摘 要:隨著社會(huì)的發(fā)展經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,我國(guó)在各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展都取得了很大的進(jìn)步,在新的時(shí)代一些新的技術(shù)和新的產(chǎn)品不斷的涌向市場(chǎng),同時(shí)也都得到了廣泛的應(yīng)用,其中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)讓人們都比較關(guān)注的內(nèi)容,不管是生產(chǎn)還是生活對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用基本成了人們生活中必不可少的一個(gè)部分,在時(shí)間的推移下人們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)方面的要求也得到了進(jìn)一步的提高,帶寬的需求也在進(jìn)一步增加,由此就在網(wǎng)絡(luò)的帶寬發(fā)展上也有著高的要求,在當(dāng)前的發(fā)展過(guò)程中無(wú)線光技術(shù)的發(fā)展對(duì)于我國(guó)的通信產(chǎn)業(yè)也產(chǎn)生了很大的影響,通信網(wǎng)絡(luò)的使用者在寬帶的速率和效率以及成本方面的追求已經(jīng)成了當(dāng)下用戶的總的要求。本文主要就當(dāng)下的網(wǎng)絡(luò)帶寬的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行闡述,并對(duì)于GPON技術(shù)的進(jìn)展以及發(fā)展趨勢(shì)作一深入的分析,希望能夠在此領(lǐng)域起到一點(diǎn)參考的價(jià)值。
關(guān)鍵詞:GPON技術(shù);新進(jìn)展;發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類號(hào):TN929.1
隨著時(shí)代的不斷變遷,在近些年人們對(duì)于通信業(yè)務(wù)上的要求已經(jīng)呈現(xiàn)出愈來(lái)愈高的態(tài)勢(shì),這一問(wèn)題是一個(gè)普遍性的問(wèn)題,帶寬方面的因素是主要的問(wèn)題,由此無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)就成了運(yùn)營(yíng)商的一個(gè)重要的選擇方案,在這一領(lǐng)域內(nèi)GPON技術(shù)得到了發(fā)展,它比APON技術(shù)以及EPON技術(shù)都更加的具有優(yōu)勢(shì),故此,在二零零二年九月的時(shí)候FASN推出了GPON的相關(guān)解決方案,在GPON的不斷發(fā)展規(guī)范的情況下現(xiàn)在它已經(jīng)成為了FTTX這一領(lǐng)域比較熱門的一個(gè)技術(shù),對(duì)于人們的生活和生產(chǎn)發(fā)揮著重大的作用。
1 GPON的基本含義及其特點(diǎn)
1.1 GPON的基本含義
GPON技術(shù)起源于1995年開(kāi)始逐漸形成的ATMPON技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),PON是英文“無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)”的縮寫,而GPON(Gigabit-Capable Passive Optical Network)最早是由FSAN組織于2002年9月提出的,ITU-T在此基礎(chǔ)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的標(biāo)準(zhǔn)化,從而最終形成了GPON的標(biāo)準(zhǔn)族,基于GPON技術(shù)的設(shè)備基本結(jié)構(gòu)與已有的PON類似,也是由局端的OLT(光線路終端),用戶端的ONT/ONU(光網(wǎng)絡(luò)終端或稱作光網(wǎng)絡(luò)單元),連接前兩種設(shè)備由單模光纖(SM fiber)和無(wú)源分光器(Splitter)組成的ODN(光分配網(wǎng)絡(luò))以及網(wǎng)管系統(tǒng)組成,GPON技術(shù)是基于ITU-TG.984.x標(biāo)準(zhǔn)的最新一代寬帶無(wú)源光綜合接入標(biāo)準(zhǔn),具有高帶寬,高效率,大覆蓋范圍,用戶接口豐富等眾多優(yōu)點(diǎn),被大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商視為實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)業(yè)務(wù)寬帶化,綜合化改造的理想技術(shù)[1]。
1.2 GPON的主要特點(diǎn)
之所以GPON技術(shù)得到了當(dāng)下的廣泛應(yīng)用這和其自身所具有的一些優(yōu)勢(shì)是分不開(kāi)的,關(guān)于GPON的特點(diǎn)下面主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行闡述,即:高帶寬傳速快、在操作管理維護(hù)方面的能力比較強(qiáng)大、在技術(shù)上比較的復(fù)雜和較高成本的設(shè)備。
首先最為主要的特點(diǎn)就是帶寬比較高傳輸速率較快,這也是用戶最為關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題,GPON的傳輸速率可以達(dá)到2.5Gbps,這一傳輸?shù)乃俾誓軌驖M足未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需求,能夠極好的促進(jìn)人們的生活質(zhì)量;
其次是在OAM的能力上,也是就在操作管理維護(hù)方面的能力上比較的強(qiáng)大的特點(diǎn),在這里操作主要是完成日常網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)進(jìn)行的分析、預(yù)測(cè)、規(guī)劃和配置工作、維護(hù)主要是對(duì)網(wǎng)絡(luò)及其業(yè)務(wù)的測(cè)試和故障管理等進(jìn)行的日常操作活動(dòng),GPON在消費(fèi)者以及運(yùn)營(yíng)商運(yùn)行和維護(hù)管理的角度出發(fā)為其提供了三種OAM的渠道,即:嵌入渠道和物理層操作維護(hù)渠道以及管理和控制接口渠道[2];
最后GPON的特點(diǎn)是設(shè)備的成本比較高在技術(shù)方面也比較的繁雜,但是在技術(shù)的不斷發(fā)展情況下這一問(wèn)題得到了相應(yīng)的解決。
2 GPON的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及層次模型
2.1 GPON的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
在GPON標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定需要支持的業(yè)務(wù)類型包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(Ethernet 業(yè)務(wù),包括IP業(yè)務(wù)和MPEG視頻流)、PSTN業(yè)務(wù)(POTS,ISDN業(yè)務(wù))、專用線(T1,E1,DS3,E3和ATM業(yè)務(wù))和視頻業(yè)務(wù)( 數(shù)字視頻);GPON中的多業(yè)務(wù)映射到ATM 信元或GEM幀中進(jìn)行傳送,對(duì)各種業(yè)務(wù)類型都能提供相應(yīng)的QoS保證[3]。
2.2 GPON的層次模型
GPON技術(shù)的特征主要體現(xiàn)在傳輸匯聚層,而傳輸匯聚層又分為PON成幀子層和適配子層,GTC(GPON Transmission Convergence)的成幀子層完成GTC 幀的封裝、終結(jié)所要求的ODN傳輸功能,PON的特定功能(如測(cè)距、帶寬分配等)也在PON 的成幀子層終結(jié),在適配子層看不到,GTC的適配子層提供PDU與高層實(shí)體的接口,ATM 和GEM 信息在各自的適配子層完成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)與協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU的轉(zhuǎn)換,OMCI適配子層高于ATM和GEM適配子層,它識(shí)別VPI/VCI和Port—ID,并完成OMCI通道數(shù)據(jù)與高層實(shí)體的交換[4]。
GPON在接入網(wǎng)中的應(yīng)用GPON可應(yīng)用于接入網(wǎng)中的光纖到戶、光纖到樓/路邊和光纖到交接箱。
第一,F(xiàn)TTB for Business,對(duì)稱寬帶業(yè)務(wù)(如Group Software、Content Broadcast、E-mail、文件交互等)POTS和ISDN專用線(GPON必須能以不同速率靈活地提供專用線業(yè)務(wù))。
第二,F(xiàn)TTC 和FTTCab,非對(duì)稱寬帶業(yè)務(wù)(如數(shù)字廣播業(yè)務(wù)、VOD、IPTV、文件下載、在線游戲等)對(duì)稱寬帶業(yè)務(wù)(如Content Broadcast、E-mail、文件交互、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程診斷等)POTS 和ISDNxDSL 延伸。
第三,F(xiàn)TTH,非對(duì)稱寬帶業(yè)務(wù)(如數(shù)字廣播業(yè)務(wù)、VOD、IP TV、文件下載等)。
3 GPON在我國(guó)以及國(guó)外的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢(shì)
3.1 GPON技術(shù)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r
隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展在層出不窮的新型寬帶業(yè)務(wù)的牽動(dòng)之下,從世界范圍的發(fā)展來(lái)看,GPON以及EPON的相關(guān)技術(shù)被眾人廣泛的應(yīng)用,我國(guó)在相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定之下,眾多的廠商也開(kāi)始對(duì)此進(jìn)行了深入的研究,比如說(shuō)我國(guó)的格林威爾公司以及烽火通信公司等都已經(jīng)如火如荼的進(jìn)行研究著,他們?cè)贕PON方面的商用方案上付出了諸多的努力同時(shí)也有著喜人的成績(jī),雖然我國(guó)在這一方面還處于一個(gè)初級(jí)的階段,但是在國(guó)家的政策以及市場(chǎng)和業(yè)務(wù)等多方面的條件因素下在一些技術(shù)上還是取得了相對(duì)較好的收效;在二零零七年我國(guó)對(duì)于GPON就在技術(shù)規(guī)范上做了相關(guān)的規(guī)定,同時(shí)還對(duì)此進(jìn)行了組織測(cè)試,從互通測(cè)試的結(jié)果能夠看出它要比EPON的互通能力要優(yōu)越很多,我國(guó)的工信部電信傳輸研究所對(duì)于GPON接入技術(shù)的發(fā)展起到了很大的促進(jìn)作用,在二零零九年的三月份到四月份這一段時(shí)間內(nèi),我國(guó)的工信部門實(shí)施了一次比較大規(guī)模的設(shè)備評(píng)估的測(cè)試,這對(duì)于GPON的前進(jìn)有著很大的意義,在目前階段來(lái)看我國(guó)的GPON的運(yùn)營(yíng)商還處于一個(gè)試用的階段,GPON在中國(guó)移動(dòng)方面的應(yīng)用目標(biāo)很堅(jiān)定,但是由于各種現(xiàn)實(shí)的因素從規(guī)模上來(lái)看還不是很大,而中國(guó)的聯(lián)通以及中國(guó)電信是GPON的一個(gè)潛在的用戶,倘若得到結(jié)合那么這將是一個(gè)很大規(guī)模的組成,現(xiàn)在還正處于建設(shè)階段[5]。
3.2 GPON技術(shù)在國(guó)外的發(fā)展?fàn)顩r
在當(dāng)下的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展中各個(gè)國(guó)家都結(jié)合本國(guó)的發(fā)展情況和一些特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行采取各不相同的接入技術(shù),對(duì)于鄰國(guó)日本來(lái)說(shuō)因?yàn)槠湓贔TTH技術(shù)上的發(fā)展起步與其它國(guó)家相比都比較的早,一些比較大的公司就在市場(chǎng)上占據(jù)著主導(dǎo)的地位,故此,在寬帶的發(fā)展領(lǐng)域就基本趨于成熟,在視頻業(yè)務(wù)的發(fā)展方面表現(xiàn)的尤為突出發(fā)展尤為迅猛,所以他們?cè)谶x擇上會(huì)采取管理功能以及技術(shù)更為強(qiáng)大的GPON的這一技術(shù);從歐洲在這方面的發(fā)展來(lái)看在FTTH這方面的發(fā)展存在著不平衡的這一狀態(tài),發(fā)展較快的國(guó)家已經(jīng)在對(duì)下一代的接入技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用的考慮或者是過(guò)渡技術(shù),這里就含有了WDM-PON技術(shù)以及GPON技術(shù);對(duì)于美國(guó)這個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō)其本國(guó)的在FTTH方面的發(fā)展比較的晚,所以基本采用的還是EPON以及GEPON這些技術(shù)。
3.3 GPON在我國(guó)發(fā)展趨勢(shì)
雖然我國(guó)在這方面的發(fā)展還尚未成熟,但是從目前的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看GPON的普及是大勢(shì)所趨,在EPON的各種標(biāo)準(zhǔn)不斷的出臺(tái)過(guò)程中在業(yè)務(wù)的環(huán)境方面也得到了多方面的應(yīng)用,并且它已經(jīng)和GPON的技術(shù)得到了相互并存共同競(jìng)爭(zhēng)的地步,GPON可以說(shuō)是當(dāng)下的在寬帶接入上的一個(gè)比較先進(jìn)的技術(shù),在今后的發(fā)展過(guò)程中一定會(huì)為接入網(wǎng)的這一瓶頸帶來(lái)有效的解決辦法,在使用者對(duì)于業(yè)務(wù)上的多方面的需求來(lái)看,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展會(huì)給GPON的發(fā)展方向起到指出一個(gè)堅(jiān)定的目標(biāo),只要當(dāng)下能夠在價(jià)格上得到解決那么GPON的廣泛應(yīng)用將會(huì)是我國(guó)當(dāng)下提前跑完的一個(gè)動(dòng)力,我國(guó)在統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面還沒(méi)有得到頒布,但在我國(guó)的一些運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)在這方面展開(kāi)了積極的部署,這對(duì)于我國(guó)的GPON的技術(shù)應(yīng)用起到了一個(gè)積極的作用。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展我國(guó)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面的掌握也已經(jīng)是日趨的成熟,但是人們的生活水平提高的同時(shí)對(duì)于在網(wǎng)絡(luò)方面的需求也在進(jìn)一步的提高,GPON的接入技術(shù)對(duì)于當(dāng)今的發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用,但是基于多方面的原因至今還沒(méi)能夠得到廣泛的應(yīng)用,我國(guó)的一些企業(yè)以及國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始努力在這方面進(jìn)行深入的探究和有力的支持,根據(jù)當(dāng)下的人們的需求以及發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看這一技術(shù)的廣泛應(yīng)用是必然趨勢(shì),但還需要我們共同的努力來(lái)找到一個(gè)有效的辦法促進(jìn)發(fā)展的進(jìn)程。
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作者簡(jiǎn)介:李波(1975.07-),男,陜西人,本科,研究方向:光傳輸及寬帶接入。
作者單位:中國(guó)鐵通重慶分公司,重慶 400050