IEEE 10G-EPON承袭802.3ah标准
10G-EPON的标准为IEEE 802.3av,它继承EPON IEEE 802.3ah标准,主要的改变为提升传输速率,10G-EPON的下行速率是10Gbit/s,而上行的速率有1Gbit/s和10Gbit/s两种选择。在PCS层(Physical Coding Sublayer),10Gbit/s速率以点对点10G以太网络标准做为基础,采用64B/66B编码,对于上行1Gbit/s则采用如同EPON的8B/10B编码方式。10G-EPON的向前错误校正(Forward Error Correction, FEC)编码为强制要求功能,采用的RS(Reed-Solomon)编码参数与EPON不同,更正错误能力增加到16个字节。10G-EPON基本上沿用EPON系统的多点控制协议(Multi-Point Control Protocol, MPCP)协议,加快了10G-EPON设备成熟与进入市场的速度。
基于延续EPON市场的考虑,10G-EPON在光分布网络(Optical Distribution Network, ODN)共享的需求前提下平滑演进,并在EPON与10G-EPON共构时,使用波分复用 (WDM)技术对不同光波长的EPON与10G-EPON光信号进行多任务与滤波。
ITU-T XG-PON以非对称系统为主
在ITU-T方面,依据ITU-T SG15/Q2所规划的NG-PON包括两个阶段:一个是扩展GPON标准、兼容现有ODN的NG-PON1阶段;一个是可以不受现有GPON标准与网络限制的NG-PON2阶段。XG-PON属于NG-PON1阶段,非对称系统(上行2.5Gbit/s,下行10Gbit/s)称为XG-PON1;对称系统(上行10Gbit/s,下行10Gbit/s)称为XG-PON2,但考虑实际应用需求,XG-PON2的标准制定无疾而终,后续完成标准制定的为非对称系统的XG-PON。目前G.987系列已于2010年10月完成为XG-PON标准。
此外,ITU-T以GPON ONT管理控制接口(OMCI)为基础进行扩展,形成新的OMCI标准G.988,做为ITU-T的光接取网络终端管理基础标准。XG-PON基本上是G-PON的改良与性能提升,具备更高的速率、支持更大的分歧比及渐进的网络演进,以服务更多用户,提高用户更高的带宽。
XG-PON的一般需求与物理层需求规范于G.987.1与G.987.2中,XG-PON的速率为上行2.5Gbit/s、下行10Gbit/s,线路编码为NRZ(Non Return to Zero)码,OLT与光纤网络单元(ONU)设备间的多任务传输技术与GPON同为上行分时多任务存取(Time Division Multiple Access, TDMA)下行TDM,XG-PON支持的光分路比至少为1:64,较GPON支援更多ONU。XG-PON的传输汇集(Transmission Convergence, TC)层标准则规范于G.987.3,其XGTC(XG-PON Transmission Convergence)层架构大致沿用GPON,但因XG-PON的速率提升与用服务户数增加,XGTC层的规格做了一些调整,以利于XG-PON的实现与处理。如ONU-ID、Port-ID、Alloc-ID等的位宽度增加,新增PON-ID;FEC、Scrambling等的编码长度增长;PLOAM(Physical Layer OAM)信息的长度也增加。另外,带宽分配改以字组(Word)为单位;而XGEM(XG-PON Encapsulation Method)信框结构也增加加密相关字段。
图1GPON与XG-PON共存示意