10G GPON技術(shù)介紹
2020/3/27 11:27:09
伴隨著4K視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)等大流量、高帶寬業(yè)務(wù)的開展和普及，人們對高寬度的需求日益強(qiáng)烈，高速率寬帶接入需求不斷增長，現(xiàn)有的EPON，GPON技術(shù)有可能成為發(fā)展的瓶頸。因此開始下一代PON技術(shù)研究是非常必要和及時(shí)的。PON技術(shù)主要發(fā)展方向有：網(wǎng)絡(luò)向多波長發(fā)展。如 WDM-PON技術(shù)；單波長大帶寬趨勢。如 10G GPON、10G EPON技術(shù)。WDM-PON是基于全新光網(wǎng)絡(luò)的長 期的演進(jìn)方案翻，需要重新部署新網(wǎng)絡(luò)。而 10G GPON 是個(gè)中期的演進(jìn)方案。在兼容現(xiàn)有GPON ODN的基礎(chǔ) 上，通過擴(kuò)展GPON標(biāo)準(zhǔn)過渡到10G GPON。
1. 10G GPON 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
10G GPON 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。10G GPON 在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上仍然延續(xù)GPON的典型 形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它由支持10G速率的光線路終端(OLT)、 光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)和光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)組成。在上行方向，采用TDMA方式，使多個(gè)ONU共享干線信道容量和 信道資源141。上行數(shù) 據(jù)的傳輸都由0LT 統(tǒng)一控制。各ONU 田1 10GGPON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)田 按照OLT所分配的時(shí)隙傳輸用戶數(shù)據(jù)．不同的0NU所 用的時(shí)隙不同．所以各0NU所產(chǎn)生的上行數(shù)據(jù)不會發(fā) 生沖突。在下行方向，OLT以廣播方式將由數(shù)據(jù)包組成 的幀經(jīng)由無源光分支器發(fā)送到各個(gè)ONU。每個(gè)ONU 收到全部的數(shù)據(jù)流．然后根據(jù)ONU的媒體訪問控制地 址取出特定的數(shù)據(jù)包。
2. 10G GPON 的原理
10G GPON Principle
10G GPON下行原理圖
10G GPON 上行原理圖
3. 10G GPON 的技術(shù)優(yōu)勢
①與現(xiàn)有GPON兼容．具有足夠的帶寬支持多種 新業(yè)務(wù)．而且可以進(jìn)行靈活部署，既能夠配置10G／10G 上下行對稱的速率．也可配置10(3／2．5G上下行非對稱的速率。
② 10G GPON 和GPON具有更大的功率。更長覆 蓋范圍。因此它不但適合在密集的城市地區(qū)鋪設(shè)，也適 合在比較偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)鋪設(shè)。加之可以傳輸更遠(yuǎn)的距 離．所以在農(nóng)村地區(qū)可以用一個(gè)中心局來管理更多稀疏的用戶．實(shí)現(xiàn)成本最大化。
③ 10G GPON 具有QoS保證的全業(yè)務(wù)接入的優(yōu) 勢。運(yùn)營商要實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合．除了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)之外，還包 含大量的語音和視頻業(yè)務(wù)．對服務(wù)質(zhì)量保證要求比較 高，因此多業(yè)務(wù)QOS保障這個(gè)優(yōu)勢將為客戶提供了高 質(zhì)量的。豐富的個(gè)人媒體體驗(yàn)。
④10G GPON作為GPON的升級，運(yùn)行于目前部 署的GPON網(wǎng)絡(luò)上．實(shí)現(xiàn)從GPON到 10G GPON 的平 滑升級．因此具有成本的優(yōu)勢和技術(shù)的可行性。而如果 采用WDM—PON．必須更換老式的ONU。需要很高的 成本。因此，10G GPON 可以以較低的成本提供的合適 的帶寬。
結(jié)語：
10G GPON 作為下一代PON技術(shù)，既能滿足不斷出現(xiàn)的高帶寬網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用業(yè)務(wù)的需求,又能以較少的成本實(shí)現(xiàn)10Gb/s帶寬的接入。是下一代接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢。本文研究了10G GPON的關(guān)鍵技術(shù)，提出了一 新的上下行對稱10G GPON與GPON混合系統(tǒng)的實(shí) 現(xiàn)方案。它利用現(xiàn)有光器件在原來基礎(chǔ)上進(jìn)行溫和升級就得到10Gb/s的上行速率。還兼容現(xiàn)有的GPON系 統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)平滑演進(jìn)，因此具有成本優(yōu)勢和實(shí)用性，為 10G GPON最終成為接入網(wǎng)提供了參考。一方面．隨著 GPON在世界市場占有率超過EPON，希望下一代PON 技術(shù)能夠兼容已部署的GPON；另一方面，隨著用戶寬 帶業(yè)務(wù)的不斷增加，相信10G GPON將成為下一代 PON技術(shù)的主流，成為運(yùn)營商在接入網(wǎng)寬帶進(jìn)行提速之時(shí)的最為關(guān)鍵的技術(shù)。
參考鏈接：OVUM首席分析師：千兆已來，10G PON規(guī)模部署勢不可擋
