下一代PON技術(shù)演進(jìn) 帶寬提升需求刺激新技術(shù)應(yīng)用相適配

　　iccsz訊   近年來，伴隨著人們?nèi)找嬖鲩L的生活需求，各種基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用蓬勃涌現(xiàn)。包括3D電視、高清電視、4K電視，甚至8K電視、虛擬現(xiàn)實在內(nèi)的高質(zhì)量視頻服務(wù)，給人們帶來無與倫比的視聽體驗，并正逐漸普及。除此之外，手機、平板電腦等可移動設(shè)備的使用也使得接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和連接數(shù)大量增加。根據(jù)Nielsen定律，每過7年帶寬需求都會增加一個數(shù)量級。為了應(yīng)對如此強勁的需求，可提供高帶寬的PON技術(shù)被廣泛應(yīng)用。

　　10G PON：繼1G PON后的主流FTTx應(yīng)用技術(shù)

　　包括EPON、GPON在內(nèi)的1G PON技術(shù)能為終端用戶提供大約20-50 Mbps的帶寬。不難發(fā)現(xiàn)，這樣的帶寬對于4K電視等大帶寬需求的應(yīng)用來說有些捉襟見肘。因此，ITU-T提出了XG-PON1技術(shù)，它能提供10 Gbps(相當(dāng)于GPON四倍)的下行帶寬和2.5 Gbps(相當(dāng)于GPON兩倍)的上行帶寬。IEEE也提出了10G EPON標(biāo)準(zhǔn)，將EPON的下行速度提升到了10 Gbps。在部分應(yīng)用場景中，擁有對稱的帶寬也十分重要。因此，ITU-T又開始研究10G PON的另一個分支XGS-PON，以提供上下行對稱的10 Gbps帶寬。時至今日，10G PON技術(shù)研究已經(jīng)基本完成，一系列的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也已發(fā)布，規(guī)范了詳細(xì)的技術(shù)參數(shù)和指標(biāo)，例如10G EPON的IEEE 802.3av標(biāo)準(zhǔn)和10G GPON的ITU-T G.987系列、G.988系列標(biāo)準(zhǔn)。在這些標(biāo)準(zhǔn)的支持和規(guī)范下，10G PON器件得以大批量生產(chǎn)。

　　得益于成熟的產(chǎn)業(yè)鏈和優(yōu)異的性能，10G PON逐漸成為了PON網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)。它適用于多種部署場景，例如樓宇、小區(qū)改造，高端家庭、中小企業(yè)寬帶接入，移動回程等。更關(guān)鍵的是，通過重用ODN與恰當(dāng)?shù)牟ㄩL部署，10G PON和1G PON可以完美共存，這也意味著運營商可以較為容易地實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的平滑演進(jìn)。對于傳統(tǒng)運營商來說，有助于提升用戶體驗、增強用戶粘性，維持競爭優(yōu)勢地位;對于新興運營商來說，則能夠提供一種差異化的、在競爭中提升競爭力的思路。

　　10G PON應(yīng)用場景之樓宇、小區(qū)改造

　　這種應(yīng)用場景充分利用了10G PON技術(shù)的接入帶寬，同時提供大用戶覆蓋范圍和高達(dá)100兆乃至1G的接入帶寬。此外，在成本敏感的應(yīng)用場景，它能充分利用五類網(wǎng)線、雙絞線、管網(wǎng)等現(xiàn)有資源，以實現(xiàn)快速的部署和業(yè)務(wù)開通，進(jìn)而降低資本支出。如果進(jìn)一步地應(yīng)用Vectoring、G.fast等新型的銅線通信技術(shù)，在銅線入戶的情形下，利用已有銅線資源，也能實現(xiàn)與FTTH相媲美的帶寬接入效果。

　　10G PON應(yīng)用場景之高端家庭、企業(yè)、校園寬帶接入

　　對于服務(wù)高端用戶的全新部署場景，10G PON是最佳選擇。它可以提供最1G乃至10G的接入帶寬，足以支持高端家庭和商業(yè)用戶的高帶寬需求應(yīng)用，例如高速互聯(lián)網(wǎng)接入、云存儲、超高清視頻、3D/VR在線游戲服務(wù)等。在這種場景下采用10G PON接入，有助于提升用戶滿意度，進(jìn)而鞏固、甚至提升營收。

　　10G PON應(yīng)用場景之移動回程

　　在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，移動通信在通信市場中占據(jù)了重要的份額。因此，十分有必要為運營商提供一種彈性接入、成本低廉，但又能支持海量業(yè)務(wù)的移動通信流量承載方案，而可以部署在室內(nèi)外各場景的10G PON恰好十分符合這一需求，從Smallcell和10G PON的時間發(fā)展節(jié)點和帶寬提供來看，兩者完美匹配。已有FTTx資源(包括機框、機架、ODN等)也為需要高密度部署的LTE smallcell解決方案提供了極大的便利。

　　NG-PON2: 10G PON之后的未來

　　盡管現(xiàn)有的主流10G PON已經(jīng)可以保障絕大多數(shù)的通信業(yè)務(wù)，但帶寬需求的增加仍會持續(xù)。包括虛擬現(xiàn)實、8K電視在內(nèi)的超高清視頻服務(wù)和包括Pre5G、5G在內(nèi)的新一代移動通信技術(shù)都需要大量的通信帶寬，并極有可能在未來帶來更大的數(shù)據(jù)流量。早在2009年，F(xiàn)SAN就開始了下一代PON網(wǎng)絡(luò)技術(shù)NG-PON2的研究。在2012年，F(xiàn)SAN選擇TWDM-PON作為主流的NG-PON2技術(shù)，PtP WDM PON作為補充。這也被業(yè)界視為NG-PON2技術(shù)發(fā)展史上的一個里程碑。至2015年底，F(xiàn)SAN已定稿G.989.1、G.989.1 Amd1和G.989.1 Amd2等若干技術(shù)建議。同時，IEEE也正在緊鑼密鼓地進(jìn)行NG-EPON技術(shù)的研發(fā)，以此作為10G EPON技術(shù)的下一代演進(jìn)方向。

　　TWDM-PON技術(shù)就是將波分復(fù)用機制和現(xiàn)有PON光網(wǎng)絡(luò)中的時分復(fù)用機制相融合，即充分利用光纖的超高容量，將若干個10G GPON波長通過波分復(fù)用技術(shù)聚合到一個通道中。換句話說，NG-PON2技術(shù)是建立在10G PON技術(shù)之上的，這也從另一個側(cè)面反映出了10G PON技術(shù)的關(guān)鍵性。正是如此，NG-PON2能和現(xiàn)有的10G PON完全兼容，這也意味著可以實現(xiàn)簡單、平滑、經(jīng)濟的技術(shù)演進(jìn)。通常情況下，針對不同的應(yīng)用需求，通過堆疊4個或8個、甚至更多的10G PON波長來實現(xiàn)按需升級或者帶寬提速。在用戶側(cè)，NG-PON2的無色ONU使用可調(diào)諧光收發(fā)器來保證無論在哪個波長下，ONU均能正常工作。

　　目前，NG-PON2的對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)G.989系列正處在研究階段，NG-PON2的技術(shù)指標(biāo)、管理方式等眾多細(xì)節(jié)仍需進(jìn)一步討論和確認(rèn)。此外，尚不成熟的產(chǎn)業(yè)鏈也極大地限制了NG-PON2的商業(yè)化進(jìn)程。廠商的NG-PON2產(chǎn)品目前還處在原型機階段。一些關(guān)鍵器件，例如標(biāo)準(zhǔn)封裝光模塊仍十分缺乏，因此NG-PON2的成本相比XG-PON1要高出很多，預(yù)計2020年后NG-PON2才有可能規(guī)模應(yīng)用。

　　中興通訊是下一代PON技術(shù)的領(lǐng)先者

　　作為在PON領(lǐng)域的領(lǐng)先者之一，中興通訊在新技術(shù)跟蹤、標(biāo)準(zhǔn)跟進(jìn)，以及產(chǎn)品的研發(fā)中不斷創(chuàng)新，致力于為客戶提供技術(shù)先進(jìn)、與時俱進(jìn)的解決方案。

　　在10G PON領(lǐng)域，中興通訊引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，是業(yè)界首家實現(xiàn)規(guī)模商用的解決方案提供商，在多個國家實現(xiàn)了商業(yè)部署。在2013年上半年，中興通訊發(fā)布了業(yè)界第一款A(yù)SIC芯片的8口XG-PON1單板，單OLT系統(tǒng)最大可提供128個XG-PON1端口，XG-PON1終端可提供高達(dá)9 Gbps的帶寬。XG-PON1單板可與GPON同框混插，并可擴展到NG-PON2的優(yōu)異特性使得運營商構(gòu)建彈性、按需投資的網(wǎng)絡(luò)成為可能。此外，通過引入新一代低功耗自研芯片、智能調(diào)速風(fēng)扇、單板及端口節(jié)能管理等多種節(jié)能技術(shù)，XG-PON1每端口的功耗相比CoC v5.0標(biāo)準(zhǔn)大幅降低，有效地節(jié)約了運營成本。

　　中興通訊在NG-PON2上也投入多多，提供了平滑升級到下一代NG-PON2的解決方案。得益于其優(yōu)秀平臺的高交換容量和統(tǒng)一架構(gòu)，NG-PON2服務(wù)能和現(xiàn)有的1G/10G PON服務(wù)完美共存，進(jìn)而為客戶節(jié)約擁有成本。更為關(guān)鍵的是，在演進(jìn)過程中，包括承載網(wǎng)級的安全性和可靠性、全服務(wù)承載、豐富的上下行接口、優(yōu)異的服務(wù)性能在內(nèi)的諸多特性，均能得以延續(xù)繼承。

　　時代變幻，技術(shù)飛速發(fā)展，但人們對通信的需求從未稍減。中興通訊在全球的眾多成功運作案例足以證明中興通訊是一位可信賴的合作伙伴。中興通訊愿與客戶共同成長，攜手共贏下一代PON網(wǎng)絡(luò)的明天。