VDSL2和10G EPON“黄金组合”共铺光速宽带之路

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DSL及PON技术演进需求

个人视频、高速互联网游戏和高清晰电视(HDTV)等服务需求的迅速增长,促使用户对宽带服务的带宽要求也急剧提高。近期,国内的全业务运营商电信、联通等都为最终用户拟定了20~30Mbit/s乃至50~100Mbit/s传输速度的目标。更高的带宽要求也对技术和方案提出了新的挑战。

FTTx无疑是有效提升用户带宽的最佳方案,从成本和网络现状等因素出发,以EPON技术为载体的FTTB+DSL方案,兼容了现有用户的入户线缆,并通过光进+铜退模式有效提升了用户带宽,已作为主要手段被运营商广泛采用。然而,在这一模式下,ADSL/ADSL2+技术无法达到下行18M以上的应用带宽,EPON1.25G的主干带宽也成为限制网络能力进一步提升的瓶颈。如何突破上行与下行的限制,如何解决单根主干光纤下接入更多的高带宽用户,这是下一代PON及DSL必须要面对的问题,同时下一代技术还需能够在现有网络架构上去运作,以便实现平滑过渡,减少运营商新的投入。

10GEPON与VDSL2

“黄金组合”应运而生

在上述需求下,VDSL2及10GEPON技术应运而生,为沿用FTTB+DSL模式承载甚高带宽增值业务带来希望。

VDSL2较ADSL2+有着更高的比特速率、也能向下兼容ADSL2+技术,凭借自身更优的服务质量、更佳的线路利用率及多重功率控制机制等等优势,逐步成为国际上如意大利电信、德国电信、北美at&t、加拿大Sasktel、瑞典CSIT、新加坡SingTel、芬兰ELISA、土耳其TT等等运营商全业务承载中最后一公里的主要接入技术;10GEPON兼容EPON技术较EPON技术主干带宽提升了10倍,上行对称带宽达10Gbit/s,10GEPON网络为EPON网络平滑升级而成,无需改变原有FTTB光缆拓扑、铜缆拓扑甚至设备供电及配线,只需将OLTEPON线卡及ONU EPON上行卡更换为10G EPON卡即可完成最终用户带宽提升10倍的平滑升级,目前10G EPON产业链逐步成熟,其应用十分符合中国FTTB建设思路,10G EPON和VDSL2“黄金组合”是光进铜退发展的趋势。

网络演进方案

对于目前采用EPON+ADSL2+的用户,每用户基本按照4M带宽规划,满足非高清视频和普通上网业务;当少量用户有高清及甚高清流媒体业务需求、总体带宽达到18M以上时,只需在ONU上混插VDSL2单板,更换用户ADSL2+modem为VDSL2modem即可;当所有带宽均全面提升,接入网络所需的改动也只是将OLTEPON线卡及ONUEPON上行卡更换为10G EPON卡,ONU ADSL2+单板更换为VDSL2单板,ADSL2+modem更换为VDSL2 modem。整个升级过程均为设备板卡改造,无需改造最为复杂的ODN网络及设备架构,工程实施量极小,也最能有效保护现有投资(如图1所示)。

VDSL2和10G EPON“黄金组合”共铺光速宽带之路

图1  FTTB+DSL演进路线

网络演进关键技术

在上述FTTB终极网络中,需要重点关注10GEPON较EPON技术的可用性及产业链成熟度来判断演进路线的可行性。10GEPON标准自2006年开始就已制定,2009年9月即可颁布标准,其最大程度地沿用了EPON的IEEE802.3标准,从出世就作为EPON网络的兼容升级方案,不但波长与EPON共存,还兼容原有EPONODN。同时,由于其技术的延续性,10G EPON产业链发展相当迅捷,2008年7月PMC公司就率先在业界进行了10G EPON演示,2008年第四季度即有多个厂商可批量提供10G EPON光模块,2008年10月中兴通讯于北京国际通信展现场发布全球首台10G EPON性能样机,产业链上下游均在助力整个10G EPON产业的成熟,10G EPON的规模商用指日可待。

其次需要注意的是,运营商在VDSL2部署时需根据接入距离来进行带宽选择。目前可以根据VDSL2自身不同的Profile在传输性能方面的差异来匹配,在1.5km的距离内,Profile8b、12a、17a分别用于较长距离、速率与距离的平衡以及短距高速三种场合,分别针对于FTTB中光纤到小区、光纤到楼群、光纤到大楼三种场景,用于获得20M、30M、40M左右或以上的下行接入带宽。对于有双向各100M的甚高带宽业务承载,还可利用30aprofile在300m之内的距离支持来解决(如图2所示)。

VDSL2和10G EPON“黄金组合”共铺光速宽带之路

图2  带宽与距离规划

最后,VDSL2规模部署后,同捆线缆中VDSL2与VDSL2、VDSL2与ADSL2+之间由于频谱重叠等原因,容易造成干扰问题。针对这种由于用户线路距离长短不一,短距用户上/下行信号对中长距用户上/下行信号造成的FEXT现象,目前业界已可以通过UPBO及DPBO技术来解决,并且为了方便运营商实际操作,厂家还通过设备图形化网管界面实现来进行PSD控制。

解决了上述疑虑和技术问题后,10GEPON+VDSL2这一“黄金组合”凭借对现网“零”改动及带宽上的巨大优势,可低成本、迅速地实现接入网提速,有效避免为提升最终用户带宽而向FTTH网络升级带来的实施难度高及成本高等弊端。

设备及网络的循环利用不仅可有效降低运营商CAPEX,还响应了政府“创建节约型”社会的号召。10GEPON与VDSL2的组合充分验证了技术兼容性对网络部署和可持续发展的深远影响,在当前EPON大规模部署及双绞线资源丰富的情况下,亦为中国FTTB建网思路提供了“绿色”的延续和升级方案。

作者:中兴通讯股份有限公司   来源:C114中国通信网
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