如何让PON网络更强更经济

在规模部署之后，运营商PON网络目标更加明确：让PON设备实现更大分光比、更长距离传输、更高速率、高可靠性和安全性，以达到最佳的建设投资和业务收益比。实际上，PON产业链各方，在新品研发、测试、标准推进以及商用推广等做的一系列努力，也正是为运营商的PON建设目标而努力。通信产业报承载网栏目，特邀请运营商、主流设备商和芯片商专家，一起就如何打造一个更强、更经济的PON网络，进行深入探讨。

10G EPON部署进度

EPON产业链的持续努力和10G EPON标准的基本完善，终于让10G EPON在2010年看到了商用曙光。2009年已经有多个10G EPON实验局在国内建立了起来，2010年，10G EPON究竟会在哪些场景实现应用？

10G EPON提供哪些技术优势？哪些场景下，需要部署或者升级到下一代PON？

许明：10G EPON是EPON技术的演进技术，属于下一代PON技术范畴，相比EPON和GPON技术，10G EPON的接入带宽是10Gbps，是EPON带宽的10倍，是GPON带宽的4倍，更加适合于高带宽网络组网；支持1：128或1：256大分光比，更加节省主干光纤；支持50KM以上的长距离接入，有利于广覆盖；同一个ODN网络下10G EPON和EPON网络可以兼容共存，有利于当前已规模商用的EPON网络演进。当前10G EPON已经进入试商用时代，10G EPON由于带宽方面的优势，结合运营商宽带网络部署，适合于FTTO、FTTH、FTTB和FTTN等各种场合下的需求。在4月中旬上海举行的IEEEP1904SIEPON工作组会议期间，中兴通讯组织展示了其对称10G EPON产品的互通操作性能。Opulan、Broadcom，PMC-Sierra和中兴通讯四家公司各自提供了OLT和多种ONU产品，其中包括支持1G EPON以及对称10G EPON的ONU产品。每个参测厂商的OLT环境均连接三家的1G EPON以及10G EPON的ONU产品，经历多轮测试，成功验证了这些产品的互通性能。这些测试包括了物理层连接测试，MAC层连接测试，MPCP发现，动态带宽分配，业务建立，网络安全与认证，连接管理等。

StevenHaas：从现有的1G EPON系统升级到10G EPON遵循了技术发展周期规律，提供了10倍的带宽。其动力来自FTTH系统的普及以及在现有光纤上增加更多客户和带宽的需要。10G EPON可在各种场景下用于对当前PON技术的升级，而且特别适用于多住户单元的情况，这也是PON在中国部署的主要驱动力。具体来说，对于电信运营商而言，从1G或2.5G网络升级到10G网络是直接而经济的选择。PMC10G EPON可保持与现有1G EPON器件的兼容性，这意味着局端设备中的10G EPONOLT可在现场支持1G与10GONU器件的混合使用。除了支持所有的1G EPON特性外，PMC-Sierra还增加了可降低10G EPON网络OPEX成本的最新嵌入式特性。而多住户单元(MDU)服务则是10G EPON平台部署的主要推动力。随着每栋建筑中连接到FTTH网络的用户增多，MDU数量不断增加，因此必然需要更高的整体速率。PMC-Sierra10G EPON完全适用于多住户单元(MDU)的应用部署。其OLT最多可支持128个ONU，并支持10G/1G的多播/广播功能；同时，系统支持可编程和向后兼容的业务动态带宽分配(DBA)机制，使网络运营商能够自定、控制和监控宽带接入网络流量，以满足特定用户级协议和应用需求。

加快部署10G EPON，产业链各方需要做哪些努力？

沈成彬：由于10G EPON系统的速率很高，一定时期内FTTH场景下的用户带宽需求都可以使用EPON技术得到满足而无需采用10G EPON技术，所以10G EPON主要面向FTTB/C/N场景。FTTB/C/N场景下每个MDU要接入多个用户，因此对MDU的面向每个用户的QoS保证能力要求很高，比如业务流分类功能、队列数量、调度算法、CPU处理能力等，这也是10G EPON系统实现要重点考虑的方面。此外，10G EPON对OLT设备的系统架构、总线结构、交换能力、业务管理等方面都提出了远高于EPON的要求。为了实现10G-EPON与1G-EPON的兼容和网络的平滑演进，IEEE802.3av标准在波长分配、多点控制机制方面都有专门的考虑，以保证10G-EPON与1G-EPON系统在同一ODN上的共存。

彭虎：当前对称10G EPON技术还不成熟，非对称的10G EPON技术已解决。但目前非对称10G EPON光模块的成本还是EPON的几十倍，还需进一步降成本以满足商用部署要求；另外，10G EPON的全球互通还存在问题，IEEESIPON标准正在制定中，国内CCSA正在制定中国行标，10G EPON非对称ASIC芯片最快计划年内推出，中国运营商正在讨论相关企标制定工作，有望年内完成。在IEEE10G EPON标准上，华为因为贡献了超过超过30%的技术文稿而获得IEEE颁发的“杰出贡献奖”，并在业界率先发布EPON/10G EPON、GPON/10G GPON共平台的OLT产品，保证FTTx网络的平滑演进升级。同时，华为与中国电信合作，在陕西西安建设完成全球首个10G EPON试验局，以及与中国移动共同进行10G EPON的技术摸底测试。

许明：2009年9月，10G EPON标准已经正式发布为ASIC化奠定了基础，当前，最紧迫的问题是基于ASIC芯片的产品尽快面市和商用，这一点需要产业链上下游各个方面的努力，例如需要运营商对10G EPON尽快确定相关发展路径，需要芯片厂家尽快提供可商用的ASIC芯片，需要设备提供商投入更多支撑10G EPON的规模商用等。

王建利：部署10G EPON标准化还需要进一步完善，尤其是满足国内应用需[FS:Page]求的链路加密技术等；光模块成本相对较高，技术成熟度有待提升；商用的10G EPON MACASIC芯片尚未推出；对上游汇聚和城域网络的带宽压力增大，急需上游网络升级；高带宽的有吸引力的应用不足；芯片级和系统级的互联互通；与1G EPON系统的兼容等。

StevenHaas：10G EPON的原型机解决方案已经完成了互操作性方面的演示及评估。下一个挑战是推出集成CDR机制的商用芯片方案及收发器制造商提供的商用光模块，这样就可以为系统厂商提供完整的供应链。大规模部署将要求低功耗、高密度的器件，这可以通过正处于开发阶段的商用器件得到满足。

作为10G EPON技术发展重要支撑，EPON产业链的发展需要关注哪些问题？

许明：EPON产业目前已经非常完善和成熟，后续重点关注的方向应该是EPON的演进。做好EPON网络的平滑演进，保持EPON和10G EPON在网络管理、ODN网络、网络运营方面的统一，能最快、最省地提升网络能力。所以，稳步推进10G EPON的商用是保持EPON在国内长胜不衰、保持EPON网络优势的最有效手段。

王建利：EPON产业发展关注以下方面：技术演进方向，成本持续降低；稳定性进一步提升，更强大的维护和管理能力，终端设备标准化，网络融合，绿色节能等。

StevenHaas：EPON后续发展主要有两个方向：首先是速度的增长，这10G EPON已经实现；其次是基于现有1G EPON器件的更高的功能集成度，这在PMC的1G EPON产品系列中获得充分体现。更高的速度及集成度将为FTTH市场的增长保驾护航。

GPON与10G GPON

GPON全球产业规模和受关注程度并不比EPON差，甚至在某些环节还强于EPON，那么GPON在国内为何一直处于市场追赶状态，是什么放缓了GPON商用推广速度？另一方面，10G GPON也在产业共同推动下逐步进入大家视野。

GPON为何在国内部署步伐比EPON慢？

王建利：GPON在国内部署的步伐比EPON慢原因主要有以下几点：1)产业链成熟较晚；2)技术复杂，成本高；3)国外商用部署规模较小；4)商用ASIC芯片滞后，尤其是OLT侧芯片；5)技术演进方向不够明晰；6)GPON应用场景最初主要针对FTTH，与国内以FTTB和FTTC为主的建设模式有一定差异，需要进一步完善。

李爱玲：PON技术刚刚起步时，IEEE就推出了EPON国际标准，同时EPON的标准相对比较简单和灵活，它只定义了物理层标准，这使得支持EPON的厂家可以比较快地推出产品。由于ITU/FSAN对GPON标准定义考虑非常完善和细致，在这一定程度上延迟了GPON产品的商用化进程。

2009年中国移动获得全业务牌照后，GPON才真正进入发展快车道，GPON在中国移动已经成为主流固定接入网技术。同期GPON在全球的规模部署也给中国三大运营商带来新的发展思路，进入2010年三大运营商在GPON上均出现了加速发展的态势。

StevenHaas：EPON完整的互通测试以及成熟的低成本供应链造就部署。目前，GPON供应链也已经达到可以进行大规模部署的成熟阶段。GPON的应用将主要出现在FTTH以及需要速率提升两倍的应用场景。作为全PON标准的芯片供应商，PMC将为客户和运营商提供EPON、GPON最佳技术支持。

GPON在哪些场景有使用优势？

李晗：对于接入网，中国移动主要以部署FTTH为主，中国移动也会选择更适合FTTH部署的技术来使用。在同等部署条件下，中国移动会有限选择GPON技术来组网。由于GPON相比EPON能提供更大分光比和下行带宽，在建设FTTH时，可以为更多用户提供支撑。这样一来，运营商可以延长设备使用周期，从而保护投资。

李爱玲：GPON在10公里范围内可支持1：128分光，每户达到20Mbps带宽，GPON占有ODN骨干光纤资源最少，整体投资比EPON更经济。GPON在多业务多用户管理方面比EPON有优势，业务精细化管理，多业务QoS，多业务DBA调动，ODN物理层性能管理等方面均能满足高品质商业客户接入要求。GPON可以非常精确地传递TDM，时钟，时间等信号，随着3G网络覆盖进一步深入，Femote家庭基站以及LTE发展，GPON作为移动设备回程需要越来越多。

10G GPON发展如何？目前业内正在如何推动10G GPON发展？

彭虎：XGPON1的总体规范G.987.1和物理层规范G.987.2第一版已经完稿并提交ITU-T批准发布，在今年4月刚结束的FSAN标准会议上又详细讨论了TC层规范G.987.3和OMCI规范G.988。按规划，完整的10G GPON标准将于今年6月出台。在4月份的FSAN北京会议上，中国移动、中国电信、华为等中国企业对10G GPON标准共提出了11篇提案，FSAN组织称在整个标准制定过程中感受到了“中国力量”。正式完整的XGPONG.987系列标准在6月上旬日内瓦ITU-TSG15全会上将获得完成和发布。

华为，ALU，爱立信和摩托罗拉都宣布在该领域已有产品[FS:Page]；芯片公司，如Vitesse公司，PMC-Sierra公司和Broadcom都在积极开发相应芯片；而10G GPON的光模块可充分和10G EPON共享产业链成果。根据当前标准和产业链进展，估计在2010年下半年国内就会进行10G GPON实验局试点，在2011年年中会有正式商用产品发布，2011年下半年进行小规模商用部署。

2010年4月份FSAN标准会议在中国移动和华为的联合举办下完满落幕，三家中国运营商都悉数出席了会议，并表示出了对10G GPON的浓厚兴趣。中国移动在会上表示他们关注的重点一直是ITUPON标准(GPON、10G GPON)，希望其大部分的网络都是用这些系统部署；中国电信也越来越多地参与了ITUPON标准组织的活动；中国联通也进一步加大了在ITU组织的投入力度。欧美主流运营商也积极展开了对10G GPON的测试，继2009年全球第二大运营商美国Verizon首家宣布与华为联合完成了10G GPON现场测试后，华为已经协助意大利电信TI、西班牙Telefonica、葡萄牙电信PT、法国电信等欧洲众多主流运营商陆续完成了10G GPON测试。

王建利：XG-PON在近期取得了一定的进展，下行10G，上行2.5G的XG-PON1部分标准在2009年10月确定，正式发布预计在2011年；XG-PON1标准化初步完成了业务需求和物理层部分，目前标准文稿尚不稳定，部分关键议题还需要进一步研究；重点关键技术研究(XGTC和OMCI)已经开始，挑战依然非常大。

三网融合推动PON普及部署

无论是电信的FTTx还是广电的双向改造，PON已经成为一种必须技术，PON产业会有哪些机遇？

PON技术将在三网融合建设中承担什么角色？EPON相对于GPON是否在三网融合中更具优势？

王建利：PON技术将是三网融合接入网建设的主要选择。EPON由于具有面向全IP化、网络架构简单、成本低、技术和设备成熟稳定、运维管理便利等突出特点，相比GPON将更具优势。

彭虎：作为下一代宽带接入技术，PON成为三网融合建设中不可或缺的重要组成部分。经过最近几年的网络规模部署，GPON、EPON都被验证是能够支持光纤宽带建设的成熟技术。对于三大国内运营商，有各自不同的网络现状和网络发展计划，也将依据自身建设能力来选择合适的PON技术。

StevenHaas：三网融合将推动核心网、城域网，尤其是接入网的网络升级。这将加速包括PON在内的高速宽带接入技术的部署应用，也将需要新一代终端设备支持。电信运营商将一如既往地推动基于EPON和GPON的接入技术的部署，增加以IPTV应用为主的高接入比特率的宽带到户覆盖。有线电视运营商将改造HFC网络转型为新一代广播网络(NGB)，以提供双向互动业务。EPON是NGB光纤部分的主流技术，具有简单、灵活、可靠以及成本低等优异特性。同轴以太网是在网络终端的用户接入部分提供双向业务的理想技术。

三网融合产业链运营商、设备商、芯片商的挑战和机遇是什么？将如何应对？

王建利：三网融合对产业链各方都是难得的发展机遇，同时也面临一定挑战。对运营商和系统设备商而言竞争将更加激烈，多业务承载、网络规划、业务发放、盈利模式创新都有很多新课题需要深入研究；对光模块和器件厂家而言，需要及时开发出相应的满足“三网融合”应用需求的产品，同时进一步降低成本。对运营商而言，“三网融合”将实现全业务运营，可以进一步提高用户忠诚度，提升每用户收益ARPU值，降低综合成本；对系统设备厂家和光模块与器件厂家而言，市场容量巨大，规模效应将进一步显现，在产业链的地位将得到进一步巩固。

StevenHaas：三网融合将推动核心网和城域网、尤其是接入网的网络升级。它将加快包括PON在内的高速宽带接入技术的普及。作为核心网，城域网以及接入网技术的芯片方案提供商，PMC将与设备商，电信运营商以及有线电视运营商进行深入合作，一方面协同解决他们所面临的技术挑战，另一方面保护他们的短期和长期技术投资。