10G EPON产业链已准备就绪

2010-05-24 09:36:00来源:通信产业报 作者:烽火通信供稿热度:

10G EPON产业链的技术标准、芯片光模块、运营商以及系统厂商等,都已做好了充分的准备,2010-2011年将正式开始进入商业化部署阶段。

10G EPON技术在设计上最大限度地继承了传统EPON的全部特点,其最大优势体现为可在保持现有ODN网络结构不变的情况下,实现EPON网络平滑升级到10G EPON网络,并且具备EPON/10G EPON混合组网能力。

在技术标准方面,10G EPON标准IEEE802.3av规范针对10G的MPCP协议(IEEE802.3)以及PMD层进行扩展,并推出了1G-EPON和10G-EPON并存的分层模型;维护管理方面,则继续沿用IEEE802.3ah相应OAM管理标准,同时增加符合IEEE802.3av的管理规程。

10G EPON的标准IEEE802.3av规范从2006年开始起草制定,期间历经约20次会议研讨,完成所有关键技术研究及意见修订,其标准制订进程较为顺利,并于2009年9月颁布其正式规范,成为业内公认的下一代PON标准。

由于IEEE802.3ah标准已经十分成熟,且获得较大规模的实际部署,因此IEEE802.3av标准的核心有两点:1.扩大802.3ah标准的上下行带宽,达到10G速率;2.规定10G EPON具备很好的兼容性,通过1G/10G共存最大限度保护运营商投资。

关键技术

IEEE802.3av的重点在物理链路层的变化,而协议层仍基于1GEPON的控制协议(MPCP)。仅对MPCP的发现、注册、测距,DBA动态带宽分配、10GFEC、扩展OAM以及与1G速率的后向兼容性等做了相应改进。PCS层描述线路编码源自10G以太网,以64/66编码(效率97%)作为基线,替换EPON采用的8/10B编码(效率为80%),大大减少了开销,提高了数据传输效率。

增加前向纠错(FEC)。FEC奇偶校验字节被周期性地添加至编码中,无论封包边界怎样,FEC操作都是强制性的。所选用的FEC编码是RS(255、223),与1GEPON的RS(255,239)编码相比能力更强。

10G EPON下行采用不同波长方式,上行采用双速率突发模式接收技术,通过TDMA机制协调1G和10G光节点共存。光模块方面,OLT模块利用波分集成技术,集成了1270nm/1310nm/1490nm/1577nm四个波长,其中1490nm和1577nm用于下行,分别传输连续1.25G和10.3125G信号,1310nm用于1.25G突发上行接收,1270nm用于10.3125G突发上行接收。从而实现在同一光配线网络下的共存与平滑改造。

在光功率预算方面,10G-EPON目前规定了三种功率预算,即PR10/PRX10、PR20/PRX20和PR30/PRX30。目前10G EPON的功率预算最大可支持20km传输距离和1∶32分光比。

除了IEEE802.3av标准所制定的技术规范,10G EPON系统要求实现更高速率输送、更大容量交换以及更精细化的业务负载和调度能力,其系统设计必须满足超高速背板、百G高速上联、T容量交换等技术;因此包括如大功耗交换芯片的散热,高速信号完整性,大容量转发延时等问题也成为10G EPON的关键技术。

动态带宽分配(DBA)机制:10G EPON系统DBA机制与传统略有不同,新平台需调度1G和10G两个系统。下行方向DBA采用WDM技术传输,而上行方向由于两个系统的线路编码不同,需采用两种MAC栈结构,因而MAC客户端层需要两种不同的接口机制,也需要DBA机制做相应的改进。

组播业务方面:随着1OLT接入的用户数量增加,且每用户带宽提高,导致同时访问多个频道的几率大大增加,对于PON芯片和交换芯片,则需要维护更多的组播条目数,同时对于用户快速响应的需求更是大大提高;另外,随着更多三层处理模块的参与,IGMP协议处理需要维护多个状态机,其对丢包和延迟会更加敏感。IGMP协议处理对整个系统的处理能力要求也进一步提高。

而且,为适应网络的可持续性发展,10G EPON系统要求全面支持IPv6全协议栈要求,因此10G EPON系统对其功能的开发上还需要全面提升。

产业链发展状况

MAC芯片

目前主流的EPON MAC芯片厂商都在积极参与10G EPON MAC芯片的研发。并相继发布了基于FPGA的解决方案,包括PMC-Sierra、Teknovus、Cortina、Opulan等都有具体的10G EPON芯片研发路线图,并先后推出了10G EPON非对称/对称演示样机。业界将在2010年三季度推出10G EPON的OLT/ONUASIC芯片,预计届时业界将有多家OLT的ASIC芯片面世。同时Freescale、Marvell也启动了ONUASIC芯片计划,计划2010年提供产品。

光模块

包括海信光电子、SourcePhotonics、Neophotonics、Superxon、WTD、[FS:Page]Innolight等多个光模块厂商先后发布10G EPON对称/非对称光模块,在封装、指标、成本方面取得长足进步。

突发模式收发器件

由于PON技术的上行数据流采用时分复用方式,因此突发模式收发器件是必须解决的关键技术。目前业界已经有川崎微电子和Vitesse可以提供10G EPON的突发模式收发器件。

川崎微电子已经开发出使用于10G EPONOLT的突发模式SERDES测试晶片CTXL1。此SERDES测试晶片CTXL1同时支持下行10G/上行10G对称/非对称模式。CTXL1的锁定时间小于100纳秒,使系统的效率得以较大提升。

Vitesse半导体公司在2009年4月宣布了业界首款用于10G EPON的PMD芯片组。该芯片组使用四个集成电路,解决了网络中发送和接收路径问题,提供高性能的连续模式解决方案。

运营商关注情况

随着10G EPON产业链的不断完善,各大运营商也开始密切关注10G EPON的进展,并积极开展测试和试点商用局的部署。其中包括:

国外方面:法国电信2009年7月启动10G EPON测试,11月测试完成,测试结果令人鼓舞;美国时代华纳2009年9月启动10G EPON测试,计划今后平滑升级到10G EPON;NTT、KT、新加坡电信等近期都有测试10G EPON的计划。

国内方面:中国电信2009年11月进行了第二轮10G EPON芯片级互通测试,主测对称系统,测试结果好于预期;同时开通10G EPON商用试点;中国移动2009年7月开始10G EPON测试,并于2009年11月开通商用试点;中国联通也积极跟踪10G EPON进展,计划近期启动10G EPON试点。

烽火通信10G EPON解决方案

2009年10月,烽火通信(通信产业榜通信设备技术供应商50强第5名)正式发布AN5516-01型10G-EPON平台,提供10G高速率的EPON接入能力,该平台同时也是EPON/GPON混合平台,并能满足与现网完全兼容,实现平滑升级。烽火10G EPON平台其最大优势表现在全面支持10G/10G、10G/1G、1G-/1G三种速率模式运行,同时支持EPON/GPON/10G EPON的混插模式,并能为用户提供FTTH、FTTB多种建设场景,特别适合不同用户的高带宽业务、高密度用户接入的各种应用场景。

ONU方面,烽火公司现有的AN5006-20型ONU以其1.25G速率接口已在现网中大量运行,配合10G EPON平台,支持10G速率的平滑提升,只需更换上联10G EPON接口,即可实现宽带提速,保持原有网络结构不变,保护投资,降低升级风险。同时,还计划陆续推出相应新款10G速率的ONU系列产品,满足运营商不同用户的需求。

烽火通信凭借在FTTX领域深厚的技术积累和强大的市场基础,在国内占有超过1/3的份额,利用烽火现有E/GPON平台,按照不同用户对带宽要求的不同,逐步进行网络升级改造,实现10G与1G共存,稳步平滑提升网络性能,并能实现统一平台管理,ONU兼容等优势,其改造过程对现网影响小,可靠性高,同时最大程度保护运营商建设投资,使得10G EPON建设得以有步骤地顺利进行。

综上所述,10G EPON产业链的技术标准、芯片光模块、运营商以及系统厂商等,都已做好了充分的准备,2010/2011年将正式开始进入商业化部署阶段,随着用户对接入带宽提出越来越高的要求,也作为EPON高端技术的进一步补充,10G EPON必将顺利步入良性发展阶段,正如今天EPON产业的成功一样,10G EPON也定能实现同样的社会价值。

责任编辑:DVBCN编辑部

为您推荐

最后一百米同轴宽带接入技术

想必大家在刚过去不久的2009年中国国际广播电视信息网络展览会(CCBN)上,对马炬院长在演讲中提到的关于双向改造中的最后一百米的接入方案还记忆犹新吧。对于广电网络的双向改造模式中利用EPON+最后一百米无源同轴宽带接入是最适合的,这有别于电信目前主推PON+最后一公里双绞线接入。以下详细介绍最后一百米同轴宽带接入技术:·基带传输同轴电缆带内频率是0~1000MHz,有线电视系统工作于5~860MHz,其中,5~65MHz用于上行通道。而在实际的应用中,5~20MHz频带由于杂散信号干扰严重,无法被采用频带传输方式的CMTS/CM通信系统所使用。而以太网是基带传输系统,以10Mbit/s(10

EPON起飞年“2009 FTTH发展高峰论坛”在京成功举办

继“2008中国FTTH发展高峰论坛及设计技术研讨会”在武汉成功举行后,“2009FTTH发展高峰论坛”于今年5月21日至22日在北京南粤苑宾馆再次拉开帷幕。此次盛会由中国通信企业协会主办,通信业第一门户C114中国通信网协办,会议发起之初即得到了FTTH产业链各界的支持和关注。工业和信息化部电信管理局副局长王建文、科技司副巡视员代晓慧、通信发展司陈立东处长在会议期间均发表了重要讲话。三大运营商的相关负责人对FTTx的发展趋势、演进方向等进行了深入的分析,与此同时,中兴、华为、富通、藤仓、亨通等知名光通信厂商也就技术、产品等问题和与会代表进行了交流。2G时代,随着移动资费的下降,移动通信业务迅

有线运营商Arris推出EPON解决方案

ARRIS宣布推出其新的FTTMaxEPON解决方案--为支持现有的有线基础结构和驱动光纤到点而设计的平台,因为全球的有线运营商都在寻找方法,通过为商业和住宅区客户提供新的服务增加收入。ARRIS的FTTMaxEPON解决方案,由FTTMaxEPON光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)组成,运营商不需要改变他们现有的后台操作也能简单增加混合使用服务。通过提供千兆以太网服务,有线电视运营商增强了服务中小型企业和新兴市场的能力。已经在使用ARRIS的CHPMax5000前端底盘的运营商能通过简单地增加一个ARRISFTTMaxEPONOLT到CHPMax5000底盘,和在客户端增加ARRIS