PON技術被認為是未來FTTH時代的終極解決方案，EPON和GPON誰將主導FTTH已成為業界當前新的爭論焦點。本文首先對兩種主流PON技術(EPON和GPON)的技術發展應用及演進方向進行了詳細介紹，通過對兩種技術的全面比較分析之后，得出兩種技術必將共存于未來的接入網中。 EPON和GPON發展的最佳策略是走向融合，下一代PON網絡系統xPON應該是一個充分兼容現有GPON/EPON網絡的超高速PON網絡平臺，能同時向10GEPON和10G GPON平滑演進，代表著PON網絡的發展方向。
PON成接入網發展方向
帶寬需求的快速增長也讓寬帶接入技術突飛猛進，目前全球寬帶市場發展迅猛，無源光網絡(PON)已經成為全球主流寬帶接入技術。PON技術是最新發展的點到多點的光纖接入技術。PON的本質特征就是ODN全部由無源光器件組成，不包含任何有源電子器件。這就避免了外部設備的電磁干擾和雷電影響，減少了線路和外部設備的故障率，簡化了供電配置和網管復雜度，提高了系統可靠性，同時節省了維護成本，是電信維護部門一直期待的技術，因而越來越受到業界的關注和重視，發展非常迅猛。
與點到點的有源光網絡相比，PON技術的主要特點在于維護簡單、成本較低(節省光纖和光接口)和較高的傳輸帶寬，其高性價比的特點會使其在很長時間內保持競爭優勢，PON一直被視為接入網未來的發展方向。PON網絡由于其簡潔、廉價、可靠的網絡拓撲結構被普遍認為是寬帶接入網的最終解決方案，支持光纖到戶(FTTH)。
從2001年開始，兩大通信標準化組織IEEE和ITU-T開始研究制訂新一代PON技術標準，以滿足未來寬帶接入網的要求。隨著寬帶無源光網絡技術PON的快速發展與演進，近年來在國際上出現了兩種主要的PON技術，一種是EPON，另一種是GPON。ITU/FSAN制定了Gigabit PON(GPON)標準，IEEE 802.3ah工作組制定了Ethernet PON(EPON)標準。EPON和GPON誰將引領下一代光接入網一直是業內爭執的焦點。
EPON技術發展及應用
EPON是基于以太網的無源光網絡，由IEEE 802.3ah提出，它將Ethernet技術與PON技術結合起來，其目標是用最簡單的方式實現一個點到多點結構的吉比特以太網光纖接入系統。EPON 屬于IEEE以太網標準的范圍，對于向全IP網絡過渡是一個很好的選擇。
EPON的技術特點如下：1)以太網是承載IP業務的最佳載體;2)維護簡單，容易擴展，易于升級;3)EPON設備成熟可用，EPON在亞洲已經鋪設了數百萬線，第三代商用芯片已經推出，相關光模塊、芯片價格都有大幅下降，達到了規模商用水平，能夠滿足近期寬帶業務的要求;4)EPON協議簡單且實現成本低，設備成本低，在城域接入網需要最合適的技術，而不是最好的技術;5)更適合國內，城域網沒有ATM或BPON的設備包袱;6)更適合未來，IP承載所有業務，以太網承載IP業務。
EPON憑借其組網靈活、業務提供能力強、技術成熟等優勢，成為運營商“光進銅退”建設中的技術首選，率先在日本、韓國以及中國實現大規模應用。在日本，NTT、KDDI、YahooBB等運營商從2004年開始部署EPON，目前，日本市場上已經部署了超過500萬線的EPON設備，而且每月新增的FTTH用戶數已經超過了DSL用戶。在韓國，KT也在2005年前后開始EPON的商用部署，并在2006年一次性采購了80萬線EPON設備，估計目前韓國的EPON規模也已超過100萬線。在中國，新電信、新聯通等傳統固網運營商完全確定了采用EPON進行國內光纖接入網建設的思路。截至2008年，EPON的應用規模已經達到500萬線，2009年預計形成了1500萬～2000萬線的應用規模，成為國內最主要的寬帶接入技術。中國聯通還啟動了全球最大規模的光纖接入網設備招標，最終選擇現階段已大規模商用的EPON技術，大力發展光纖到戶、光纖到樓，EPON技術已明顯占據市場優勢。
在PON技術演進上，EPON的下一代技術是10G EPON，IEEE早在2006年就成立了一個Task Force工作組，進行10G EPON標準IEEE 802.3av的研究和制訂工作。10G EPON標準的制訂進程較快，目前已完成所有關鍵技術研究及意見修訂工作，處于收尾階段。鑒于EPON技術已經獲得大規模的成功部署，IEEE工作組開發的802.3av標準其最重要的要求是和現有部署的EPON網絡實現后向兼容及平滑升級，有效地保護運營商的現有投資，并與以太網速率10倍增長的步調相適配。
GPON技術發展及應用
隨著APON的逐漸淡出以及用戶對帶寬的需求越來越高，ITU-T FSAN集團在2001年1月差不多EFMA提出EPON概念的同時，也開始進行1Gb/s以上的PON標準的研究。除了對更高比特速率的支持外，FSAN努力尋求一種更佳的、支持全業務的、效率更高的解決方案。2002年9月FSAN提出了一種具有前所未有的高比特速率(最高2.4Gb/s)、能以原有格式(可以說是透傳)和極高的效率(帶寬利用率可以達到90%以上)傳送多種業務(包括TDM和數據)的光接入網 GPON(Gigabit PON)解決方案，并于2003年1月通過有關GPON的新標準——G.984.1和G.984.2，根據這一最新標準的規定，GPON可以提供1.244Gb/s和2.488Gb/s的下行速率和ITU規定的多種標準上行速率，可以靈活地提供對稱和非對稱速率。傳輸距離至少達20km，系統分路比可以為1∶16、1∶32、1∶64、乃至1∶128，而且支持各種接入服務，OAM&P(Operation、
Administration、Provisioning)功能以及可升級能力，特別是非常有效地支持原有格式的數據分組和TDM流。
GPON的技術特點如下：1)面向電信運營的接入網;2)帶寬高：線路速率，下行2.488Gb/s，上行1.244Gb/s;3)傳輸效率高：下行為94%(實際帶寬達2.4G)上行為93%(實際帶寬達1.1G);4)業務支持全：G.984.X標準嚴格定義了支持電信級全業務(語音、數據和視頻);5)管理能力強：具有豐富的功能，在幀結構預留了充分的OAM域，并制定了OMCI標準;6)服務品質高：多種QoS等級，可嚴格保證業務的帶寬和延時要求;7)綜合成本低：傳輸距離遠、分光比高，有效分攤OLT成本，降低用戶接入成本。
目前，全球的主流運營商開始大規模部署GPON。阿爾卡特朗訊在全球參與了95個FTTH項目，截至2009年第二季度，其中超過80個項目使用了GPON解決方案。過去部署EPON的主流國家日本、韓國也都開始轉向GPON，已部署GPON運營商包括日本的ICS(有線電視運營商)、韓國的Hanaro等，計劃部署GPON的運營商有KDDI、KT等，GPON在全球大規模部署正逐步展開。GPON產業鏈實力更強大，發展后勁更有保證。
GPON下一代技術的演進路線更為長遠，分為兩個階段，GPON的標準制訂組織FSAN將NG-PON的研究分為兩個部分，分別為NGA1和 NGA2。NGA1 PON的研究方向主要為制訂可兼容目前GPON并能夠共享同一個ODN的NG-PON技術標準。其中包括引入WDM技術的研究，實現Stacked GPON技術研究以及長距GPON技術研究。10G GPON也屬于NGA1的范疇，10G GPON是在現有GPON基礎上的進一步演進。與現有的GPON相比，10G GPON應具備帶寬更高、支持接入的業務更多和傳輸距離更遠的下一代接入網的特點。盡管10G GPON標準仍處于確認批準階段，但阿爾卡特朗訊展現出的10G GPON技術已經成熟，能夠滿足客戶在接入網絡中對更高性能的需求。NGA2 PON的研究方向則不考慮對于目前GPON網絡的兼容性以及ODN的兼容性，光波長選擇也不受目前網絡應用的限制，開放式地討論GPON技術發展潛力，目前主要探討方向是高速率、長距、大分光比的WDM-PON與TDM-PON相結合的混合PON網絡。
EPON與GPON融合演進
從全球市場格局來看，GPON和EPON相對均衡。一個在歐美市場稱雄，一個在亞太市場領先。全球10大固網運營商中9家選擇GPON。在國內市場，中國移動選擇GPON，中國電信和中國聯通選擇了EPON大規模部署商用。從目前來看，EPON似乎占得了先機。不過在全業務運營和競爭時代，大規模EPON網絡務必會加重后續網絡升級的代價，不利于運營商的市場競爭和網絡發展。因此我們可以預見，GPON將會在光纖接入網領域扮演越來越重要的角色。未來的接入網如何發展?是EPON一枝獨秀還是GPON后來居上?通過綜合比較我們可以發現，GPON在技術上相對EPON有很明顯的優勢。在可以預見的將來，GPON一定會在國內市場得到大規模部署，GPON與EPON的市場份額會逐漸趨于平衡，GPON的市場份額會趕上或超過EPON，但是GPON不可能最終取代EPON。
EPON和GPON兩種技術都有各自的特點。其中EPON以兼容目前的以太網技術為目的，是802.3協議在光接入網上的延續，充分繼承了以太網價格低、協議靈活、技術成熟等優勢，具有廣泛的市場和良好的兼容性。而GPON定位于電信業面向多業務、具備QoS保證的全業務接入的需求，努力尋求一種最佳的、支持全業務的、效率最高的解決方案，提出“對全部協議開放地進行完全徹底地重新考慮”。當從各自技術的特點和適用領域來說，兩種技術都有自己的典型應用環境，而且背后都有強大的運營商、設備制造商和標準化組織的支持。最終的結果是，兩種技術將共存于未來的接入網中，這符合技術發展的規律，也是各大利益集團競爭和妥協的結果。但是這也必然會導致兩種技術的不兼容，進而給用戶設備選擇、網絡建設以及技術升級帶來不便。
如何在保護現有設備投資的基礎上低成本實現現有網絡的平滑升級?如何盡量減少對現有光纜網絡的管線與拓撲的改造?雖然EPON及GPON有自己不同的技術特點，但是兩者有相同的網絡拓撲結構及相似的網絡管理結構，均面向相同的光接入網應用，并非不可融合。下一代PON網絡系統xPON應該可以同時支持這兩種標準，即xPON設備可以根據用戶的不同需求提供不同形式的PON接入，解決兩種技術不兼容性問題。同時xPON系統提供統一的網絡管理平臺可以管理各種業務需求，實現具有嚴格QoS保障的全業務(包括ATM、Ethernet、TDM等)支持能力，通過WDM支持下行有線電視傳輸，同時可以自動識別EPON、GPON接入卡加入、撤銷，真正同時兼容EPON及GPON的現有網絡，能實現向10G EPON和10G
GPON的平滑升級演進。對于網絡管理者來說，所有管理、配置都是針對業務進行的，而不用考慮EPON和GPON在技術上的差異性。也就是說，EPON和GPON的技術實現對于網管是透明的，兩者的差異在被屏蔽掉后提供給上層統一的接口，真正實現了兩個不同的PON技術在網絡管理層面上的融合統一。
EPON和GPON無源光網絡(PON)是寬帶接入和FTTx網絡的主要技術選擇。作為同時代的兩種主流PON技術，同時經過幾年的發展，到目前為止基于以太網研究路線實踐的EPON技術由于標準開放性好、易于實現與規模化生產、產業鏈成熟迅速且成本快速下降等特點，已經實現大規模建設部署。就目前的國內接入市場而言，EPON占一定的優勢。但是GPON在技術上比EPON完善，GPON在擾碼效率、傳輸匯聚層效率、承載協議效率和業務適配效率等方面都是最高的，GPON應該具有更廣闊、更長遠的應用前景。兩種技術必將共存于未來的接入網中，GPON與EPON發展的最佳策略是走向融合。上海貝爾統一的xPON接入平臺，通過混插板卡可以實現GPON與EPON的完美融合。該平臺能夠覆蓋各種現有及未來PON技術的接入，實現xPON統一平臺上向10G GPON/10G EPON平滑演進，從而實現對運營商現有PON網絡投資的保護。
