iFOC 2023回顾 | 中国电信张德智：50G-PON技术发展与应用探讨

  ICC讯 千兆光纤宽带网络建设持续推进，据工信部最新数据，截至2023年8月末，具备千兆网络服务能力的10G PON端口数达2144万个，比上年末净增620.7万个。下一代接入50G-PON技术也在持续发展。在iFOC 2023下一代光技术发展论坛上，中国电信研究院网络技术研究所接入网络研究中心总监张德智发表了《50G-PON技术发展与应用探讨》的精彩演讲。

  张德智表示：目前接入段网络主要考虑50G PON技术，提供5倍以上的带宽。50G-PON技术正在持续发展和突破，运营商也正在积极开展技术试验，验证ITU和IEEE两条PON技术路线向50G-PON升级的可行性。

  随着50G-PON、FTTR、工业PON等关键技术的成熟，新型全光接入技术将赋能千行百业，打造数字经济新基建底座，光网络能力进一步提升。50G-PON技术可用于打造“万兆”网络能力，张德智阐述了50G PON关键技术特征：单波长TDM-PON架构上行TDMA/下行TDM、多速率组合、支持现网ODN等级、支持XG(S)-PON、10G-EPON同ODN共存演进、支持部署距离20KM，10KM、低时延等。

  当前，50G-PON的需求/架构/物理层/协议层标准化已经基本完成，3代共存标准化工作已于2023年4月完成，下一代更高速PON预研项目 G.Sup.VHSP已启动。50G-PON关键技术-OLT大功率发射机主要功能完成下行50Gb/s信号的调制及光信号发射 ;满足ODN链路Class C+(32dB)的功率预算需求 ;技术路线渐趋收敛为EML+SOA。张德智介绍，已经有多厂家可提供样品，预计2024年可成熟商用。

  50G-PON关键技术-高灵敏度接收机主要功能完成25Gb/s和50Gb/s 光电信号转换 ;满足ODN链路Class C+(32dB)的功率预算需求 ; 25G APD+DSP均衡方式。在产业进展上，25G APD已渐趋成熟， C+等级接收机 (50G APD或PIN+SOA技术) 量产需突破。

  50G-PON关键技术-ONU大功率发射机主要功能完成上行25Gb/s(非对称)或50Gb/s(对称)的信号调制及光信号发射;25G/s：采用25G DML匹配低成本诉求; 50Gb/s：50G DML突破中，EML+SOA作为备选技术路线。在产业进展上，25G DML多家可供应，已接近成熟，50G DML技术突破中，EML+SOA作为备选路线研究。

  50G-PON关键技术-DSP、多速率接收，受益于PAM4技术快速发展，DSP技术快速成熟。25G BM-DRV：匹配25G DML应用，已成熟商用;50G BM-DRV：匹配50G DML应用，业界研究突破中;25G BM-TIA：可实现50G非对称OLT接收，已基本成熟;50G BM-TIA：线性TIA，匹配DSP实现对称及、非对称多速率接收;已有样品。

  关于50G-PON共存与升级演进，面向IEEE PON和ITU-T PON，统一技术升级路线。实现10GE PON/50G PON两代Combo共存，中国电信网络已要求非对称速率上行收窄到1270±10nm，支持50G-PON共存;并实现10GE PON/50G PON两代Combo共存;G/XG(S)/50G PON三代多模共存。

  应用上，中国电信已经在第一阶段完成5省6地市规模试验，验证EPON体系升级方案，提出规模演进策略。二阶段GPON体系多省试验，即将启动。2023.07 全球首个满足ITU-T标准的GPON体系三代共存50G-PON技术方案验证，样机的系统性能完全达到测试预期。

  演讲最后，张德智总结到：对于50G-PON上行波长采用US2还是US3?中国电信倾向于选择 US3 1286nm，可共用产业链，但需技术突破解决问题。上行速率采用12.5G，25G还是50G?倾向于收敛，利于产业链聚焦发展。面向Class C+的功率预算(所有速率)，这是刚需，50G上行速率需标准和技术突破。单板16口多模的技术路径是规模升级所需，需解决技术路径。