摘要：視頻、云和智慧家庭的蓬勃發(fā)展推動固網(wǎng)入戶帶寬需求急劇增長，千兆接入(Gigaband)規(guī)模部署近在眼前。然而，作為公認的技術(shù)發(fā)展方向，由PON邁向10G PON的演進道路并非一片坦途，存在業(yè)務(wù)和技術(shù)上的不少挑戰(zhàn)和不確定性。為滿足未來的業(yè)務(wù)發(fā)展，國內(nèi)運營商都在重點聚焦向10G PON平滑過渡的技術(shù)研究、積極探索相關(guān)的演進路線，并取得了卓有成效的成果。
ICCSZ訊 視頻、云和智慧家庭的蓬勃發(fā)展推動固網(wǎng)入戶帶寬需求急劇增長，千兆接入(Gigaband)規(guī)模部署近在眼前。然而，作為公認的技術(shù)發(fā)展方向，由PON邁向10G PON的演進道路并非一片坦途，存在業(yè)務(wù)和技術(shù)上的不少挑戰(zhàn)和不確定性。
在全球?qū)拵Оl(fā)展的進程中，中國運營商已經(jīng)成為一面旗幟。國內(nèi)光纖網(wǎng)絡(luò)的商用進度與規(guī)模在世界上首屈一指，在短短數(shù)年中完成了多輪寬帶大提速，且以此為基礎(chǔ)開發(fā)出了一系列創(chuàng)新業(yè)務(wù)。
為滿足未來的業(yè)務(wù)發(fā)展，國內(nèi)運營商都在重點聚焦向10G PON平滑過渡的技術(shù)研究、積極探索相關(guān)的演進路線，并取得了卓有成效的成果。
千兆接入國內(nèi)運營商在行動
今天的社會正在走向數(shù)字化和智能化，數(shù)字經(jīng)濟一日千里、新興應(yīng)用層出不窮。而寬帶連接作為這一切的基石，爆發(fā)了新一輪演進浪潮。
在固網(wǎng)接入領(lǐng)域，越來越多國家提高了帶寬的起點水平，有一些已經(jīng)設(shè)定了在2020年前邁向千兆接入的發(fā)展目標(biāo)。根據(jù)《“寬帶中國”戰(zhàn)略及實施方案》，2014-2020年，要求50%的城市家庭用戶帶寬達到100Mbps，發(fā)達城市部分家庭用戶帶寬達到1Gbps。
消費者的體驗訴求是更為直觀的動力。比如在線收看4K視頻需要50-100Mbps穩(wěn)定帶寬、8K需要200Mbps以上;而要實現(xiàn)VR 360度環(huán)繞全景觀看體驗，帶寬起步就要300-500Mbps、極致7Gbps。同時，企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中逐漸由購買IT設(shè)備變?yōu)橘徺I云服務(wù)，相當(dāng)于將企業(yè)網(wǎng)絡(luò)變成了運營商的廣域網(wǎng)，帶寬呈數(shù)十倍以上的提升;而在家庭層面，屏幕和主機解耦亦是大勢所趨，結(jié)合生活智能化管理和各種智慧應(yīng)用的使用，同樣需要低時延、高帶寬的連接來支撐。
2016年是中國千兆網(wǎng)絡(luò)元年，各大運營商爭相發(fā)布示范小區(qū)，部分發(fā)達省份已經(jīng)開始千兆用戶套餐的發(fā)放。以部分寬帶發(fā)達省市為例，上海電信是全國最先完成千兆光小區(qū)的示范樣板點，目前已經(jīng)有20萬200M用戶，即將在9月推出千兆套餐;廣東電信亦自今年起規(guī)模提供千兆服務(wù)能力，結(jié)合4G、電信電視、粵想家(可視通話)等業(yè)務(wù)推出融合套餐，增加了業(yè)務(wù)吸引力;四川移動2016年計劃建成千個千兆小區(qū);陜西聯(lián)通5月發(fā)布千兆165元套餐，用戶可在營業(yè)廳、手機APP等多種方式申請?zhí)崆绑w驗千兆超寬。
10G PON平滑演進存挑戰(zhàn)
千兆業(yè)務(wù)帶來的挑戰(zhàn)是空前的，要求網(wǎng)絡(luò)以更快的速度升級換代，10G PON?FTTH將是千兆接入主流方案，可實現(xiàn)端到端的成熟商用。國內(nèi)運營商很早就開始積極跟進10G PON的相關(guān)研究，為迎接千兆時代的到來作好技術(shù)儲備。
10G PON技術(shù)已經(jīng)提出較長時間，由PON向10G PON的平滑演進也是業(yè)界共識，但是其中的演進路線依然存在不少挑戰(zhàn)和不確定性。從業(yè)務(wù)層面來看，目前的寬帶套餐從10M、20M、50M、100M甚至千兆不等，且從用戶實際需求出發(fā)，多種接入寬帶速率依然有其生命周期，高價值套餐與基礎(chǔ)寬帶套餐必將長期共存。這直接帶來的是E/G PON與10G PON的長期共存，終端側(cè)ONT極大程度會在同一個ODN分光下，分波方案是必然選擇。
從具體的技術(shù)來看，EPON與10G EPON天然波長可以共存，使得現(xiàn)網(wǎng)ODN側(cè)無需改動，用戶側(cè)ONT EPON或者10G EPON可以在一個10G EPON口下共存;而GPON與10G GPON則需要通過WDM1r合波設(shè)備進行部署，使新部署的10G GPON向下兼容GPON網(wǎng)絡(luò)。國內(nèi)運營商在部署FTTH時更多選用的是GPON技術(shù)，GPON向XG-PON的平滑演進顯得尤為重要。
鑒于GPON向XG-PON的演進一直缺乏標(biāo)準引導(dǎo)，且沒有相關(guān)經(jīng)驗可取，這實際上是運營商在實際的網(wǎng)絡(luò)部署中發(fā)現(xiàn)的需求。
成果卓著鋪平現(xiàn)網(wǎng)升級道路
據(jù)了解，中國電信一直以來都在寬帶市場上積極布局，在網(wǎng)絡(luò)層、業(yè)務(wù)層都有諸多的探索，對10G PON現(xiàn)網(wǎng)改造過渡的研究亦處于全球領(lǐng)先位置——通過技術(shù)研究和現(xiàn)場試驗，完成了EPON向10G EPON平滑升級的解決方案，省公司也相應(yīng)完成了OSS系統(tǒng)的改造，并在現(xiàn)網(wǎng)開始規(guī)模部署;在GPON向XG-PON的平滑方案中，經(jīng)過數(shù)據(jù)調(diào)研和分析發(fā)現(xiàn)了一些問題，正針對這些問題開展相關(guān)研究。
中國電信上海研究院高級工程師、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)部接入室主任蔣銘博士告訴記者，GPON向XG PON的平滑演進上，目前主要有三種方案，其中一種方案就是由中國電信提出的。
其中，第一種方案是外置WDM1r插框，這是國際標(biāo)準定義的方案，安裝需要空間和體積，中國電信上海研究院早在六年前就已進行過研究評估;第二種方案是中國電信針對現(xiàn)網(wǎng)實際問題，率先提出的PON Combo合一光模塊方案，自2014年就開始研究，并且提交給國際標(biāo)準組織和行業(yè)標(biāo)準;第三種是華為根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)需求和實際產(chǎn)業(yè)鏈的情況提出的新方案即PON Combo合一板及小型化WDM1r合波器方案，今年開始研究。
到目前為止，中國電信在三種演進方案上都積累了極為豐富的經(jīng)驗。其在華為西安研究所進行的測試中，通過系統(tǒng)性帶業(yè)務(wù)的實際測試，驗證了PON Combo合一光模塊方案、PON Combo合一板及小型化WDM1r合波器方案的光接口指標(biāo)和性能，充分證明上述兩種創(chuàng)新解決方案的可行性和穩(wěn)定性。中國電信2016年開展現(xiàn)網(wǎng)試驗，進一步解決現(xiàn)網(wǎng)規(guī)模升級中的問題。
“XG-PON單廠商設(shè)備成熟，OLT和MDU都已經(jīng)具備，主流設(shè)備廠商均能提供，不過市場上缺乏網(wǎng)關(guān)設(shè)備。”蔣銘表示，中國電信上海研究院年內(nèi)將對XG-PON互通性及平滑升級兩個內(nèi)容展開現(xiàn)網(wǎng)試驗，預(yù)計年底前將解決異廠商互通性問題。