PON技术演进趋势揭秘：高速率、高能效引领未来接入网新篇章
发布时间：2022-03-04 10:06:41
来源：RF技术社区 (https://rf.eefocus.com)
随着千兆宽带技术的快速普及，10G PON技术已经迈入了大规模部署的新阶段，这无疑标志着宽带接入技术的一次重要飞跃。然而，技术的脚步从未停歇，我们已经开始展望下一代PON技术，即第三代PON技术的未来走向。
从当前的技术预研进展来看，第三代PON技术的发展呈现出两个主要方向。一方面，IEEE 802.3ca工作组正致力于推动单波25G/50G方案的发展。另一方面，ITU-T SG15 Q2组则主导着单波50G TDM PON方案的研发。这两个方向各有特点，但都旨在进一步提高PON技术的传输速度和效率。在中国这个世界上规模最大的宽带接入市场，由于已经大规模部署了10G PON，因此，对于下一代PON技术的选择尤为谨慎。考虑到25G技术相对于10G在速率上的提升并不显著，因此，中国更倾向于选择50G TDM PON作为下一代PON技术的发展方向。
在下一代PON标准的争夺中，中国PON产业界发挥了重要作用。经过努力，ITU-T正式对50G TDM PON系列标准进行了立项，并制定了相关的光器件参数标准。然而，以诺基亚为代表的一些公司则更倾向于推动25G PON的发展。由于ITU-T并未对25G PON进行正式立项，诺基亚等公司转而另立门户，成立了25G对称PON多源协议组织，以推动该技术的标准化进程。从目前的形势来看，50G PON技术已经在中国占据了主导地位。FSAN组织负责制定50G PON标准，并在ITU-T G.hsp系列标准中进行了定义。根据最新的进展，50G PON标准预计将在2021年完成系列标准的第一版。这一标准主要包括总体需求、通用传输汇聚层、物理介质相关层以及TWDM物理介质相关层等多个部分，为50G PON技术的广泛应用提供了坚实的基础。
随着宽带技术的不断发展，第三代PON技术正逐步走向成熟。在中国市场上，50G TDM PON技术凭借其高速率和高效能的特点，有望成为未来宽带接入的主流技术。同时，我们也应关注到25G PON技术的发展动态，以应对未来可能出现的不同应用场景和需求。目前，我们已经见证了从EPON、GPON到10GEPON、XG-PON、XGSPON等技术的不断更迭，每种技术都有其独特的波长选择，这也使得波长资源在接入网中变得愈发紧张。
在这样一个背景下，50G PON的出现无疑为接入网带来了新的可能。然而，其波长选择却成为了一个关键的问题。由于现有的波长资源已经相当有限，50G PON的波长选择必须谨慎而明智。ITU-T在经过多次讨论后，已经明确50G PON不会与GPON和10G PON同时共存，这为我们确定波长提供了方向。在波长选择的具体方案中，尽管标准仍在讨论中，但我们已经可以看到一些可能的趋势。例如，NRZ编码因其出色的接收性能而被选为50G PON的线路编码。这不仅有助于提高系统的整体性能，也体现了我们在技术选择上的深思熟虑。
除了波长选择，50G PON的上下行速率也是其关键技术之一。标准已经明确了50G PON的下行速率为50Gbps，而上行速率则有几种可选方案。据中国电信专家介绍，由于10G速率和12.5G速率非常接近，标准已删除对上行10G速率的支持需求，这使得上行速率的选择更加精简和高效。当然，50G PON还面临着包括功率预算、色散代价补偿、更高速率光电器件的封装及功耗控制等技术挑战。这些挑战的存在，使得我们在推进50G PON技术的过程中，需要不断地进行技术创新和优化，以确保其在实际应用中的稳定性和可靠性。
此外，10G PON和50G PON的共存问题也是我们需要考虑的重要方面。由于10G PON已经进入批量部署阶段，因此如何实现其与50G PON的平滑演进，对于保证网络的连续性和稳定性至关重要。波分共存技术作为一种有效的解决方案，被广泛应用于两代PON系统的共存演进中。通过采用MPM双模或外置合波组件等方案，我们可以实现10G PON到50G PON的平滑升级，为用户提供更加稳定、高效的网络服务。
国内市场作为下一代PON技术发展的主阵地，其运营商的态度对于技术的发展方向具有决定性影响。中国移动和中国电信作为国内的两大主要运营商，已经明确表达了对于50G PON技术的积极态度。这无疑为50G PON在国内市场的推广和应用奠定了坚实的基础。50G PON作为下一代接入网技术的重要候选者，其在波长选择、上下行速率以及与其他技术的共存等方面都面临着诸多挑战和机遇。我们需要不断地进行技术创新和优化，以应对这些挑战并抓住机遇，推动接入网技术的持续发展和进步。
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