EPON網絡的技術演進

朱小勇，王曉剛

（中國聯通山西省分公司運行維護部，太原 030006）

寬帶普及水平是評價一個國家社會發展狀況和信息化創新能力的重要標準，在我國的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》中，將固定寬帶家庭普及率和移動寬帶用戶普及率作為“十三五”時期我國經濟社會發展主要指標之一，制定了到2020年末分別達到70%和85%的目標?；诖?，2019年工信部繼續要求三大運營商提速降費。這是家庭寬帶帶寬提升的外部因素。

當前高清視頻、大數據、云存儲、物聯網等高帶寬融合型“互聯網+”應用迅速發展，寬帶用戶對網絡帶寬的需求持續增長，這對運營商的接入網絡提出了更高的要求。這是家庭寬帶網速提質的內在動力。

基于上述內外部的因素，運營商必須基于現網網絡，用較小的代價來進行網絡演進，以應對用戶高漲的帶寬熱情。

1 EPON簡介

EPONE是Ethernet Passive Optical Network的簡寫，即基于以太網的無源光網絡，是光接入技術中的重要組成部分，具體特征為，一是采用以太網幀結構，二是采用一對多的PON網絡拓樸。

EPON網絡由三部分組成：即OLT（Optical Line Terminal）光線路終端、ONU（Optical Network Unit） 光網絡終端、ODN（Passive Optical Splitter） 無源分光器網絡。EPON系統采用WDM技術，實現了單根光纖雙向傳輸。為了有效分離一根光纖上的來去方向的信號，下行數據流采用廣播技術、上行數據流采用TDMA技術。

EPON網絡具體結構示意圖如下：

2 10G EPON簡介

10G EPON技術作為下一代PON技術中率先成熟的技術，符合現代社會對通信網絡發展的要求，具有大帶寬、大分光比、與EPON兼容、與網管平滑升級等優勢。10GEPON網絡與EPON網一脈相承，可以通過現有網絡直接將網速提速10倍，且與國內幾家主要電信基礎運營商的帶寬規劃完美匹配，支撐國內電信運營商中遠期網規目標的實現，可以大力支撐通信運營商在IDC業務、政企客戶業務、家庭客戶等方面的持續拓展。

10G EPON技術采用的系統組成與1GEPON是基本相同的，10GEPON網絡在系統結構上仍然延續1GEPON網的典型拓撲結構。

10G-EPON關鍵特性

（1）高帶寬

帶寬提升10倍，EPON和10G EPON 兩種速率模式選項。

（2）支持大分光比

支持1: 256的分光比，能夠滿足由FTTB向FTTH的平滑演進需求。

（3）和EPON兼容共存

和EPON共用ODN網絡，可以兼容組網，可以按需平滑演進和EPON的管理保持完全一致。

（4）網絡扁平化

可支持超長距離應用、大局點少局所，滿足OLT向匯聚型發展的要求。

（5）綠色節能

每兆帶寬能效比降低，比EPON技術可以提高30%以的上節能減排，可以明顯降低網絡的運營成本。

網絡結構示意圖與EPON類似，在此不贅述。

3 EPON向10G EPON演進

EPON向10G-EPON可以實現按需升級，原有設備和線路的投資得以保護，對用戶端沒有任何影響，現網改造工作量非常少，與現有PON網絡運營、維護系統和流程兼容一致。

EPON下行波長工作在1480～1550nm，10G EPON下行波長工作在1260～1280nm，兩者之間沒有波長重疊；EPON上行波長工作在1260～1310nm，10G EPON上行波長工作在1260～1280nm，上行采用WDM技術，保證OLT既能接收EPON ONU發送的上行信號，又能接收10G EPON ONU發送的上行信號。

10G 的EPON網具有向下兼容的特性，即同一個10G PON口下，既可以接入EPON ONU，也可以接入10G EPON ONU。從EPON到10G EPON的升級只需將OLT側原有的EPON單板替換成10G EPON單板，而不改變ODN網絡，對現網EPON業務可以平滑割接過渡。

在同一個PON端口或者同一臺OLT下，EPON終端和10G EPON終端可以同時共存。

4 結束語

現網EPON網絡可以通過不修改拓撲，以少量的投資，進行從EPON網絡向10G EPON網絡的平滑過渡。這種平滑升級既保護了現有的設備和網絡投資，又能按需實現用戶的帶寬提升，確實是一種有效的提升網絡質量和滿意度的技術手段。