信息產業部電信研究院 王立群
EPON:面向未來的技術
伴隨著寬帶接入市場的迅速成長,各種新興的寬帶接入技術如雨后春筍般不斷涌現,如何利用現有的網絡資源,采用經濟高效的寬帶接入技術,將末端用戶接入到高速、大容量的骨干網上,解決信息高速公路“最后一公里”問題?作為光纖接入網的重要解決方案EPON(以太網+無源光網絡)提供了一個理想的寬帶接入平臺,得到國內外運營商和廠商的支持和認可。
EPON是一種采用點到多點網絡結構、無源光纖傳輸方式、基于高速以太網平臺和TDM時分MAC(Me-dia Access Control)媒體訪問控制方式、提供多種綜合業務的寬帶接入技術。EPON具有很高的性價比,被普遍認為是下一代寬帶光接入網技術的最好選擇。
EPON的網絡結構
一套典型的EPON系統由光線路終端(OLT)、無源光分路器/耦合器(POS)和光網絡單元(ONU)組成,采用樹形拓撲結構。 OLT(Optical Line Terminal)放置在中心局端CO,可以是一個L2交換機或者L3路由器。它分配和控制信道的連接,并有實時監控、管理及維護功能。
POS是一個連接OLT和ONU的無源設備,它的功能是分發下行數據和集中上行數據。ONU放置在用戶側。EPON使用波分復用(WDM)技術,同時處理雙向信號傳輸,上、下行信號分別用不同的波長,但在同一根光纖中傳送.EPON只在IEEE802.3的以太數據幀格式上做必要的改動,如在以太幀中加入時戳(Time Stamp)、PON-ID等內容。
EPON的特點和應用優勢
EPON技術的特點和優勢主要有以下幾點:
(1)局端(OLT)與用戶(ONU)之間僅有光纖、光分路器等光無源器件,無需租用機房、無需配備電源、無需有源設備維護人員。因此,對于運營商來說可以大大降低運維費用;
(2)EPON采用以太網的傳輸格式同時也是用戶局域網/駐地網的主流技術,二者具有天然的融合性,消除了復雜的傳輸協議轉換帶來的成本因素;
(3)采用單纖波分復用技術(下行1490nm,上行1310nm),僅需一根主干光纖和一個OLT,傳輸距離可達20公里。在ONU側通過光分路器分送給最多32個用戶,因此可大大降低OLT和主干光纖的成本壓力;
(4)下行均為千兆速率,下行采用針對不同用戶加密廣播傳輸的方式共享帶寬,上行利用時分復用(TDMA)共享帶寬;
(5)EPON具有同時傳輸TDM、IP數據和視頻廣播的能力,其中TDM和IP數據采用IEEE802.3以太網的格式進行傳輸,輔以電信級的網管系統,足以保證傳輸質量。
目前,EPON還處于商業開發的起始階段,其優點已經被業界認可,但是EPON技術目前還處于研究階段,還存在一些關鍵技術難點亟待破解,比如說:突發接收問題,實時業務的傳輸質量問題和EPON的安全問題等。盡管ATM PON在市場上略微領先,但目前的趨勢是數據業務快速增長和快速以太網、G比特以太網的地位提高,都傾向于EPON。我們相信EPON技術為行業應用帶來新意的那一天并不遙遠!