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接入網(wǎng)“光進(jìn)銅退”的趨勢(shì)已經(jīng)得到包括運(yùn)營(yíng)商在內(nèi)的業(yè)界的廣泛認(rèn)同，光接入技術(shù)將成為下一代接入網(wǎng)主要采用的技術(shù)之一。在目前光接入技術(shù)中最為人看好的是無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON-Passive Optical Network）技術(shù)。
EPON（Ethernet Passive Optical Network）是PON技術(shù)中的一種，由IEEE802.3 EFM（Ethernet for the First Mile）提出。EPON是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、中間采用無(wú)源光分路器和暗光纖傳輸方式、基于高速以太網(wǎng)平臺(tái)和TDMA時(shí)分媒體訪問(wèn)控制（MAC-Media Access Control）方式、提供多種業(yè)務(wù)綜合寬帶接入技術(shù)。目前EPON速率已經(jīng)上升到Gbit，因此業(yè)界稱(chēng)為GEPON。
1. GEPON發(fā)展趨勢(shì)
1.1 GEPON市場(chǎng)發(fā)展前景
來(lái)自CIR的一份最新數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，在未來(lái)5年時(shí)間里，全球FTTH光模塊和光器件產(chǎn)值將從今年的6.29億美元增長(zhǎng)到2011年的15億美元。CIR所指的FTTx無(wú)源器件主要包括分路器，耦合器，光放大器等，CIR還認(rèn)為FTTx應(yīng)用所包括的電芯片類(lèi)產(chǎn)品2011年的市場(chǎng)總額可以達(dá)到3億美元。
另外一家市場(chǎng)調(diào)研公司DITTBERNER的寬帶產(chǎn)品季度市場(chǎng)報(bào)告指出，本季度FTTH產(chǎn)品的銷(xiāo)售比上季度增長(zhǎng)了18%，比一年前增長(zhǎng)了24.5%，日本NTT占有全球FTTX市場(chǎng)的80%以上，美國(guó)的Verizon的FTTx業(yè)務(wù)也獲得了良好的增長(zhǎng)。NTT的三大主流FTTx設(shè)備供應(yīng)商為三菱，住友和日立，Tellabs則是Verizon FTTx項(xiàng)目的主要供應(yīng)商。按技術(shù)種類(lèi)劃分，GEPON繼續(xù)占有主流優(yōu)勢(shì)，接下來(lái)是BPON技術(shù)，GPON技術(shù)剛剛開(kāi)始獲得采用，估計(jì)占到總銷(xiāo)售PON設(shè)備的1%左右。
1.2 GEPON技術(shù)發(fā)展前景
10Gbit/s的EPON技術(shù)
EPON主要用于提供高帶寬業(yè)務(wù)接入能力，但傳輸速率為千兆的EPON設(shè)備在20km、1:32配置下，每個(gè)ONU用戶(hù)平均只能獲得約30Mbit/s的上下行接入速率；當(dāng)采用更高的光分路比時(shí)，用戶(hù)獲得的平均帶寬將進(jìn)一步降低，這對(duì)接入HDTV為代表的高帶寬業(yè)務(wù)帶來(lái)了一定的困難和限制。為此，IEEE提出研究傳輸速率為10Gbit/s的EPON技術(shù)，以適應(yīng)高分路比條件下的高帶寬需求，與1Gbit/s EPON類(lèi)似，IEEE 10Gbit/s EPON將重點(diǎn)在物理層和MAC層方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作，其指導(dǎo)思想仍然是在降低10G EPON技術(shù)復(fù)雜度和犧牲指標(biāo)的同時(shí)保證其技術(shù)和相關(guān)模塊的可實(shí)現(xiàn)性和經(jīng)濟(jì)性。
2. GEPON應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)
2.1 廣電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用量加大
中國(guó)廣播電視網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，目前有1.3億戶(hù)有線電視用戶(hù)，光纖有線電視網(wǎng)絡(luò)（Hybrid Fiber Coaxial Network：HFC）已經(jīng)得到了廣泛的普及。許多城市實(shí)現(xiàn)了部分網(wǎng)絡(luò)的雙向化改造，通過(guò)Cable Modem實(shí)現(xiàn)寬帶數(shù)據(jù)接入。
在有線電視網(wǎng)絡(luò)中使用EPON技術(shù)，較之于其它業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，最沒(méi)有體系結(jié)構(gòu)的差異，具有天然的優(yōu)勢(shì)，建設(shè)成本會(huì)最低，基于EPON技術(shù)的FTTH模式實(shí)質(zhì)上最適合在HFC網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)用。因而HFC網(wǎng)絡(luò)是最具有競(jìng)爭(zhēng)能力和廣闊發(fā)展前景的寬帶業(yè)務(wù)接入網(wǎng)，從而響應(yīng)“十一五規(guī)劃”，搶占制高點(diǎn)，推動(dòng)有線電視網(wǎng)向三網(wǎng)的融合。
EPON網(wǎng)絡(luò)采用一點(diǎn)至多點(diǎn)的拓樸結(jié)構(gòu)，取代點(diǎn)到點(diǎn)結(jié)構(gòu)，大大節(jié)省了干線光纖的用量和管理成本。無(wú)源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備代替了傳統(tǒng)的ATM/SONET寬帶接入系統(tǒng)中的中繼器、放大器和激光器，減少了中心局端所需的激光器數(shù)目，并且OLT成本由眾多ONU用戶(hù)分擔(dān)。而且EPON利用以太網(wǎng)技術(shù)，采用標(biāo)準(zhǔn)以太幀，無(wú)須任何轉(zhuǎn)換就可以承載目前的主流業(yè)務(wù)－IP業(yè)務(wù)。
廣電網(wǎng)絡(luò)是基于CATV發(fā)展起來(lái)的HFC網(wǎng)絡(luò)，傳統(tǒng)的HFC網(wǎng)絡(luò)主要是為傳輸有線電視服務(wù)的，所以是以單向下行廣播式的傳輸方式。有線電視經(jīng)過(guò)近十年的發(fā)展，光纜已經(jīng)越來(lái)越靠近用戶(hù)，許多光節(jié)點(diǎn)覆蓋的用戶(hù)在500－200戶(hù)之間，電纜半徑在500m左右。廣電網(wǎng)絡(luò)為了提供如寬帶接入、數(shù)字電視點(diǎn)播等更多增值業(yè)務(wù)，所以必須對(duì)傳統(tǒng)的HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向網(wǎng)改造。但在進(jìn)行雙向網(wǎng)改造的過(guò)程中，遇到了比較多的問(wèn)題。主要體現(xiàn)在如下這些方面：
★ HFC網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)PON的構(gòu)造，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的廣播式傳輸模式
★ 傳統(tǒng)解決方案（cable modem）上行噪聲干擾大，維護(hù)成本高
★ 傳統(tǒng)cable modem接入方案無(wú)法滿足帶寬要求
★ 傳統(tǒng)方式進(jìn)行雙向網(wǎng)改造投資造價(jià)過(guò)高
采用GEPON技術(shù)對(duì)HFC網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)雙向網(wǎng)改造時(shí)，只需在HFC的光纖網(wǎng)絡(luò)部分上做簡(jiǎn)單的配置，增加1個(gè)光分路器就可以在光節(jié)點(diǎn)，向下繼續(xù)擴(kuò)展光纜至大樓或用戶(hù)，而在原有節(jié)點(diǎn)至分前端之間不需要另外敷設(shè)光纜了。在工程上，可在較短時(shí)間內(nèi)就完成2個(gè)網(wǎng)絡(luò)的疊加，進(jìn)行高速數(shù)據(jù)和RF TV雙向傳輸?shù)钠椒�(wěn)擴(kuò)展，從而實(shí)現(xiàn)FTTC、FTTB甚至于FTTH的寬帶接入。較之其它方式，比如Cable Modem或P2P方式能節(jié)省大量的光纖。
視頻電視的廣播是HFC網(wǎng)絡(luò)的主要業(yè)務(wù)，在利用1550nm傳輸技術(shù)提供TV的廣播業(yè)務(wù)的同時(shí)，GEPON＋HFC網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造還能支持和提供PSTN和VoIP的語(yǔ)音業(yè)務(wù)、IPTV視頻業(yè)務(wù)以及高速數(shù)據(jù)等增值業(yè)務(wù)。
2.1 商業(yè)用戶(hù)創(chuàng)造更高投資回報(bào)率
商業(yè)樓宇接入由于高回報(bào)率的特點(diǎn)一直是各運(yùn)營(yíng)商兵家必爭(zhēng)之地，一般要求實(shí)現(xiàn)POTS語(yǔ)音業(yè)務(wù)和寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入。目前對(duì)于商業(yè)樓宇接入的常規(guī)模式是運(yùn)營(yíng)商將網(wǎng)絡(luò)布設(shè)到樓宇下，將其用戶(hù)端設(shè)備放置在樓內(nèi)機(jī)房，再租用樓內(nèi)物業(yè)的線纜資源，向業(yè)主用戶(hù)開(kāi)展業(yè)務(wù)。隨著電信市場(chǎng)的發(fā)展，這種接入方式的缺陷性逐漸顯現(xiàn)。
傳統(tǒng)方式所遇問(wèn)題如下：
★ 對(duì)于中小型用戶(hù)，所需要提供的接口是模擬中繼口（POTS）以及FE接口，大型商業(yè)客戶(hù)采用E1以及FE接口，因此是由兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)組成；
★ 從總體成本考慮，運(yùn)營(yíng)商需要租借樓宇機(jī)房以及樓內(nèi)線纜資源。
★ 設(shè)備種類(lèi)眾多，需要包括傳輸設(shè)備、以太網(wǎng)交換機(jī)以及程控交換機(jī)在內(nèi)的多臺(tái)設(shè)備組建網(wǎng)絡(luò)，管理維護(hù)成本加大。
★ 一次性投資成本高，先期需要投資包括機(jī)房和各類(lèi)設(shè)備，整體投資較高。如果前期樓宇中商業(yè)客戶(hù)數(shù)量較少的情況下，會(huì)導(dǎo)致投資回報(bào)年限拉長(zhǎng)。
★ 雖解決了傳輸帶寬問(wèn)題，但在傳輸距離上也受到一定限制，有源設(shè)備大量使用，故障點(diǎn)多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且無(wú)統(tǒng)一網(wǎng)管，維護(hù)成本高。
采用GEPON方式接入，可以考慮拉入一根光纖到商務(wù)樓宇，連接到無(wú)源光分路器，光分路器放置在光纖分纖盒中，無(wú)需再行租借樓宇機(jī)房；從光分路器連接室內(nèi)加強(qiáng)型光纖通過(guò)垂直布線到相應(yīng)樓層；在客戶(hù)內(nèi)部放置ONU設(shè)備，可以提供E1接口作為中繼線連接到原有PBX設(shè)備或者通過(guò)多路POTS接口直接接入小型商業(yè)用戶(hù)，同時(shí)ONU設(shè)備可提供FE接口連接到公司內(nèi)部以太網(wǎng)交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)業(yè)務(wù)。
這種方案在用于商業(yè)用戶(hù)上的優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在很大的拓展性方面。可以通過(guò)無(wú)源光分路器級(jí)聯(lián)的方式，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的階段性拓展。以此實(shí)現(xiàn)最大的投資回報(bào)率。
GEPON方式相對(duì)優(yōu)勢(shì)：
★ GEPON OLT設(shè)備放置在局端，在光纖接入到商務(wù)樓后，可以按樓內(nèi)業(yè)主的需求分批接入，有效避免一次性投資過(guò)大的風(fēng)險(xiǎn)。
★ 管理維護(hù)輕便，所有業(yè)務(wù)接入皆有GEPON設(shè)備實(shí)現(xiàn)。
★ GEPON方式無(wú)需租借機(jī)房，節(jié)省動(dòng)力電源費(fèi)用以及樓內(nèi)配電附件，因此平均每戶(hù)成本大幅降低。
★ 傳統(tǒng)方式，機(jī)房租金和動(dòng)力電費(fèi)等項(xiàng)目每年都需要付出，因此相應(yīng)會(huì)累加運(yùn)維成本。
3. 潤(rùn)欣通信GEPON＋產(chǎn)品介紹
BanianTech GEPON+系統(tǒng)采用自主開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)并符合國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的EPON系統(tǒng)核心芯片，因此能夠充分發(fā)揮核心芯片的能力，提供了多種特色功能來(lái)支持傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，特別是TDM（E1）專(zhuān)線業(yè)務(wù)和傳統(tǒng)語(yǔ)音POTS電話業(yè)務(wù)。
在整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通過(guò)采用不同的處理模塊和處理方式，結(jié)合不同的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)，預(yù)留PON帶寬，嚴(yán)格的流控技術(shù)。對(duì)于TDM等需要嚴(yán)格時(shí)鐘同步的業(yè)務(wù)，系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)單獨(dú)成幀，最高優(yōu)先級(jí)，隊(duì)列調(diào)度，帶寬預(yù)留等技術(shù)來(lái)保障業(yè)務(wù)的質(zhì)量，各類(lèi)業(yè)務(wù)配合原模式的適配方式使得不同的業(yè)務(wù)占有不同的PON帶寬，從而在統(tǒng)一的平臺(tái)上支持有質(zhì)量保證的多業(yè)務(wù)綜合。通過(guò)潤(rùn)欣通信GEPON+系統(tǒng)，完全可以提供與傳統(tǒng)電話交換設(shè)備質(zhì)量一樣的業(yè)務(wù)。
GEPON+平臺(tái)可以幫助電信運(yùn)營(yíng)商提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和語(yǔ)音業(yè)務(wù)，并可提供IPTV等業(yè)務(wù)的接入，幫助運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)包括IPTV在內(nèi)的全業(yè)務(wù)的接入和運(yùn)營(yíng)。
GEPON+系統(tǒng)由局端設(shè)備MSC(OLT)和用戶(hù)端設(shè)備MST(ONU)組成，MSC完成IP業(yè)務(wù)、語(yǔ)音電話業(yè)務(wù)甚至電視業(yè)務(wù)的匯聚和轉(zhuǎn)發(fā)。MSC下聯(lián)MST設(shè)備，直接面向用戶(hù)提供綜合業(yè)務(wù)接入，統(tǒng)一構(gòu)成具有綜合業(yè)務(wù)接入能力的接入網(wǎng)絡(luò)。MSC到MST支持最遠(yuǎn)20公里的距離，最多1:32的分支比。
