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50G PON商用基本就緒!多代共存方案逐步收斂

2024-03-26科技

CIOE中國光博會與C114通訊網聯合舉辦「2024中國光通訊高質素發展論壇」第二場研討會——「50G PON技術專場:全光網絡,從千兆邁向萬兆」。來自營運商、研究機構和廠商,就50G PON技術的演進、優勢和套用前景等話題進行相關探討。

中國電信研究院網絡技術研究所接入網絡研究中心總監、電信高級專家張德智表示,目前50G PON標準基本完成,為正式商用奠定技術基礎,產業迅速發展,國內上下遊參與者眾多。

同時,為解決多代共存挑戰,面向套用,波長、速率等關鍵技術因素正逐漸收斂,利於產業凝聚,部份工程性問題需持續推進。目前營運商積極推進50G PON技術能力測試和共存/場景驗證,需要重點關註2B和工業場景的套用價值。

標準產業協同發展,50G PON商用基本就緒

標準是資訊通訊行業賴以生存和發展的基礎。對於50G PON的標準化行程,張德智介紹,50G PON無論是從ITU-T國際標準,還是CCSA行業標準,都已經基本完成,為正式商用奠定技術基礎。

ITU-T定義了G.9804系列(需求架構/實體層/協定層)和G.9805(共存)等國際標準,納入多種共存技術方案,全球營運商可按需選用,無論是IEEE定義的EPON體系,還是ITU-T定義的GPON/XG(S)PON體系,都可升級到50G PON。CCSA TC6所制定的系列行業標準,總體、實體層、TC層等系列行標已釋出,測試標準已立項,預計2024-2025制定; 50G-PON單模、10G/50G雙模行標已報批,G/XG(S)/50G 3模預期2024-2025制定。

與此同時,50G-PON產業的發展也非常迅速,尤其是國內光接入技術產業扮演著非常重要的角色。主流廠商2023年已推出QSFP多模光模組;SFP形態光模組正在積極研發推進,這是解決16口/單板的關鍵技術;2023年主流廠家已推出FPGA芯片,2024-2025年ASIC芯片陸續可獲得;現網部署的主流OLT器材形態,可支持原框少量部署50G-PON板卡,後續規模部署50G-PON則需重點提升轉發能力。

張德智介紹,從測試驗證的角度,中國電信研究院在去年完成了全球首個滿足ITU-T標準的GPON/XG(S)-PON/50G-PON三代共存50G-PON樣機測試,同時中國電信上海公司開展了上海千戶覆蓋萬兆接入50G PON套用示範。當然,其他營運商也在積極推進不同層面、不同場景下的50G PON測試和驗證。

多代共存方案逐步收斂

當然,對於營運商而言,50G PON商用面臨的最大問題是多代共存問題。面向全球營運商差異化部署情況,ITU-T標準提供了不同的可選方案。GPON區域,G.9804.1 Amd2和G.9805提供2類/5種可選方案;EPON區域,提供2類/4種可選方案。

針對GPON區域,產業鏈主要推進MPM(內建合波)3代波分方式共存,即G/XG(S)/50G三模MPM。該方案優點是可以復用傳統閘道器器材,同時無需變動/升級使用者側,同時可以最佳化升級過程、節約器材占用、節省機房空間、降低能耗。

在EPON區域,如果要實作三代共存,受限於老舊EPON ONU 100nm寬波長原因,現有方案實施存在工程或投資代價,不太利於全網規模性建設,目前正在推進其他方案研究和評估。

此外,在部署的過程中還需考慮多個關鍵技術因素。功率預算方面,EPON區域,可沿用29dB要求,針對局部ODN質素劣化情況,可考慮適當提升0.5-1dB;GPON區域,采用多模技術方案演進升級時,必須支持32dB的功率預算等級要求。波長方面,ITU-T提供了三種波長選項,套用於不同共存場景,三種波長選項,光學特性、產業基礎、成本均有差別。目前產業已基本歸一到1286nm,未來成本最佳化空間大,一方面支持GPON區域的3代共存方案,另一方面在EPON三代波分共存方案中,同樣需要采用1284-1288nm波長。不過,1288nm與1290nm之間的2nm窄間距的隔離度要求,需要創新設計和先進工藝。目前產業已見濾波片新方案,支持1284-1288nm波長,但體積工藝上仍需最佳化,支持SFP形態一體化3模封裝。

上行速率選擇和多速率接收功能方面,ITU-T最早定義了面向不同場景的12.5G、25G、及50G速率,並支持12.5G/25G雙速率接收,其他多速率接收選項正在討論中。另外12.5G和25G速率如果在技術復雜度、成本上差異性不大,可考慮統一收斂到25G。

張德智表示,目前中國電信已經在上海電信浦東區域,開展千戶覆蓋萬兆接入50G PON套用示範,同時在江蘇完成了行業首個50G-PON工業套用試點,為工廠通訊網絡提供萬兆以上穩定可靠傳輸、及差異化多業務承載的能力,滿足客戶面向智能制造轉型升級需求。 C114通訊網 水易