Внедрение технологии 10G PON становится отраслевым консенсусом

В рамках активного продвижения «широкополосного Китая» и «ускорения и первоначального взноса» широкополосная сеть играет все более заметную роль в качестве базовой платформы для экономического и социального развития. Приложение интернет-видео быстро набирает популярность, а также растет бизнес с высокой пропускной способностью 4K/8K HD, семейное облако и видео. Чтобы справиться с жесткой рыночной конкуренцией, операторы обычно предоставляют сотни мегабайт (например, 100M, 200M, 500M) и открывают гигабитный бизнес в некоторых развитых регионах в качестве направления.

В настоящее время 1G-EPON и GPON широко используются в Китае. Политика продвижения, конкурентного привода, спроса, стимулирования сети широкополосного доступа начала составлять МБ, гигабит, чтобы удовлетворить спрос пользователей, технология доступа должна основываться на скорости технологии 10G PON нового поколения обновления платформы, скорость 10G технологии PON в основном включает 10G EPON, XG PON, XGS-ПОН.

Технология 10G-EPON созревает

Стандарт 10G-EPON-IEEE802.3av (позже включен в IEEE802.3), включающий 10G/10G симметричный и 10G/1G асимметричный два режима. В настоящее время, технология и оборудование 10г-епон очень зрелы, и телекоммуникации Китая успешно осуществили уровень обломока и уровень системы 10г-епон в 2011. Устройство 10g-epon было развернуто в масштабе сценариев FTTB и начало развертывание сценариев FTTH. Из-за разницы в стоимости между симметричным и асимметричным PON, чтобы уменьшить тип пластинчатой карты, сторона OLT в принципе развернула только симметричный порт 10g-epon. Поскольку порт 10g-epon OLT может быть совместим с тремя типами ONU, включая 10G/10G симметричный, 10G/1G асимметричный 10g-epon ONU и 1G/1G EPON ONU, ONU можно гибко развертывать в соответствии с требованиями пользователя.

В последнее время China Telecom сосредоточилась на сужении диапазона восходящего канала 10G/1G EPON. Согласно стандарту IEEE802.3 диапазон длин волн восходящего канала 10G/1G EPON составляет 1260 нм ~ 1360 нм. Цель этой регулировки быть последовательна с диапазоном длины волны uplink 1g-epon, но самая большая проблема занять драгоценные ресурсы диапазона o 100nm. Телекоммуникации Китая предлагали сужать ряд к 1260нм ~ 1280нм (как показано в диаграмме 1), которая последовательна с диапазоном длины волны уплинк 10Г/10Г ЭПОН. В 10G / 1G EPON ONU не масштабирует развертывание FTTH длины волны восходящего канала, длина волны диапазона O может быть больше ресурсов для будущего технологии PON, имеет большое значение для поддержания устойчивого развития сети PON.

Рисунок 1. Диапазон восходящих длин волн сужается

XG-PON схема разработки и сосуществования технологий

XG-PON стандарт-ITU-T G. Серия 987, которая является асимметричным режимом нисходящего 10 Гбит/с и восходящего 2,5 Гбит/с. В настоящее время, XG-PON технологии и оборудование были зрелыми. В частности, China Telecom успешно внедрила лабораторную связь в 2016 году после почти двух лет испытаний и была проверена в полевых испытаниях. Недавно XG-PON будет развернут в сценариях FTTH.

Развертывание XG-PON должно быть сосредоточено на сосуществовании GPON и XG-PON. Из-за разницы между GPON и XG-PON и диапазона длин волн восходящего канала оба они сосуществуют по-разному. Существует два основных типа схем сосуществования: первый-использовать WDM1r (как показано на рисунке 2), который описан в стандарте ITU-T; Второй-сосуществовать с GPON/XG-PON двухрежимным PON (оптический модуль), которая представляет собой инновационную схему, предложенную China Telecom (показано на рисунке 3). Предложение решения телекоммуникаций Китая новаторского главным образом разрешить проблему вносимых потерь около 1.5дб в ВДМр 1, которое водит к проблеме жесткого бюджета или недостатка бюджета связи, и также легче снабдить проект. В целом, эти два вида схем о том, является ли введение ODN вносимых потерь, модернизация сложности строительства, сложность разработки оборудования, может ли использовать существующие ресурсы, имеют разные функции (см. сосуществование двух видов сравнения схем, показанных в таблице 1), будет сценарий применения. В настоящее время два сосуществующих метода, особенно GPON/XG-PON двухрежимный PON, были проверены лабораторными и полевыми испытаниями.

Рисунок 2. GPON сосуществует с XG-PON использованием WDM1r

Рисунок 3. GPON сосуществует с XG-PON через двухрежимный PON (оптический модуль)

Таблица 1. сравнение режимов сосуществования GPON и XG-PON

Двухрежимный PON обычно реализует два уровня бюджета каналов: один-интеграция GPON класса B и XG-PON класса N1, а другой-интеграция GPON класса C и XG-PON класса N2a. Из-за стандартов GPON и XG-PON бюджетное значение канала немного отличается (GPON класса B составляет 28 дБ, XG-PON класса N1-29 дБ; GPON класса C-32 дБ, XG-PON класса N2a-31 дБ, и интеграция этих двух элементов должна сформировать единое бюджетное значение канала. Учитывая, что двухрежимный PON должен быть совместим с развернутым GPON ONU, он должен быть унифицирован в соответствии с бюджетным значением канала GPON (см. рисунок 4). Телекоммуникации Китая предлагали 2 уровня бюджета связи для класса Д1 2-режима ПОН (28дБ) и класса Д2 (32дБ), и делали небольшую регулировку на основании ITU-T стандарта, формируя специфические индексы параметров оптически интерфейса. Кроме того, необходимо объяснить, что индекс двухрежимного PON связан только со стороной OLT, а индекс оптического интерфейса ONU не изменился.

Рисунок 4. Двухрежимная диаграмма бюджетного уровня связи порта PON

XGS-PON Стратегия разработки и внедрения технологий

XGS-PON-это технология PON недавней стандартной симметричной скорости 10 Гбит/с ITU-T, а ее стандарт g. 9807,1 был выпущен в июне 2016 года. Есть два основных режима развертывания XGS-PON. Первое (показано на рисунке 5)-это прямое развертывание XGS-PON на стороне OLT, которое можно разделить на GPON и XGS-PON, чтобы сосуществовать в режиме WDM1r и поддерживать сосуществование GPON/XG-PON/XGS-PON. Поскольку OLT XGS-PON может быть совместим с XG-PON и XGS-PON ONU (при использовании базовой длины волны OLT поддерживает двойной прием 10G и 2,5G), никаких дополнительных XG-PON на стороне OLT не требуется. Второй (как показано на фиг. 6) преобладает XG-PON на стороне OLT для удовлетворения основных потребностей домашних пользователей; XGS-PON разработан для специальных сценариев с высокими требованиями к полосе пропускания восходящего канала (например, для корпоративных пользователей), развертываемых по запросу, без учета сосуществования с GPON.

Учитывая разную сетевую ситуацию и разное время развертывания, разные операторы могут использовать разные стратегии для развертывания XGS-PON. Из-за короткого времени выпуска стандарта ITU-T, зрелость и совместимость оборудования не были полностью проверены; В то же время недавний разрыв в стоимости бокового рта XGS-PON OLT и порта XG - PON по-прежнему не является незначительным, и от угла спроса, В основном бытовые пользователи с асимметричной полосой пропускания, поэтому недавнее развертывание XGS - PON в режиме 2. Подходящий.

(A) GPON сосуществует с режимом XGS-PONin WDM1r

(B) Поддержка PON модели GPON/XG-PON/XGS-PON сосуществовала
Рисунок 5. XGS-PON модель развертывания I

GPON и XG-PON сосуществуют в режиме WDM1r

GPON и XG-PON сосуществуют с GPON/XG-PON двойной режим PON

Рисунок 6. XGS-PON модель развертывания II

Интеграция PON стала важным трендом в будущем

Для будущего развития технологии PON МСЭ-Т создал NG - PON2 (g. 989 серия), IEEE 802,3 ca рабочая группа работает над 100G - EPON (25G, 50G, 100G трехскоростной), но «PON fusion»-это направление заслуживает большего внимания. В течение длительного времени стандарты ITU - T и IEEE для PON соответственно, две большие системы в их соответствующей эволюции, но удовлетворить спрос на основные же, это вызвало большие отходы в разработке оборудования, а также увеличило сложность развертывания сети. Слияние PON для операторов, производителей оборудования, производителей чипов и устройств и других отраслевых цепочек каждого звена, чтобы принести ощутимые выгоды, с ноября 2016 года в Broadband Forum начали обсуждать, поскольку принципы и направление в отрасли становятся все более распространенными. Тем не менее, это долгий и сложный процесс реализации синтеза PON. В настоящее время основной консенсус заключается в том, что трудно изменить объем исследований и механизм работы каждой стандартной организации. Интеграция PON должна осуществляться главным образом за счет восходящих усилий членов организации по стандартизации.

В целях содействия интеграции PON следующим шагом является проведение работы как в нетехнических, так и в технических аспектах. Нетехнические факторы более важны, потому что в нынешних двух стандартных системах PON нет полностью технических факторов. Необходимость изучения эффективной координации между различными стандартами организации конкретного механизма, принять различные формы для постепенного достижения консенсуса, устранение проблем, связанных с слиянием PON, толкать связанные организации стандартов в новых стандартах способствуют PON. С точки зрения технологии, необходимо постепенно сближать точку времени развертывания, скорость, бюджет связи и сосуществование PON следующего поколения между ITU-T и IEEE; В то же время ключевые проблемы, такие как одиночная и многоволновая, скорость каждой длины волны, анализируется фиксированная или регулируемая длина волны, И выбрано наиболее подходящее техническое направление плавления PON.

Поскольку Китай стал крупнейшим рынком PON в мире, китайские операторы и производители должны играть большую роль в продвижении интеграции PON. Состоявшееся в середине июля 2017 года совещание IEEE 802,3 ca, совместное предложение, основанное на китайских операторах, поставщиках и толчках, в слиянии 25G, 50G и 100G EPON PON было широко поддержано, был скорректирован график стандарта целевого слияния PON, 50G и 100G EPON начали демонстрировать реализацию пути PON fusion и солидный шаг вперед.