EPON及GPON技術混合組網的研究

【摘 要】 分析了EPON、GPON技術混合組網的優劣勢，并對組網方案進行了設計。

【關鍵詞】 EPON GPON 混合組網

前言

EPON與GPON均是被業界廣泛認可的國際標準，兩種技術均能滿足以太網/IP業務、TDM業務、VOIP等各類業務的承載要求，并提供相同的業務能力。

EPON與GPON從組網的物理結構分析，其組網模式完全相同，在技術原理上，下行均采用廣播方式，波長選擇為1490nm，上行均采用TDMA方式，波長選擇為1310nm。由于兩種技術均廣泛應用與接入層FTTx、市場應用模式相同，目前業界的EPON與GPON的設備形態也基本相同，因此兩種技術均能夠滿足以太網/IP業務、TDM業務、VOIP等各類業務的開展需求。

1. EPON、GPON技術混合組網優劣勢分析

在對某一地市進行PON網絡設計中，選擇EPON、GPON技術的混合組網，其在網絡設計上可以保持一致。而在硬件設備上，目前部分廠家OLT設備雖然為EPON/GPON統一平臺，但同一OLT網元同時提供EPON與GPON的用戶側PON口尚缺少應用案例，仍然不夠成熟，EPON與GPON的網絡在物理上尚無法做到融合，兩種技術的混合組網仍然需要通過不同的設備進行網絡搭建。

因此，對同一地市選擇EPON、GPON技術的混合組網，可以考慮分區域（如不同核心機房、不同的縣局），分用戶（或業務種類）進行技術選擇。

在分用戶的組網下，兩張PON網絡物理上ODN（主干光纜）可以重疊，EPON/GPON OLT處于相同匯聚節點，根據用戶不同（如不同小區）選擇相應的PON接入技術，

通過接入不同的網管客戶端的方式實現對EPON、GPON設備的管理。但由于兩種技術分別采用不同的管理維護模式，EPON采用OAM和擴展OAM方式對設備及業務進行管理，GPON采用OMCI（G.984.4）對設備及業務管理，兩種網管在維護界面、命令行、配置方式均有所不同，因此同一地市選擇兩種PON技術混合組網，需要運維人員熟悉兩種不同的網管，增加了維護難度。

兩種PON技術各有優劣勢，通過每個地市同時實現EPON、GPON的混合組網，其優點主要在于：

1.1可以全面的比較兩種PON制式的組網、成熟度、建設成本等等，通過試點的方式進行EPON、GPON的技術比較，可以根據實際的應用情況確定后期的發展思路。

1.2對競爭對手已通過EPON技術進入的大客戶、小區，若ONU終端設備產權歸屬用戶，則與對手相同的技術選擇更容易爭奪用戶。而對競爭對手尚未介入的用戶，通過GPON技術可以更好與對手形成技術差異。

1.3兩種技術在組網上可以實現互補，EPON技術相對成熟，EPON組網可以有效降低建網成本、降低維護難度，而對一些接入距離較遠的用戶（超過EPON邏輯距離），通過GPON的傳輸距離優勢進行覆蓋，實現兩種技術的取長補短。

1.4目前各主流PON廠家的OLT設備均為GPON/EPON統一平臺，同框混插EPON/GPON業務板的測試、試點陸續展開，后期同一臺OLT可同時提供EPON、GPON的業務能力，同一地市選擇兩種PON技術混合組網，后期可以進一步實現網絡、設備的融合。

每個地市同時實現EPON、GPON的混合組網，其缺點則主要在于：

增加了維護的難度和復雜度，由于EPON、GPON的網管維護、配置操作不同，各地市運維人員需要同時熟悉兩套網管系統，如果每個地市存在多個PON廠家，則其后期的維護工作將更加復雜。

2. PON應用——FTTx 網絡部署方案

根據光纖到達位置和ONU部署位置的不同，寬帶光接入網的整體物理參考配置，按照我國通信行業正在起草制定的《寬帶光接入網總貌》標準的定義，可以綜合如下圖示。主要分為如下幾種典型應用方式。

2.1光纖到家庭用戶(FTTH)：僅利用光纖傳輸媒質連接通信局端和家庭住宅的接入方式，引入光纖由單個家庭住宅獨享。

2.2光纖到公司/辦公室(FTTO)：僅利用光纖傳輸媒質連接通信局端和公司或辦公室用戶的接入方式，引入光纖由單個公司或辦公室用戶獨享，ONU/ONT之后的設備或網絡由用戶管理。

2.3光纖到樓宇/分線盒(FTTB/C)：以光纖替換用戶引入點之前的銅線電纜，ONU部署在傳統的分線盒（用戶引入點）即DP點（DP distribution point分配點），ONU下采用其他介質接入用戶。

2.4光纖到交接箱(FTTCab)：以光纖替換傳統饋線電纜，ONU部署在交接箱即FP點處，ONU下采用其他介質接入到用戶。

根據業務和用戶預測，針對不同的客戶群，采用相應的網絡應用模式，逐步鋪開FTTx網絡的建設。

建設初期，可引入PON 系統，分區域設置供各類客戶、各種FTTx 應用模式共用的FTTx網絡平臺：

對于大客戶、商業客戶，可以根據需求推廣FTTO 應用。

針對大樓內的小型商業客戶，可以結合實際情況，采用FTTB方式。

對于高端個人用戶，可以根據需求直接推廣FTTH 應用。

對普通公眾用戶，可優先考慮FTTB+LAN方式。

3. FTTx 網絡部署方案優勢分析

FTTx 系統可以作為一種綜合接入手段，提供高帶寬和QoS 保證能力，可以承載包括以太網/IP 業務、語音業務、視頻監控等多種業務，滿足Triple-play的需要?？梢蕴峁┱Z音、數據、視頻、監控業務的接入和承載：

數據業務：FTTx 可以提供30M 以上的帶寬，能夠在相當長的時期內滿足基于以太網/IP 的數據業務的需要，如互聯網接入、P2P、文件下載、網絡游戲等各種業務和應用。

語音業務：FTTx 系統可以提供語音業務，包括采用VOIP 的軟交換電話語（及各項增值業務）和采用64kbit/s 電路仿真方式的傳統電話。從技術發展趨勢來看，軟交換方式將成為FTTx 必須支持的實現方式。

視頻監控業務：包括公眾和企業監控業務，GPON帶寬有效占用率可以極大的提高攝像頭上行帶寬的占用率，也同時提供更高的監控終端的下行帶寬。

對于公眾客戶，主要提供語音、數據和視頻業務；

對于大客戶、商業客戶，主要提供語音、數據和監控業務。

總結

而隨著全業務運營時代的到來，必然要求在網絡和業務層面全面實現固定、移動融合。作為解決寬帶及語音接入的PON技術，是寬帶和通信技術發展的主流技術。通過PON技術可以提供更高的帶寬、更高效的帶寬利用率、更遠的接入距離，提供真正電信級的業務質量保證，可以滿足網絡長期發展對于寬帶接入的需求。

（作者單位：中國移動通信集團設計院有限公司黑龍江分公司）