10G PON：技術(shù)發(fā)展迅速 商用值得期盼

        2010年6月，隨著ITU-TSG15日內(nèi)瓦全會(huì)的閉幕，10GGPON系列國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)獲得批準(zhǔn)。追溯到2009年9月10G EPON技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)率先獲得IEEE批準(zhǔn)，10GGPON國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的獲批，標(biāo)志著下一代PON技術(shù)的兩大技術(shù)流派10G EPON和10G GPON技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化層面已經(jīng)基本完成，10GPON技術(shù)的研究在短短兩年內(nèi)達(dá)到了新的頂峰。

        相信很多人在研究10GPON技術(shù)的同時(shí)，也在對(duì)10GPON產(chǎn)業(yè)化和商用化的進(jìn)程滿懷期待。

PON技術(shù)的發(fā)展路線

       除了上個(gè)世紀(jì)ITU-T制定的窄帶PON和BPON技術(shù)之外，最近10年及未來(lái)10年，PON技術(shù)的發(fā)展可分為三個(gè)階段。第一階段：2001年～2002年，IEEE和FSAN/ITU-T分別提出了EPON與GPON技術(shù)概念，PON技術(shù)進(jìn)入了Gbit/s時(shí)代。從2004年日本首先開(kāi)始部署E－PON技術(shù)起，EPON技術(shù)、GPON技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)鏈均已成熟，并得到了大規(guī)模部署，此后3年內(nèi)這兩種技術(shù)成為市場(chǎng)的主流應(yīng)用。

        第二階段：在1Gbit/s速率的PON技術(shù)逐漸成熟后，IEEE和FSAN/ITU-T從2008年開(kāi)始啟動(dòng)10G PON的研究，這意味著PON技術(shù)進(jìn)入10Gbit/s時(shí)代。IEEE還是延續(xù)原來(lái)的技術(shù)路線，采用以太網(wǎng)技術(shù)，通過(guò)少量擴(kuò)展，推出了10GEPON的標(biāo)準(zhǔn)，并在2009年9月正式發(fā)布。ITU-T稍晚啟動(dòng)了10GGPON標(biāo)準(zhǔn)的制定，也基本延續(xù)了GPON的技術(shù)路線，并在2010年年中形成了系列標(biāo)準(zhǔn)。在帶寬需求升級(jí)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的驅(qū)動(dòng)下，同時(shí)考慮到產(chǎn)業(yè)成熟度和成本等因素，預(yù)計(jì)10GPON技術(shù)最快將在2011年進(jìn)入小規(guī)模商用階段。

        第三階段：后10GPON時(shí)代。后10GPON時(shí)代采用什么技術(shù)，現(xiàn)在還沒(méi)有一個(gè)明確的結(jié)論。一直超前研究PON技術(shù)的IEEE目前沒(méi)有相關(guān)計(jì)劃，而FSAN雖然有此方面的討論，但還無(wú)實(shí)質(zhì)性定論?；赪DM及WDM/TDM技術(shù)是可能的技術(shù)方向，但也存在諸如OFDM、OCDMA等技術(shù)應(yīng)用于PON領(lǐng)域的可能。

10G PON技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展

        10G PON延續(xù)了xPON的發(fā)展路線：IEEE在EPON標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上制定了10G EPON技術(shù)規(guī)范（802.3av），并正在制定10GE－PON互通規(guī)范（SIEPON）；而I－TU-T在GPON標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上制定了10GGPON技術(shù)規(guī)范（G.987.x）和10GGPONONU管理維護(hù)規(guī)范（G.988）。

        其中，業(yè)務(wù)互通是實(shí)現(xiàn)全球產(chǎn)業(yè)鏈共享的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。IEEE2009年11月專門(mén)成立了SIEPON工作組來(lái)制定10GE－PON全球互通標(biāo)準(zhǔn)，期望徹底解決這個(gè)曾經(jīng)束縛EPON在全球發(fā)展的最大問(wèn)題。結(jié)合中國(guó)電信和NTT等運(yùn)營(yíng)商已有的EPON企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做藍(lán)本，SIEPON希望能在2012年標(biāo)準(zhǔn)出來(lái)后就能快速應(yīng)用。當(dāng)然，基于地區(qū)性的業(yè)務(wù)互通規(guī)范的起草及相關(guān)測(cè)試驗(yàn)證工作都在緊鑼密鼓地進(jìn)行中。

         10G GPON的情況則與10GEPON不同。從業(yè)務(wù)互通的角度看，10G GPON在全球標(biāo)準(zhǔn)化方面相對(duì)比較完備，但由于目前市場(chǎng)能提供10GGPON的設(shè)備較少，業(yè)務(wù)互通的測(cè)試驗(yàn)證工作還沒(méi)有正式起步。

產(chǎn)業(yè)化探索

         除了標(biāo)準(zhǔn)之外，電信運(yùn)營(yíng)商在2009年、2010年也進(jìn)行了積極的技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化探索。

          10G EPON：中國(guó)電信2009年組織了芯片級(jí)互通測(cè)試，中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)移動(dòng)在2010年上半年進(jìn)行了技術(shù)摸底測(cè)試，以技術(shù)研究為目的的實(shí)驗(yàn)局試點(diǎn)正在進(jìn)行。這些工作為后續(xù)運(yùn)營(yíng)商引入10G EPON新技術(shù)、制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試規(guī)范都夯實(shí)了技術(shù)基礎(chǔ)。就目前實(shí)際測(cè)試的情況來(lái)看，10GEPON整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈仍有待成熟，核心芯片尚未ASIC化；預(yù)計(jì)到2011年年中，將有2～3家芯片廠商，如Broadcom、PMC、Opulan等擁有整套（含OLT和ONU）ASIC芯片解決方案的能力，而OLT側(cè)的ASIC芯片2010年下半年將會(huì)出現(xiàn)。

       10G GPON：在歐美和中國(guó)運(yùn)營(yíng)商的關(guān)注下，已有Verizon、FT、TI、Telefonica、PT、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通組織進(jìn)行了10GGPON的技術(shù)摸底測(cè)試，包括華為等主流的設(shè)備廠商都全面參與。目前，10GGPON系統(tǒng)設(shè)備已有實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)，核心芯片采用FPGA實(shí)現(xiàn)，符合光功率預(yù)算大于30dBm標(biāo)準(zhǔn)的10G/2.5G光模塊已經(jīng)出現(xiàn)，近來(lái)已有芯片廠商提出了2011年下半年推出ONU和OLTAISC的計(jì)劃。但整體來(lái)看，10GGPON產(chǎn)業(yè)鏈遠(yuǎn)未成熟。

10G PON技術(shù)的應(yīng)用前景

        受業(yè)務(wù)需求和成本的制約，10GPON將在FTTB場(chǎng)景率先應(yīng)用。國(guó)內(nèi)三網(wǎng)融合政策的推出將使寬帶接入市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)加劇，運(yùn)營(yíng)商的光纖接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和升級(jí)改造也將提速，100M帶寬入戶將成為可能。

        中國(guó)人口密集，F(xiàn)TTB的建設(shè)模式已成為主流。在這種建設(shè)模式下，每個(gè)OLT端口下用戶數(shù)可達(dá)256甚至512，而xPON的帶寬只有1G/2.5G，平均到每用戶的帶寬，EPON用戶只有8M，GPON用戶只有20M，距離50M以上超帶寬要求均有較大的差距，因而采用10G PON技術(shù)比較迫切。在FTTB模式下成本問(wèn)題也不突出，MDU中光模塊和MAC芯片只占成本的20%，同時(shí)還被十幾個(gè)或幾十個(gè)用戶分?jǐn)?，因此成本增加非常有限。所以?0GPON在初期應(yīng)用的3年內(nèi)FTTB是最合適的應(yīng)用場(chǎng)景。

         當(dāng)然，受三網(wǎng)融合政策的影響，中國(guó)國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商近來(lái)調(diào)整策略，開(kāi)始積極推進(jìn)FTTH/O的部署，而10G PON能否成為FTTH的主流技術(shù)選擇，除了技術(shù)和設(shè)備成熟度因素之外，將主要取決于成本因素。10 GPON成本需要迅速下降，特別是10G PONONU的成本要在短期內(nèi)與GEPON/GPONONU成本接近。要知道，當(dāng)前10GPON光模塊和MAC芯片的成本均是GEPON/GPON的數(shù)倍。而目前采用GEPON/GPON部署FTTH，在50%收斂比、1∶32分路比的情況下，GEPON/GPON的每戶平均帶寬可以超過(guò)50M/100M，每線綜合成本已經(jīng)下降至市場(chǎng)完全可以接受的水平。