10G PON技术发展前瞻

靳宏尧+高东健

【摘要】 本文通过对10G PON技术的发展背景、技术特点进行解析，推论出PON网络业务未来的发展情况，并对10G PON发展的必要性做出肯定，作为今后PON技术发展乃至大规模应用的参考。

【关键词】 10G PON 发展前瞻 背景

一、10G PON发展背景

就目前来看，普通宽带已经满足不了我们日渐增长的网络带宽需求，加上诸如视频业务、网络游戏与交互式网络电视等带宽要求更高业务的出现与发展，现有的GPON与EPON技术并不能很好的满足未来这些業务的需求，为此，我们开始研究带宽更高、传输更快的10G PON技术。

二、10G PON技术特点

2.1 10G GPON技术特点

PON技术分为GPON与EPON两种，10G GPON技术主要具有以下几个特点：

第一，兼容性。10G GPON技术具有相当良好的兼容性，可以很轻松的兼容现行的GPON系统而不需要大幅度的进行硬件更换，只需要升级更换相应的光网络终端，或是在光线路终端加装支持10G带宽的接口板，由此可以省下大量的成本。

第二，强大的网络带宽能力。10G GPON技术所能提供的带宽是现有GPON技术的四倍以上，更是现有EPON技术的十倍以上，其性能相当强大，能够满足多方面的需要。

第三，灵活性。10G GPON在进行部署时具有相当的灵活性，不管是上/下行对称的10G/10G速率还是上/下行不对称的10G/2.5G速率都可以实现。

第四，互通性。10G GPON的管理控制协议与旧有的GPON系统一脉相承，可以保证其与GPON系统的互通情况，通过两者共同的管理控制协议可以保证两者之间不会产生操作冲突。

第五，更广的覆盖面积。10G GPON的传输距离最远能够达到20千米，而且能够在不通过改变用户的带宽，而是增大分光比来接入更多的用户，拓展其覆盖范围。因为这种特性，10G GPON不管是在人口集中的大都市还是在地广人稀的偏远地区都能够发挥其作用，将其覆盖访问提升，实现资源的合理配置，以最小的成本争取到最大的利益。

第六，更加良好的用户体验。10G GPON技术一个值得赞赏的地方就是其能够提供QoS保证在其全部的运营范围内。通过QoS保证，10G GPON技术能够实现资源的最优化，保证客户的使用体验一直处于良好状态。

第七，更加符合节能减排的国家政策。10G GPON技术在原有GPON系统的基础上进行了改进，通过将TC层技术升级优化，不管是其安全性还是节能方面的效果都要远超前代GPON技术。

2.2 10G EPON技术特点

10G EPON技术主要具有以下几个特点：

第一，高带宽。10G EPON技术最多支持10GB/s上下行的带宽，最低也有1GB/s的上行带宽与10GB/s的下行带宽。带宽可以说相当之高，而且通过两种速率模式的切换，可以满足人们日常生活乃至工作中的大部分需求。

第二，长距离。与10G GPON技术相比，10G EPON技术的传输距离最高可以达到30千米，远远超过了10G GPON技术的传输距离。更远的传输距离就意味着更大的网络覆盖面积，因此10G EPON技术的网络覆盖面积也是相当可观的。

第三，向下兼容性。10G EPON技术最大的特点就是其向下兼容性，其能够最大程度的沿用旧EPON技术的多点控制协议，实现两者在各个方面的一致性，从而使得10G EPON技术与传统的EPON技术能够共存于一个光缆网络当中，互相兼容并相互合作。

三、PON网络业务发展预测

随着时代的发展，科技的进步，PON网络业务必然也将会拓展到更多的方面。从视频点播到网络游戏再到线上互动，网络所承载的东西越来越多，对于带宽的要求也就随之越来越高，为此，我们可以利用TWDN-PON的技术，对PON网络业务进行拓展。所谓TWDN-PON技术，全名应该叫做基于时分和波分复用的PON技术，其使用原理是为每根光纤提供起码四根的波长，从而为用户提供良好的共享带宽与独立波长，未来的PON技术发展必然会有TWDN-PON技术的一席之地。而从TWDN-PON技术出发，我们可以大致预见到未来的PON网络业务：包括VR线上应用、物联网、远程医疗、实时的全球实况视频直播等互动型应用与云计算、小基站回程、交互式平台的再开发等操作型应用。而且随着时代的发展，人们生活品质的提高，对于视频一类的品质要求也会逐渐从基本的流畅走向高清、超清乃至加装虚拟3D、强化现实效果。而那些由于带宽不够而在现在无法得到发展的业务，在10G PON的时代也都有可能得以发展。

四、结束语

通过上文，我们分析10G PON技术的发展背景与技术特点，并对其未来业务的发展情况做出了一个概述，最后重申发展10G PON技术的必要性，希望能够帮助广大学者研究10G PON技术的发展，促进中国光纤接入技术的进步。

参 考 文 献

[1]《接入网技术要求——吉比特的无源光网络（GPON）》，2016年10月，中华人民共和国信息产业部.

[2]《接入网技术要求——基于以太网方式的无源光网络（EPON）》，2016年10月，中华人民共和国信息产业部.