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近幾年，不斷增長的IPTV、視頻游戲業(yè)務(wù)對帶寬的巨大需求推動著寬帶技術(shù)的發(fā)展，未來物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也離不開寬帶網(wǎng)絡(luò)的支撐。作為主流的光接入技術(shù)，EPON/GPON不能滿足未來面對每戶100M-1G的帶寬需求，PON網(wǎng)絡(luò)邁向10G的趨勢不可逆轉(zhuǎn)。
未來寬帶業(yè)務(wù)將會以多媒體、視頻點播、互動游戲為主要特征，伴隨著大流量、大寬帶業(yè)務(wù)的開展和普及，EPON和GPON已無法滿足未來寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，現(xiàn)有PON口帶寬將會出現(xiàn)瓶頸。
1、10G PON技術(shù)發(fā)展背景
在PON出現(xiàn)至今的近二十年發(fā)展史上，已形成了窄帶PON、APON/BPON、EPON和GPON等一系列產(chǎn)品。目前下一代 PON 接入技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)主要為 10G EPON 標(biāo)準(zhǔn)和 10G GPON 標(biāo)準(zhǔn)。
2、10G EPON 標(biāo)準(zhǔn)及關(guān)鍵特性
10G EPON 國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了10Gb/s下行、1Gb/s上行的非對稱模式和10Gb/s 上/下行對稱模式兩種速率模式。同時，在沿用1G EPON的MAC和MPCP協(xié)議的基礎(chǔ)上，擴展增加了10Gb/s能力的通信與協(xié)商機制，而對1G EPON的底層進行了重新定義，以專門處理10G EPON 10G上下行數(shù)據(jù)，而避免 MAC層及以上各層的改動。
10G EPON最大的特點是：擴大了EPON 的上、下行帶寬，同時提供最大達到 1：256 的分光比；充分考慮了與EPON的兼容性問題，實現(xiàn)10G EPON與1G EPON 的兼容和網(wǎng)絡(luò)的平滑演進。
（1）高帶寬。10G EPON 提供了10Gb/s下行、1Gb/s上行的非對稱模式和10Gb/s 上下行對稱模式兩種速率模式。在前期可以使用非對稱模式；隨著業(yè)務(wù)發(fā)展導(dǎo)致上行帶寬需求增加，可以逐漸采用對稱模式。
（2）大分光比和長距離傳輸。目前10G EPON采用高功率預(yù)算PR30/PRX30時，最大可以支持 1：256 分光比下20km的傳輸距離或者 1：128 分光比下30km 的傳輸距離。
（3）向下兼容。在波長分配、多點控制機制方面都有專門的考慮，最大限度地沿用EPON的MPCP協(xié)議，以保證10G EPON與1G EPON系統(tǒng)在同一ODN 下的共存，實現(xiàn)10G EPON和1G EPON 在ODN網(wǎng)絡(luò)、管理維護、業(yè)務(wù)承載、平滑升級等方面的一致性、兼容性和擴展性。
3、10G GPON 標(biāo)準(zhǔn)及關(guān)鍵特性
2004年啟動從GPON 向下一代PON演進的可行性研究。2007年9月，規(guī)范了GPON 和下一代PON 系統(tǒng)的共存，制定了NG-PON 的標(biāo)準(zhǔn)化路標(biāo)：第一階段是與 GPON 共存、重利用GPON ODN的NG-PON1；第二階段是建設(shè)全新ODN的NG-PON2。其主要特性為：
（1）兼容性。10G GPON系統(tǒng)能夠很好地兼容現(xiàn)有的GPON系統(tǒng)。10G GPON的ODN 系統(tǒng)可以有效地利用原有GPON 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)布放的光纖、分路器和接插件等設(shè)備，僅需要升級更換 ONT 設(shè)備，而在OLT側(cè)則可增加支持10G的接口板，這就大幅度降低了技術(shù)升級所需的成本，可將運營商的效益最大化。
（2）超強的帶寬能力。10G GPON能夠提供的帶寬是GPON系統(tǒng)的4倍和EPON的10倍以上，因而其能夠更好地滿足光纖接入系統(tǒng)未來發(fā)展的需要。
（3）可以完成靈活部署。10G GPON 既能夠?qū)崿F(xiàn)l0G/2.5G上/下行非對稱的速率，也可以實現(xiàn)l0G/10G上/下行對稱的速率。
