【正文】 應(yīng)寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場。 (2)QoS 保證的全業(yè)務(wù)接人。 GPON 能夠同時承載 ATM 信元和 (或 )GEM幀，有很好的提供服務(wù)等級、支持 QoS 保證和全業(yè)務(wù)接入的能力。目前， ATM承載話音、 PDH、 Ether 等多業(yè)務(wù)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟；使用 GEM 承載各種用戶業(yè)務(wù)的技術(shù)也得到大家的一致認可，已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用和發(fā)展。 (3)很好地支 持 TDM 業(yè)務(wù)。將 TDM 業(yè)務(wù)映射到 GEM 幀中，由于使用標準的 8kHz(125ps)幀能夠直接支持 TDM 業(yè)務(wù)。將 TDM 業(yè)務(wù)映射到 ATM 信元中也能提供有 QoS 保證的實時傳輸。 GPON 在這一點上有優(yōu)勢。 (4)簡單、高效的適配封裝。 GPON 的 GEM 提供了一種靈活的幀結(jié)構(gòu)封裝，支持定長和不定長幀的封裝，對多種業(yè)務(wù)實現(xiàn)通用映射，不需要進行協(xié)議轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)過程簡單，開銷小，協(xié)議封裝效率最高可達 97％，實現(xiàn)了帶寬資源的充分利用。 (5)強大的 OAM 能力。針對以太網(wǎng)系統(tǒng)在網(wǎng)路管理和性能監(jiān)測的不足，GPON 從消費者需求和運營商運行維護管理的角度，提供了三種 OAM 通道：嵌入的 OAM 通道、 PLOAM 和 OMCI。它們承擔不同的 OAM 任務(wù)，形成 C／MPlane(控制，管理平面 )，平面中的不同信息對各自的 OAM功能進行管理。 GPON還繼承了 中規(guī)定的 OAM 相關(guān)要求，具有豐富的業(yè)務(wù)管理和電信級的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測能力。 (6)技術(shù)相對復(fù)雜，設(shè)備成本較高。 3． 3GPON 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及場景應(yīng)用 綜合考慮 GPON 技術(shù)特點、成熟度、投資成本、業(yè)務(wù)需求、市場競爭等多方面的因素，基于 GPON 的 FTTx 系統(tǒng)主要應(yīng) 用于如下方面： 商客、商務(wù)樓和工業(yè)園區(qū)的綜合接人。在商業(yè)客戶和商業(yè)客戶比較集中的寫字樓、工業(yè)園區(qū)和網(wǎng)吧集中區(qū)，用戶分布較為分散，帶寬需求相對較高 (典型需求為 10M、 100M 甚至 1000M)，除了基本的語音業(yè)務(wù)、高速 Inter 專線接入等業(yè)務(wù)外，還存在 TDM(E1)專線、視訊會議、視頻監(jiān)控、 VPN、無線覆蓋等多樣化的業(yè)務(wù)需求，對系統(tǒng)的可用性、業(yè)務(wù)質(zhì)量和維護質(zhì)量要求較高。采用 GPON系統(tǒng)實現(xiàn) FTTB、 FTTH，能夠很好地滿足這類客戶的需求，為用戶提供長距離、高帶寬、豐富業(yè)務(wù)類型、高服務(wù)質(zhì)量的業(yè)務(wù)保證。 部分新建高檔住宅小區(qū) (別墅或高檔公寓 )的寬帶接入。相對于普通住宅用戶，高檔住宅小區(qū)的客戶群優(yōu)良，其電信業(yè)務(wù)消費能力強、消費層次高，對建設(shè)投資和業(yè)務(wù)資費不敏感，業(yè)務(wù)的需求主要包括 Inter 專線接入、電話、 IPTV 甚至視頻會議等。因此可以鋪設(shè)光纖入戶，采用 FTTH、 FTTB+LAN／ VDSL 等靈活的寬帶接入方式，特別是針對缺乏銅纜資源的地區(qū)，在大城市和發(fā)達地區(qū)進行一定的 FTTH／ B 覆蓋，以提高市場競爭力。 新建小區(qū)的 FTTB+DSL／ LAN 接人和舊網(wǎng)絡(luò)改造。隨著 IPTV 等新興業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，現(xiàn)有 的 DSL／ LAN 小區(qū)的升級改造刻不容緩?；?GPON 的 FTTB+DSL ／ LAN 接入方式 (采用多以太網(wǎng)接口的 ONU或 ONU內(nèi)置小型 DSLAM)利用原有的入戶線，無需對現(xiàn)有樓內(nèi)布線和裝修進行改造，綜合實施成本低、難度低，以較低的成本實現(xiàn)較高的用戶接入速率，是一種高性價比的接入方案，很適合進行舊小區(qū)網(wǎng)絡(luò)改造。 第四 章 EPON 與 GPON 的比較研究 4． 1 標準及系統(tǒng)的比較 1． EPON (1)標準 EPON 的標準是 ，標準中定義了 EPON 的物理層、 MPCP(多點控制協(xié)議 )、 OAM(運行治理維護 )等相關(guān)內(nèi)容。 IEEE 制定 EPON 標準的基本原則是盡量在 體系結(jié)構(gòu)內(nèi)進行 EPON 的標準化工作，最小程度地擴充標準以太網(wǎng)的 MAC 協(xié)議。這就最大程度地繼續(xù)了以太網(wǎng)經(jīng)過長期、大規(guī)模實踐檢驗積累下來的寶貴技術(shù)經(jīng)驗。 (2)核心芯片和光收發(fā)模塊 目前可以提供 EPON 核心芯片的專業(yè)廠商有 56 家 (不包括自主設(shè)計芯片的系統(tǒng)廠商 )，在標準討論的過程中，這些廠商就己開始芯片的設(shè)計和驗證，因此在 ，他們大多都已推出了第二代和標準完全兼容的芯片，可以迅速支持 EPON 系 統(tǒng)的大規(guī)模部署。 目前， EPON 的核心芯片已發(fā)展到第三代 SoC(system on chip)階段，集成了多端口標準以太網(wǎng)的 MAC 和 PHY、 SRAM、 CPU 以及 PON 專用的 SerDes。以這種芯片為核心，只需增加少數(shù)的外圍器件 (如模塊和接口電路 )就可以構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)，某些廠商提供的 ONU 參考設(shè)計，面積只有手掌一半大小。 最近，我國大陸和臺灣省的芯片廠商也開始啟動了 EPON 芯片設(shè)計項目。 EPON 光收發(fā)模塊的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)完整并開始與 EPON 系統(tǒng)的發(fā)展互相推動，二者開始步入良性循環(huán)的軌道 :ONU 模 塊的價格從最初的 200 美元以上下降到目前不足 50 美元，價格水平已經(jīng)和普通的千兆以太網(wǎng)光模塊相當。模塊價格的下降反過來又帶動了 EPON 系統(tǒng)的規(guī)模部署速度，日本和韓國都已開始了大規(guī)模的 EPON 商業(yè)化應(yīng)用。 EPON 模塊的主流廠商也從日本和美國轉(zhuǎn)移到中國的臺灣和大陸。現(xiàn)在能夠提供 EPON 模塊的廠商已經(jīng)有 1020 家。 2． GPON (1)標準 GPON 的標準是 ITUT 系列標準，規(guī)定了 GPON 的物理層、 TC 層和OAM 相關(guān)功能。 GPON 標準的制訂考慮了對傳統(tǒng) TDM 業(yè)務(wù)的支持， 繼續(xù)采用 125s 固定幀結(jié)構(gòu)，以保持 8K 定時延續(xù)。為了支持 ATM 等多協(xié)議， GPON 定義了一種全新的封裝結(jié)構(gòu) GEM(GPON encapsulation method)，可以把 ATM 和其它協(xié)議的數(shù)據(jù)混合封裝成幀。 GPON 標準相當復(fù)雜，在已有技術(shù)基礎(chǔ)上，以可接受的成本實現(xiàn)完全符合標準要求的設(shè)備比較困難。 (2)核心芯片和光收發(fā)模塊 除 GPON 設(shè)備廠商自主設(shè)計的 GPON 芯片外，目前還沒有專業(yè)的芯片廠商推出商用 GPON 核心芯片。 GPON 設(shè)備上使用的模塊都是專用的自主或協(xié)作開發(fā)的模塊，還沒有專業(yè)的模塊廠商可以提供樣品，更談不上大規(guī)模量產(chǎn)。 GPON 標準要求模塊指標支持三類 ODN，但 C 類 ODN 受目前光模塊技術(shù)水平的限制，很難在經(jīng)濟的成本下實現(xiàn)。 4． 2 成本的比較 1． 技術(shù)角度 EPON“進入門檻”很低，輕易吸引大批廠商加入 EPON 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。 EPON繼續(xù)了以太網(wǎng)“簡單即是美”的優(yōu)良傳統(tǒng)，盡量只做最小的改動來提供增加的功能，這就使得傳統(tǒng)的以太網(wǎng)芯片廠商可以很輕易地進行 EPON 芯片設(shè)計，新的設(shè)計公司也能利用隨處可得的以太網(wǎng)相關(guān) IP core(具有知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)計內(nèi)核 )來加入 EPON 芯片設(shè)計的陣營。目前 EPON 的第三代芯片的價格并不比前兩代芯片價格高 (甚至還有下降的趨勢 )，功能卻不可同日而語。 GPON 芯片功能比較復(fù)雜，需要全新設(shè)計封裝格式，沒有對這方面比較熟悉的傳統(tǒng)廠商，“技術(shù)門檻”較高，又會讓新興公司“望而卻步”。 GPON 芯片廠商數(shù)量太少，芯片價格也難以下降。在這方面， ATM 就是一個前車之鑒。 2． 模塊方面 從技術(shù)角度來看，由于 GPON 的光模塊要滿足很高的突發(fā)同步指標 (在， GPON 標準規(guī)定突發(fā)同步物理層開銷只有 12byte)，對模塊中的驅(qū)動和前后放大器芯片的要求很高 。還要 滿足三類 ODN 的功率預(yù)算，對 ONU 發(fā)射機功率和 OLT 接收機的靈敏度也有很高要求，只能采用 DFB 發(fā)射機和 APD的接收機，而它們的成本幾乎是 EPON 模塊中使用的傳統(tǒng) FP 發(fā)射機和 PIN 接收機的 6 倍 (該數(shù)據(jù)來自光模塊廠商 )!所以， GPON 光模塊的成本顯然要高于 EPON光模塊。 3． 產(chǎn)量規(guī)模角度 EPON 系統(tǒng)廠商在標準制訂的過程中就已經(jīng)開發(fā)了早期的系統(tǒng)，開始進行小規(guī)?，F(xiàn)場試驗，一方面隨著標準的演化及時跟進，另一方面也為將來的大規(guī)模部署積累著相關(guān)的工程和服務(wù)經(jīng)驗。這樣在標準頒布之時就早已做好了各方面的預(yù)備，一旦需求爆發(fā) ，馬上就可以開始大規(guī)模的部署。日本 Yahoo BB 之所以能在EPON 標準剛正式頒布不久即大規(guī)模采用 EPON 部署 FTTH，就是因為 EPON 的工程技術(shù)成熟。這反過來又大大促進了 EPON 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，僅其一家的采購規(guī)模就足以拉低 EPON 光模塊的價格。 EPON 模塊價格已接近傳統(tǒng)模塊。而 GPON目前的部署規(guī)模還很小，模塊價格很難快速下降。 經(jīng)過多年的發(fā)展，期間包括一場跟 ATM 的“戰(zhàn)爭”，以太網(wǎng)已成為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的事實標準，以太網(wǎng)相關(guān)技術(shù)無疑具有良好的市場前景，現(xiàn)在和將來的新技術(shù)，都要提供對以太網(wǎng)的接口。和 GPON 相比 ， EPON 的市場前景應(yīng)該會更好一些。 無論從哪方面來看，現(xiàn)在 EPON 的成本肯定比 GPON 低，事實也正是如此。根據(jù)從日本市場獲得的數(shù)據(jù)，目前 Yahoo BB 部署的 EPON 系統(tǒng)，每用戶 (或每線 )設(shè)備成本 (包括 ONU 和分攤的 OLT 成本 )已降到了 200 美元。 GPON 還未見有大規(guī)模商用的市場報道，參考北美 155Mbit/s APON 系統(tǒng)的設(shè)備價格為每用戶 300美元以上，再參考 SDH的 622Mbit/s 系統(tǒng)對 155Mbit/s 系統(tǒng)的價格系數(shù) (約為 )，估計目前的 GPON 系統(tǒng)價格約為每用戶 750 美元，約是 EPON 價格 的 4 倍 !即便換算成單比特成本， GPON 也是 EPON 的 3 倍 !而且從長遠來來看， EPON 的成本下降速度也會比 GPON 更快。所以無論現(xiàn)在還是將來， GPON 在成本上將始終難以與 EPON 競爭。 4． 3 多業(yè)務(wù)能力和安全性 目前對 EPON 多業(yè)務(wù)能力質(zhì)疑最多的就是它傳輸傳統(tǒng) TDM 業(yè)務(wù)的能力。且不說目前 EPON 設(shè)備廠商采用的各種 TDM over Ether 的專利技術(shù)提供了EPON 單一網(wǎng)段的 TDM 業(yè)務(wù)傳輸通道，從測試結(jié)果來看，其性能完全滿足 時延等指標要求，完全符合傳統(tǒng) TDM 業(yè)務(wù)的應(yīng)用標準。就是在普通的以太網(wǎng)設(shè)備上，現(xiàn)在也可以使用各種標準的 PWE3(pseudowire emula