在當前新型業務日益豐富、帶寬需求快速增長的趨勢下,光纖接入FTTx是業界公認的接入網發展方向,擁有諸多無可比擬的技術優勢。其中,PON(無源光網絡)技術以其樹形拓撲結構可以大幅度節約線路成本、維護成本低廉、業務提供能力等優勢,成為FTTx的首選實現技術,其中,EPON技術已經完全成熟,正在步入規模商用階段,而GPON也正在加快成熟進度,產業鏈準備也逐步完善。應該說,具有海量帶寬和多業務承載能力的光纖接入技術目前已經能夠滿足不同用戶的寬帶接入需求。
針對不同客戶需求的寬帶接入方案
一、高端用戶接入。高端居民用戶支付能力較強,注重業務體驗,是潛在的FTTH和FTTB用戶。通過EPON/GPON技術實現FTTH,可以利用一根光纖為每戶居民提供全面的電信業務和CATV業務,免除了傳統住宅建設過程中繁瑣且成本高昂的布線工程。在成本方面,一根光纖的入戶成本顯然已經小于電話線+網線+有線電視線的布線成本。另外,由于FTTH的覆蓋半徑可達近20km,組網更加便捷,線路維護極度簡單。EPON/GPON在實現FTTH的時候,可以根據需要為用戶提供高速上網、語音、IPTV和CATV等綜合業務,不再受到帶寬不足的困擾。FTTH提供了真正意義的寬帶,為今后家庭網關的實現提供強有力的平臺支撐,提前感受信息時代的到來。對于中檔的居民用戶,FTTB充分考慮用戶的普遍經濟能力,采用成本分攤的方式,最大限度降低成本。除帶寬略受影響外,業務提供能力基本相當,只花ADSL的費用,卻能享用E-PON/GPON的高端生活。這種方式受到全國各地的廣泛歡迎,基于EPON的小區光纖接入已有很多案例。
二、大客戶接入。大客戶包括商業樓宇、酒店賓館和機關學校等。這類用戶具有較高的開發價值,是各運營商爭奪的重點客戶。其接入業務的需求特點主要表現在:每個寫字樓、辦公室或者房間的需求各不相同;每個用戶的帶寬和業務接口需求各不相同,整個樓宇的接口種類較多;商業用戶對于帶寬、服務質量等方面的要求高于居民用戶。針對大客戶,傳統的解決方案存在不同程度的不足,LAN接入方式方案成熟,成本低廉,但業務提供能力受到較大局限,維護成本較高;MSTP/PDH接入方式服務質量較好,但是成本較高。因此,運營商普遍希望能夠找到一種解決方案,不但能合理控制成本,且要具備完善的業務提供能力,維護簡單。EPON/GPON技術就是理想的選擇。根據用戶的需求,靈活提供電話、IPTV(高清)、高速數據上網業務和E1專線業務,同時組建用戶需要的VPN內網,一套網絡完全解決了大客戶的所有需求。目前,商用化比較成熟的EPON越來越廣泛地受到各類大客戶的青睞。
三、網吧群落接入。網吧在城區內的分布往往較為密集,運營商一般采用光纖收發器(MC)來解決網吧用戶的接入。傳統的MC接入方式在遇到較為密集的網吧用戶時,往往耗費該區域內大量光纖資源,使得寶貴的光纖資源得不到充分利用。采用EPON/GPON解決方案,則可以很好地解決這些問題。
EPON/GPON方案采用無源樹形拓撲結構,從局端設備出來只需要極少量的光纖,在網吧附近的路邊交接箱內可以放置分路器,從分路器連接各個網吧。這種應用形態不但節約了寶貴的光纖資源,設備購置成本基本與MC相當,更重要的是維護非常簡單。通過局端的網管實現對整個網絡的統一管理,極大地降低了網絡的運維成本。
四、視頻監控接入。國民經濟的持續發展,使得大眾對安全問題的關注更勝以往,各地的平安城市建設如火如荼。在平安城市建設中,較多采用的解決方案是視頻光端機,甚至有一些采用SHDSL方式。不論是從性能上(帶寬、可靠性)還是從經濟上分析,SHDSL都不是合理的技術方案。對于視頻光端機,則存在著如下的不足:點到點方式組網,浪費大量的光纖資源;視頻質量由視頻光端機決定,往往清晰度不能滿足需求;由于是專用定制產品,成本不盡合理。
同樣,如果采用EPON/GPON解決方案,可以在技術方面和經濟方面同時取得不錯的效果。EPON/GPON系統在實現視頻監控接入的場景中,可以有效節約光纖資源,圖像質量取決于視頻頭或者編碼器,帶寬資源足以傳送任意質量要求的監控業務,在成本方面也有合理的降低。
五、農村信息化接入。“社會主義新農村建設”是現在政府重點關注的項目,目前農民對信息的需求和依賴程度都日趨提高。不但要首先解決距離遠且分散的多村、多居民的電話通信需求,而且針對以后農村的發展,還要逐步提供寬帶數據上網、CATV甚至IPTV等綜合業務。E-PON/GPON技術點對多點的樹形組網結構,正好符合農村行政單位縣、鄉、村的分布特點。組網清晰,層次分明,并且極大地節省了線路資源。相對于傳統的SDH組網方式,使用EPON/GPON技術保持了其傳輸距離長、覆蓋范圍廣的優勢,另外業務豐富、有源設備少、易于維護、節省光纜、總體造價低和擴展性好等優勢尤為突出。在滿足數據和語音業務的基礎上可根據需求再開通視頻業務,真正符合了農村信息化接入的所有需求。在全國很多地區也取得了良好的經濟效益。
EPON與GPON的選擇
目前來看,EPON的顯著優勢在于產品商用較早、成熟度高、核心芯片量產大和設備成本低。GPON的顯著優勢在其性能方面,如更高的速率和傳輸效率、對TDM業務的更好支持、更強的OAM功能和更高的標準化程度等。
在實際應用中,具體選擇哪類技術或產品要根據多方面的因素綜合考慮。
基于業務需求因素。如果需要提供的業務都是IP,或對TDM業務的要求不高,EPON自然是最佳選擇。如果要兼顧TDM業務與IP業務,尤其是對TDM有更嚴格要求時,GPON會更有優勢?;诩夹g成熟因素。EPON產品已經得到更大程度的商用,而GPON是市場的后來者。但近年來很多電信設備商都投入到GPON設備的開發行列,GPON的設備開發和技術成熟已呈加速趨勢。
基于設備成本因素。主要由于市場規模和產能因素,GPON目前的設備成本要高于EPON。但隨著GPON逐步得到規模應用,GPON與EPON的成本差距有縮小的趨勢,而且GPON在組網成本方面尚有一些優勢?;谠O備性能因素。從原理上看,GPON在功能與性能方面要強于EPON。GPON在多業務支持方面有優勢,提供了對TDM業務的天然支持。而EPON是采用各種TDMoverEthernet技術來提供對TDM的支持,性能方面會稍弱。GPON的下行速率可達2.5Gbps,是EPON的兩倍,而且GPON的傳輸效率也要比EPON高。從標準上看,GPON在網絡管理和QoS保障方面考慮得更全面。GPON理論上可支持高達128的分路比,一套系統有可能支持更多用戶。ITU-T定義的GPON標準化程度更高、更完善,設備間的互通會更容易。
從具體設備上看,由于各EPON廠商在支持TDM業務方面不斷創新,取得了良好的效果,可以滿足通常TDM及實時業務的要求。而且E-PON在安全、QoS和OAM等方面也在不斷改進。所以針對EPON與GPON設備的功能與性能比較,還需要根據具體設備及其應用場景,在設定一個特定的時間點的前提下,作更具體的分析、測試,才能作出更為客觀的判定。
基于網絡現狀因素。目前北美和歐洲傾向采用GPON,日本傾向采用EPON,這與其各自的網絡現狀和業務發展思路有關。
在我國,EPON與GPON現階段會并存,EPON比GPON起步早,是我國目前PON應用的主流技術,但GPON正在奮起直追,發展前景被看好。EPON與GPON間的技術競爭在一定階段還會繼續,兩者都需要在實踐中不斷完善、發展,在進行實際網絡部署時,需要對具體應用環境、設備性能和成本等因素作綜合評估后進行選擇。隨著技術的發展和互相借鑒,二者在產品形態和性能、功能方面可能會越來越靠近并最終走向統一。
來源:人民郵電報