龙源期刊网10GEPON技术的应用与分析作者：雷正平张文来源：《科学导报·学术》2017年第08期摘要：分析了IEEE802.3av工作组规定的10GEPON分层模型相对于1GEPON的改进，比较分析了10GEPON的技术优势，进而研究了现有1GEPON向10GEPON系统升级的过程和可能存在的技术瓶颈，最后结合智能电网信息通信业务对EPON网络的需求，论述1GEPON向10GEPON平滑演进的方式，为将来10GEPON接入网系统的发展提供了参考。关键词：10GEPON；IEEE802.3av；FTTH；回传【中图分类号】B841.1【文献标识码】B【文章编号】2236-1879（2017）08-0180-01标准1国际标准组织IEEE于2009年9月正式颁布10GEPON标准IEEE802.3av。该国际标准规定了下行10Gbit/s、上行1Gbit/s非对称模式；上下行10Gbit/s对称模式2种工作模式，并规定了与现有1GEPON系统的共存实现方式。IEEE802.3av标准专注于物理层技术的研究，最大限度沿用IEEE802.3ah的多点控制协议（Muti-PointControlProtocol，MPCP），具有很好的继承性。IEEE802.3av标准的核心是：扩大IEEE802.3ah标准的上下行带宽，达到10Gbit/s速率；此标准有很好的兼容性，10GEPON的ONU可以与EPON的ONU共存于1个ODN下，最大限度保护运营商投资。IEEE802.3av保证了物理层和链路层的互通性。此外，IEEE在2009年12月成立了EPON业务互通（ServiceInteroperateEPON，SIEPON）工作组P1904.1，SIEPON标准保证系统层的互通性，致力于更好地实现不同厂家设备在传输层、服务层、控制层中均能够互联互通以及即插即用。P1904.1研究的范围包括设备功能、流量工程、业务级QoS/COS、设备管理、业务管理和功耗管理。SIEPON标准计划在2012年5月正式发布。210GEPON系统的体系结构10GEPON在系统组成上与1GEPON相同，但需采用支持10G速率的光线路终端（OLT）、光网络单元（ONU）和光分配网络（ODN）。10GEPON在系统结构上仍然延续1GEPON的典型形拓扑结构。IEEE802.3av工作组将就原先定义在IEEE802.3ah中的1GEPON分层模型结构进行适当改进[3]。10GEPON标准将重新定义分层结构的最底层——物理层，其中物理媒介接入（PMA）子层和物理媒介相关（PMD）子层将完全改变，以避免MAC层以上各层的改动。10GEPON需将现有的GMII接口改为XGMII接口，还需调整定时（Timing）。对PCS和PMA间接口的研究是定义该协议栈的重点之一。此外，1GEPON中物理编码子层（PCS）的前向纠错龙源期刊网（FEC）是可选的，但对于10GEPON，FEC必须存在。而具体采用哪一种FEC机制将取决于所需增益，一旦采用，增益降到2～2.5dB将有望实现。3EPON向10GEPON平滑演进电力通信专网35kV以上变电站基本建立了SDH/MSTP骨干通信网络。随着智能电网建设的深入推进，电力通信接入网正大力开展EPON网络试点建设，承载配电自动化、用电信息采集、电力光纤到户、智能小区、电动汽车充电等智能电网业务，EPON系统承载智能电网信息通信业务。在电力通信专网EPON网络建设中，ODN包括管道、主干光缆、配线和入户光缆、分光器、光交接箱、各种器件和配套设备等。光缆采用光纤复合电缆技术，沿10kV线路、变电站、开闭所、环网柜、小区配电室等电力网架铺设。ODN网络较多采用多级分光方式，实现光纤沿线的业务承载。因此，ODN的投资所占比重很大，一旦建成，必须在相当长的时期内充分使用，以保护投资。此外，ODN的调整涉及土建等工程，频繁的调整在工程和维护上面临巨大的困难。10GEPON可在原有EPONODN网络基础上，通过升级OLT，然后根据需要对ONU进行升级，使网络从EPON向10GEPON平滑演进。EPON网络的演进可分为2个阶段。3.1OLT支持10，1Gbit/s两种下行速率，上行速率为1Gbit/s。网络业务主要以网络视频等下行大流量数据为主。OLT下行信道向双重速率转变。更换原EPONOLT的EPON用户板为10GEPON用户板，提供10，1Gbit/s两种下行速率。原OLT机框、背板、主控板等均无需更换；上联以太网口可更换采用或增加10GEPON端口。无升级需求的用户继续使用原有1GONU。需要更高下行带宽的用户