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光纖接入是寬帶發(fā)展主流,千兆網(wǎng)絡(luò)為下一步發(fā)展趨勢(shì)

我快閉嘴 ? 來(lái)源: CCTIME飛象網(wǎng) ? 作者:馬秋月 ? 2020-10-21 10:13 ? 次閱讀

“目前,10G PON已全產(chǎn)業(yè)成熟,其鼎力支撐構(gòu)建千兆接入網(wǎng),Combo PON成為10G PON主流方案。隨著10G PON全產(chǎn)業(yè)成熟,50G PON標(biāo)準(zhǔn)也正全力攻克技術(shù)難題?!敝袊?guó)信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所所長(zhǎng)敖立說(shuō)。

光纖接入是寬帶發(fā)展主流 千兆網(wǎng)絡(luò)為下一步發(fā)展趨勢(shì)

如今,光纖接入已為寬帶發(fā)展主流,千兆網(wǎng)絡(luò)成寬帶下一步發(fā)展趨勢(shì)。

目前全球已有57個(gè)國(guó)家的234家運(yùn)營(yíng)商相繼發(fā)布了千兆業(yè)務(wù)。據(jù)了解,AT&T計(jì)劃未來(lái)三到五年內(nèi)通過(guò)光纖和5G在全美提供網(wǎng)絡(luò)接入;英國(guó)電信計(jì)劃2020年中至年末未英國(guó)2000萬(wàn)戶家庭提供全光纖寬帶;德國(guó)表示2025計(jì)劃投資1000億歐元用于光纖網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張;日本計(jì)劃2021年末實(shí)現(xiàn)光纖覆蓋幾乎所有家庭。

而我國(guó)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)高水平發(fā)展,F(xiàn)TTH已經(jīng)覆蓋全國(guó)城鄉(xiāng)絕大部分家庭,全國(guó)所有城市基本均建成“光網(wǎng)城市”,支撐千兆接入的10G PON網(wǎng)絡(luò)快速部署,形成千兆發(fā)展網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)顯示:我國(guó)FTTH接入用戶滲透率達(dá)到93.6%,在全球領(lǐng)先;百兆以上用戶滲透率88%,下一步將迎來(lái)千兆接入用戶快速發(fā)展;根據(jù)寬帶發(fā)展聯(lián)盟監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),截至2020年Q2,我國(guó)寬帶用戶接入速率平均已超過(guò)180Mbit/s。

“寬帶光接入與高速光傳輸形成光通信底座,整體向高帶寬、大容量、集成化和智能開放發(fā)展演進(jìn)?!卑搅⒄f(shuō)。

10G PON產(chǎn)業(yè)鏈已成熟

在國(guó)內(nèi),10G PON已經(jīng)成為三大運(yùn)營(yíng)商千兆建設(shè)的共同選擇。據(jù)了解,中國(guó)電信的EPON區(qū)域新建以10G EPON為主,GPON區(qū)域加快向XG-PON升級(jí);中國(guó)移動(dòng)的高端區(qū)域按需試點(diǎn)10G PON,支撐市場(chǎng)發(fā)展,保障千兆接入;中國(guó)聯(lián)通表示2019年引入Combo PON,2021年EPON全部升級(jí)10G EPON。

敖立表示,10G PON的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成熟,這主要體現(xiàn)在芯片、標(biāo)準(zhǔn)和光模塊上。

在芯片方面,10G EPON&10G GPON對(duì)稱/非對(duì)稱 SOC芯片已ASIC化;設(shè)備廠家8口、16口0G GPON&10G EPON單板具備規(guī)模發(fā)貨能力。

在標(biāo)準(zhǔn)方面,ITU的10G GPON非對(duì)稱10G/2.5G 2012年開始商用;對(duì)稱10G GPON 10G/10G 2016標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)、2017年開始商用。IEEE的對(duì)稱/非對(duì)稱10G EPON 10G/10G or 10G/1G 2012年開始商用。

在光模塊方面,10G EPON對(duì)稱&非對(duì)稱PR/PRX30是主流發(fā)貨產(chǎn)品,已規(guī)模商用;10G GPON對(duì)稱&非對(duì)稱N1/N2a/N2和Combo Class B+/C+可規(guī)模發(fā)貨。

Combo PON是10G PON建設(shè)的主流方案

就目前來(lái)說(shuō),Combo PON是10G PON建設(shè)的主流方案,因?yàn)樵摲桨赣兄T多優(yōu)勢(shì):不影響現(xiàn)網(wǎng)GPON業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)平滑網(wǎng)絡(luò)升級(jí);無(wú)需調(diào)整ODN,工程簡(jiǎn)便;節(jié)省機(jī)房空間,簡(jiǎn)化運(yùn)維;減少初期投資,平滑投資收益?!?/p>

首先,Combo PON方案不影響現(xiàn)網(wǎng)GPON業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)平滑網(wǎng)絡(luò)升級(jí)。Combo PON方案不適用外置合波器,無(wú)額外的插損,網(wǎng)絡(luò)升級(jí)時(shí)不會(huì)影響部分光功率預(yù)算緊張的現(xiàn)網(wǎng)用戶業(yè)務(wù),可以實(shí)現(xiàn)平滑演進(jìn)。

其次,無(wú)需調(diào)整ODN,工程簡(jiǎn)便。Combo PON采用內(nèi)置合波的方式,在使用同等級(jí)光模塊的情況下,無(wú)需調(diào)整ODN網(wǎng)絡(luò)即可兼容現(xiàn)網(wǎng)GPON,工程實(shí)施方便快捷。

第三,節(jié)省機(jī)房空間,簡(jiǎn)化運(yùn)維。Combo PON方案不需要新增外置設(shè)備以及相關(guān)配套,可以極大節(jié)省機(jī)房空間,避免帶來(lái)更多的運(yùn)維管理的問題,為運(yùn)營(yíng)商節(jié)省CAPEX和OPEX。

第四,減少初期投資,平滑投資收益。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展按需升級(jí)用戶家庭里的ONU,實(shí)現(xiàn)輕資產(chǎn)進(jìn)行10G GPON的升級(jí)部署,快速實(shí)現(xiàn)投資和收益的平衡。

50G PON標(biāo)準(zhǔn)正在攻關(guān)

隨著10G PON全產(chǎn)業(yè)成熟,50G PON標(biāo)準(zhǔn)也正全力攻克技術(shù)難題。

目前ITU標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)步推進(jìn):G.9804.50Gpmd:50G物理層(進(jìn)行中);G.9804.1:總體需求(2019年7月通過(guò));G.9804.ComTC:融合TC層(進(jìn)行中);G.9804.1 Amd1:總體需求增補(bǔ)1(進(jìn)行中)。

盡管50G TDM-PON能進(jìn)一步提升光接入網(wǎng)超寬能力,但也面臨一些技術(shù)挑戰(zhàn),例如:光功率預(yù)算、色散、SOA封裝等。

光模塊向更高速率和更高集成化演進(jìn)

隨著光通信技術(shù)的革新,光模塊加速向更高速率和更高集成度演進(jìn),板上光學(xué)和共封裝光學(xué)成為重要方向。

“25GBaud光電平臺(tái)可支持單通道25Gb/s NRZ和50Gb/s PAM4已成為業(yè)界主流,通道數(shù)量將決定封裝功耗和成本,基于50/100GBaud光電平臺(tái)的單通道100/200Gb/s PAM4標(biāo)準(zhǔn)化和研發(fā)工作已經(jīng)啟動(dòng)?!卑搅⒄f(shuō)。

這就出現(xiàn)多種封裝并存,板上光學(xué)和共封裝光學(xué)成為重要方向。“數(shù)據(jù)中心內(nèi)部流量快速增長(zhǎng),交換機(jī)容量、端口密度和速率、功耗等均面臨挑戰(zhàn),OBO和CPO成為重要發(fā)展方向;400Gb/s和800Gb/s及以下可插拔仍是優(yōu)先選項(xiàng)、800Gb/s和1.6Tb/s及以上OBO/CPO將更多采用?!?/p>

隨著業(yè)務(wù)的不斷增長(zhǎng)和高速傳送技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的WDM和OTN組網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越力不從心。目前組網(wǎng)方式是光電并存組網(wǎng)(OTN/WDM/ROADM/PTN/SPN/IPAN等組網(wǎng)并存發(fā)展),同時(shí)全光組網(wǎng)模式穩(wěn)步推進(jìn),按需選擇5G、互聯(lián)網(wǎng)、寬帶、專線等驅(qū)動(dòng)。

而全光交換成為未來(lái)解決超大容量交換的主要途徑?;赗OADM的光交換技術(shù)已經(jīng)在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)得到規(guī)模應(yīng)用;網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也從點(diǎn)到到發(fā)展到網(wǎng)狀網(wǎng)、光電融合組網(wǎng);節(jié)點(diǎn)架構(gòu)從分離器件發(fā)展成集成式;交換緯度也從5維/9維發(fā)展到20維/32維甚至更高維。

另外,敖立也指出,基于頻譜擴(kuò)展提升傳輸容量引發(fā)業(yè)界關(guān)注,但也存在一些亟待解決的問題,例如:光收發(fā)器(超寬帶調(diào)制和接收);光放大(寬譜光放大器、拉曼放大器);服用/解復(fù)用器(擴(kuò)展頻譜帶來(lái)的性能劣化、波長(zhǎng)穿通代價(jià)優(yōu)化);寬譜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)維(波長(zhǎng)自適應(yīng)、帶內(nèi)信號(hào)干擾)。
責(zé)任編輯:tzh

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