主流无缘光网助力三网融合

陈晓宜

【摘要】目前，主流的无缘光网络为EPON和GPON，即以太网无源光网络（EPON，EthernetPassi veOptical Network）和吉比特无源光网络（GPON，Gigabit-CapabIe PassiveOptical Networks）。推进三网融合度，要求在接入层面比较容易实现音频、数据、视屏等综合业务，因此，

EPON/GPON技术就成为当前一种必然技术选择。

【关键词】三网融合；FTTX；无缘光网；PON

【中图分类号】TN915.6 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）04-0174-01

引言

随着国家三网融合政策的推进，要求加快推进电信、广播电视和互联网三网融合。所谓三网融合，是指电信网、计算机网和有线电视网三大网络通过技术改造，相互渗透、相互兼容，逐步整合成为统一的信息通信网络，提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。从业务角度看，三网融合需要在一个网上承载语音、数据和视频三种业务。多业务综合承载对接入网提出了很高的要求。三网融合规范有序开展除了政策体系和机制做保障外，还要求在技术上趋向一致，网络层可以实现互联互通，形成无缝覆盖。网络通过技术改造，能够提供数据、语音、视频等综合多媒体的通信业务。在接入层面比较容易实现三网融合，即音频、数据、视屏等综合业务的融合接入。实现音频、数据、视屏等综合业务融合接入主要有EPON和GPON两种技术，且EPON和GPON各有其很好的应用场景，在已有的技术基础上，EPON/GPON系统融合方案，来满足视频、数据、语音等综合业务的接入，将为加速三网融合助一臂之力。

一、PON技术

PON（Passive Optical Network：无源光纤网络），是指光配线网中不含有任何电子器件及电子电源，ODN不需任何贵重的有源电子设备，而是全部由光分路器（splitterl等无源器件组成。一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT），一级一批配套的安装于用户场所的光网络单元（0NUs）。在OLT与ONU之间的光配线网（0DN）包含了光纤以及无源分光器或者耦合器。PON技术中有APON/BPON、EPON、GPON和WDMPON等，它们统称为XPON。无源光网络相对于有源光网络具有明显的优越性能，PON技术逐渐成为宽带接入的主流技术。其中，EPON和GPON是当今实现FTTx的主流技术。

二、EPON/GPON技术比较

通过对EPON和GPON两种技术进行比较，可得到如下分析：

（1）GPON支持多种速率等级

GPON支持上下行不对称速率，上行不一定要支持1.25Gb以上的速率，因此与EPON只能支持对称1.25Gb的单一速率相比，GPON在光器件的选择上余度更大。

（2）EPON，GPON支持不同等级ODN

EPON只支持ClassA和B的ODN等级，而GPON可支持ClassA、B和c，因此GPON可支持128分路比和60km的传输距离。

（3）EPON/GPON协议比较

EPON标准是以802.3体系结构为基础，与GPON标准相比其协议分层更简单，系统实现更容易。GPON标准沿用了APON标准G983的很多概念，比EPON标准更完善。但GPON增加了TC子层，相应地增加了相应的开销。规定一个高效率的TE层机制将成为ITU在制定GPON标准中的一个关键，GPON中Tc子层可以采用A1M和GFP两种封装方式。

（4）EPON/GPON业务承载

在Ethemet上承载TDM业务的技术并不成熟，很难满足电信级的QoS要求，EPON为了承载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。GPON设计的Tc子层结构和ATM封装方式，采用125us的帧长及定时机制，支持TDM业务和话音业务。

综上所述，GPON，EPON都满足多业务场景。GPON相对EPON而言，其优点是同分支比下带宽更高。考虑到未来业务存在巨量终端和三网融合业务需求，运营商可以混插EPON/GPON的单板。

目前，业界还可对EPON和GPON进行融合，即在OLT机框内混插EPON和GPON机盘，EPON和GPON在背板融合后，信号采取波分复用传输和独立传输两种方式。EPON和GPON在OLT混插后，能够很好的承载数据、语音、视频等多重业务，更灵活满足三网融合的技术发展要求。

三、PON技术助力三网融合

首先，PON是高带宽的，在三网融合的背景之下，可引入10GPON，实现快速提升网络带宽、快速提升网络综合竞争力、快速创建网络合作运营实力的要求。三网融合将全面带动互联网发展、开放式视频类应用和家庭宽带网络应用。3D TV、Super HD等新型视频业务的不断出现以及家庭多路视频业务的应用，将使用户接入带宽从纯宽带上网业务的几兆提升至几十兆甚至百兆以上。而EPON、GPON甚至10G PON，正是满足了三网融合用户对带宽的需求。

第二，PON网络的突出优点是极大消除了户外有源设备，所有的信号处理功能均在交换机和用户宅内设备完成，而且这种接入方式前期投资小，大部分资金要推迟到用户真正接入时才投入。与有源光纤接入系统相比，具有传输距离短、覆盖范围小、造价低等优良特性，而且无须另设机房，维护起来十分容易。因此，这种结构在为居家用户服务时显得十分经济。PON技术具有相对成本低、投资回报率高、维护简单、可避免电磁干扰和雷电影响、容易扩展、服务范围大、带宽分配灵活等优点，极适合在三网融合中运用。

第三，下一代PON的发展，将推动三网融合使用PON网络。三网融合与FTFH密不可分、互相促进，推进三网融合。

五、结束语

近年来，以PON为主的FTTX宽带接入技术在世界范围内引起极大的关注。目前，加快三网融合的决议，促使用户对综合了视频、宽带数据、话音等多种业务的带宽和通信质量的要求大幅度上升。而PON技术恰恰符合了这种发展的需求，且PON技术本身也在不断的发展，让新的EPON/GPON技术更加满足实际需要，使得三网融合运营商能更好地为高、中、低端不同业务需求的用户同时服务，满足营运商的赢利能力，从而加快三网融合的步伐。