1 基本情況比較
PON主要分為APON/BPON（ATMPON/寬帶PON）、EPON（以太網(wǎng)PON）和GPON（千兆比特PON）幾種，其中，EPON由于非常適合IP業(yè)務(wù)的寬帶接入，得到了更大程度的發(fā)展和商用，業(yè)界把千兆比特的EPON系統(tǒng)又稱為GEPON；GPON在高速率和多業(yè)務(wù)支持（尤其是對TDM業(yè)務(wù)的支持）方面則有一定優(yōu)勢。EPON和GPON是當(dāng)前業(yè)界重點(diǎn)關(guān)注的PON技術(shù)。幾種主要的PON技術(shù)之間的比較見表1。

上述表格摘自《中國網(wǎng)通無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）技術(shù)應(yīng)用指導(dǎo)意見》（2006年2月），應(yīng)該講是相對比較客觀的一個(gè)基本比較。網(wǎng)通集團(tuán)公司在這份文件中就指出，兩種技術(shù)各擅勝場，有著不同的應(yīng)用定位。

針對業(yè)界大多數(shù)未明就理的技術(shù)人員而言，對EPON和GPON的認(rèn)識就不見得這么客觀了。很多人普遍認(rèn)為GPON的優(yōu)勢存在于下列幾個(gè)方面：
1、 由于采用了GEM封裝，GPON對TDM業(yè)務(wù)支持的QoS表現(xiàn)好，支持語音的效果也好；
2、 封裝效率高，甚至高于EPON一倍；
3、 光層指標(biāo)優(yōu)于EPON。
下面我們就逐一分析一下這些情況。

2 如何看待EPON和GPON的光層參數(shù)

2.1 GPON的光層指標(biāo)要求苛刻，但不等于GPON優(yōu)于EPON
很多人直觀地認(rèn)為GPON的光層參數(shù)要好于EPON，比如：最遠(yuǎn)傳輸距離可達(dá)60km，最大光分路比可達(dá)1:128，支持A/B/C三類ODN等。

在ITU-T的G.984規(guī)范中，明確定義GPON有兩種傳輸距離指標(biāo)，一個(gè)是邏輯傳輸距離，最大可達(dá)60km，但是這個(gè)邏輯傳輸距離是按照常規(guī)的最小光纖衰耗來折算的，沒有考慮ODN中分路器等引入的額外衰耗；另一個(gè)指標(biāo)是物理傳輸距離，最大20km，這是指在考慮了ODN的衰耗之后實(shí)際可實(shí)現(xiàn)的傳輸距離。也就是說，GPON在傳輸距離方面，實(shí)際和EPON是一樣的，并沒有優(yōu)勢。

ITU-T G.984.1中明確指出：“GPON當(dāng)前定義的最大分光比是1：64；但是考慮到器件技術(shù)的進(jìn)步，未來必須考慮支持1：128的分光比?！绷硗?，最大光分路比1:128這個(gè)指標(biāo)僅僅并非所有GPON都能達(dá)到，更不是現(xiàn)有的器件技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)在G.984中是明確指出的。

還有，支持A/B/C類ODN的說法似乎說明GPON的光層指標(biāo)比較好一些。實(shí)際上，這是說明GPON對物理器件的選擇更加苛刻，而不是說GPON技術(shù)本身更優(yōu)。換句話說，EPON對物理器件要求相對寬松一些，更加易于實(shí)現(xiàn)，成本方面的優(yōu)勢也更加明顯。

分析了這些，我們的中心思想是說GPON的光層指標(biāo)要求相對比較苛刻，EPON的要求比較寬松，這并不等同于GPON的技術(shù)優(yōu)于EPON，這是我們在這里力圖澄清的第一個(gè)問題。對于實(shí)際應(yīng)用來說，苛刻的參數(shù)要求會造成實(shí)現(xiàn)上的困難，并直接導(dǎo)致成本急劇上升。

2.2 各種PON的ODN建設(shè)趨同
這里還要指出，GPON能夠支持ODN的兩種保護(hù)方式，EPON也可以。兩者在這個(gè)方面并無技術(shù)差異，均采用ITU-T G.983.5的標(biāo)準(zhǔn)。

于是我們發(fā)現(xiàn)，各種PON技術(shù)的實(shí)質(zhì)性差異并不在于光層，而且有著類似甚至是趨同的光分配網(wǎng)（ODN）。探索符合中國國情的ODN建設(shè)模式是推進(jìn)FTTH發(fā)展的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。這是個(gè)涉及多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜命題，需要長久的技術(shù)積累來逐步形成一套適合特定運(yùn)營商的模式，EPON要面臨這個(gè)問題，GPON也避不開。通過成熟的EPON技術(shù)盡早切入ODN規(guī)模建設(shè)模式的探索將是一個(gè)富有戰(zhàn)略意義的舉措。

3 GPON在TDM的支持上有優(yōu)勢，可惜家庭用戶不需要

3.1 電信業(yè)務(wù)IP化正在成為現(xiàn)實(shí)
GPON的固定周期幀結(jié)構(gòu)使其確實(shí)在承載TDM業(yè)務(wù)的時(shí)候可以較高的效率提供良好的質(zhì)量保障。但是TDM業(yè)務(wù)不等同于語音業(yè)務(wù)，也不等同于視頻業(yè)務(wù)。

眾所周知，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)向下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的一個(gè)重要標(biāo)志就是分組化，軟交換、IMS等技術(shù)逐步走向成熟，國內(nèi)各個(gè)運(yùn)營商也陸續(xù)出臺了停止程控交換機(jī)建設(shè)的時(shí)間表。也就是說，今后的語音業(yè)務(wù)將不再需要匯集成為T1/E1甚至更高的TDM接口，而是直接在用戶端使用IAD或者集中使用AMG轉(zhuǎn)化為IP分組。這明確告訴我們，TDM語音將迅速走向消亡，分組語音正迅速占據(jù)主流的位置。

也有一些人認(rèn)為，即便如此，接入側(cè)采用TDM，然后再使用AMG集中進(jìn)行分組轉(zhuǎn)換可以更好地保障QoS。這種認(rèn)識明顯忽略了兩個(gè)事實(shí)：首先，分組語音的QoS保障需要端到端的保障，接入網(wǎng)側(cè)的QoS并不是問題的關(guān)鍵，分組語音的QoS更主要地受到互聯(lián)網(wǎng)全程的影響；其次，采用AMG而不采用IAD或者SIP終端是為了經(jīng)濟(jì)形而考慮的。

另外，從視頻業(yè)務(wù)的角度而言，IPTV是下一個(gè)階段的發(fā)展方向。分組化的視頻，而不是TDM化的視頻將成為無可爭議的主流。

3.2 什么樣的客戶需要TDM業(yè)務(wù)
對于最終的用戶而言，比如居民用戶、小型商業(yè)企業(yè)用戶（SMB）均不會有TDM的需求，TDM業(yè)務(wù)僅對于部分大型商業(yè)企業(yè)客戶有價(jià)值。

綜上所述，TDM業(yè)務(wù)的支持能力對于FTTH（光纖到家庭）的應(yīng)用而言，并無實(shí)際意義。即使個(gè)別用戶需要這項(xiàng)業(yè)務(wù)，EPON已經(jīng)可以通過一些技術(shù)來提供符合要求的TDM業(yè)務(wù)接口，滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。故而，從實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的角度出發(fā)，TDM支持能力不應(yīng)在EPON和GPON的比較當(dāng)中占據(jù)重要的評價(jià)權(quán)重。

3.3 EPON系統(tǒng)可以提供有QoS保障的多業(yè)務(wù)承載
EPON系統(tǒng)可以提供1000M速率的接入能力，結(jié)合其物理分路指標(biāo)，能夠非常圓滿地滿足各種寬帶業(yè)務(wù)組合的應(yīng)用需求。隨著技術(shù)的進(jìn)步，EPON不但能夠非常便捷地提供包括視頻、語音、數(shù)據(jù)甚至數(shù)據(jù)專線在內(nèi)的綜合業(yè)務(wù)，而且能夠有力地保障這些業(yè)務(wù)的QoS，這些在中國國內(nèi)的大量FTTH工程中得到了反復(fù)的驗(yàn)證。今年三月，中國移動組織了XPON的摸底測試，從測試現(xiàn)場了解到的信息，他們認(rèn)為現(xiàn)有測試數(shù)據(jù)表明GPON傳輸E1業(yè)務(wù)時(shí)的性能沒有他們原先想象的好，相對EPON沒有體現(xiàn)出太多優(yōu)勢。

4 封裝效率是EPON和GPON的差距嗎
業(yè)界對于GPON的封裝效率比較津津樂道，有數(shù)據(jù)說是97%；與此同時(shí)則總是說EPON的封裝效率低下，僅有不到50%。很多人樂于接受這個(gè)數(shù)據(jù)并加以傳播，下面就這個(gè)問題簡單地分析一番。
任何數(shù)據(jù)的有效性都有其前提。在引用上述數(shù)據(jù)的時(shí)候很少有人考慮前提到底是什么。這就至少讓我們懷疑這個(gè)數(shù)據(jù)到底在什么情況下有效。從我們的分析結(jié)果來看，這種效率的比較應(yīng)該是針對TDM業(yè)務(wù)封裝的。在這種業(yè)務(wù)承載的時(shí)候，EPON需要采用復(fù)雜的封裝技術(shù)來保障QoS，GPON則直接明了，兩者差異很大。如果是其它業(yè)務(wù)呢，會不會有這個(gè)差別呢？對于以太網(wǎng)業(yè)務(wù)而言，EPON并未增加任何的開銷封裝（其LLID僅僅是替換了前導(dǎo)符的一部分，沒有增加幀的長度），封裝效率可謂100%。而對于GPON而言，封裝過程中還需要增加GEM開銷，會引起效率的下降。
上述分析說明，GPON的效率不是一定高于以太網(wǎng)的。應(yīng)該將，在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)吞噬帶寬的大環(huán)境之下，最佳的選擇是提高以太網(wǎng)的封裝效率，在這個(gè)方面EPON做到了無縫適配，GPON對TDM的封裝效率優(yōu)勢在大多數(shù)情況下可謂“英雄無用武之地”。

5 EPON和GPON的成熟性比較
就成熟性而言，EPON毫無疑問占據(jù)了比較明顯的優(yōu)勢，這已經(jīng)是業(yè)界的共識了。

5.1 標(biāo)準(zhǔn)化
從信息產(chǎn)業(yè)部以及國內(nèi)各個(gè)主要運(yùn)營商對制定我國EPON標(biāo)準(zhǔn)的重視程度和速度來看，EPON技術(shù)在國內(nèi)也已經(jīng)得到了相當(dāng)?shù)恼J(rèn)可。目前信息產(chǎn)業(yè)部將于今年發(fā)布我國關(guān)于EPON的第一部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“接入網(wǎng)技術(shù)要求——基于以太網(wǎng)方式的無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)”，關(guān)于EPON測試的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定也已經(jīng)進(jìn)入了第二階段（即對征求意見稿的反饋意見的討論及修改征求意見稿的階段）。中國電信已經(jīng)在國內(nèi)多處地方開展了EPON試點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，召集了國內(nèi)主要的EPON設(shè)備供應(yīng)商共同起草了一份中國電信關(guān)于EPON的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范了中國電信對EPON設(shè)備的技術(shù)要求。從這些關(guān)于EPON的標(biāo)準(zhǔn)的陸續(xù)制定和推出可以看出信息產(chǎn)業(yè)部和各大運(yùn)營商對在國內(nèi)采用EPON技術(shù)的堅(jiān)定決心。

5.2 芯片和儀表的產(chǎn)業(yè)鏈
目前除了已知的Passave，Teknovus，Centillium等公司外，Immenstar等公司也將推出自己的EPON芯片。一些測試儀表廠家也都看好EPON市場，陸續(xù)推出EPON專用的測試儀表。如EXFO推出了PON專用的光功率計(jì)，以及OTDR。安捷倫新推出了N2X EPON性能分析系統(tǒng)。由此可見，一個(gè)成熟的EPON產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)逐漸形成。

相比之下，GPON在標(biāo)準(zhǔn)制定頒布后，遲遲沒有廠家能夠提供商用芯片，抑制了產(chǎn)品的研發(fā)、推廣與應(yīng)用。目前能夠提供GPON產(chǎn)品的廠家或公司鳳毛麟角（只有Flexlight宣稱有支持GPON的產(chǎn)品推出），而且現(xiàn)有的GPON產(chǎn)品多是針對北美市場的需求，對中國市場沒有做過深入調(diào)查，因此符合中國市場需求的GPON產(chǎn)品更是少之又少。

5.3 互通性
還有一些人認(rèn)為GPON的互通性要好于EPON。這種認(rèn)識是毫無根據(jù)的技術(shù)盲從。歷史經(jīng)驗(yàn)證明，任何一種技術(shù)的互通性都是經(jīng)歷了反復(fù)的磨合之后才能實(shí)現(xiàn)的，接入網(wǎng)的典型例子就是ADSL，還有Wi-Fi，其它領(lǐng)域的例子更是不勝枚舉。當(dāng)前階段，EPON的互通性問題已經(jīng)在解決之中，中國電信集團(tuán)公司組織業(yè)內(nèi)十多個(gè)EPON廠家的互通性測試工作正在上海研究院進(jìn)行之中，其結(jié)果非常樂觀。反之，GPON在沒有成熟的芯片和設(shè)備的情況下，妄言互通性好于EPON是一種不負(fù)責(zé)任的態(tài)度。

6 成本問題是接入網(wǎng)技術(shù)選擇的首要因素
EPON不但集成了無源光網(wǎng)絡(luò)的低成本優(yōu)勢，而且與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)絕對主導(dǎo)地位的以太網(wǎng)技術(shù)無縫融合，不論是當(dāng)前的可實(shí)現(xiàn)成本還是未來的預(yù)期成本，都是各種PON技術(shù)中無可比擬的。當(dāng)前，提供純數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的EPON設(shè)備每線成本不足2000元，而且在繼續(xù)快速下降。

相對而言，GPON的光層指標(biāo)苛刻，僅僅是光器件成本就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于EPON。在同等或者相似的用量之下，GPON的成本將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于EPON。目前的測算結(jié)論，EPON的單線成本僅僅在GPON的三分之一左右。這對于接入網(wǎng)而言是極其重要的。

7 EPON和GPON技術(shù)定位的客觀評價(jià)
上述的分析中，我們較多地下功夫來澄清業(yè)界對于GPON的一些近乎迷信的看法，比如光層指標(biāo)、封裝效率、TDM業(yè)務(wù)支持能力、互通性、成熟性、成本等。盡管這些分析大多得出的結(jié)論和大多數(shù)人的常規(guī)認(rèn)識存在一定的差異，但是這并不是說烽火是一邊倒的態(tài)度。

通過對上述問題的逐個(gè)剖析，我們看到GPON和EPON在技術(shù)上確實(shí)各擅勝場，兩者在定位上是互補(bǔ)的關(guān)系，而不是替代的關(guān)系。EPON適合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的居民用戶接入，GPON在大客戶接入的場合則有自己的優(yōu)勢。在推崇Any Thing Over IP的今天，EPON更適合于“光纖到戶、三網(wǎng)合一”的應(yīng)用場合。更能方便、透明的與用戶家中的計(jì)算機(jī)、家庭網(wǎng)關(guān)、IPTV機(jī)頂盒等用戶設(shè)備連接。由于IP技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，也方便大幅度降低電信運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。

EPON是用以太幀的，而GPON是用ATM幀。

GPON今年4歲，他們的父親叫ITU－T，母親叫 FSAN（Full Service Access Network）。
EPON，他是2000年出生的，今年5歲，EPON的父親叫IEEE，母親叫EFM（Ethernet in the First Mile）

大家聽說過SDH中比較流行的協(xié)議通用成幀協(xié)議GFP吧,GEM其是就是GFP的一個(gè)變種，被GPON稍稍改造了一下給拿過來用了。想一下SDH在承接語音以及TDM業(yè)務(wù)的本事，就知道GEM在接入語音業(yè)務(wù)有多大的優(yōu)越性了，效率和性能非常好。GEM還可以用非常高的效率通過封裝以太來封裝IP數(shù)據(jù)。這是它洋洋得意的地方，又能傳語音，又能傳數(shù)據(jù)，還都能保持高效率，

看起來，GPON還真不錯(cuò)，不過GPON有時(shí)候也有掛羊頭賣狗肉的伎倆，就是掛著GEM(或者GFP)賣ATM的意思了。這是為什么呢，GPON有ATM和GEM兩個(gè)協(xié)議同時(shí)支持，ATM原本是用來支持原有 的ATM業(yè)務(wù)接口，但是GEM還沒有發(fā)展成熟，所以GPON有時(shí)候就把數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)推到ATM身上來做，這樣做的話，GPON比起B(yǎng)PON就沒有什么優(yōu)越性了。

KISS法則，就是Keep It Simple and Stupid.

EPON傳 IP自然是得天獨(dú)厚，但是怎么傳語音這種定時(shí)業(yè)務(wù)呢?這個(gè)在Ethernet網(wǎng)絡(luò)中早有應(yīng)對方法，把這歸類為電路仿真業(yè)務(wù)(Circuit Emulation Service,CES)來傳送.傳視頻呢，就要采用IPTV的方式來做。

 EPON的下行線速速率表面上是1.25Gbps,不過為了降低對基礎(chǔ)器件的要求，它采取了 8B/10B編碼，再加上其他開銷，這個(gè)平易近人的代價(jià)，就使得它實(shí)際傳送數(shù)據(jù)的速率在600-700Mbps左右。

VDSL可以到 6M-8Mbps

視頻覆蓋'(video overlay)技術(shù)。這是支持視頻傳送的一個(gè)方便的技術(shù)。就是在下行的線路上，再加一個(gè)1555nm波長的光，把數(shù)字或者模擬視頻信息直接通過射頻調(diào)制加到光波上。這樣，能傳送很大容量的視頻信號，對網(wǎng)絡(luò)的改動也很小，非常便捷。他們一旦用這個(gè)法寶，村子里的人們就統(tǒng)一叫他們VPON (videoPON)了。

他們一旦用這個(gè)法寶，村子里的人們就統(tǒng)一叫他們VPON (videoPON)了。由于要區(qū)分三個(gè)波長，這種情況下，PON兄弟們就需要單向三向的器件技術(shù)來支持了 (optical triplexer).Infineon作為PON的fans之一，在這方面做的不錯(cuò)。