《电子技术应用》
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PON技术推动接入网融合
黄茂
烽火通信
摘要: 国内的PON网络已经规模部署3年多,不论EPON还是GPON都在向着更高的速率演进。烽火充分考虑PON技术演进和运营商部署中相关问题,提供系统+线路+运维的整体解决方案。 网络融合是接入网发展的终极目标。无源PON技术具有高带宽、全业务、易维护等多方面的优势,促使其成为网络融合进程中的主流技术,在三网融合趋势下被众多的运营商选择。
Abstract:
Key words :

    国内的PON网络已经规模部署3年多,不论EPON还是GPON都在向着更高的速率演进。烽火充分考虑PON技术演进和运营商部署中相关问题,提供系统+线路+运维的整体解决方案。
    网络融合是接入网发展的终极目标。无源PON技术具有高带宽、全业务、易维护等多方面的优势,促使其成为网络融合进程中的主流技术,在三网融合趋势下被众多的运营商选择。
    PON网络发展现状
    国内进行PON网络的规模部署,已经超过了三年时间。在技术选择上,PON技术中主要有EPON、GPON两种技术。在国内的实际应用中并没有出现二选一的局面,三大运营商均未选择单一技术进行网络构建。中国电信、中国联通在规模部署EPON的同时,也在进行GPON的局部试点的部署,中国移动在侧重选择GPON的同时也未放弃EPON。目前来看,EPON应用规模领先于GPON。
    在建设模式上,基于低成本的FTTB模式仍是主流,但在经济发达地区,FTTH模式正逐步成为热点。采用PON技术后,用户的带宽正在逐步提升,普通用户2Mbps至8Mbps、高端用户8Mbps至20Mbps将逐渐成为主流。
    PON技术演进方向
     PON技术的演进,从目前的进展来看,主要为两个阶段:阶段一,向10Gbps速率进行演进,EPON、GPON均考虑向10Gbps速率发展。阶段二,向WPON方向发展。
     在阶段一中,2006年802.3av的成立,确定了10GEPON标准目标,经过三年的努力,10GEPON的标准于2009年9月正式发布,其技术研究的整体思路为电层带宽尽可能提速,延续EPON上行链路的突发时序较为宽松的理念,并充分考虑网络升级的兼容性。10GEPON中引入了WDM技术,通过TDMA机制协调1G和10GONU共存,可实现上下行对称或不对称速率,灵活满足不同用户场景对带宽的需求。
    ITU-T在2008年底启动了NG-PON1标准,其技术研究的整体思路包括提升电层速率、WDM多波长堆叠等多种技术方向的选择,继续延续GPON上行突发时序要求严格的特点,实现相对困难。
     在阶段二中,WPON技术将进一步节约主干光纤资源和OSP费用,在单纤上实现32-40波长,并可扩展至80波。WPON技术进一步发展后,将采用波分复用和时分复用相结合的技术,形成WDM-TDMPON,大幅度地提高一根光纤接入的用户数,可在不同波长上承载不同业务,实现最灵活的多业务承载。
     技术的发展周期通常存在一定的规律,从准备期开始到技术被逐步认可,往往需要2-3年时间。随后从技术热点演进到配套产业链的成熟,并实现规模商用,通常又需要2-3年时间。从业界进展来看,10GEPON随着标准的推出,众多设备厂家推出了10GEPON系统。作为国内FTTx行业的领导者,烽火通信于2009年底推出了标准化的10GEPON系统。在10GEPON系统逐步清晰明朗的同时,10GGPON目前仍无具体标准出台。
     运营商网络需求分析
     就运营商的目的而言,无论是哪种PON技术,均只是运营商完成宽带接入的一种手段。运营商要实现各类业务的统一接入,需要使用包含EPON、GPON二者在内的多项接入技术。纯粹从技术角度而言,EPON更适合大量的普通以太网居民用户,GPON更适合TDM企业级用户。但在环境复杂接入网中,普通居民用户和商业用户在地理位置分布上交错混杂,普通用户和商业用户兼顾恰恰是EPON和GPON不能单独实现的。运营商在网络部署时,期望的接入系统应该是既可以接入普通用户,又具备接入商业用户的能力,这就要求接入系统应是一个融合了多种技术的全新平台。
     就运营商的实际部署而言,传统的宽带运营商,早期部署了大量的铜线资源,需考虑对原有投入的利用。新进的宽带运营商,受限于光缆资源的先天不足。伴随着PON技术的广泛应用,接入设备走出传统意义的中心机房,用户端设备逐步下沉,进一步靠近用户,由此带来了设备供电、机房设置、实装率低、噪音扰民、施工困难等诸多问题。接入网的用户环境较为复杂,对于不具备机房条件的节点,如果采用新建机房、购置配线架等原始方法来搭建网络环境、满足业务发展需求,存在着投资大、周期长等问题;运营商在网络部署时,期望的是既可以符合自身资源条件,又可以灵活满足复杂环境,并有施工便利的相关配套的网络。

    就运营商运行维护而言,如何实现对PON网络的可运营、可管理,实现业务的便利开通,如何对网络故障进行快速判断,均成为需解决的问题。运营商在PON网络的部署时,期待的应该是具有完善运维方案的PON网络系统。
    综合以上的分析,PON网络在演进过程中将向技术融合的方向发展,在规避技术路线风险的同时充分满足网络的不断发展,可运营、可管理。并进一步增大容量,满足未来业务发展需要,进一步满足接入网复杂的环境,具备高度的灵活性和部署便利性。
    烽火解决方案特色
    烽火FTTx解决方案充分考虑PON技术演进和运营商部署中相关问题,提供系统+线路+运维的整体解决方案。
    在系统设备中,烽火提供全业务接入融合平台,以实现更多接入技术的整合。在兼容EPONGPON、10GEPON、WPON、P2P等光层技术基础上,融合了以太网、ADSL2+、VDSL2、VOIP、CATV、TDM、WiFi等不同类型的接入技术。为应对10GPON提出的挑战,烽火OLT的系统架构设计和性能做了全面提升,烽火新一代OLT平台采用分布式和交互式兼容的系统架构,可实现EPON、GPON、10GEPON、WPON的灵活混插。OLT背板具备平滑演进能力,单槽位背板带宽需要从当前的GE/10GE提升到40G,系统全面迈入T比特时代。
     该平台可以支持面向未来的高带宽接入业务,提供良好的QoS、组播、动态带宽调度、安全性保障和系统互通等功能。
     在ONU终端形态上,烽火在业界首先开发并推出了FTTB+LAN,FTTB+DSL型ONU,全面丰富了FTTx建设模式,形成了各种容量的局端设备和系列化的用户端设备和配套机柜,可根据用户数量,灵活选择设备配置端口数,实现无机房条件下接入点的快速切入,适应FTTH、FTTB和FTTO等各种应用场合。终端设备上烽火独家采用的双电源、低功耗、智能温控风扇等细节化设计,解决了ONU在下沉过程中取电难、高耗能、噪音扰民等诸多问题。
    FTTx建设是一个系统化的过程,合理的线路优化设计,可大幅度降低网络部署成本。基于FTTx特点设计的配套的线路产品,可以为FTTH施工提供极大的便利。烽火将FTTxODN市场需求、丰富的工程实施经验以及产品开发技术优势充分融合,旨在向标准化发展的基础上,凭借先进产品理念提供最佳解决方案,化解实际建设难题,推进FTTx发展进程。
    为实现告警数据、性能数据的自动采集以及业务的自动发放,烽火最早开始自动工单系统、综合告警系统的开发,通过和运营商资源管理系统、业务开通系统、CRM系统、综合告警系统的全面对接,实现了全国第一个PON自动工单系统上网运行,解决了大规模应用时运维和快速规模放号问题,烽火自动工单系统在全国大量地区得到了应用。

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