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中国运营商解决方案中国将在明年部署10G EPON

EPON和GPON是全球网络接入的终极发展方向。今天,成本较低的EPON接入解决方案特别受到以中日韩为代表的亚洲国家的欢迎,根据市场调研公司Dell'Oro Group今年1月份所出的全球接入市场预测报告,亚太地区部署的FTTx接入中约94%采用了EPON技术,亚太地区PON市场有望从2009年的22.8百万订户快速增长到2014年的94.5百万订户,CAGR将达到33%。

中国EPON和GPON的部署规模目前在全球居于领先地位,中国政府今年也已经表明它将对光纤应用给予实质性的政策支持,包括下一代广播网和三网合一计划。这些计划表示大型CATV/MSO(多种服务提供商)将在今年或明年进入EPON市场,并将导致MSO市场出现重要的结构性改变。

博通CEO Scott McGregor指出:“中国2010年正在发生重大PON战略变化包括:1)中国PON用户将占全球PON用户的一半以上;2)主要城市的网络运营商现正计划为每个用户提供更高的带宽。3)所有主要的运营商都正在测试下一代10Gbps PON。”

2010年,不管是中国政府还是运营商/多种服务提供商(MSO),都相当重视三网合一。这是中国政府的一个战略方向,它将重塑主要运营商和MSO未来的业务方向。随着区域性MSO并入更大的省级运营商,它们已经开始扩大STB安装量以便能提供更复杂的按需点播服务。主要运营商已经在EPON上提供高速数据和VoIP服务。

对EPON FTTx来说,每个中国订户的带宽将有一个明显的提升,从2010年的4Mbps到2014年的100Mbps。一些主要的城市已经在要求运营商为每个新部署的订户提供20Mbps的带宽。新安装需求中的FTTH比例有希望从目前的约4%提升到明年的10%。10G EPON规划也正在大力推进。

基础设施和网络事业部执行副总裁兼总经理Rajiv Ramaswami说:“中国3大运营商目前都在评估和测试EPON和GPON。一般而言,现在的GPON测试集中在互操作性和FTTH部署的应用性上。现在的EPON测试集中在10G EPON评估和它是否适合FTTB和FTTH部署。”

他说,中国联通和电信目前正在部署1G EPON,未来将是10G EPON和GPON混合部署局面。EPON和GPON将会在市场上共存,中国目前部署的基本上都是EPON,但中国某些地方也在部署GPON。

“中国EPON部署大都是FTTB,再用以太网到户。尽管10G EPON标准去年才确定,但今年晚些时候或2011年初,中国就将会部署10G EPON网络。为了配合这一部署要求,目前博通正在全力发展10G EPON解决方案,这一方案已经加进了中国电信和中国移动提出的一些独特要求。”Rajiv Ramaswami强调。

EPON是IEEE的标准,技术比较成熟,它是一种点到多点结构的新型被动光接入网络技术,采用无源光纤传输,在以太网之上提供多种业务。它综合了PON技术和以太网技术的优点:低成本;高带宽;扩展性强,灵活快速的服务重组;与现有以太网的兼容性;方便的管理等等。但缺点是对QoS(服务质量)的保障不太好。GPON是ITU的标准,它是由运营商推动的技术,对QoS的保障比较好,全业务支持能力也比较好。

北美和欧洲现在主要采用GPON接入技术。在美国,运营商Verizon的GPON部署需求量很大,主要是FTTH。高度密集的美国都市区已经完成FTTB+VDSL的部署,尽管它的趋势是FTTU。AT&T的FTTH部署比较慢,因为他们仅部署光纤到新的住宅,而当前的经济衰退已经减少了来自住宅市场的部署需求。

在加拿大,FTTH部署量也开始起飞,但主要在允许高架线路的地方。在线缆埋在地下的地区,FTTH部署的速度较慢。在欧洲,FTTH的部署在中东欧和俄罗斯增长很强劲。

在韩国和日本,EPON FTTx继续在替代DSL/CATV数据接入。FTTH部署量持续在增长。韩国的EPON部署比例大约是60% FTTH和40% FTTB,而日本大约是50%对50%。

Rajiv Ramaswami表示:“基于EPON的IPTV服务和家庭联网解决方案也在日韩市场快速增长,10G EPON规划在这二个国家也正在大力推进。”

由于中国地域广阔,因此各地的运行环境和市场需求肯定也是多种多样的。这迫使中国OEM/ODM对EPON和GPON产品的性能、稳定性及成本提出很高的要求,也就是说芯片供应商必须针对中国市场的特殊需求开发产品。

Rajiv Ramaswami表示:“博通正与中国运营商紧密合作,以更好地理解他们的长期要求,并将这些要求集成到硅片中,从而使得这些要求能够以更高性价比实现出来。这也使得经济的大规模部署成为可能。”

Scott McGregor也强调指出:“为提升在PON市场的份额,我们必须做到针对不同地区的不同部署要求开发对应解决方案。”

目前在10G EPON解决方案上,另一家美国公司PMC-Sierra走在了博通的前面。继2008年推出非对称10G EPON完整系统之后,PMC-Sierra又在2009年3月推出了第二代对称10G EPON完整系统,包括OLT(光学线路终端)和ONU(光学网络终端)。

“PMC-Sierra的10G EPON解决方案和上下行10Gbps的带宽已经使得运营商能够展开试验,”PMC-Sierra公司FTTH事业部市场营销副总裁Raphael Sankar说,“这一性能将允许运营商在进一步消减资本投入的情况下提供新的服务,如HDTV广播。”

PMC-Sierra为对称10G IEEE 802.3av EPON OLT和ONU开发出了完整的系统。针对10G OLT的PAS8011系统和针对10G ONU的PAS9011系统集成了所有的功能,包括收发器。这二个芯片都是基于FPGA实现的。

由于这是PMC-Sierra的第二代10G EPON器件,因此它们可与全球7百多万台基于PMC-Sierra器件的EPON ONU设备互操作。这实现了从1G EPON到10G EPON的平滑升级,并降低了运营商的资本和运营开支。

那么,中国OEM/ODM在PON市场面临的机会和挑战又有哪些呢?Scott McGregor表示:“机会主要包括以下两点:1)仅就中国电信和中国联通而言,2010和2011年将有超过3500万PON用户的显着增长。2) 有线电视(CATV)/多服务运营商(MSO)进入三重服务(语音、视频和数据)行业,将导致CATV“下一代广播网(NGB)”和网络融合的兴起。”

他补充道,挑战也有两点:1)随着每个城市/省网的用户超过100万,所需方案的复杂性不断增加。2)竞争日趋激烈,包括电信和MSO市场之间的交叉竞争。

PMC-Sierra与博通目前是PON接入解决方案的主要供应商,两家都可提供完整的EPON和GPON接入解决方案。

PMC-Sierra针对中央局端设备的EPON OLT器件有三款,分别是PAS5001、PAS5201和PAS5204。PAS5001是第一代单口OLT器件;PAS5201支持不同的区域性标准,并配有一套完整的软件驱动程序和应用;PAS5204有4个EPON端口,并包含一个集成的SERDES,这使得它可以实现高集成度的EPON线路卡,其软件后向兼容PAS5201。

PMC-Sierra针对用户端设备的EPON ONU器件也有三款,分别是PAS6201、PAS6301和PAS6300。PAS6201是一个高集成度SoC,支持特定的地区性要求;PAS6301集成了一个ARM9控制器,这使得它可以针对SOHO和MDU应用实现先进的功能;PAS6300针对单口SFU应用和基于机箱的EPON上行卡。

博通EPON解决方案来自今年3月收购的Teknovus公司,目前针对中央局端设备的EPON OLT器件有TK3723、TK3721和TK3401,针对用户端设备的EPON ONU器件有TK3713、TK3714和TK3715,10G EPON解决方案目前只有评估板。

TK3723是业内第一款EPON OLT SoC,带有2个双速Turbo-EPON MAC和多服务流量管理及整形功能,支持1.25Gbps和2.5Gbps下行数据速率。

TK3721是针对EPON OLT的1Gbps MAC控制器。TK3401是一款智能EPON节点控制器,它允许OLT和ONU的距离远达100公里,而且支持1000个以上连接。

TK3715是一个双速(1.25/2.5Gbps)、自动感应ONU SoC芯片,集成了CPU、存储器和遵守IEEE802.3ah的EPON MAC,支持中国互操作性标准,这使得服务提供商可以在EPON网络上部署三网合一服务。TK3715兼容所有的Teknovus OLT芯片组,很容易使用标准的802.3ah OAM信令和中国OAM扩展信令从OLT端对它进行管理。

TK3714是业内第一款双速(1.25/2.5Gbps)、自动感应ONU SoC芯片,集成了CPU、存储器和遵守IEEE802.3ah的EPON MAC,它允许服务提供商在EPON网络上部署三网合一服务。

针对商业和家庭CPE ONU市场设计的TK3713是一个完整的EPON SoC芯片,可为三网合一ONU提供所有内嵌的功能和性能。它可提供高达8个专用的连接用于双向服务,如IPTV和VoIP。TK3713可在一个单芯片上提供8个独立ONU的性能。它的功耗不到2瓦,而且兼容所有的Teknovus OLT芯片组。

“博通EPON解决方案的三大卖点是:第一,服务隔离性,在EPON行业允许最复杂的优先级和数据流保护。”Rajiv Ramaswami说,“第二,我们拥有一个非常灵活的后向/前向兼容性解决方案。我们支持在同一个PON上多个到2.5G EPON和10G EPON的无缝升级通道,而且不影响已安装的1G订户。对运营商来说,这是一个安全的近期和长期投资。第三,我们为客户提供性能非常丰富的解决方案。我们可提供多个针对FTTH/FTTB/SFP ONU支持的选项、复杂的监视功能、先进的省功耗措施、以及更长距离的解决方案。”

PMC-Sierra针对中央局端设备的GPON OLT器件只有PAS5211,它具有4个GPON OLT端口,并集成了SERDES、先进的动态带宽分配引擎和冗余接口,这使得它可以开发高密集度的线路卡。其系统参考设计和软件应用可以与很多OS集成,包括Linux和VxWorks。

PMC-Sierra针对用户端设备的GPON ONU器件也有三款,分别是PAS7401、PAS7401V和PAS7400。PAS7401具有2个针对高端ONU和ONT应用的GbE接口;PAS7401V具有2个GbE用户接口和一个针对语音ONT应用的嵌入式DSP;PAS7400具有单个针对低成本、高集成度ONT应用的GbE用户接口。除此以外,PMC-Sierra还开发了一个针对GPON家用网关的器件MSP7162,它集成了一个GPON MAC、一个联网引擎和一个GbE网关。

目前台湾宽带设备制造商TECOM已经选用PAS7400 SoC和OMCI软件开发新的Mini GPON ONT,该ONT具有一个GbE用户接口,支持2.5Gbps下行速率,主要针对欧洲FTTH市场。

PMC-Sierra今年5月下旬还推出了业内第一个可插入式GPON ONT参考设计PAS65823-KIT,它集成了一个光学收发器、一个独特的宿主接口、以及一个可与市场上所有主要OLT系统互操作的完整OMCI堆栈。它可以连接到任何一个SFP端口,无需对宿主系统的软件或硬件作任何修改,因此它使得任何带有一个标准SFP端口的CPE设备均可轻松连接到高速PON网络。它还使得运营商和服务提供商在推出新的基于光纤的先进服务时无需发放新的设备,并消除了对一个独立的ONT盒子的要求。

《国际电子商情》PMC-Sierra推出业内第一个可插入式GPON ONT参考设计。

PMC-Sierra推出业内第一个可插入式GPON ONT参考设计。

博通则推出了BCM6800系列单片GPON网关处理器,它设计用于实现性价比更好的ONT(光学网络终端)或ONU(光学网络单元)。该产品系列利用博通的400MHz双核处理器架构实现了高集成度,集成了基于硬件的千兆位桥接和路由、基于硬件的针对VPN终端匹配的IPsec安全性、千兆位交换和PHY、以及VoIP,支持USB 2.0主从接口,支持采用PCIe接口的博通最新Wi-Fi设备。BCM6800系列产品包含TR-069和OMCI管理软件,它的另一独有功能是支持北美MoCA标准。

“博通GPON解决方案的三大卖点是:第一,2.5G GPON解决方案提供完整的产品系列和完整的IAD软件包。”Rajiv Ramaswami表示,“第二,GPON产品系列包括带内嵌MoCA(Verizon)的旗舰产品BCM6816、带GbE、VoIP和Wi-Fi支持的BCM6818 IAD、以及BCM6812桥芯片。博通Linux和VoIP软件广泛部署在1亿以上IAD设备上。这给予我们丰富的经验和规模去支持数量超过任何一个GPON芯片供应商所拥有的客户。第三,我们是一个完整的EPON和GPON解决方案提供商。”

Scott McGregor也坦率地透露了博通未来的市场发展策略,他说:“未来我们将采用以下策略进一步开拓市场,第一,使我们的方案具有更高集成度;第二,针对不同地区的不同部署要求开发对应解决方案;第三,全力为电信和MSO市场开发解决方案。”

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