精品EPONGPON10GEPON技术及成本对比Word文件下载.docx
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通过TMDA，使多个ONU能够共享上行波长（一般为1310nm）的带宽。
二、EPON、GPON技术对比
EPON和GPON是目前业界主流的FTTH技术，这两种技术的主要技术指标参见下表：
EPON（IEEE802.3）
GPON（ITU-TG.984）
实用上下行速率
1250Mbps/1250Mbps
1244Mbps/2488Mbps
线路编码
8B/10B
NRZ（不归零编码）
带宽利用率
72%
92%
FTTH分光比
1:
64
64/128
光功率衰耗
26dB
（CLASSB+）28dB/（CLASSC+）30dB
距离/差分距离
20KM/20KM
20KM/20KM
业务封装
AnythingoverEthernet
AnythingOverGEM
加密算法
三重搅动（行标）、AES-128（美标）
AES-128（美标）
DBA
fixed、assured、besteffort
Fixedassured、Non_assured、besteffort
QoS
LLID+IEEE802.1P
GEM_PORT/T-Cont
TDM承载方式
CES国际标准:
PWE3/MEF8
G.984.3（Native）或CES
TDM性能
专线与基站承载
运营、维护
CCSA行标＋以太网OAM
G.984.4（OMCI）
光纤线路检测
支持
二者相比，GPON主要有以下技术优势：
1、更高带宽，更大分光比，更高光功率衰耗：
EPON使用8B/10B编码，本身就引入了20%的带宽损失，1.25Gb/s的线路速率在处理协议本身之前就只有1Gb/s，GPON使用扰码作为线路码，至改变码，不增加码，所以没有带宽损失；
因此GPON的带宽利用率高于EPON，同时GPON每PON口下行带宽可达2.5G，FTTH网络中每PON口最大覆盖128户，平均每户带宽可高达20M，满足宽带业务中短期要求。
由于发射光功率和接收灵敏度的差异，采用CLASSB+光模块，GPON链路光功率衰耗比EPON高2dB。
采用CLASSC+光模块，GPON链路光功率衰耗可达30dB，比EPON高4dB。
2、更高的QoS和时钟同步能力：
GPON是全同步系统，传输窄带业务时延小，时钟精度非常高，GPON的QoS带宽分配机制更灵活，保护倒换和维护管理等标准定义清晰完善。
3、更高效的承载IP业务能力：
GEM帧的净荷去范围为0~4095字节，解决了APON中ATM信元带来的承载IP业务效率低的弊病；
而以太网MAC帧中净负荷区的范围仅为46~1500个字节，因此GPON对于IP业务的承载能力是相当强的。
4、更全面的OAM标准：
EPON在OAM标准方面定义了远端故障指示、远端环回控制和链路监测等基本功能，对于其他高级的OAM功能，则定义了丰富的厂商扩展机制，让厂商在具体的设备中自主增加各种OAM功能。
GPON的OAM包括带宽授权分配、DBA、链路监视、保护倒换、密钥交换及各种警告功能，从标准上看，GPON标准定义的OAM信息比EPON的丰富。
5、更强大的支持实时业务能力：
GPON所采用的125微秒周期的帧结构能对TDM语音业务提供直接支持，无论是低速的E1，还是高速的STM-1，都能以它们原有格式传输，这极大减少了执行语音业务的时延及抖动。
6、运行、管理、维护和指配功能强大：
GPON借鉴APON中PLOAM信元的概念，实现全面的运行维护管理功能，使GPON作为带宽综合接入的解决方案可运营性更好。
综上所述，GPON技术承载IP业务的能力并不逊色于EPON技术，同时，GPON的OAM、QoS等能力要优于EPON技术。
三、EPON、GPON、10GEPON应用场景
EPON和GPON技术主要应用于FTTH场景，10GEPON技术主要应用于FTTB场景，通过升级原有EPON主控和替换EPONPON板，提升OLT覆盖用户容量及用户带宽，进一步做到“大容量、少局所”，下文通过详细的案例分析GPON技术在FTTH应用中的优势以及10GEPON技术在FTTB应用中的优势。
3.1GPON技术较EPON技术更适用于FTTH场景
假设FTTH以下场景：
每PON口用户满覆盖，收敛比按照25%考虑。
EPON每PON口可覆盖64户，每PON口带宽=1250M*0.72=900M，户均带宽=900M/25%/64=56.25M；
GPON每PON口可覆盖128户，每PON口带宽=2500M*0.92=2300M，户均带宽=2300M/25%/128=71.875M；
通过以上对比可知，GPON每PON口覆盖用户数大于EPON每PON口覆盖用户数，且户均带宽高于EPON。
收敛比可按实际情况调整计算。
3.2目前10GEPON技术适用于FTTB场景
假设FTTB以下场景：
采用24口MDU型设备进行FTTB建设，收敛比按照25%考虑，基于分光比1:
32起始计算。
①用户带宽需求5M，则每台ONU上行带宽=5M*24*25%=30M，每PON口下行带宽=30M*32=960M
EPON
GPON
10GEPON
是否满足PON口下行带宽要求
满足
满足带宽的最大分光比
32
256
每PON口可覆盖用户数
768户
1536户
6144户
②用户带宽需求10M，则每台ONU上行带宽=10M*24*25%=60M，每PON口下行带宽=60M*32=1920M
不满足
128
3072户
③用户带宽需求20M，则每台ONU上行带宽=20M*24*25%=120M，每PON口下行带宽=120M*32=3840M
④用户带宽需求50M，则每台ONU上行带宽=50M*24*25%=300M，每PON口下行带宽=300M*32=9600M
通过以上分析比较得知，相同用户带宽需求的前提下，10GEPON每PON口可覆盖更多的用户数。
覆盖相同用户数，10GEPON技术能提供更高的带宽。
因此，10GEPON主要用户FTTB升级场景。
由于芯片成本的限制，10GEPON技术暂时不适用于FTTH技术，终端ONU成本为EPON终端ONU成本的5倍。
3.3电信运营商对PON技术的选择
《中国电信集团网络发展指导意见（2012年-2013年）》中，明确FTTH/O采用GPON技术，GPON互通是推进FTTH/O建设和用户发展的基础工作之一；
《中国联通2013年宽带接入网建设指导意见》中，明确各省的FTTH建设应采用EPON和GPON技术，考虑到速率分光比等因素，在新建项目中应优先选择GPON技术；
由于10GPON产业链尚未完全成熟，并考虑目前用户带宽需求，在2013年建设中暂不采用10GPON技术进行建设。
2013年中国电信集采规模如下表所示：
标包
OLT（端口）
MDU（端口）
单FE/GE口SFU
43万
89万线
1456070台
37万
290万线
254600台
4万
70万线
2014年中国电信终端集采规模如下表所示：
标包名称
采购规模
终端合计
标包3
EPON上行e8-C
1660000台
2830000台
标包4、5
AP外置型EPON上行e8-C
1170000台
标包6
GPON上行e8-C
530000台
3080000台
标包7、8
AP外置型GPON上行e8-C
1370000台
标包9
GPON上行单FE/GE口SFU
1180000台
2010年、2011年及2013年各大电信运营商PON技术选择：
联通
移动
电信
2010年
联通集团第二次PON集采，EPON/GPON各占一半
立足GPON/EPON并重，推动10GEPON/10GGPON成熟并逐步引入
开始FTTH规模部署探索、研究和准备，制定北向接口规范，东部地区FTTH部署
2011年
联通集团启动全球最大规模PON集采（2500万线），G/EPON并重
2011年第二次集采，G/EPON并重，倾向GPON
FTTH开始规模部署，10GEPON现场试验，提出宽带战略计划，实施光网城市工程，全面提升宽带接入能力
2013年
联通集团启动第四次集采，GPON超过EPON
2013年第三次集采，新建全部采用GPON
10GEPON集采，明确FTTH采用GPON技术，集采GPON终端146万端
综上，电信运营商FTTH建设中，已明确采用GPON技术。
四、FTTH建设中EPON和GPON成本分析
4.1成本分析模型
本模型考虑2000户用户FTTH覆盖，分别采用EPON和GPON进行成本对比。
2000户
单价
（元）
EPONFTTH
（1:
64分光）
GPONFTTH
128分光）
数量
总价（元）
机房设备
EPONPON口
GPONPON口
16
楼道设备
光分路器端口
2000
光缆分纤盒（个/50线）
40
入户皮线光缆（每户30米）
光缆熔接
不含终端的建设成本（元）
不含终端每户建设成本（元）
终端
EPON4FE口ONU
家庭光接收机
GPON4FE口ONU
4.2成本对比
EPONFTTH与GPONFTTH成本对比如下图所示。
建设成本=用户数量*光机价格+数据业务开通率*用户数量*ONU价格
随着数据业务开通率的变化，建设成本同步变化，保证有线电视2000户全部覆盖。
FTTH开通率低于35%，采用GPON技术建设成本低于采用EPON技术建设成本。
随着后期GPON设备成本的降低，GPONFTTH建设成本也将进一步降低。
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