Ở Trung Quốc, băng thông rộng quang 100M đã trở nên phổ biến và kỷ nguyên Gigabit sắp mở ra. Năm 2019, Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin đã phát động hành động “Nâng đôi G, cùng tốc độ mạng” cho các mạng băng thông rộng và tiếp tục đẩy nhanh việc thúc đẩy các ứng dụng Gigabit băng thông rộng cố định. Công nghệ 10G GPON có thể đạt được bước nhảy vọt từ “hàng trăm megabyte” thành “gigabit”. Công nghệ 10G GPON đề cập đến các công nghệ như XG-PON, XG-PON & GPON Combo, XGS-PON, XGS-PON & GPON Combo. Quá trình phát triển lên 10G GPON cần xem xét các vấn đề tương thích của nhiều loạiONU.
Để giải quyết vấn đề XG-PON không tương thích với GPONONU, ZTE là công ty đầu tiên đề xuất công nghệ cải tiến Combo PON để hiện thực hóa Combo XG-PON & GPON. Hiện tại, công nghệ Combo PON hai tốc độ này đã được các nhà khai thác hoan nghênh vì tính tương thích tốt và tiện lợi. Nó đã trở thành giải pháp chủ đạo cho việc xây dựng GPON 10G và có sẵn trên thị trường trên quy mô lớn.
Hiện công nghệ XGS-PON đã hoàn thiện và XGS-PON có thể cung cấp 10G băng thông đối xứng ngược dòng và hạ lưu, nhưng XGS-PONOLTchỉ có thể tương thích với hai loại XGS-PON và XG-PONONU, trong khi một số lượng lớn GPON vàONUđược triển khai trong mạng hiện có và khả năng tương thích của mạng GPON hiện tại vàONUphải được giải quyết khi mạng phát triển lên XGS-PON. Để giải quyết vấn đề này, ZTE đã đề xuất công nghệ Combo ba tốc độ, cụ thể là XGS-PON và GPON để triển khai Combo, hỗ trợ nâng cấp mượt mà GPON lên XGS-PON.
Nguyên tắc công nghệ Combo PON ba tốc độ
Giải pháp Combo PON của XGS-PON&GPON là giải pháp ghép kênh tích hợp hỗ trợ cùng tồn tại ba chế độ XGS-PON/XG-PON/GPON. Ngành này còn gọi nó là “Combo PON ba tốc độ”, được ngành công nhận là giải pháp giải pháp tốt nhất để nâng cấp suôn sẻ GPON lên XGS-PON.
Combo PON ba tốc độ sử dụng nguyên lý các bước sóng sóng mang khác nhau bằng công nghệ XGS-PON và GPON, đồng thời kết hợp hai bước sóng trong một mô-đun quang để thực hiện xử lý truyền và nhận tín hiệu quang GPON và XGS-PON độc lập. Combo ba tốc độ Mô-đun quang PON có bộ kết hợp tích hợp có thể kết hợp bốn bước sóng lên xuống cần thiết để phân tách XGS-PON và GPON.XGS-PON và XG-PON sử dụng cùng một bước sóng, đó là bước sóng ngược dòng 1270 nm và bước sóng xuôi dòng bước sóng 1577 nm.GPON sử dụng bước sóng ngược dòng 1310nm và bước sóng xuôi dòng 1490nm, đồng thời mô-đun quang Combo PON ba tốc độ thực hiện truyền và xử lý bốn bước sóng sợi đơn (xem Hình 1).
Combo PON ba tốc độ cung cấp khả năng của các thiết bị đầu cuối GPON tương thích. Do công nghệ WDM, băng thông do cổng PON cung cấp là tổng băng thông của các kênh XGS-PON và GPON. Khi cổng Combo PON ba tốc độ được kết nối đồng thời với thiết bị đầu cuối XG(S)-PON và Thiết bị đầu cuối GPON, băng thông đường xuống được cung cấp bởi mỗi cổng PON là 12,5 Gbps (10 Gbps + 2,5 Gbps) và băng thông đường lên là 11,25 Gbps (10 Gbps + 1,25 Gbps).
Giải pháp Combo PON ba tốc độ của ZTE
Bảng mạch Combo PON ba tốc độ của ZTE áp dụng thiết kế phần cứng kênh đôi 8/16 cổng XGS-PON&GPON. Một cổng Combo PON tương ứng với hai PON MAC (GPON MAC và XGS-PON MAC) và hai kênh vật lý (WDM1r được tích hợp vào mô-đun quang). Theo hướng đường xuống, hai sóng đường xuống được xử lý bởi một PON MAC riêng biệt, được gửi đến mô-đun quang để ghép kênh, sau đó được gửi đến các mô-đun quang khác nhau.ONU. XGS-PONONUnhận tín hiệu XGS-PON và XG-PONONUnhận được XG. – Tín hiệu PON, GPONONUnhận tín hiệu GPON. Theo hướng đường lên, GPON và XGS-PON sử dụng các bước sóng khác nhau, trước tiên lọc trong mô-đun quang, sau đó xử lý trong các kênh MAC khác nhau.XGS-PON và XG-PON sử dụng cùng bước sóng và cần thực hiện lập lịch DBA trên cùng một kênh.
Số cổng của thẻ Combo PON là 8 hoặc 16 cổng. Sự xuất hiện và giao diện vật lý là một. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý và bảo trì thiết bị hàng ngày cũng như hệ thống quản lý tài nguyên. Khi định cấu hình dữ liệu quản lý mạng, bạn cần thêm loại bo mạch mới và đánh số GPON, XG-PON và XGS-PONONUđể tự động xác địnhONUloại và điều chỉnh kênh. Vì cổng Combo PON ba tốc độ tương ứng với hai kênh vật lý nên các chế độ quản lý bảo trì như sau: Cổng Combo PON bao gồm hai kênh vật lý: GPON và XGS-PON. Thống kê hiệu suất và quản lý cảnh báo cần được mở rộng dựa trên MIB (Cơ sở thông tin quản lý) ban đầu.
Ban đầu truy cập thông tin độc lập cho các kênh GPON và XG(S)-PON, cần phải lấy thông tin của hai kênh vật lý cùng một lúc.
Các MIB liên quan đến cấu hình dịch vụ khác cũng như quản lý vận hành và bảo trì vẫn không thay đổi. Chúng được cấu hình theo cổng Combo PON và Combo PON tự động điều chỉnh theo kênh.
Dẫn đầu xu hướng xây dựng 10G PON
Combo PON ba tốc độ có thể truy cập XGS-PON, XG-PON và GPON ba loạiONUtheo yêu cầu, có thể đáp ứng linh hoạt nhu cầu của các nhà khai thác khác nhau: XGS-PON có thể được sử dụng cho người dùng đường dây riêng của chính phủ và doanh nghiệp và XG-PON có thể được sử dụng để truy cập người dùng Home Gigabit, GPON được sử dụng để truy cập 100 triệu thuê bao thông thường.
So với sơ đồ ghép kênh bên ngoài, ưu điểm của Combo PON ba tốc độ là rõ ràng:
Không cần điều chỉnh ODN, dự án rất đơn giản. Khi sử dụng bộ ghép kênh bên ngoài, cần phải tăng thiết bị ghép kênh và cần điều chỉnh mạng ODN trên quy mô lớn, điều này khó thực hiện trong kỹ thuật, đó là một trong những lý do chính khiến XG-PON là khó mở rộng quy mô.
Mất chèn mới không được đưa ra và vấn đề về biên công suất quang được giải quyết hoàn toàn. Việc sử dụng bộ ghép kênh bên ngoài sẽ làm tăng thêm tổn thất chèn 1 ~ 1,5db, điều này chắc chắn sẽ tồi tệ hơn đối với nhiều ngân sách năng lượng quang vốn đã eo hẹp và dự án không thể được triển khai. Combo PON ba tốc độ không tăng thêm tổn thất chèn . Khi sử dụng cùng một mức mô-đun quang, Combo PON được đưa ra và biên độ ngân sách năng lượng quang của mạng ODN không thay đổi.
Tiết kiệm không gian trong phòng máy và đơn giản hóa việc vận hành và bảo trì. Mô-đun quang Combo PON ba tốc độ tích hợp các chức năng như XG(S)-PON, GPON và WDM1r. Nó không bổ sung thêm thiết bị và không chiếm thêm không gian phòng, đơn giản hóa việc bảo trì và quản lý.
OSS dễ dàng gắn vào đế, quá trình mở không thay đổi và đường trên bị cắt. Combo PON ba tốc độ áp dụng chế độ WDM. Kênh XG(S)-PON và kênh GPON được tự động khớp với loại thiết bị đầu cuối của chúng. XG(S)-PON và GPON hiện có được kết nối với OSS và quy trình mở dịch vụ không thay đổi. Dễ mở, dự án dễ cắt.
Giải pháp Combo PON ba tốc độ đã nhận được rất nhiều sự chú ý từ các nhà khai thác chính thống như Orange, Telefonica và China Mobile. Dựa trên giải pháp Combo PON và hoạt động thương mại quy mô lớn, ZTE đã tích cực tham gia thử nghiệm Combo PON ba tốc độ và hoạt động thương mại của các nhà khai thác chính thống và tiếp tục dẫn đầu xu hướng xây dựng GPON 10G.