1. Was ist XGS-PON?
BeideXG-PONund XGS-PON gehören zuGPONSerie. Laut technischer Roadmap ist XGS-PON die technologische Weiterentwicklung von XG-PON.
Sowohl XG-PON als auch XGS-PON sind 10G-PON-Systeme. Der Hauptunterschied besteht darin, dass XG-PON ein asymmetrisches PON-System ist, dessen Uplink-/Downlink-Rate 2,5G/10G beträgt; XGS-PON ist ein symmetrisches PON-System, dessen Uplink-/Downlink-Rate 10G/10G beträgt.
Die wichtigsten derzeit eingesetzten PON-Technologien sind GPON und XG-PON, beides asymmetrische PON-Verfahren. Da die Upstream-/Downlink-Daten der Nutzer in der Regel asymmetrisch verteilt sind, beträgt der durchschnittliche Upstream-Verkehr des OLT beispielsweise in einer Großstadt nur 22 % des Downstream-Verkehrs. Daher sind die technischen Eigenschaften von asymmetrischem PON im Wesentlichen auf die Bedürfnisse der Nutzer abgestimmt. Darüber hinaus ist die Uplink-Rate von asymmetrischem PON gering, wodurch die Kosten für Sendekomponenten wie Laser im ONU niedrig und die Gerätepreise entsprechend niedrig sind.
Die Nutzerbedürfnisse sind jedoch vielfältig. Mit dem Aufkommen von Live-Übertragungen und Videoüberwachungsdiensten gibt es immer mehr Anwendungsfälle, in denen die Upload-Bandbreite eine größere Rolle spielt. Eingehende dedizierte Leitungen müssen symmetrische Upload-/Download-Verbindungen bereitstellen. Diese Branchen fördern die Nachfrage nach XGS-PON.
2. Koexistenz von XGS-PON, XG-PON und GPON
XGS-PON ist die technologische Weiterentwicklung von GPON und XG-PON und unterstützt den gemischten Zugriff von drei Arten von ONUs: GPON, XG-PON und XGS-PON.
2.1 Koexistenz von XGS-PON und XG-PON
Wie bei XG-PON wird auch bei XGS-PON für den Downlink das Broadcast-Verfahren und für den Uplink das TDMA-Verfahren verwendet.
Da die Downstream-Wellenlänge und die Downstream-Rate von XGS-PON und XG-PON gleich sind, unterscheidet der Downstream von XGS-PON nicht zwischen XGS-PON ONU und XG-PON ONU, und der optische Splitter sendet das Downstream-Lichtsignal an dieselbe ODN-Verbindung. Jede XG(S)-PON (XG-PON und XGS-PON) ONU wählt ihr eigenes Signal aus und verwirft andere Signale.
Der Uplink von XGS-PON führt die Datenübertragung in Zeitschlitzen durch, wobei die ONU Daten in den vom OLT zugewiesenen Zeitschlitzen sendet. Der OLT teilt die Zeitschlitze dynamisch entsprechend dem Datenverkehrsaufkommen der verschiedenen ONUs und deren Typ (XG-PON oder XGS-PON) zu. Im Zeitschlitz einer XG-PON-ONU beträgt die Datenübertragungsrate 2,5 Gbit/s, im Zeitschlitz einer XGS-PON-ONU 10 Gbit/s.
Es ist ersichtlich, dass XGS-PON den gemischten Zugriff mit zwei Arten von ONUs, XG-PON und XGS-PON, naturgemäß unterstützt.
2.2 Koexistenz von XGS-PON undGPON
Da die Uplink-/Downlink-Wellenlänge von derjenigen von GPON abweicht, nutzt XGS-PON die Combo-Lösung zur gemeinsamen Nutzung von ODN und GPON. Das Funktionsprinzip der Combo-Lösung wird im Artikel „Diskussion über die Lösung zur Verbesserung der XG-PON-Ressourcennutzung der Combo-Teilnehmerkarte“ erläutert.
Das Combo-Optikmodul von XGS-PON integriert ein GPON-Optikmodul, ein XGS-PON-Optikmodul und einen WDM-Multiplexer.
In Upstream-Richtung filtert WDM, nachdem das optische Signal in den XGS-PON Combo-Port gelangt ist, das GPON-Signal und das XGS-PON-Signal wellenlängenabhängig und sendet das Signal dann an verschiedene Kanäle.
In Downlink-Richtung werden die Signale des GPON- und des XGS-PON-Kanals mittels WDM gemultiplext und das gemischte Signal über das ODN an die ONU übertragen. Da die Wellenlängen unterschiedlich sind, wählen verschiedene ONU-Typen die benötigten Wellenlängen für den Signalempfang über interne Filter aus.
Da XGS-PON die Koexistenz mit XG-PON naturgemäß unterstützt, ermöglicht die Combo-Lösung von XGS-PON den gemischten Zugriff von GPON-, XG-PON- und XGS-PON-ONUs. Das Combo-Optikmodul von XGS-PON wird auch als Drei-Modus-Combo-Optikmodul bezeichnet (das Combo-Optikmodul von XG-PON wird als Zwei-Modus-Combo-Optikmodul bezeichnet, da es den gemischten Zugriff von GPON- und XG-PON-ONUs unterstützt).
3. Marktstatus
Aufgrund der Gerätekosten und des Reifegrads der Geräte ist der aktuelle Gerätepreis von XGS-PON deutlich höher als der von XG-PON. Der Stückpreis des OLT (einschließlich Combo-Benutzerkarte) ist etwa 20 % höher, der Stückpreis des ONU sogar mehr als 50 %.
Obwohl eingehende dedizierte Leitungen symmetrische Uplink-/Downlink-Verbindungen bereitstellen müssen, wird der tatsächliche Datenverkehr der meisten eingehenden dedizierten Leitungen weiterhin von folgendem Verhalten dominiert. Obwohl immer mehr Anwendungsfälle die Uplink-Bandbreite in den Fokus rücken, gibt es kaum Dienste, die nicht über XG-PON, sondern ausschließlich über XGS-PON erreichbar sind.
Veröffentlichungsdatum: 12. April 2023