2011年，眾多運營商都在如火如荼地開展FTTB和FTTH寬帶建設(shè)，如今1G PON早已大規(guī)模應(yīng)用，10G PON也正在向規(guī)模部署的節(jié)點靠近。在后10G PON的眾多技術(shù)選擇中，40G PON由于在運營商需求符合度以及平滑演進能力方面有著較大的技術(shù)優(yōu)勢，成為FSAN(Full Service Access Network，全業(yè)務(wù)接入網(wǎng))、ITU-T等標準組織最關(guān)注的技術(shù)方向之一。
“對40G PON的研究是超前研究，我們已經(jīng)聯(lián)合廠商做了相關(guān)樣機的測試工作。”中國電信北京研究院副總工張成良告訴記者。據(jù)悉，目前產(chǎn)業(yè)鏈各方都對40G PON技術(shù)表現(xiàn)出極大興趣，國內(nèi)運營商也已著手標準方面的研究，而設(shè)備商也在10月推出了堆疊40G PON樣機。
標準進展受運營商關(guān)注
40G堆疊PON屬于第五代PON技術(shù)，與WDM-PON與DSM PON等多種技術(shù)共存。業(yè)內(nèi)人士認為，其在保護現(xiàn)有投資情況下，可實現(xiàn)接入網(wǎng)平滑演進，所以得到運營商的支持。
“WDM-PON等技術(shù)在光器件方面還存在很多不成熟、不完善之處，短時間內(nèi)無法解決，相比而言40G PON較易實現(xiàn)10G PON后的更高速率接入。”中國聯(lián)通研究院人士告訴記者，中國聯(lián)通研究院會積極跟蹤40G PON相應(yīng)技術(shù)的進展，針對聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況、業(yè)務(wù)需求以及產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展等方面，盡早開展對40G PON技術(shù)的相關(guān)研究工作。
中國移動研究院一位張姓人士則表示，40G PON研究還處于標準制定階段，“國內(nèi)外很多運營商挺關(guān)注，但現(xiàn)在談應(yīng)用部署過早”。該張姓人士介紹，目前國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈標準力量在做一些技術(shù)交流和溝通，爭取在年底的ITU-T標準會議上取得新進展。
據(jù)了解，2011年4月，F(xiàn)SAN組織的運營商代表從需求的角度，就后10G PON系統(tǒng)關(guān)鍵需求達成一致意見，并在FSAN關(guān)于后10G PON系統(tǒng)的白皮書中正式發(fā)布。該白皮書正式發(fā)布，標志著40G PON標準進入實質(zhì)性討論階段。
2011年5月，ITU-T Q2/SG15與FSAN并行地啟動了從XG PON MAC過渡到40G PON MAC的研究課題。FSAN對NGPON2提出應(yīng)滿足“下行總帶寬不少于40G，上行總帶寬不少于10G（每個終端用戶的最高獨享帶寬應(yīng)不低于1G）；傳輸最大距離不低于40km，距離差不低于40km；分支比不低于1∶64；重用GPON/XGPON1網(wǎng)絡(luò)的ODN”的明確需求。
經(jīng)5月和7月兩次會議之后，該研究課題進展迅速，大體輪廓已成型，研究范圍和主要技術(shù)點已明確。ITU-T Q2/SG15計劃在2011年12月的全會上正式將該課題作為新標準項目立項，確定工作計劃，初步預(yù)計2012年中可完成該標準。
未來演進的重要方向
目前業(yè)內(nèi)實現(xiàn)40G PON的技術(shù)主要有兩種，除了采用設(shè)備堆疊的方式實現(xiàn)40G PON，還有一種是單波提高到40G。“單波提高的方法技術(shù)難度大，成本也很高，已經(jīng)基本被否定。”華為接入網(wǎng)產(chǎn)品管理部副部長吳華忠指出，堆疊式40G PON技術(shù)比較成熟，成本低，此外可以最大程度上重用1G PON和10G PON的ODN設(shè)備，實現(xiàn)FTTB向更高帶寬平滑演進，是后10G PON的最佳技術(shù)。
上述觀點得到較多設(shè)備商的認同。據(jù)悉，支持40G PON方案的設(shè)備商包括華為、中興通訊、阿爾卡特朗訊、BroadLight、Calix、Mitsubishi、OK、PMC等主流系統(tǒng)、模塊和芯片廠商。
在2011年北京通信展上，華為展示了其成功研制出的業(yè)界首個通過波長疊加技術(shù)實現(xiàn)40G傳輸速率的PON樣機系統(tǒng)。據(jù)悉，該系統(tǒng)采用4個承載在不同波長上的XG PON堆疊而成，現(xiàn)有GPON/XG PON ODN可保持完全不動，其下行為40Gbit/s、上行10Gbit/s的帶寬傳輸能力，支持1：512分光和20公里傳輸距離。
“堆疊40G PON樣機將該技術(shù)從理論研究帶到實際設(shè)備演示，有效證明了其技術(shù)優(yōu)勢。”吳華忠表示。
與WDM-PON互補
針對WDM-PON是否與堆疊40G PON是技術(shù)競爭關(guān)系的問題，烽火通信一位人士告訴記者，WDM-PON是未來接入網(wǎng)發(fā)展的最終方向，堆疊40G PON 也可看成WDM-PON的實現(xiàn)方式之一。“在未來應(yīng)用上，針對不同的場景這兩個技術(shù)可能是優(yōu)勢互補的關(guān)系。”
吳華忠也指出，波分復(fù)用的WDM-PON方式能夠充分發(fā)揮光纖Tbit量級的帶寬容量，具有高可靠性，但是目前成本較高，不能很好地沿用現(xiàn)網(wǎng)ODN設(shè)備，所以其更適合應(yīng)用在企業(yè)專網(wǎng)中。
堆疊40G PON對原有網(wǎng)絡(luò)影響最小，通過合理的波長規(guī)劃，能保證1G PON/10G PON/40G PON技術(shù)在同一個ODN中共存，還可繼承現(xiàn)有FTTB ODN網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)FTTB向FTTH的平滑遷移，最大化地降低運營商光接入網(wǎng)演進成本，適合應(yīng)用在密集的城市住宅區(qū)。
用技術(shù)標準制勝
許多時候，國內(nèi)運營商的接入網(wǎng)設(shè)備集采都會伴隨著EPON、GPON、10G PON方面的爭議，這并不利于光接入技術(shù)的發(fā)展。對此，運營商也提出了融合各種PON的方案，但面臨標準制定較慢、廠商設(shè)備互通不足以及技術(shù)實現(xiàn)存在分歧等挑戰(zhàn)。
另一方面，我國雖然在PON部署規(guī)模方面領(lǐng)先于全球絕大多數(shù)國家，然而僅僅可稱為光寬帶網(wǎng)建設(shè)的“大國”，不是“強國”。這是因為許多接入網(wǎng)技術(shù)標準都早由國外機構(gòu)制定，技術(shù)標準話語權(quán)的缺失讓中國整個光產(chǎn)業(yè)鏈長期“吃虧”。
筆者認為，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈各方在規(guī)模部署當前1G PON時候，一定要考慮好未來接入網(wǎng)將采取哪些技術(shù)，并投入足夠精力到這些技術(shù)標準的制定中，如此才能真正節(jié)省建網(wǎng)成本、避免過多的技術(shù)爭議以及實現(xiàn)國內(nèi)光產(chǎn)業(yè)鏈的“大且強”。而國內(nèi)通信界對堆疊40G PON技術(shù)的標準研究正是擺在眼前的機會之一。