广电网络EPON产品--技术白皮书

广电网络EPON产品应用

技术白皮书

目录

1、前言 (3)

2、EPON技术简介 (4)

3、ACE公司EPON产品简介 (15)

3.1 ACE公司EPON产品 (15)

3.2 ACE公司EPON产品功能表 (23)

4、 EPON方式双向改选的业务能力分析 (25)

5、 ACE公司EPON产品与EOC技术的无缝对接 (26)

6、附件1：HFC双向改造成本核算与方案选择 (35)

1、前言

广电网络行业主要负责有线广播电视网络建设、开发、经营和管理及有线电视节目的收转和传送。

近年来广电行业的迅猛发展，建设投入的增加，其业务也逐渐扩大，逐渐形成了现有的以光纤为主的有线电视光纤、电缆混合网络。有线电视用户可通过有线广播电视光缆网收看到多套稳定、清晰的电视节目和收听多套广播电台高保真立体广播。

随着用户对新业务需求的增加，使得广电网络迫切的需求在开展广播电视基本业务的同时，利用有线广播电视网的宽带网络优势，开发广播电视网络的增值业务，例如宽带IP、数字电视、广播系统等。由于EPON系统在光纤网络传输方面的天然优势，使得它在广电网络应用中存在非常大的潜力。

2. 无源光纤网络（PON）技术简介

2.1 PON的演化与分类

业界多年来一直认为，PON是接入网未来的方向，它在解决宽频接入问题上普遍被看好，无论在设备或维运网管方面，它的成本相对便宜，提供的频宽足以应付未来的各种宽频业务需求。

PON自从在20世纪80年代被采用至今为止已经历经几个发展阶段，电信运营商和设备制造商开发了多种协议和技术以便使PON解决方案能更好的满足接入网市场要求。

最初PON标准是基于ATM的，即APON。APON是由FSAN/ITU定义了相应G..983建议，以ATM协议为载体，下行以155.52Mb/s或622.08Mb/s的速率发送连续的ATM信元，同时将物理层OAM信元插入数据流中。上行以突发的ATM的信元方式发送数据流，并在每个53字节长的ATM信元头增加3字节的物理层开销，用以支持突发发射和接收。

目前则有两个颇为引人注目的新的PON标准

GPON标准——是由ITU/FSAN负责制定的用来替换APON标准的Gigabit PON（GPON）标准。FSAN与ITU已对其进行了标准化，其技术特色是在二层采用ITU-T定义的GFP（通用成帧规程）对Ethernet、TDM、ATM等多种业务进行封装映射，能提供1.25和2.5Gb/s 下行速率和所有标准的上行速率。在高速率和支持多业务方面，GPON有优势，但成本目前要高于EPON，产品的成熟性也逊于EPON。

EPON标准——是由IEEE802.3ah工作组负责制定的Ethernet PON（EPON）标准。

IEEE1998年发布完千兆以太网标准后，于2000年12月，IEEE802.3成立了第1英里以太网—EFM特别工作组，致力于研究如何支持三种接入网拓扑以及相应的物理层。此外，该工作组还将定义以太网的运行、管理、维护（OAM），使它具有远端故障显示、远端环回和链路监测等功能。

世界上有几个主要组织负责开发PON的相关标准，前面提到的EFMA/IEEE和FSAN/ITU-T就是其中的主要两个组织。

1、FSAN/ITU-T：在二十世纪八十年代，世界上许多大的运营商将光接入网引到他们的网络中在1995年，7个主要的电信业务提供商发起并建立

Full Service Access Networks(FSAN)全业务接入网组织，以加速光接入网的商用化。随后一些主要的设备制造商也加入到该组织中，包括：Alcatel，Agere，Broadlight，

Ericsson，Flexlight Networks，Fujitsu，Hitachi(OpNext)，Iamba，Infineon，Lucent，Mitsubishi(Paceon) ，NEC(NEC eLuminant) ，OKI(OKI Network Techonlogies) ，Optical Solutions，Uuantum Bridge，SAT，Terawave，and Zonu等。

FSAN收集整理BPON，APON and GPO的需求，并这此文档作为建议反馈给予ITU-T，第15研究组。其中关于APON的G..983系列建议已经被ITU-T通过采纳。目前FSAN正协助ITU-T制定GPON标准。

2、EFMA/IEEE：IEEE（电气和电子工程师协会）802委员会的802.3ah工作组正在进行工作，以期于2003的9月完成EFM的标准制订。作为IEEE工作组工作的一部分，EPON 是作为使用点到多点以太网接入应用而定义的。

Ethnet in the First Mile Alliance (第一英里以太网联盟)则是一个支持基于802.3ah的EFM标准化的业界组织。EFMA的成员包括终端制造商、系统集成和通信运营商等，包括Alloptic，Inc.,Analog Devices,BATM Advanced Communications,Calix,Cisco Systems，Elastic Networks，Ericsson，Extreme Networks，Finisar,Fiber in the Loop，Harmonic，Hatteras Networks，Infineon Technologies，Intel，NTT Group,Paradyne，Passave Technologies，Spirent Communications，Texas Instruments，and World Wide Packets 等。

EFMA有4个主要目标：

1、支持由IEEE 802.3ah制定的第一英里以太网标准。

2、致力于集中技术资源促进关于技术规范的协调和统一。

3、促进业界了解、接受和推动第一英里以太网技术和产品。

4、协调各个设备制造商相互协作，鼓励和推动彼此之间的合作。

随着IP技术的不断完善，大多数的运营商已经将IP技术作为数据网络的主要承载技术。IP与Ethernet的无缝结合和优良的可扩展性而具备很多天然优势，使得以太网技术能够提供高速Internet服务、分组话音和视频业务，而费用远远低于其他方式。从总的发展趋势看，在接入网中馈线光纤必将代替馈线电缆，直接向用户挺进，实现纯光纤接入，而同时IP与以太网的天然结合，未来基于以太网的无源光网络（EPON）的优势地位也会愈发突出。

从成本上讲，EPON相双较GPON的优势还比较明显，估计至少两年内不会改变。高于EPON产品价格的15%将是客户采购GPON的一个门槛，这对GPON产品的顺利推广将是一个不小考验。先天的底气不足很有可能使APON和GPON只能眼睁睁地将未来光纤到户市场拱手相让。目前在国内多个FTTH的试点中，EPON的表现今用户非常满意。

2.2 EPON的发展现状

目前接入网现有的解决方案和用户的需求之间存在着巨大差异。在用户侧的本地网络已经普遍拥有了支持10M和100M速率的能力，在城域网侧已经可以支持千兆和万兆的速率，但在用户侧和城域网之音的数据传送却大部分为不足1M甚至只有几十K的速充满。接入网仍是大容量局域网和骨干网之间的瓶颈，为了突出接入网的优先地位与重要性，IEEE 802.3ah工作组把人们以前熟知的“最后1英里”接入网络段改称为“第1英里”（The First Mile），并在200年11月成立了EFM（Ethernet in the First Mile）研究小组，于2001年7月开始制定IEEE 802.3ah EFM标准，2003年9月完成EFM的标准制