人民邮电：10G EPON无法取代GPON和EPON

7/3/2009,10GEPON标准即将在今年9月发布，引发了业界对GPON和EPON后续发展的关注和猜想，甚至有观点认为，E－PON虽然技术上如带宽、分光比不如GPON，但是其升级技术10GEPON会超越GPON，因此10GEPON会取代GPON和E－PON。但是对10GEPON标准和产业链的深入研究结果表明，虽然10GEPON技术可以弥补EPON带宽小的缺陷，但现阶段仍无法取代GPON和EPON，GPON和EPON仍然是5年内最佳的FTTB技术。

GPON和EPON能满足

未来3~5年的带宽需求

   从中国运营商的宽带业务规划来看，目前各省区市主流的宽带业务是512k、1M、2M和4M，未来2～3年最高带宽提升到8M，到2014年，带宽可能提升到16M或20M。中国电信市场比较理性，不像日韩国家的运营商动辄提供50M、100M的带宽，而是根据实际业务的需要，提供相应的带宽去满足现有的业务，这也是一种比较务实的做法，可以最有效地节省投资。

   以EPON为例，目前FTTB典型的分光比是1∶16，也就是说16个MDU共享1.25G的带宽，一般一个MDU下带16或24个用户，考虑IPTV业务是广播业务、上网业务具有收敛性以及客户实装率等因素，每个用户的实际体验带宽可以达到10M～20M。如果采用GPON，更可以满足未来超过20M～40M的带宽需求。所以，GPON和EPON已经能够满足国内未来3～5年的带宽需求，运营商近期内并没有采用更昂贵的10GPON的业务动力。即使日韩国家提供50M、100M接入带宽的运营商，FTTx网络建设已经有四到五年了，10GEPON也不是他们考虑的主要升级选项，从最近的发展趋势看，日韩的一些新运营商更多倾向于采用成熟的GPON技术来升级光纤接入网络。

   当然，进一步考虑FTTB需要具备持续的带宽升级能力的话，在当前的FTTB建设时，可以要求MDU上行接口具备灵活升级的能力，当用户需要更高带宽时，只需将MDU上行接口升级即可完成。

10GEPON产业链

完全成熟需3年时间

   10GEPON的国际标准预计在今年9月正式发布，为了尽快缩短标准制订的时间，10GEPON尽可能重用了现有E－PON的MAC、MPCP等协议，而只改动物理层。10GEPON的下行传输速率为10Gbps、上行传输的速率为10Gbps或1Gbps，速率提升了10倍。但是付出的代价是在传输距离方面，10GEPON继续了EPON的先天不足，光功率预算是按照满足分光比为1∶16和1∶32时传输距离分别为20公里和10公里要求而定义的。

   10GEPON标准制订时，立项目标为用于MDU和无线基站的回传接口，故1∶16和1∶32的分光比、20公里或10公里传输距离是合适的。当用于FTTH接入时，需要提供大分光比譬如1∶64、1∶128的能力才能满足应用要求，这对10GEPON提出了一个挑战：需要提高光功率预算至32dB，目前产业还无法提供能满足此功能的成熟光模块，技术解决至少需要1年以上的时间，未来两年内，10GEPON在FTTH应用的成熟度及建设成本上无法比拟GPON。

   即使用于FTTB，10GE－PON也存在成本上的障碍。10GEPON有两个选项，上行10G或者1G，即对称和非对称10GEPON两种。目前在中国EPON和GPON都已有成熟的规模应用，短时间内对带宽升级并不急迫，所以，EPON向10GEPON升级应该是一步到位直接升级到对称10GEPON，而不是第一步先升级到非对称10GE－PON、第二步再升级到对称10GEPON。而目前对称的10GE－PON，其部分关键器件尤其是光模块成本很高，是目前EPON的数十倍，即使规模应用，其成本仍然远高于普通的10G以太网光模块的成本，在城域网10G以太网尚未普及的情况下，接入层大规模部署对称10GEPON，就会形成一个畸形的倒挂网络，导致建设成本压力巨大。因此，建设成本是影响10GEPON规模商用的最重要障碍，业界一般的估计是需要2～3年时间才能逐渐解决。

   另外，10GEPON引入到中国还需要一个过程。与EPON一样，由于10GEPON只定义了链路层以下的标准，标准定义较薄，10GEPON在中国应用，运营商具体应用时，需要进行补充和完善，虽然有很多类似的规范可以借鉴继承，这个过程可以缩短一些时间，但一般也需要1～2年的时间。其中，必须完成芯片级互通、制定相关的互通规范和标准、在互通标准的基础上进行设备的互通测试。到目前为止，业界还没有任何标准组织或运营商组织过芯片厂家对接测试，所以，芯片厂家也很谨慎，往往计划到2010年后等互通完成时，才推出第一款ASIC芯片（尤其是局端OLT侧芯片）。芯片互通并ASIC化，再进行设备层面的互通测试、试商用，最后规模应用，整个过程大概需要两年时间。

GPON的升级技术

10GGPON羽翼渐丰

   FSAN组织是GPON标准的制定者，主要由主流运营商、重要的设备商和器件供应商参与组成，其中运营商拥有绝对的话语权。GPON技术下行带宽为2.5Gbps,上行带宽为1.25Gbps，上下行有效带宽分别是EPON的2.3倍和1.3倍，能满足绝大多数运营商未来5年的带宽规划要求。所以FSAN组织先前主要精力集中在推动GPON互通和规模应用上，对下一代PON技术的研究主要也是如何确保GPON能平滑升级到更高速的PON技术，对现有部署的GPON网络影响最小和尽量不变动ODN网络。随着GPON的成熟，FSAN现在也已将精力转移到下一代PON技术本身的研究上，预计在2010年6月技术规范就能完成。相比10GEPON，时间差距为9个月，考虑到近几年GPON和EPON提供的带宽已足够，10GGPON标准推出的时间点并不晚，可以满足运营商GPON网络升级的需求。

   EPON、GPON之争本质上是产业链的博弈EPON、GPON之争，本质上是产业链的博弈，技术之争是暂时的。因此，要跳出技术看标准之争、路线之争。最终的赢家，一定是获得最广泛产业链支持的技术。

   EPON从出生之日起就受到日本、韩国的追捧，具备了抢跑的优势，也发展了上千万用户，人们一度认为EPON就是建设FTTx网络的主流技术。与全球经济地位不相称，日本、韩国电信市场并不开放，外国产品很难进入当地运营商的视野，目前依然是几家本土厂商垄断了EPON设备和终端，这也大大阻碍了EPON在全球其他地方的推广，从5年前开始部署到现在，日韩之外的运营商只有中国电信、中国联通正在或准备部署，然而这两家中国运营商也没有放弃GPON，更具有戏剧性的是韩国SKB和日本SouCableNet最近也已转向GPON技术。到目前为止，GPON在包括美国Verizon、英国电信、德国电信、法国电信、AT&T、意大利电信、沃达丰在内的60多个主流运营商中得到了应用。在产业链中最重要的芯片环节，近期芯片大厂博通（Broad－com）加入GPON阵营，在业界引起了震动，使GPON的芯片厂家增加到9家，表明了业界中坚力量更看好GPON的发展。



上表是EPON、GPON产业链的对比，可以看出，在产业链的各个环节，GPON得到了更广泛的支持。

   当前，FTTB是主流的建设模式，GPON、EPON都可以选择。由于这种场景下PON仅仅作为一种传输技术，不同PON技术的差异性还没有发挥出来。但是随着FTTx发展，FTTH规模将逐渐扩大。在FTTH场景下，GPON产业链的优势将使得FTTH投资成本下降远超过E－PON，EPON会面临较大挑战。

   总之，无论从标准和技术进展、应用需求还是产业链的成熟度看，10GEPON都无法取代GPON和EPON，GPON和E－PONFTTB应用在未来5年内将会得到长足的发展。随着FT－TH部署规模的扩大，GPON规模效应和产业链优势开始显现，其产业成本低于EPON，最终将成为全球FTTx网络建网的主流技术。