GPON
GPON(Gigabit-CapablePON)技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准，具有高带宽，高效率，大覆盖范围，用户接口丰富等众多优点，被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化，综合化改造的理想技术。GPON最早由FSAN组织于2002年9月提出，ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-TG.984.1和G.984.2的制定，2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。GPON技术起源于1995年开始逐渐形成的ATMPON技术标准，PON是英文“无源光网络”的缩写。而GPON(Gigabit-CapablePassiveOpticalNetwork)最早由FSAN组织于2002年9月提出，ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-TG.984.1和G.984.2的制定，2004年2月和6月完成了G.984.3的标准化。从而最终形成了GPON的标准族。基于GPON技术的设备基本结构与已有的PON类似，也是由局端的OLT(光线路终端)，用户端的ONT/ONU(光网络终端或称作光网络单元)，连接前两种设备由单模光纤(SMfiber)和无源分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)以及网管系统组成。
中文名：无源光接入系统
外文名：GPON
标准：G.984.3
行业：通信设备
1、特点
GPON的技术特点是在二层借鉴了ITU-T定义的GFP（GenericFramingProcedure，通用成帧规程）技术，扩展支持GEM（GeneralEncapsulationMethods）封装格式，将任何类型和任何速率的业务经过重组后由PON传输，而且GFM帧头包含帧长度指示字节，可用于可变长度数据包的传递，提高了传输效率，因此能更简单、通用、高效地支持全业务。具体如下：
(1)前所未有的高带宽。GPON速率高达2.5Gbps,能提供足够大的带宽以满足未来网络日益增长的对高带宽的需求,同时非对称特性更能适应宽带数据业务市场。
(5)强大的OAM能力。针对以太网系统在网路管理和性能监测的不足,GPON从消费者需求和运营商运行维护管理的角度,提供了3种OAM通道:嵌入的OAM通道、PLOAM和OMCI。它们承担不同的OAM任务,形成C/MPlane(控制/管理平面),平面中的不同信息对各自的OAM功能进行管理。GPON还继承了G.983中规定的OAM相关要求,具有丰富的业务管理和电信级的网络监测能力。
(6)技术相对复杂,设备成本较高。GPON承载有QoS保障的多业务和强大的OAM能力等优势很大程度上是以技术和设备的复杂性为代价换来的,从而使得相关设备成本较高。但随着GPON技术的发展和大规模应用,GPON设备的成本可能会有相应地下降。
2、层次模型
GPON技术特征主要体现在传输汇聚层。GPON协议参考模型如图所示,其中传输汇聚层又分为PON成帧子层和适配子层。GTC(GPONTransmissionConvergence)的成帧子层完成GTC帧的封装、终结所要求的ODN传输功能,PON的特定功能(如测距、带宽分配等)也在PON的成帧子层终结,在适配子层看不到。GTC的适配子层提供PDU与高层实体的接口。ATM和GEM信息在各自的适配子层完成业务数据单元(SDU)与协议数据单元PDU的转换。OMCI适配子层高于ATM和GEM适配子层,它识别VPI/VCI和Port-ID,并完成OMCI通道数据与高层实体的交换。
GPON在接入网中的应用GPON可应用于接入网中的光纤到户、光纤到楼/路边和光纤到交接箱。
1.FTTBforBusiness
对称宽带业务(如GroupSoftware、ContentBroadcast、E-mail、文件交互等)POTS和ISDN专用线(GPON必须能以不同速率灵活地提供专用线业务)
2.FTTC和FTTCab
3.FTTH
非对称宽带业务(如数字广播业务、VOD、IPTV、文件下载等)
对称宽带业务(如ContentBroadcast、E-mail、文件交互、远程教育、远程诊断、在线游戏等)
POTS和ISDN
3、技术标准
对于其他的PON标准而言，GPON标准提供了前所未有的高带宽，下行速率高达2.5Gbit/s，其非对称特性更能适应宽带数据业务市场。提供QoS的全业务保障，同时承载ATM信元和(或)GEM帧，有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。承载GEM帧时，可以将TDM业务映射到GEM帧中，使用标准的8kHz(125μs)帧能够直接支持TDM业务。作为电信级的技术标准，GPON还规定了在接入网层面上的保护机制和完整的OAM功能。
在GPON标准中，明确规定需要支持的业务类型包括数据业务(Ethernet业务，包括IP业务和MPEG视频流)、PSTN业务(POTS，ISDN业务)、专用线(T1，E1，DS3，E3和ATM业务)和视频业务(数字视频)。GPON中的多业务映射到ATM信元或GEM帧中进行传送，对各种业务类型都能提供相应的QoS保证。
4、参数
0.15552Gbps上行1.24416Gbps下行
0.62208Gbps上行1.24416Gbps下行
1.24416Gbps上行1.24416Gbps下行
0.15552Gbps上行2.48832Gbps下行
0.62208Gbps上行2.48832Gbps下行
2.48832Gbps上行2.48832Gbps下行
其中1.24416Gbps上行2.48832Gbps下行是目前可支持的主要速率
需要注意与EPON不同，GPON并不是完全异步的。
支持最大逻辑距离为：60km
支持最大物理距离为：20km
支持最大距离差为：20km
分光比一般为1:64，目前主流厂家产品分光比都可以平滑升级到1:128
5、产品
GPON技术允许运营商应根据各自的市场潜力和特定的管制环境，有针对
性地提供其客户所需要提供的特定业务。GPON技术、设备相对复杂。GPON承载有QoS保障的多业务和强大的OAM能力等优势很大程度上是以技术和设备的复杂性为代价换来的，从而使得相关设备成本较高。随着GPON技术的发展和大规模应用，GPON设备的成本将会有相应地下降。
6、GPON、EPON区别
GPON和EPON的主要区别在于采用完全不同的标准。在应用上，GPON比EPON带宽更大，：它的业务承载更高效、分光能力更强，可以传输更大带宽业务，实现更多用户接入，更注重多业务和QoS保证，但实现更复杂，这样就是导致其成本相对EPON也较高，但随着GPON技术的大规模部署,GPON和EPON成本差异在逐步缩小。
7、市场应用
GPON还是处在宣传和培养市场阶段，并没有多少厂家推出商用产品，FlexLight是专做接入网设备的新兴企业，它是GPON技术的大力倡导者，参与了G.984系列标准的编写，对G.984标准的制定起了很大的促进作用。FlexLight是第一家提供基于GPON标准的解决方案的设备制造商，同时它的2500GPON系列产品已经在2003年2月通过了法国电信研究开发中心的一系列评估测试。FlexLight一直在大力研究和倡导GPON技术，现已经发布了GPON系统结构，GPON与EPON和SONET等其他接入技术的比较，以及系统解决方案等一系列白皮书。
Flexlight的GPON解决方案的市场定位是距离现有的城域光纤核心环网20公里以内的中小企业(SME)。通常的城域网只为大企业提供高速的数据和话音服务，而SME位于城域网不能覆盖的范围，只能使用以前较为陈旧的设备，通过铜缆提供宽带和窄带的电路交换服务。
这种解决方案可以在离中心站20公里的范围提供服务并且支持交叉环和网状环等拓扑结构，提供2.5Gbps的下行带宽，在一根光纤上集成话音和数据业务，为每个用户提供T1/E1和快速Ethernet的服务。
一根光纤可以被中心站20公里范围内的所有用户共享，基于SONET或者点对点的光纤解决方案与之相比较，则由于网络的不灵活和较高的CAPEX(在设备、线路上的成本)和OPEX(运行维护成本)而没有GPON这么经济。
8、研发公司
阿尔卡特朗讯公司是FSAN成员，一直针对北美传统电信运营商的市场，强调多业务的综合和QoS保证。其APON产品7340FTTU在美国销售不错。阿尔卡特和美国乔治亚州的DaltonUtilities公司达成一项数百万美元的合同。DaltonUtilities将采用阿尔卡特的7340光纤到户(FTTU)系统来建设其宽带网络。
阿尔卡特是GPON标准的起草者。目前正在研发GPON系统。
OpticalSolution——OpticalSolution公司的FiberPath500fiber-to-the-premises(FTTX)system可通过软件配置成满足G.983要求的APON或满足G.984要求的GPON。OpticalSolution公司GPON产品的第一个用户是FTTHCommunications。FTTHCommunication是运营FTTX(FibertothePremise)网络的ICP，基地在Minnesota州。
其他支持GPON的产品——SaliraOpticalNetworkSystems的Salira2000Plat-form和TerawaveCommunications的INTPlatform(IntegratedNetworkTerminal)通过私有协议能够满足GPON系列标准的相关要求，提供多业务的宽带接入。