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GPON技术

发布时间:2016-07-22 点击数:1314
GPON(Gigabit-Capable PON) 千兆无源光网络 | 吉比特无源光网络 | 无源光网络,GPON 技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽,高效率,大覆盖范围,用户接口丰富等众多优点,被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化,综合化改造的理想技术。GPON技术起源于1995年开始逐渐形成的ATMPON技术标准,PON是英文“无源光网络”的缩写。而GPON(Gigabit-Capable Passive Optical Network) 最早由FSAN组织于2002年9月提出,ITU-T在此基础上于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的标准化。从而最终形成了GPON的标准族 基于GPON技术的设备基本结构与已有的PON类似,也是由局端的 OLT(光线路终端),用户端的ONT/ONU(光网络终端或称作光网络单元),连接前两种设备由单模光纤(SM fiber)和无源分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)以及网管系统组成。
对于其他的PON标准而言,GPON标准提供了前所未有的高带宽,下行速率高达 2.5Gbit/s,其非对称特性更能适应宽带数据业务市场。提供QoS的全业务保障,同时承载ATM 信元和(或)GEM帧,有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。承载 GEM帧时,可以将TDM业务映射到GEM帧中,使用标准的 8kHz(125μs)帧能够直接支持TDM业务。作为电信级的技术标准, GPON还规定了在接入网层面上的保护机制和完整的OAM功能。

GPON的速率
GPON下行最大速率为2.5Gbps,上行为1.25Gbps,分光比最大为1:64
GPON提供以下几种传输速率:
0.15552Gbps上行 1.24416Gbps下行
0.62208Gbps上行 1.24416Gbps下行
1.24416Gbps上行 1.24416Gbps下行
0.15552Gbps上行 2.48832Gbps下行
0.62208Gbps上行 2.48832Gbps下行
1.24416Gbps上行 2.48832Gbps下行
2.48832Gbps上行 2.48832Gbps下行
其中1.24416Gbps上行 2.48832Gbps下行 是目前可支持的主要速率
需要注意与EPON不同,GPON并不是完全异步的。
支持最大逻辑距离为:60km
支持最大物理距离为:20km
支持最大距离差为:20km
分光比一般为1:64,目前主流厂家产品分光比都可以平滑升级到1:128

GPON的标准
在GPON标准中,明确规定需要支持的业务类型包括数据业务(Ethernet 业务,包括IP业务和MPEG视频流)、 PSTN业务(POTS,ISDN业务) 、专用线(T1,E1,DS3, E3和ATM业务)和视频业务( 数字视频)。GPON中的多业务映射到ATM 信元或GEM帧中进行传送,对各种业务类型都能提供相应的QoS保证。

GPON的组网方式
GPON相关终端产品与EPON基本类似,主要分为三种:
1)面向大客户、商业用户为主的FTTH/FTTO等类终端,一般称SFU/SBU型ONU。PON口下行光纤进过分光器后直连到用户ONU,一个ONU仅供一个用户使用,用户数据业务通过FE或GE口上行,安全性好,成本也高,一般针对高端用户和商业用户。
2)面向集中的新建小区或中高端居民区为主的FTTB等类终端,一般称MDU(LAN)型ONU。一般几户到几十户共用一个ONU终端,用户数据业务通过FE口上行,也能提供较大接入带宽。
3)面向集中的中低端居民区、厂区为主的FTTC等类终端,一般称MDU(DSL)型ONU。一般几十户到几百户共用一个ONU终端,用户数据业务通过电缆线上行,提供ADSL/ADSL2+等接入速率。
GPON主要采用的组网方式除ONU直接入户以外,还包括FTTX+LAN和FTTX+DSL两种。FTTX+LAN利用ONU提供的FE/GE口,接入楼道交换机或企业网关等设备的方式,灵活调整企业机关对内外网访问的不同带宽需求。FTTX+DSL则利用ONU提供的FE/GE口,接入DSLAM设备,灵活利用光纤资源,扩大传统接入网设备的覆盖范围。
GPON上下行最大速率为2.488.32Gbps,可提供对称和非对称的带宽需求。支持最大分光比1:128,局端OLT到下挂ONU(ONT)最大逻辑距离60KM。

GPON发展状况
GPON在中国的发展还尚未成熟,但是从目前的发展趋势来看GPON的普及是大势所趋,在EPON的各种标准不断的出台过程中在业务的环境方面也得到了多方面的应用,并且它已经和GPON的技术得到了相互并存共同竞争的地步,GPON可以说是当下的在宽带接入上的一个比较先进的技术,在今后的发展过程中一定会为接入网的这一瓶颈带来有效的解决办法,在使用者对于业务上的多方面的需求来看,网络技术的不断发展会给GPON的发展方向起到指出一个坚定的目标,只要当下能够在价格上得到解决那么GPON的广泛应用将会是我国当下提前跑完的一个动力,我国在统一的行业标准方面还没有得到颁布,但在我国的一些运营商已经在这方面展开了积极的部署,这对于我国的GPON的技术应用起到了一个积极的作用。
使用GPON技术规划运营商的接入网络,可以在现阶段解决绝大部分FTTx业务需求,同时可以将原本复杂的接入网络层次进行改造简化。GPON技术在运营商FTTx的应用中可以充分体现其速率高、传输距离长等特点。同时采用GPON解决方案还可以大大缩短运营商的投资成本回收期。
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