GPON技术和标准研究最新进展

作 者：韦化文

    引言：GPON技术作为PON系列技术中架构最完备、标准内容最完整、应用前景广阔的技术一直被普遍关注，该技术已经能够满足规模商用要求；目前业界普遍关注的GPON技术与标准进展主要是在国内和海外的互通标准、测试进展以及GPON面向未来演进能力，本文主要聚焦于阐述GPON最新的互通规范、标准和演进技术方面的进展。

    GPON、10GEPON以及10GGPON平滑演进图

    国际和国内互通标准研究进展

    国际标准组织FSAN在2007年成立了OISG互通工作组，主要负责完成GPON的互通规范的制订，该规范将最新的BBF论坛的宽带架构标准TR156的相关需求作为业务基准，包括构造统一的OMCI基本模型以及针对主流业务的配置管理模型，对于促进GPON技术成为全球范围内各运营商可使用的统一技术起到非常重要的作用。

    2009年5月，FSAN第二次会议在意大利召开，OISG工作组制定的互通规范也是本次会议的重点讨论内容之一。OISG工作组自今年以来进展迅速，自去年底正式发布第一版之后，在本次会议上发布了第二版的OM－CI互通规范草稿，应运营商要求，完成了上层业务的配置和终端的双管理等增强内容，使得规范的内容有更广泛的应用基础。国内厂家代表都积极参加了该会议，提交了大量文稿，并有相关提案被采纳，进一步体现了我国在国际标准行业地位的提升。

    国内的权威机构工信部电信技术研究院自2007年起开始制定国内GPON技术规范，并且组织多次GPON互通测试，互通测试取得了令人满意的结果，测试包括海量远端ONU的部署、业务配置、故障管理、性能管理和安全管理等，从互通测试的内容方面已经超过EPON互通测试，从互通性来看已经部分超过EPON的互通能力。工信部电信技术研究院主导形成了GPON设备技术规范和GPON设备测试规范等标准规范文档，其中GPON技术规范已经报送工信部审批，将于近期发布。

    国际和国内互通测试最近进展

    FSAN组织自2006年以来就一直致力于实现GPON的互通并做国际互通测试的准备，通过多次的互通测试，已经实现了从物理层到TC层以及OMCI等层面的互通测试，今年5月FSAN对已经启动OMCI互通测试的所有参与厂家进行排位，参与的设备和芯片厂家超过20家，华为以其在互通测试过程的优异表现入选gold级别荣誉的厂家。在国际标准组织FSAN以及组织内各大运营商的大力推动下，GPON互通技术逐渐显现出成熟和国际通用的优势。今年6月22至26日，FSAN完成第八次互通测试，由法国电信和ETSI承办，本次测试以OISG工作组编撰的第一版OMCI实现指导作为实现基准，根据ETSI网站给出的总结数据，几乎每个单独测试项的互通性都在90%以上，总体互通性高达94.4%，可见本次互通测试比以往体现出更加良好的互通性。

    在国内，工信部电信传输研究所一直致力于推动GPON产业快速发展，加快GPON技术的商用进程。为了系统了解目前GPON系统的技术成熟度和产业成熟度，评估当前GPON系统产品的功能、性能和互通性的情况，2009年3月2日到4月11日，工信部电信传输研究所受中国联合网络通信有限公司委托，组织实施了业内最大规模的GPON设备评估测试和GPONOLT、ONU的新一轮互通测试。

    这次测试邀请了爱立信、上海贝尔、摩托罗拉、华为、烽火、中兴和UT斯达康7个设备厂家参加。测试结果表明，GPON设备功能完善，性能符合预期要求，主流厂家的OLT和ONU互通无问题。

    通过国际标准组织的长期积累、大力推动以及国内权威机构的充分认证，GPON技术在互通能力以及互通成熟度方面已经等同于甚至部分超过EPON技术。

    GPON技术具备向10GEPON技术和10GGPON技术演进的能力

    自2007年以来，FSAN制定了分两步研究NG-PON技术的计划NGA1和NGA2。NGA1主要研究与GPON共存的下一代光接入技术；在充分考虑当前波长和未来波长的可持续演进能力方面，NGA1确定采用波分方式实现当前GPON和下一代10GGPON的演进，10GGPON的上下行波长与当前GPON的波长独立，并且和10GEPON的波长划分保持一致，下行中心波长为1577nm，上行为1270nm。因此采用波分复用技术WDM能够实现当前GPON向下一代的10GEPON和10GGPON的平滑演进，如图所示。

    解决了平滑演进的问题，运营商在GPON建设方面就免除了后顾之忧，一方面能够完全保护当前的建设投资，另一方面能够实现网络演进和带宽持续增长的平滑切换。

    小结：GPON技术在国际标准组织FSAN的大力推动下进步很快，已经完成了从规范制定到互通测试的充分验证，并且在国内权威组织工信部以及主流运营商的积极组织和各设备厂家的配合下，实现了国际化标准在中国的落地生根。GPON目前已经有良好的技术基础，并且已经能够满足批量商用的需求，从技术上已经实现了从当前GPON技术向未来10GEPON和10GGPON技术的平滑演进，选择GPON技术作为光接入建设主流技术的时机已经成熟。

    ■背景链接

    自FTTH在全球部署以来，EPON以其技术的成熟性、价格的经济性占领了先发优势，特别是在东亚的韩国、日本获得了大规模的应用。然而自2008年以来，GPON获得了越来越多运营商和厂商的青睐，大有后来居上之势。不久前，韩国SKBroadband和日本SuoCableNet等运营商对GPON进行了规模部署，表明GPON已经进入EPON的大本营。有资料表明，目前全球排名前十的固网运营商，有9家宣布采用GPON建设其宽带接入网络。

    2008年，美国主流运营商Verizon宣布正在把BPON系统大范围地升级到GPON，从而实现为客户提供每户50Mb/s的下行带宽，同时计划未来为单个家庭提供100Mb/s的下行带宽。美国AT&T通过GPON在原有固定语音、移动语音、宽带上网业务的基础上，提供新型的高附加值应用，支持多种业务的捆绑销售、多种资费套餐的用户定制。由此可见，基于GPON的业务和运营模式已经逐渐清晰。在产业链支撑环节，目前GPON的支持者已经超过E－PON。全球GPON关键芯片供应商有9家，EPON为3家；全球GPON光模块供应商超过20家，EPON为10家左右；就主流设备供应商而言，全球有9家供应商，而EPON只有4家。