EPON、GPON：實(shí)現(xiàn)FTTH的最佳技術(shù)

　　FTTH涉及的技術(shù)很多，包括光器件、光傳輸系統(tǒng)、光纖光纜、安裝、維護(hù)監(jiān)控等方面，其中傳輸技術(shù)和設(shè)備是關(guān)鍵，而EPON/GPON技術(shù)便是公認(rèn)的實(shí)現(xiàn)FTTH的最佳技術(shù)之一。

　　無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）技術(shù)是一種點(diǎn)到多點(diǎn)的光纖接入技術(shù)，它由局側(cè)的OLT（光線路終端）、用戶側(cè)的ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）以及ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)）組成。一般其下行采用TDM廣播方式，上行采用TDMA（時(shí)分多址接入）方式，而且可以靈活地組成樹型、星型、總線型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（典型結(jié)構(gòu)為樹形結(jié)構(gòu)）。所謂“無(wú)源”，是指ODN中不含有任何有源電子器件及電子電源，全部由光分路器（Splitter）等無(wú)源器件組成，因此其管理維護(hù)的成本較低。PON技術(shù)的概念是20世紀(jì)90年代初提出的，可分為用于窄帶TDM業(yè)務(wù)接入的窄帶PON技術(shù)和用于寬帶接入的基于ATM傳送的BPON（APON）、基于Ethernet分組傳送的EPON技術(shù)以及兼顧ATM/Ethernet/TDM綜合化的GPON技術(shù)。應(yīng)該說，經(jīng)過十多年的變遷，PON技術(shù)經(jīng)歷了從窄帶PON到BPON（ATMPON）再到EPON及GPON的發(fā)展歷程，其中，ITU－T在PON技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作中發(fā)揮了主導(dǎo)作用，相繼出臺(tái)了G.982（窄帶PON）、G.983系列（BPON）以及G.984系列（GPON）等一系列標(biāo)準(zhǔn)建議，而IEEE近幾年來在PON標(biāo)準(zhǔn)化上也非?；钴S，并于2004年推出了IEEE802.3ahEPON的標(biāo)準(zhǔn)。

　　針對(duì)GPON和EPON技術(shù)的不同特點(diǎn)，可以對(duì)這兩種技術(shù)作出以下分析。

　　GPON支持多種速率等級(jí)，可支持上下行不對(duì)稱速率，上行不一定要支持1Gbit以上速率，因此與EPON只能支持對(duì)稱1Gbit單一速率相比，GPON的光器件選擇余地更大，從而可降低成本。

　　EPON只支持Class A和B的ODN等級(jí)，而GPON可支持ClassA、B和C，因此GPON可支持高達(dá)128的分路比和長(zhǎng)達(dá)20km的傳輸距離。

　　單從協(xié)議上比較，因?yàn)镋PON標(biāo)準(zhǔn)是以802.3體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，因此與GPON標(biāo)準(zhǔn)相比其協(xié)議分層更簡(jiǎn)單、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更容易。更由于目前以太網(wǎng)芯片的成熟性，其系統(tǒng)成本更低。

　　ITU在制訂GPON標(biāo)準(zhǔn)過程中沿用了APON標(biāo)準(zhǔn)G.983的很多概念，與EFM制訂的EPON標(biāo)準(zhǔn)相比其標(biāo)準(zhǔn)更完善。但由于其增加了TC子層，因此也相應(yīng)增加了一定的開銷，這在一定程度上違背了希望能夠借助Ethernet技術(shù)簡(jiǎn)單、更經(jīng)濟(jì)特性這一初衷。因此規(guī)定一個(gè)高效率的TC層機(jī)制將成為ITU在制訂GPON標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)關(guān)鍵。GPON標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定TC子層可以采用ATM和GFP兩種封裝方式，其中GFP封裝方式適于承載IP/PPP等基于包的高層協(xié)議，但對(duì)于為了支持ATM業(yè)務(wù)而定義的ATM封裝方式在以Ethernet為基礎(chǔ)的GPON系統(tǒng)中是否合適，還有待商榷。

　　在Ethernet上承載TDM業(yè)務(wù)的技術(shù)并不成熟，很難滿足電信級(jí)的QoS要求。因此EPON為了能夠承載TDM業(yè)務(wù)和話音業(yè)務(wù)必須設(shè)計(jì)新的MAC機(jī)制并增加新的軟硬件。而GPON由于其設(shè)計(jì)的TC子層結(jié)構(gòu)和ATM封裝方式，采用了125us的幀長(zhǎng)及定時(shí)機(jī)制，能夠比較容易地支持TDM業(yè)務(wù)和話音業(yè)務(wù)。

　　目前業(yè)內(nèi)關(guān)于EPON和GPON孰優(yōu)孰劣還存在很大爭(zhēng)議，但接入網(wǎng)存在技術(shù)多樣化的鮮明特點(diǎn)，因此如果EPON/GPON能達(dá)到技術(shù)成熟、成本低廉的目標(biāo)，將來都應(yīng)該會(huì)得到應(yīng)用，但未來1～2年，EPON將會(huì)走在GPON的前面，北美和日本的很多運(yùn)營(yíng)商都開始采用EPON技術(shù)裝備其FTTP/FTTH網(wǎng)絡(luò)。