GEPON應用的發展趨勢

【摘要】 近幾年來，GEPON接入網絡在我國甚至全世界范圍內都得到了廣泛的應用，但是其較短的覆蓋距離限制了GEPON的進一步發展，OEO_GEPON設備的引入可以對GEPON網絡起到三個作用，如改善其有限的覆蓋距離、增加ONU接入數量和提高光纖利用率。本文主要通過OEO_GEPON設備的這三方面作用和實際應用中需要注意的三個關鍵問題，探討OEO_GEPON設備對GEPON網絡的改進效果，并進一步淺析GEPON應用的發展趨勢，以期為GEPON在我國偏遠地區的廣泛應用提供理論支撐。

【關鍵詞】 GEPON 應用 發展趨勢

一、前言

GEPON接入網絡技術從2008年開始得到了迅猛的發展，其應用范圍遍布全國甚至全世界范圍。GEPON的最遠覆蓋距離不大于20公里，受到GEPON技術自身的限制，GEPON技術在我國偏遠地區，包括西部地區、偏遠農村地區、偏遠山村地區等的發展受到制約。當前OEO_GEPON設備能夠改善GEPON的使用局限。本文主要探討OEO_GEPON設備的對覆蓋距離這一問題的改進方式和效果，并總結GEPON應用的發展趨勢。

二、OEO_GEPON設備的作用

GEPON網絡中引入OEO_GEPON設備可以提高GEPON網絡的光功率使用率，OEO_GEPON設備對GEPON網絡可以起到三個作用：（1）改善GEPON網絡應用的最大制約，即加大GEPON網絡的有限的覆蓋距離，這個過程主要通過改善限制覆蓋距離的兩個因素OLT RTT-MAX和RTT-Drift進行改善；（2）通過在GEPON網絡中加入兩個分光器（1：32）的措施，加大ONU的接入數量，加大分光比，可得到ONU62；（3）通過合波分波器改變接入GEPON網絡中的光纖中光信號的波長，主要是波長在1310nm與1490nm之間的轉換，從而做到多個GEPON在同一個光纖中傳輸的目的，這在一定程度上提高了光纖的使用率。

三、實際應用中的關鍵問題

在實際應用中，將OEO_GEPON設備引入GEPON網絡中，存在三個關鍵技術問題：

（1）GEPON網絡中時鐘質量問題：

在改進的應用中，激光器不通過Serdeh或FPGA進行連接，而是將激光器直接背靠背連接，這種方式能夠保證時鐘信息完整被保留。

（2）通過Burst模式處理ONU上行光信號

OEO_GEPON設備主要通過連接OLT端的激光器保證不同的ONU上行光信號能夠通過特定的ONU上行窗口發送。這種方式使OEO_GEPON設備對ONU上行數據的處理可以實現兩個方面的改進，包括消除不同ONU上行光信號之間的干擾作用和保證ONU上行光信號通過OLT RSSI檢測。

為實現以上兩種改進目的，OEO_GEPON設備需要保證OLT Side的激光器能在ONU所屬的Gate范圍內打開光信號，因此OEO_GEPON設備一定要具有三個功能：①保證每個ONU有確定的Gate，改進的設備中，Controller用于每一個ONU的Gate的信息的存儲，當前的設計中可以實現對2K個Gate信息的緩存；②保證OEO_GEPON設備Controller的Gate窗口能夠被精確控制，Controller節點必須保證與OLT下發的LocalTimer同步，同時對后級的每一個ONU進行測距；③為保證OEO_GEPON設備具有①和②的功能，在改進設計中，Controller能夠對ONU和OLT的所有的包進行捕捉，其中包含OLT下行通道的加密數據，即Controller同時具有了解密能力。在未引入OEO_GEPON設備的GEPON網絡中，僅支持Triple-Churning解密。Controller通過存儲每個ONU的2個密鑰（Key），并自動維護256個ONU的密鑰信息的方式實現了Controller的解密功能。

（3）DPI能力

在上面的關鍵問題中已經闡述了GEPON網絡具有DPI能力，能夠獲取上下行報文。OEO_GEPON設備中Controller為保證完整的DPI功能，提供了與報文分析設備連接的額外的通信通道，包括GE x 2和PCIE x 4。GE x 2通過網線實現與報文分析服務器的連接，PCIE x 4可以使GEPON以PCIE網卡的形式直接插入到x86服務器的PCIE插槽。

四、總結

GEPON網絡采用的拓撲結構，通過點至多點的結構替代傳統的點到點的結構，在很大程度上提高了GEPON網絡的運行效率，在節省管理成本的同時，降低了光纖的損耗率，提高了光纖的使用率。同時，GEPON網絡中OEO_GEPON設備的引入大大改進了GEPON網絡的運行效果。本文淺析了OEO_GEPON具備的完整保留時鐘信息、處理ONU上行光信號和DPI能力，OEO_GEPON設備正是因為具備這三種能力，才能保證OEO_GEPON設備在提高GEPON網絡覆蓋距離、增加ONU接入數量和提高光纖使用率三個方面起到巨大的作用，使GEPON網絡滿足更多用戶的需求，從而為其在我國乃至全世界范圍偏遠地區的廣泛應用提供了基礎。

參 考 文 獻

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