10G EPON整装待发

发布时间:2023-04-18 作者:邵治英(中兴通讯)

        市场驱动技术的发展,在经历了多轮芯片级互通、设备互通以及现网小规模试点应用之后,10G EPON已率先成熟。10G EPON的最佳切入机会在哪里、如何融合EPON/10G EPON优势构建“持续领先、差异化”的智能宽带接入网络,成为当前运营商关注的现实问题。

10G EPON产业链率先成熟

    EPON和GPON在经历了市场的激烈碰撞和多年的磨砺之后,分别在亚太、欧美得到了大力发展。其中,EPON得益于整个以太生态链的完善支持,产业链率先成熟,目前赢得了规模部署的领先优势。

    得益于中国经济的崛起,国内PON技术迅速发展并已经领先全球。2007年以来,依托EPON的快速建设,在全业务运营以及三网融合的激烈竞争中,中国运营商进一步夯实了竞争基础,宽带能力得到了明显提升。其中仅中国电信一家的EPON建设总量就超过了8000万端口,FTTx设备的资产总值超过150亿元人民币。

    基于规模如此庞大的EPON资产,以及运营商所面对的需要不断落实的宽带规划,10G PON技术一开始就被业界各方所关注。作为率先成熟以及唯一支持对称的10G PON技术,10G EPON具有标准完备、可满足E/GPON网络的平滑升级、可构建统一的下一代PON技术体系的优势。目前国内10G EPON技术发展较快,FTTB和FTTH模式都已经有成功的应用案例,现网应用规模超过30万线。

  • 构建统一的下一代PON技术体系

       10G EPON不仅可以全面兼容同标准体系的EPON,而且对称10G EPON无需任何改动,可以与GPON共存;非对称10G EPON只需对ONU的物理层参数在标准范围之内简单加严,即可与GPON共存。而10G GPON无法基于符合国际标准的器件,兼容EPON网络。
  • 众多国际知名芯片厂商投入10G EPON研发,技术起点高

        全球顶级器件商Qualcomm、Broadcom、PMC、Cortina、Marvell等全力投入10G EPON芯片的研发,10G EPON芯片产业呈现出“高集成度、高性能、高技术”的特点。10G EPON的第二代芯片已明显优于E/GPON的第三、四代的水平,可显著降低成本与功耗。目前已有3家OLT与2家ONU厂商可提供商用化的ASIC芯片,2011年内将进一步扩大到4家OLT与3家ONU。

        相比于10G EPON的快速发展态势,10G GPON则要落后许多,预计其ASIC芯片最早于2012年四季度推出第一版,2013年底才达到2家商用水平。通常ASIC芯片出来后,至少需要9~12个月的时间厂商才可推出商用化的系统设备,因此设备的出现时间会更晚。
  • CCSA标准提升10G EPON光模块性能要求,标准封装光模块已量产商用

        为更好地满足应用需求,CCSA标准对原国际标准进一步提升了性能要求,分别增加了PR/PRX40、PR/PRX50光模块级别,可进一步提供33dB、37dB的光功率预算,支持更大的分光比。目前10G EPON光模块供应商已经达9家以上,实现兼容互换性与MSA,保障规模商用成本大幅下降,其中PR/PRX40的光模块也已经可以规模商用,具备支持1:128及以上的分光能力。

10G EPON引入分析

    10G EPON的发展离不开市场的驱动,现网规模庞大的EPON为10G EPON的引入提供了先天的便利。10G EPON与EPON一脉相承,全面兼容,可使用统一的运维模式和管理机制,保持网络架构不变,保障了EPON向10G EPON平滑演进,实现运营商数百亿资产的保值增值。

    下面以中国电信为例分析10G EPON的应用机会。


FTTB率先引入,带宽能力对齐FTTH

    2011年2月,中国电信发布了“宽带中国 光网城市”战略,宣布2013年对南方城市(含县城)的所有家庭客户均可提供20M接入,中长期达到50~100M。为落实中国电信的宽带规划,有必要在FTTB场景尽快引入10G PON技术,包括FTTB新建及现网FTTB的提速,以实现20~100M的带宽接入,带宽能力对齐FTTH,避免今后的二次改造,也规避了楼道布线以及室内布线的难处,用户接受度高,因此受到运营商的高度关注。

    10G EPON的几个典型应用场景:  

  • 引入10G EPON实现中心城区DSLAM的低成本快速改造
       
        中心城区的原DSLAM设备的实装率达70%以上,带宽能力通常为4~8M。采用10G EPON进行DSLAM设备的退网改造后,带宽能力可以提升到20M以上;采用VDSL2技术后,在300m的短距内,带宽能力可以达到50~100M。
  • 引入10G EPON进行传统交换机接入小区提速改造

        中国电信各省份,尤其是沿海大省还有着数量庞大的传统交换机接入小区,这些原LSW通常百兆上联,用户带宽无法提升;多级LSW汇聚级联,故障较多,且无法集中管理,迫切需要改造与利旧。通过引入10G EPON实现百兆入户,贴合用户带宽需求,减少投诉,增加用户体验和黏度。而且10G EPON放装流程和EPON保持不变,装维效率得以保障。同时,10G EPON+LAN的方式保证上下行带宽能力可以提升到100M或更高,可支持长远的带宽业务需求。
  • 引入10G EPON进行校园网建设

        网络已成为高校学生群体生活和学习的重要平台。高校人数众多且集中,学生群体对于新业务的接受能力较高,因此宽带需求较高,宽带流量也相对较大。10G EPON具有“大分光、高带宽”的特性,可天然匹配及满足校园网高带宽、大流量的需求;同时可利用10G EPON ONU下带AP接入,实现校园网有线、无线宽带的无缝覆盖,构建一流的信息化高校。

支撑11n的发展,实现WLAN发展战略

    IEEE 802.11n实际上行带宽可达80~300M,上行设备需要全面提供GE接口和数百兆的接入能力,传统AP的上行设备提供的FE接口已无法满足要求。10G EPON ONU可以提供GE级的接入能力,最佳支撑802.11n规模部署,而且还为后续802.11ac的发展提供最佳的支撑,实现带宽能力的完美匹配,有助于实现WLAN的战略发展。


10G EPON在FTTH和云时代有着广阔的发展前景

    10G EPON具备同时支持“大带宽、大分光比”的特性,因此技术上10G EPON非常适合于FTTH的建设。目前FTTH在国内风起云涌地发展,主流的分光比是1:64,从技术角度看,无论EPON、GPON均实现不了百兆到户,都只是过渡技术,只有10G PON方可真正具备百兆及以上到户的能力。随着10G EPON FTTH成本的快速下降,10G EPON在FTTH场景也将有着非常广阔的发展前景。

    随着WEB 2.0时代微博、视频业务的高速发展,伴随着云计算、物联网的兴起,数字家庭将迎来一个黄金发展时期。这些新业务的发展将带来上行带宽的突发式增长,对称的10G PON技术将迎来发展机遇。10G EPON作为唯一支持对称10G PON的技术,有望帮助运营商大力发展政企大客户,增加业务收入,构筑差异化的竞争优势。

结束语

    尽管设备厂商之间的PON策略有些差异,目前中国主流的设备厂商中兴通讯、华为、烽火、贝尔、新邮通等都已经发布了10G EPON产品,而且都在积极争夺10G EPON的技术制高点,这表明了厂商对10G EPON技术的重视,同时各主流厂商的积极投入也为10G EPON技术的发展打下了良好的基础。

    由于产业链的快速发展,当前10G EPON的成本已经达到2009年EPON的成本水平,FTTB场景下MDU仅比EPON高5%~20%,带宽能力获得10倍提升,成本上已可满足大规模应用的要求。快速切换到10G EPON,可避免今后的二次改造,大大提升网络的竞争力。

    建议运营商尽快开展10G EPON现网规模试点,充分发挥其融合优势,通过存量巨大的FTTB以及大力发展的FTTH的庞大规模,进一步拉动10G EPON成本的加速下降,为10G EPON铺就广阔的应用之路。

 

[关键词] 10G EPON