摘 要： 通過對下一代PON技術之一的EPON" title="10GEPON" target="_blank">10GEPON技術從標準、技術到產業鏈等多個維度進行分析，闡述了10GEPON作為繼EPON大規模建設之后平滑演進的下一代PON技術的快速發展和成熟，在1～2年內將會規模商用，繼續推動FTTx網絡持續建設和演進。
關鍵詞： 下一代PON技術；FTTx網絡；EPON；10GEPON；光模塊；分光比；平滑演進；中興通訊
當前全球FTTx光纖接入方式飛速規模發展，已成為全球各大運營商發展最快、最主流的接入網絡建設模式。作為下一代光纖接入的熱門技術，10GEPON技術及產業鏈也呈現出欣欣向榮的蓬勃發展態勢。
在進入2009年之后，無論是EPON還是10GEPON均取得了一系列重大成就。首先，EPON在大規模建設的基礎上，在承載2G、3G移動基站業務的創新方面取得了重大進展。其次，10GEPON國際標準IEEE 802.3av已于2009年9月11日正式發布，中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" title="中興通訊">中興通訊" 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10GEPON技術及產業鏈發展狀況
作為技術而言，10GEPON技術與EPON技術相比沒有太多本質上的差異，其波長定義見圖1。10GEPON與EPON在下行方向采用1 577 nm 和1 490 nm不同波長同時傳輸；在上行方向，通過TDMA方式實現1 270 nm和1 310 nm上行波長的雙速率傳輸。可以看出波長分配保證了10GEPON和EPON、RF的完全兼容。
其次10GEPON的PR30、PRX30等29 dB的功率預算與當前規模部署的EPON網絡是完全相匹配的，可以完全重用當前建設的ODN網絡。10GEPON技術的最大分光比在MAC層是無限制的，關鍵在于光模塊功率預算，目前實驗室最大分光比已達到1：256/20 km。
10GEPON技術由于繼承了EPON的技術特點，完全兼容EPON技術的特性，相對比較簡單，其標準也已經正式發布，同時促使其產業鏈快速成熟。而產業所涉及的MAC芯片、光模塊、突發器件等關鍵技術均已突破，繼中興通訊之后眾多設備廠家也陸續推出設備樣機，國內外各大運營商均非常關注。10GEPON相關的互通測試和試商用局已經在中國電信、中國移動進行，預計在1～2年內可以達到規模商用。
目前已大規模商用的EPON MAC芯片廠家都在積極參與10GEPON MAC芯片的研發，PMC-Sierra、Tek-
novus、Opulan、Cortina等都有具體的10GEPON芯片研發路線圖。在ASIC芯片的推出時間方面，2009年Q4到2010年Q1業界將會有多款10GEPON的ASIC芯片面世。
在10GEPON光模塊研發方面，目前已有多個廠家正在積極參與。在國內，海信光電是國內最早參與10GEPON光模塊的標準制定和研發的，目前海信光電已可以提供全套10GEPON光模塊。優博創、飛博創公司也計劃在2009年下半年推出10GEPON光模塊產品。日本和中國臺灣的多個廠家也積極參與10GEPON光模塊的研發，三菱公司在2008年9月FSAN會議上就推出了10GEPON樣機。
由于PON技術的上行數據流采用時分復用方式，因此突發模式收發器件是必須解決的關鍵技術。目前業界已經有川崎微電子和Vitesse可以提供10GEPON的突發模式收發器件。目前各個MAC芯片廠家也在將BCDR內置到MAC芯片中。
綜上所述，10GEPON產業鏈從芯片廠家到光模塊廠家以及突發模式收發器件廠家都已經可以提供全套的解決方案。隨著用戶對接入帶寬提出越來越高的要求，10GEPON技術作為最適合下一代光纖接入的新技術，必將在1～2年內得到規模部署，驅動10GEPON產業鏈步入良性發展階段。
10GEPON技術的應用模式探討
無論是固網運營商還是移動運營商，目前均已向全業務運營商轉型。在全業務運營下，高帶寬的語音、數據、視頻等各種業務將統一接入、統一承載，用戶接入帶寬近期目標為20 MB，中長期目標為50～100 MB，目前PON+LAN/DSL是最佳性價比的接入方式。在眾多的FTTx建設模式中，從投資成本、業務驅動、資源現狀等綜合因素考慮，當前FTTB(光纖到樓宇)無疑是最佳的寬帶接入解決方案，EPON/10GEPON+VDSL/LAN等模式構建的FTTB網絡，成為主要接入場景。
全業務運營商的接入網絡，首先需要解決的問題是帶寬，10GEPON提供上下行皆為10 GB的帶寬，完全滿足未來全業務家庭內多個終端同時寬帶上網、VoIP、多路高清IPTV、家庭監控、互聯網視頻、可視通信以及更為豐富和互動的家庭多媒體應用場景。在業務承載方面，10GEPON所承載的業務與EPON相比沒有太大的區別，主要取決于市場的需求。對用戶所需的IPTV、視頻監控、高速上網等業務，無論是EPON還是10GEPON都應該能夠承載。而10GEPON技術所提供的高帶寬在高清IPTV方面的承載能力將更強，其優勢將更多體現在FTTB場景下。
在管理運維方面，由于10GEPON與EPON的標準完全兼容，使得10GEPON可以“一脈相承”地充分利用現有EPON的運維方案和管理機制，借鑒現有EPON的成功運維和管理經驗，大大降低CAPEX。同時由于10GEPON與EPON應用場景相似，網絡特點也基本相同，使得10GEPON和EPON網絡的運維管理方案具備同樣的網管運維目標，來實現業務的快速發放和故障的快速定位，兩者“相得益彰”。
而FTTH作為接入網發展的終極目標，將會在未來逐步實現。目前10GEPON已支持1：128，甚至1：256大分光比，完全可以適用于FTTH應用場景。對于新建樓宇，可以根據具體的地域、場景，靈活選擇采用FTTB模式或是FTTH模式。而且之前大量部署的FTTB網絡，可以直接升級為10GEPON網絡，為新環境下業務的發展提供方便。
由于10GEPON技術本身已經考慮了與EPON的兼容性，二者完全可以共存。在同一個光纖的基礎設施中，一部分ONU可以是EPON，另外一部分ONU可以是10GEPON，這為EPON向10GEPON的平滑演進帶來了巨大優勢。不僅如此，由于10GEPON OLT的PON口能同時支持10GEPON和EPON，使得在網絡改造和升級中可實現同一PON口下的平滑升級方式，最大限度地降低設備投資和改造成本。
當前按照各大運營商近期達到16～20 Mb/s和中遠期50~100 Mb/s接入帶寬的戰略目標要求，10GEPON所體現出的良好兼容EPON能力、更大的帶寬提供能力、與戰略目標帶寬模型完美匹配、產業鏈成熟度高等優勢，使得10GEPON能夠保證寬帶接入的可持續發展，從容應對市場競爭，不斷滿足用戶對高速率業務的需求，有效降低網絡建設維護成本。因此10GEPON必將助力各大運營商的FTTx寬帶網絡持續建設、持續演進。
綜上所述，10GEPON的帶寬將在EPON的基礎上提升10倍，在目前典型的FTTB(N/C)/O/H應用場景下，為業務帶寬和用戶帶寬的提升能力方面奠定了基礎；同時隨著10GEPON的分光比提升到1：128/256，由于分光比的增大和更為靈活的配置，為目前FTTB(N/C)/O/H這幾種典型的應用場景創造了可靈活配比的帶寬模式；在目前的典型應用場景上，由于10GEPON能兼容目前的現網設備，在升級到10GEPON時，通常僅需要在OLT增加10GEPON口，以及ONU提供10G EPON上行口的方式進行，使設備的升級變得簡單易行，能夠充分保護現有投資和網絡資源。
因此EPON到10GEPON不僅充分保證了網絡的持續發展能力，而且在應用場景和帶寬提升方面達到完美配合，充分契合了各大運營商近期16～20 Mb/s、中遠期50~100 Mb/s接入帶寬的戰略目標，以及未來業務的發展趨勢。
中興通訊在PON領域的工作
根據2009年6月份賽迪以及IDATE的咨詢報告，目前中興通訊在FTTx方面國內市場占有率第一，總體市場占有率超過40％。截至2009年2季度，全球前六大FTTx設備廠商全部為亞洲廠商，其中中興通訊憑借全球19%的存量市場份額雄居首位，xPON產品全球達到商用1600萬線以上的規模。根據目前國內以及國際的市場情況，在xPON方面，中興通訊可以說是當之無愧的第一品牌。
中興通訊的FTTx產品非常豐富，從OLT到MDU、ONT均有系列完善的產品形態和具體產品，也均已在現網中得到大規模商用。OLT產品有ZXA10 C200、C220、C300等，MDU產品有F820、F822、9806H、9816等，ONT產品有EPON F4xx系列、GPON F6xx系列等，這些系列產品組合形成了針對運營商各種不同應用場景的完美解決方案。中興通訊的FTTx產品和解決方案的系列化、需求細分、功能完善、質量至上、量身定制等特點和優勢，使中興通訊在FTTx市場中一直保持領先。
作為FTTx的全球主導者，中興通訊在xPON領域持續領先，屢獲國內外大獎。2007年10月，在德國歐洲寬帶論壇上，中興通訊“ZXA10 C220+ZXDSL 9806H綜合技術方案”榮獲IEC頒發的“InfoVision技術創新獎”；2008年4月，在英國倫敦，由國際工程協會IEC組織的SOFNET高端論壇上，中興通訊寬帶接入產品ZXDSL 9806H榮膺“Best Green Innovation”大獎；2009年2月，來自美國著名的咨詢公司Current Analysis調研的一組數據：中興通訊寬帶接入產品ZXDSL 9806H在全球DSLAM設備評選中，綜合性能指標第一；2009年3月，中興通訊基于PON+DSL寬帶接入綜合解決方案(ZXA10 C220+ZXDSL 9806H)榮獲“2008年度廣東省科學技術二等獎”；2009年4月，在北京由工業和信息化部節能與綜合利用司指導、通信產業報社主辦的“2009綠色通信與節能創新研討會”上，中興通訊ZXDSL 9806H摘得“2008～2009年度通信產業節能創新獎”。
2009年9月16日，中興通訊在“中國國際信息通信展覽會”舉行發布會，宣布公司已于8月全球首家實現了10GEPON產品的試商用，這是中興通訊繼2008年10月全球首發10GEPON非對稱樣機、2009年5月率先發布對稱10GEPON設備樣機之后取得的又一新的里程碑式巨大進展。
目前10GEPON技術及其產業鏈正在迅速發展和快速成熟，預計將在1~2年內可達到規模商用。同時EPON到10GEPON的平滑演進完全匹配各大運營商FTTx網絡建設的戰略和發展目標，并促進運營商向差異化業務運營模式轉型。
參考文獻
1 IEEE 802.3av：Physical Layer Specifications and Management Parameters for 10 Gb/s Passive Optical Networks.
2 沈成彬.10GEPON將在FTTB/C/N率先應用.//www.C114.net，2009-4-24.
3 林如儉.EPON更適合中國FTTx的需要.//www.C114.net，2009-5-5.