接入.关键词 GPON；组成及特点；应用模式；组网方案；发展与前景 个人收集整理 勿做商业用途 3 目录 引言.1 1.GPON 技术分析.2 1.1 GPON 技术浅析.2 1。2 GPON 技术的特点.3 1。3 GPON 系统结构.4 2。GPON 技术的应用.5 2。1 目前 GPON 产品市场定位和应用模式.5 2。2 GPON 产品在移动运营商的应用模式实例及分析.7 2.2.1 使用 GPON 设备的 FTTn 应

3、用实例.7 2。2.2 中国 GPON 设备 FTTn 的主要可应用形态.9 2。2。3 GPON 设备在中国市场的应用实例及分析.10 2。3 GPON 工程建设原则.12 3。GPON 和 EPON 的区别及优势.15 3.1 GPON 和 EPON 技术的区别及优势.15 4。GPON 技术的发展及前景.18 4。1 GPON 技术发展正在增速.18 4。2 GPON 能否后来居上.20 4。2。1 GPON 技术理论上具有优势.20 4。2.2 EPON 大本营出现松动.21 4.2.3 中国电信运营商稳健务实.22 参考文献.23 致谢.24 个人收集整理 勿做商业用途 1 引言 随

4、着科学技术的不断进步和社会日益的发展，互联网逐渐走入寻常百姓家，宽带的速度越来越成为人们娱乐与工作中常常出现的话题，从窄带拨号到宽带上网，再到光纤接入上网,宽带网络速度日益加快,如今 PON 技术逐渐走向前台。目前，有两个颇为引人注目的 PON 标准已正式发布，其中一个是由 ITU/FSAN制定的 Gigabit PON(GPON）标准,另一个是由 IEEE 802。3ah 工作组制定的Ethernet PON（EPON）标准.下面我们主要介绍 GPON 技术与应用。个人收集整理 勿做商业用途 2 1.GPON 技术分析 1。1 GPON技术浅析 GPON 技术起源于 1995 年开始逐渐形成

5、的 ATMPON 技术标 准,PON是 英 文“无 源 光 网 络 的 缩 写。而GPON(Gigabit-Capable PON）最早由 FSAN 组织于 2002 年 9月提出，ITU-T 在此基础上于 2003 年 3 月完成了 ITUT G.984.1 和 G.984。2 的制定,2004 年 2 月和 6 月完成了G.984。3 的标准化。从而最终形成了 GPON 的标准族。基于 GPON 技术的设备基本结构与已有的 PON 类似，也是由局端的 OLT（光线路终端)，用户端的 ONT/ONU（光网络终端或称作光网络单元)，连接前两种设备由单模光纤（SM fiber)和无源分光器(Sp

6、litter）组成的 ODN（光分配网络）以及网管系统组成.基本结构如图 1.1 所示.图 1.1 GPON 设备的基本组网结构 个人收集整理 勿做商业用途 3 1。2 GPON技术的特点(1）前所未有的高带宽。GPON 速率高达 2。5Gbs,能提供足够大的带宽以满足未来网络日益增长的对高带宽的需求，同时非对称特性更能适应宽带数据业务市场。(2）QoS 保证的全业务接人。GPON 能够同时承载 ATM 信元和（或)GEM 帧,有很好的提供服务等级、支持 QoS 保证和全业务接入的能力.目前，ATM 承载话音、PDH、Ethernet 等多业务的技术已经非常成熟;使用 GEM 承载各种用户业务

7、的技术也得到大家的一致认可,已经开始广泛应用和发展.(3)很好地支持 TDM 业务。将 TDM 业务映射到 GEM 帧中，由于使用标准的 8kHz(125ps）帧能够直接支持 TDM 业务。将TDM业务映射到ATM 信元中也能提供有QoS保证的实时传输。GPON 在这一点上有优势.(4）简单、高效的适配封装.GPON 的 GEM 提供了一种灵活的帧结构封装,支持定长和不定长帧的封装，对多种业务实现通用映射，不需要进行协议转换，实现过程简单，开销小,协议封装效率最高可达 97%，实现了带宽资源的充分利用。（5)强大的 OAM 能力。针对以太网系统在网路管理和性能监测的不足，GPON 从消费者需求

8、和运营商运行维护管理的角度,提供了三种 OAM 通道:嵌入的 OAM 通道、PLOAM 和 OMCI。它们承担不同的OAM任务，形成CMPlane(控制，管理平面),平面中的不同信息对各自的 OAM 功能进行管理。GPON 还继承了 G.983 中规定的 OAM 相关要求,具有丰富的业务管理和电个人收集整理 勿做商业用途 4 信级的网络监测能力。(6）技术相对复杂,设备成本较高。1。3 GPON系统结构 同所有 PON 系统一样，GPON 由 ONU、OLT 和无源光分配网组成。其网络结构如图所示。OLT 为接入网提供网络侧与核心网之间的接口，通过 ODN 与各 ONU 连接。作为 PON 系

9、统的核心功能设备,OLT 具有集中带宽分配、控制各ONU、实时监控、运行维护管理 PON 系统的功能。ONU 为接入网提供用户侧的接口,提供话音、数据、视频等多业务流与 ODN 的接人,受 OLT 集中控制。系统支持的分支比为 1：16、32 或 64，随着光收发模块的发展演进，支持的分支比将达到 1：128.在同一根光纤上，GPON 可使用波分复用技术实现信号的双向传输。根据实际需要，还可以在传统的树型拓扑的基础上采用相应的 PON 保护结构以来提高网络的生存性。个人收集整理 勿做商业用途 5 2。GPON 技术的应用 2。1 目前GPON产品市场定位和应用模式 GPON 技术是一种宽带光接

10、入技术，其产品定位必然是接入网。用一个流行的行业术语来说，GPON 是一种实现 FTTx的技术。作为一个新技术，在接入网的网络结构中，GPON 到底应该扮演什么样的一个角色呢？接入网是一个网络级的概念,它位于整个通信网络的末端,即电信网中最靠近最终用户的业务接入层.而光纤接入网自身的网络结构可根据用户数量、业务种类等因素,细分为主干层、配线层和引线层三层结构。GPON 设备的市场定位实际上是和运营商目前在接入网层面上光纤化的具体进程有关。目前,运营商在接入层光纤化的基本策略都是相同的,即从接入网层面的馈线段、配线段到最终的引线段逐段逐步实现光纤化，最终的目标即 FTTH（光纤到户)。目前，中国

11、的运营商都已经基本实现全部馈线段和大部分配线段的光纤化,而引线段的光纤化的过程相对而言显得步伐沉重而缓慢。这当中的原因很多，主要的原因有以下几点：（1）主流运营商的用户铜线资源非常丰富,资产沉淀厚重，目前利用铜线承载的宽带接入技术（xDSL)设备及技术规范成熟，价格低廉，目前的带宽也能够满足绝大多数家庭用户和一部分中小型企业的应用需求,并且其带宽还有进一步扩展的能力（目前成熟的 VDSL 技术已经可以将实际应用的接入速率提高至 10M 以上)；（2）配套的工程技术规范不成熟,配套施工的技术复杂个人收集整理 勿做商业用途 6 且费用高昂；(3)目前还没有真正家庭用户需要的基于高带宽的数据应用，F

12、TTH 的高带宽无用武之地;（4)设备本身的成本相对过高,限制了 FTTH 技术的推广。作为一种专用的接入网技术,GPON是实现FTTH的最佳技术。其技术规范所规定的最终目标就是实现所有终端用户的接入。为此，其规范规定了一系列面向家庭用户的终端接口,如普通音频脉冲电话 RJ11 接口，基于 VoIP 的电话接口，有线电视同轴电缆 RF 接口等。但是，正如前面所述的，FTTH(即将 GPON 设备的 ONU 终端放在普通家庭中使用）的应用目前仍然面临着成本过高等问题.那么在目前的市场形势下，GPON 设备的市场定位是否准确，直接确定了这一优秀技术的市场和技术前景。由于各个运营商目前在接入网的传输

13、网络建设中已经实现了馈线段和配线段的光纤化，目前 FTTn(光纤到节点）的应用时机已经相当成熟。这里的 n 可以代表一栋商务楼(FTTB)、一个用户小区（FTTP)、一个多用户群（FTTM)、一个路边接入点（FTTC)、一个办公室或小型商户企业(FTTO);FTTn 的应用场合很多，可以选择的设备范围也较大。在 FTTn 的应用中，GPON 设备可以显示出其独特的优势：专用的接入网技术规范,适用于接入网的应用环境：为终端用户提供真正源模式的 TDM 服务和高质量的以太网接入服务；无源光网技术,整个光分配网(ODN）没有有源器件，可维护个人收集整理 勿做商业用途 7 性好,可靠性高，可以大大降低

14、接入网络的维护成本，使运营商的接入网络具有更强的网络持续发展能力和生存能力；接入距离远(大于 35km)，覆盖范围广，可以适应中国包括农村地区的接入要求;组网结构灵活，可以在接入层面实现星型、树形、总线形、环形等各种网络拓扑结构。同时，具有实现全程双向点对点的线路保护能力.满足了运营商对业务增长和拓扑结构变化的需求;带宽高达 2。5Gbit/s，网络带宽综合利用率高达 93%，可以满足未来的高带宽用户的应用需求;单纤传输，节省运营商的主干光纤资源；相对于其他的 FTTn 手段，性价比高。个人收集整理，勿做商业用途个人收集整理，勿做商业用途 综上所述，目前 GPON 技术的最佳应用场合是 FTT

15、n。利用其综合接入性能，为运营商提供高质量的数据、语音乃至视频服务。2.2 GPON产品在移动运营商的应用模式实例及分析 2.2。1 使用 GPON 设备的 FTTn 应用实例 GPON 设备的应用特点即综合接入，使用 GPON 的用户接入接口，运营商可以接入多种业务设备。根据 GPON 设备在北美运营商的应用经验，以下介绍几种使用GPON设备的FTTn 应用实例：（1)GPON+xDSL 的应用 使用 GPON 设备作为延伸 DSL 服务距离和扩展 DSL 服务带宽的传输平台（见图 2。2.1)。随着运营商将 DSL 服务带宽逐步提高，DSLAM(DSL 接入服务器）距离终端用户（即个人收集

16、整理 勿做商业用途 8 DSL Modem）越来越近，现在的距离普遍小于 3km,以保证其出线率和业务质量。未来随着高带宽 DSL 技术的应用，DSLAM和用户的距离可能小于 1。5km.使用 GPON 技术,可以很好地完成 DSLAM 的业务收集。图 2.2。1 GPON 综合接入示例xDSL 业务 (2）GPON 对移动业务的收集 GPON 设备可以为用户在接入层传输节点提供高质量的TDM 业务接口和以太网接口；使用 E1 接口可以连接移动基站设备（BTS)，Ethernet 接口可以连接 WLAN 的 AP 设备。在未来的 3G 时代，BTS 不仅要使用数量更多的 E1 传输接口来满足传

17、统语音的要求，也需要以太网端口来解决 3G 的数据通信需求.而 GPON 恰好可以在接入层面上可以很好地解决两种业务的同一平台传输的要求（见图 2.2。11）。个人收集整理 勿做商业用途 9 图 2。2。1-1 GPON 综合接入示例-移动业务综合接 2.2.2 中国 GPON 设备 FTTn 的主要可应用形态 基于上面的应用分析，结合 GPON 设备的特点,可以总结GPON 设备的 FTTn 应用形态有:（1）城区主要商务区光缆资源紧张地区的业务改造；（2）具有多重业务设备的小区机房的综合接入改造；（3)远离原有传输网络的大客户接入及无线覆盖；（4）新建科技园区、商务区的综合接入；（5)远郊

18、区县的综合接入传输.值得指出的是，GPON 在 FTTn 的应用中，主要利用的是其综合业务接入传输能力。在应用中着重应体现的是其高带宽，广覆盖,单纤接入，接口丰富的技术特点.个人收集整理 勿做商业用途 10 2.2.3 GPON 设备在中国市场的应用实例及分析 FlexLight网络有限公司是最早从事GPON技术研究的一家公司，已经开发了可以进行商用的 GPON 设备，在中国也具有一定的商用规模和试用规模。贵州移动在建设贵阳城域网的项目中采用了 FlexLight 的 Optimate GPON 设备完成这一项目中接入网的建设及改造。项目背景：由于国内各个运营商之间业务的相互渗透，目前各个运营

19、商均在向开展全业务的方向发展。例如,中国网通和中国电信都开展了事实上的移动业务(PHS)。在这种市场形势下，在做好移动市场的同时,中国移动也开始着手建设自己的数据城域网。贵州省移动通信公司正是较早开始进行这一工作的省级移动公司。贵阳市作为贵州的省会,其城域网具有一定的示范作用。其城域网的基本网络结构如图 2.2.3.1 所示.图 2.2。3。1 贵阳城域网网络结构示意图 本数据城域网完成后主要用于大客户的接入，如大型网个人收集整理 勿做商业用途 11 吧 Internet 接入，企事业单位的专线接入(包括以太网的专线接入和 DDN 的数据专线接入)，同时也用此城域网作为已有传输网络的补充,用于

20、移动营业厅的接入，BTS 和室内覆盖设备的接入等。在网络结构上，由于各个点相对分散，距离较远，移动的光纤资源又较匮乏,很多业务点在设计之初并不能确定,因此采用了树状结构。在城域网中设置两个汇聚节点,每个节点设置一台汇聚层数据交换机.接入层网络建设使用 GPON 设备完成.其中的OLT 设备与汇聚节点的数据交换机使用千兆以太网光口对接。OLT 设备上同时使用 155MSTM1 接口与汇聚节点的 SDH 传输设备（华为的 Optix2500+）相连接。这样 OLT 就同时具备了汇聚 TDME1 业务和以太网数据业务的能力。OLT 和 ONU 设备之间的光纤分配网使用移动传输网原有的光纤资源，在每个

21、 GPON 网络覆盖的范围内设置一定数量的汇聚节点（一般为基站所在的机房)，预先布放 1：4 的无源分光器(机架式),将 4 路尾纤预留在机房的光配线架内（见图 2.2.3。2)。当终端接入用户确定后，再由此光纤配线架跳纤接到终端用户的 ONU 处。个人收集整理 勿做商业用途 12 图 2.2.3。2 GPON 接入网光纤路由图 正如图 2。2.3。2 所示，由于在设计之初就预留了汇聚分光器,而放置分光器的各个点均匀地散布于整个接入层业务区域内，有利于各个业务点的就近接入。目前，基于 GPON的贵阳移动城域网 FTTn 各种应用已经逐步展开，已经接入无线基站（BTS)、以太网专线用户等。同时，

22、整个 GPON 网络的网管服务器设置在贵阳移动的集中网管中心，既方便了本地移动维护人员的管理,同时也方便了厂家维护工程师远程维护，快速响应故障 2。3 GPON工程建设原则（1)OLT 设置原则.OLT 的部署位置对网络结构与层次、设备管理与维护、设备端口利用率、用户实装率、投资等影响较大，需要综合个人收集整理 勿做商业用途 13 考虑,同时结合 OLT 设备的覆盖能力,明确 OLT 的设置方式及位置.OLT 的服务覆盖范围根据 ITUTG。982 定义的 C 类 ODN网络情况，即 1530db 的光通道损耗，在采用 1：64 的情况下，按 7 个光活动连接器，OLT 覆盖的光通道距离在 1

23、0 公里以内。(2）主干光缆及配光缆配套原则。目前，用户光缆网基本拓扑结构有三种,即星形、总线形和环形。各种网络结构都有其特点，在选择时应根据各相关点的地理位置、重要性、需要提供的业务、网络可靠性要求、经济性以及维护管理等综合因素选择合适的拓扑结构.目前用户主干光缆基本采用环形与总线形结构，如用户对通信业务需求量大或有特殊要求，并受到地理位置的限制时，也可以用星形结构。用户配光缆一般采用星形结构,当用户有特殊要求时。也可采用环形结构。(3）光分路器配置原则。一般情况下 ODN 采用一次分光集中放置，将光分路器集中安装在光分路箱（室内型或室外型)内；当 MDU 分布较为分散或驻地网光缆纤芯数量不

24、足时，可以采用二级分光方式.光分路比应综合考虑 GPON 系统的传输距离、MDU 带的用户数、PON 系统内带宽分配来进行选择,一般情况下：在采用 FTTH(PON)模式时，光分路比宜按 1：64 设计；在采用 FTTB（PON）+LAN 模式时，光分路比宜按 1；32设计，最终用户数不超过 512；个人收集整理 勿做商业用途 14 (4)光通道衰减核算。ODN 光通道损耗所允许的衰减定义为 SR 和 RS 参考点之间的光损耗，OLT 的传输距离应通过 ODN 光通道损耗核算以及 OLT、ONU 设备的功率预算，采用最坏值法核算。ODN 光通道损耗=光分路器插入损耗+光活动连接器插入损耗值数量

25、+光纤衰耗系数传输距离+光缆线路富余度 相关参数取定：光分路器插入损耗：3.5N（光分路器分光比2N)光活动连接器插入损耗值：0。5dB个 光纤衰耗系数（含熔接损耗）：0。4dBkm 光缆线路富余度：采用 1:64 分光比时，取 1.5dB 采用 1:32 分光比时,取 2dB 对于 GPON 系统，在项目中需根据设备所支持的最大光通道衰减对无源光分配网络中最远用户终端的光通道衰减进行核算,具体 ODN 光通道模型如图 2 所示：(5）ODN 光缆容量配置。光分路器与 OLT 之间的光缆一般为用户主干光缆或用户配光缆，光缆芯数将视需安装的光分路器数量，并考虑未来升速的需要及适当考虑向 FTTH

26、 演进的光缆纤芯需求，可采用 1:2 或 1:4（光分路器数量;光缆纤芯数)配置.光分路器与 ONU 之间的光缆一般为驻地网光缆，光缆芯数将根据不同的接入模式分类配置：在采用 FTTH(PON）模式时，驻地网光缆一般以光缆接头盒作为光缆容量的递减方式或采用光缆分支接头箱的方式个人收集整理 勿做商业用途 15 进行光缆网的设计。据此，光分路器至光缆接头盒或光缆分支接头箱间将使用大芯数光缆，大芯数光缆的纤芯数以每台ONU 配 1 芯；光缆接头盒或光缆分支接头箱至用户宅内 ONU间的光缆在采用普通室外型光缆时按每台 ONU 配 1 芯。在采用 FTTB(PON）模式时，光分路器至 MDU 间的光缆纤

27、芯数建议按每台 MDU 配 2 芯（用 1 芯、备 1 芯)。人户光缆宜采用小弯曲半径光纤制成的室内型光缆,建议采用 ITUTG.657A 建议的光纤,其余光缆采用符合ITU-TG.652D 建议的光纤制成的普通室外型光缆.文档为个人收集整理,来源于网络本文为互联网收集，请勿用作商业用途 3.GPON 和 EPON 的区别及优势 3。1 GPON和EPON技术的区别及优势 GPON 业务是 BPON 的一种扩展，相对于其他的 PON 标准而言,GPON 标准提供了前所未有的高带宽(下行速率近25Gbps），其非对称特性更能适应宽带数据业务市场；它提供 QoS 的全业务保障,同时承载 ATM 信

28、元和（或)GEM 帧,有很好的提供服务等级、支持 QoS 保证和全业务接入的能力；在承载 GEM 帧时，可以将 TDM 业务映射到 GEM 帧中，使用标准的 8kHz（125tzs)帧能够直接支持 TDM 业务。作为一种电信级的技术标准，GPON 还规定了在接入网层面上的保护机制和完整的 OAM 功能。其下行最大传输速率可高达 2 488Gbps，上行最大传输速率达 1244Gbps,传输距离可达 2037km,因而具有高带宽、高速、高效传输、大范围覆盖、用户接口丰富等众多特点，因此,已被大多数运营商视为实现接人网个人收集整理 勿做商业用途 16 业务的宽带化、综合化改造的理想技术。GPON

29、最早由 FSAN 全业务接入网组织于 2o02 年 9 月提出,ITUT 在此基础上于2003 年 3 月完成了ITUT G 984 1和 G9842 的制定，2004 年 2 月和 6 月完成了 G9843的标准化，之后是 G984，从而最终形成了 GPON 的标准簇系列。下面将对 GPON 和 EPON 技术做一个详细的比较和分析：(1）GPON 下行线路速率为近 25Gbps，而 EPON 线路速率仅为 125Gbps，且这近 25Gbps 链路真正是一对连续的发射器接收器对，与已经得到大量产的 SONET OC 一 48（SDHSTM 一 16)N 似，因此 GPON 技术不存在额外的

30、费用。（2）GPON 系统将比 EPON 具有+3dB 光功率的光链路预算优势。这 3dB 可使所使用的光纤距离再延长约 10km,或可说 1 个 GPON 光线路终端（OLT)可支持的光网络终端（ONT)数量比 EPON 高 2 倍以上（见表 1），从而也大幅降低整个系统中的设备成本.GPON 较高的分流比、线速率(PON 带宽）和带宽效率,这些优点使得其 OLT 设备的数量比 EPON 减少一半以上。这也意味着可在中心局减少大量空间和功耗、热效能；同时由于个人收集整理 勿做商业用途 17 OLT 设备的减少，设备的生命周期成本也得以节省。举例来说，在每用户 100Mbps 速率上时，GPO

31、N 可为该网络提供 2 6：l 的 OLT 数量优势，也就是说总成本将节省约 120 万美元，这意味着比 EPON 解决方案便宜了 40%.（3)GPON标准能够提供对以太网和遗留TDM业务的电信级传输,且 GPON 相对 EPON 来说，更注重对多业务的支持能力(TDM、IP)；其上联业务接口及下联用户接口更为丰富（GE、FE、STM-1、El ),其标准的制定是针对运营商提供综合的全业务接入.(4）GPON 技术可支持多种速率等级,也支持上、下行不对称速率，上行不一定要支持1Gbit以上的速率，因此与EPON只能支持对称 1Gbit 的单一速率相比，GPON 在光器件的选择上范围更广，从而

32、也能降低总成本。（5)EPON 只支持 Class A 和 B 的 ODN 等级，而 GPON 可支持 Class A、B 和 C，因此 GPON 可支持高达 128 的分路比和长达 2037km 的传输距离。（6)单从协议上比较，EPON 标准是以 IEEE 8023 体系结构为基础的，与 GPON 标准相比,其协议分层简单。（7)ITU 在制定 GPON 标准过程中，沿用 BPON 标准 G 983的很多概念和思路，与 EFM 制定 EPON 标准相比，GPON 标准更完善，也由于 GPON 增加了一个高效率的 TC 子层，按目前的成本计算，稍高于 EPON。然而，随着用户带宽从目前最佳高

33、速互联网数据的 10Mbps 增长到传输的多个 SDTV 和 HDTVI V 流所需恒定 100Mbps，GPON 就可提供优于 EPON 的最佳成个人收集整理 勿做商业用途 18 本优势。（8）EPON 在 Ethernet 上承载 TDM 业务的技术并不十分成熟，很难满足电信级的 QoS 要求。因此，EPON 为了能够承载 TDM 业务和话音业务必须设计新的 MAC 机制并增加新的软硬件。而 GPON 由于其设计的 TC 子层结构和 ATM 封装方式,并采用了 1251xs 的帧长及定时机制，能够比较容易地支持TDM 业务和话音业务。（9）GPON 与 EPON 都是千兆比特级的 PON

34、系统，与 EPON力求简单的原则相比，GPON 更注重多业务和 QoS 保证，因此GPON 更适合在需要提供运营及维护、互通性和安全性等大型网络运营所需的所有必要支持的运营商网络中实现.4。GPON 技术的发展及前景 4.1 GPON技术发展正在增速 个人收集整理 勿做商业用途 19 目前 GPON 的优势正在逐步体现出来。首先，产业链发展推动价格降低，GPON 已经与 EPON 价格相当.其次，不论从建设成本、运营成本，还是运营收益上讲,GPON 为运营商提供了更好的选择,已经被广泛部署。GPON 技术是基于 ITU-T（国际电信联盟标准化组织）G.984。x 标准的最新一代宽带无源光网络接

35、入技术，具有高带宽、高效率、多业务统一支持、良好的互通性和可管理性等众多优点，正在被越来越多的主流运营商视为构建全业务宽带网络的理想技术。我认为就产业链发展状况而言，GPON 比 EPON 更有优势。未来几年在中国的发展会逐渐赶上 EPON。任何通信技术要大规模应用，必须注意到有多少厂商在做芯片、有多少厂商做系统、有多少运营商运营。这三个方面均成熟才能发展起来。现在支持 GPON 的芯片厂商已有 10家.在设备商领域,支持 GPON 的企业数量相对更多，爱立信、摩托罗拉单独支持 GPON,而华为、阿尔卡特朗讯、中兴通讯、烽火、UT 斯达康对于 EPON 和 GPON 都做支持。运营商领域,此前

36、 EPON 在亚太地区特别是日本、韩国占居了主导地位，而 GPON 在欧美地区应用较多，但随着 GPON 的不断成熟,日韩也有部分运营商倒向 GPON 并开始规模部署,比如韩国 SK和日本 SuoCableNet。过去在中国市场只有中国移动进行了大规模的 GPON 建设。不过现在随着 GPON 技术的逐渐成熟，中国电信、中国联通也在进行试点工作，今年有可能会规模化地引入 GPON。GPON 未来演进路线也非常清晰，10GGPON 也正在快速发展之个人收集整理 勿做商业用途 20 中.爱立信会专注于 GPON 领域，北美和中国将是爱立信全球GPON 业务中最大的两个市场.爱立信将这两个市场作为在

37、GPON 技术方面的主要服务市场。我们在全球的 GPON 出货量已经达到了 100 万线.4.2 GPON能否后来居上 2008 年以来，在国内光纤接入网建设中,EPON 技术几乎占据了统治地位.除了中国移动坚定地支持 GPON 技术外，中国电信、中国联通都对 EPON 情有独钟。在光纤接入近千万线的规模部署中，EPON 市场份额超过 95。但近期这种局面正在发生悄然改变.随着中国电信大规模开展 GPON 试验，以及重量级芯片供应商博通宣布将在年内面向国内市场推出GPON系列芯片,GPON的市场弱势地位有望从根本上获得扭转。与此相对应，此前并不看好 GPON 技术的中国电信科技委主任韦乐平更是

38、断言：“2009 年是 GPON 起飞年；2010 年GPON 将进入规模应用，市场规模将逐渐领先 EPON;而 2011年，GPON 市场规模将全面超越 EPON;预计到 2013 年，GPON市场规模将是 EPON 的 3 倍，并成为主导技术.”4.2。1 GPON 技术理论上具有优势 在此之前，从全球市场格局来看，GPON 和 EPON 还是相对均衡。一个在欧美市场称雄,一个在亚太市场领先；一个得到了中国移动的青睐，另一个则进入了中国电信和中国联通的视野。从现网的市场规模和技术演进上来看，EPON 似乎还占得了先机；而在产业链的支持度方面，GPON 的阵营则更个人收集整理 勿做商业用途

39、21 为强大。包括中国移动和中国电信在内的众多运营商选择 GPON,并非没有自己的道理.从技术上看，GPON 拥有更大带宽、更远传输距离、更高分路比，更加满足扁平化接入网建设需求;从产业链看,GPON 的系统、芯片和光模块厂家规模及实力均超过 EPON，所有大的系统厂家都支持 GPON，7 家芯片厂家支持 GPON,只有 3 家支持 EPON，并且 GPON 芯片厂家的规模和实力更强；从运营商选择来看,大部分运营商选择 GPON,全球10 大固网运营商中 9 家选择 GPON；从成本来看，单用户接入成本 GPON 和 EPON 相当，单位带宽成本 GPON 较低；从技术演进来看，10GEPON

40、 规模商用至少需要 3 年时间,10GGPON的研究与开发已经提上日程。4.2。2 EPON 大本营出现松动 日本和韩国是全球部署 EPON 最为成熟的国家，日本运营商 NTT 目前还是全球前 10 大运营商中唯一只坚持 EPON的运营商。就是这么一块 EPON 成长乐土，近日也开始出现 GPON 的身影。目前，韩国 SKB 以及日本 Suo 等运营商已经对 GPON 进行了规模部署，并取得了显著的成绩。以 SKB 为例，SKB 在韩国的地位和中国联通比较相像,是韩国第二大固网运营商，同时是韩国最大电信运营商 KT 最大的对手，目前已建设约 45 万 GPON 端口。为何 SKB 会选择一条比

41、较“另类的道路呢？相对 KT 分散的客户群分布，SKB 在技术上更倾向于个人收集整理 勿做商业用途 22 GPON。SKB 处于竞争者的地位决定了其潜在客户群分布没有KT 那么集中,EPON 低分光比和短传送距离(一个端口最多接入 32 个用户，这种用户密度下最大只能支持 10km)不能满足这种分散用户覆盖,选择 GPON 可以有效解决用户这个问题。拿 GPON 当前广泛商用的 ClassB+而言，单端口可同时接 64个用户,可以覆盖 10km 的用户;如果和 EPON 一样只接 32 个用户,覆盖范围则可以扩展到 20km;如果通过进一步降低接入用户密度,最大可以支持 60km.如果采用更高

42、光功率预算的 ClassC+技术,这一数据还会进一步提高。多数人认同 EPON 的建网成本比 GPON 低，但 SKB 考察发现实际情况并非如此.SKB 认为，FTTx 网络分为 OLT、ODN 和ONT3 块，而 ODN 和 ONT 是成本最高的部分。GPON 支持 164的分光比建网，主干光纤和 PON 端口比 EPON 节省一半，其充足的光功率预算大幅降低了 ODN 施工难度，ODN 一侧的成本得以降低。另外，EPON 受限于芯片厂家技术能力，在 ONT部分 EPON 的低功率光模块的成本优势被终端的低集成度抵消了，相同配置下的 EPONONT 整机价格反而高于 GPONONT 终端。在

43、同等规模和相同业务情况下，GPON 端到端建网成本更低；在 FTTB 模式下，GPON 与 EPON 成本相当，但却能提供 2。5 倍于 EPON 的带宽;在 FTTH 的高端价值用户方面,GPON 每用户投资成本则低于 EPON.4.2。3 中国电信运营商稳健务实 其实，近两年来国内业界关于 xPON 中 x 的争论不绝于个人收集整理 勿做商业用途 23 耳,随着时间的推移,争论的焦点逐渐转到了 EPON 和 GPON上。目前专家公认的是，EPON 技术比较成熟，已实现设备芯片级和系统级互通，并且价格大幅下降，已经规模商用;GPON虽然目前市场和标准相对落后，不够成熟，成本暂时偏高，但 GP

44、ON 具备更高的速率、更好的性能,具备多业务能力(特别是高精度 TDM）和电信级管理能力。在 3G 发牌、全业务竞争格局形成的新形势下,GPON 所具备的多业务接入能力和高质量保障,为其在 3G 基站回程业务中的广泛应用提供了新的市场机遇。正因为如此，电信运营商对 GPON 显得比以前更加重视。但是也要清醒地看到,目前从标准制定以及在中国市场应用的成熟度来看，GPON 确实还没有经过大规模商用的考验；光模块和芯片的成本依然显得偏高；GPON 厂商在技术上还不够开放,相关设备的互通是现实问题;GPON 和 EPON 混合部署，将产生新的运维和网管难题。因此对于 GPON 技术，明智的选择是，运营

45、商通过现网应用积极推进,同时，为了避免风险，积极推进兼容 E/GPON两者的统一平台和网管。在一个省级区域,应考虑应用单一技术组网以方便运维。同时，GPON 产业链相关厂商还要进一步加大研发力度，使得建网成本能够较大幅度降低,真正形成成本上的竞争力，这才是 GPON 未来占领市场的关键要素。参考文献 1 IEEE 802.3。IEEE standard for information technologyTelecommunications and Information Exchange Between Systems-Local and Metropolitan Area Networks

46、Specific RequirementsPart 3：Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection（CSMA/CD)Access Method and Physical Layer Specifications个人收集整理 勿做商业用途 24 S。2008.2 ITU-T G。987.1。10 Gigabit-Capable Passive Optical Network（XGPON)General Requirements S.2009。3 ITUT G。987.2。10-GigabitCapable Passive Opti

47、cal Networks（XG-PON):Physical Media Dependent（PMD）Layer Specification(for consent)S。2009。4 ITU-T G.987。3.XGPON Transmission Convergence Layer Specification S.2009。5 ITU-T G.988。ONU Management and Control Interface Specification（OMCI）S。2009.6 陈福都 李维民 张丽娟。GPON 技术新进展及发展趋势探讨。现代电子技术.2007(3)7 詹宝容 陈舜儿 刘伟平

48、黄红斌.GPON 接入技术及其应用。有线电视技术.2007（5）8杨鹏飞。GPON 技术网络结构及其安全性分析J.信息通道，2007（3）9 敖立。EPON 与 GPON 技术及产品比较。通信世界。2004(40)致谢 时光飞逝，转眼间到新疆移动已经一年了，一年多的工个人收集整理 勿做商业用途 25 作生活使我实现了一个学生向一个社会人的转变，实习是新员工学习实践最重要的一课，我坚信，只要付出了便有收获。感谢移动公司的领导们给我这样一个机会，通过实践以提高自己的工作能力。回顾过去的一年，是我个人整体水平迅速提高的一段时间，我在庆幸自己不断成熟起来的同时，也感觉到自身存在许多不足和肩膀上的压力，我将继续努力,虚心学习,在今后的实际工作当中，会不断的提高和完善自己，使自己尽早成为新疆移动公司的一名合格员工。在此，对所有关心过我的领导，指导过我的师傅，表示最诚挚的感谢。相信这段珍贵的实习经历会一直伴随着我今后的工作生活，更加懂得知识和实践的积累，不断充实自己。由于我工作时间和实践经验有限，论文中所阐述的难免有局限性,请各位领导提出批评与指导，在今后的工作中我将更加努力，继续学习，积累经验.最后,感谢各位领导在百忙之中抽出宝贵时间,出席我的答辩.奎屯分公司：柳尚铖 二零一一年六月