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GPON(Gigabit-Capable PON) 技術是基於ITU-TG.984.x標準的最新一代寬頻無源光綜合接入標準,具有高帶寬,高效率,大覆蓋範圍,用戶介面豐富等眾多優點,被大多數運營商視為實現接入網業務寬頻化,綜合化改造的理想技術。GPON最早由FSAN組織於2002年9月提出,ITU-T在此基礎上於2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定,2004年2月和6月完成了G.984.3的標準化。從而最終形成了GPON的標準族。

GPONGPON

1 GPON -概述

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GPON技術起源於1995年開始逐漸形成的ATMPON技術標準,PON是英文「無源光網路」的縮寫。而GPON(Gigabit-Capable PON) 最早由FSAN組織於2002年9月提出,ITU-T在此基礎上於2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定,2004年2月和6月完成了G.984.3的標準化。從而最終形成了GPON的標準族。

基於GPON技術的設備基本結構與已有的PON類似,也是由局端的 OLT(光線路終端),用戶端的ONT/ONU(光網路終端或稱作光網路單元 ),連接前兩種設備由單模光纖(SM fiber)和無源分光器(Splitter)組成的ODN(光分配網路)以及網管系統組成。

2 GPON -技術標準

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對於其他的PON標準而言,GPON標準提供了前所未有的高帶寬,下行速率高達2.5Gbit/s,其非對稱特性更能適應寬頻數據業務市場。提供QoS的全業務保障,同時承載ATM信元和(或)GEM幀,有很好的提供服務等級、支持QoS保證和全業務接入的能力。承載GEM幀時,可以將TDM業務映射到GEM幀中,使用標準的 8kHz(125μs)幀能夠直接支持TDM業務。作為電信級的技術標準,GPON還規定了在接入網層面上的保護機制和完整的OAM功能。

在GPON標準中,明確規定需要支持的業務類型包括數據業務(Ethernet 業務,包括IP業務和MPEG視頻流)、PSTN業務(POTS,ISDN業務) 、專用線(T1,E1,DS3, E3和ATM業務)和視頻業務( 數字視頻)。GPON中的多業務映射到ATM 信元或GEM幀中進行傳送,對各種業務類型都能提供相應的QoS保證。

3 GPON -產品

GPON技術允許運營商應根據各自的市場潛力和特定的管制環境,有針對性地提供其客戶所需要提供的特定業務。

GPON技術、設備相對複雜。GPON承載有QoS保障的多業務和強大的OAM能力等優勢很大程度上是以技術和設備的複雜性為代價換來的,從而使得相關設備成本較高。隨著GPON技術的發展和大規模應用,GPON設備的成本將會有相應地下降。

4 GPON -市場應用

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GPON還是處在宣傳和培養市場階段,並沒有多少廠家推出商用產品,FlexLight是專做接入網設備的新興企業,它是GPON技術的大力倡導者,參與了G.984系列標準的編寫,對G.984標準的制定起了很大的促進作用。FlexLight是第一家提供基於GPON標準的解決方案的設備製造商,同時它的2500 GPON系列產品已經在2003年2月通過了法國電信研究開發中心的一系列評估測試。FlexLight一直在大力研究和倡導GPON技術,現已經發布了GPON系統結構,GPON與EPON和SONET等其他接入技術的比較,以及系統解決方案等一系列白皮書。

Flexlight的GPON解決方案的市場定位是距離現有的城域光纖核心環網20公里以內的中小企業(SME)。通常的城域網只為大企業提供高速的數據和話音服務,而SME位於城域網不能覆蓋的範圍,只能使用以前較為陳舊的設備,通過銅纜提供寬頻和窄帶的電路交換服務。

這種解決方案可以在離中心站20公里的範圍提供服務並且支持交叉環和網狀環等拓撲結構,提供2.5Gbps的下行帶寬,在一根光纖上集成話音和數據業務,為每個用戶提供T1/E1和快速Ethernet的服務。

一根光纖可以被中心站20公里範圍內的所有用戶共享,基於SONET或者點對點的光纖解決方案與之相比較,則由於網路的不靈活和較高的CAPEX(在設備、線路上的成本)和OPEX(運行維護成本)而沒有GPON這麼經濟。

5 GPON -阿爾卡特

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阿爾卡特公司是FSAN成員,一直針對北美傳統電信運營商的市場,強調多業務的綜合和QoS保證。其APON產品7340FTTU在美國銷售不錯。阿爾卡特和美國喬治亞州的Dalton Utilities公司達成一項數百萬美元的合同。Dalton Utilities將採用阿爾卡特的7340光纖到戶(FTTU)系統來建設其寬頻網路。

阿爾卡特是GPON標準的起草者。目前正在研發GPON系統。

Optical Solution ——Optical Solution公司的FiberPath 500 fiber-to-the-premises(FTTX)system可通過軟體配置成滿足G.983要求的APON或滿足G.984要求的GPON。Optical Solution公司GPON產品的第一個用戶是FTTH Communications。FTTH Communication是運營FTTX(Fiber to the Premise)網路的ICP,基地在Minnesota州。

其他支持GPON的產品——Salira Optical Network Systems的Salira 2000 Plat-form和Terawave Communications的INT Plat form(Integrated Network Terminal)通過私有協議能夠滿足GPON系列標準的相關要求,提供多業務的寬頻接入。

國內相關產品情況——國內尚無完整的GPON產品面世。上海貝爾阿爾卡特正在參與部分GPON產品的開發,上海貝爾阿爾卡特研究和創新中心有一個項目組配合歐洲阿爾卡特GPON開發部門進行GPONONU的開發。

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