1 引言

2021年10月下旬，中国移动启动了2022年至2023年PON设备新建部分集中采购招标，并于11月底公示了中标结果。此次招标的标包划分为标1和标2，标1为XG-PON设备，标2为XGS-PON设备，如表1所示。

表1 招标的产品及数量

标段

产品名称

单位

数量

标1 XG-PON

OLT

台

1707

MDU/MTU、SBU

端

42570

标2 XGS-PON

OLT

台

1562

MDU/MTU、SBU

端

22537

从中标的结果来看，标1的中标总价约2.2亿元，标2约2.4亿元。这也是迄今最大的一笔XGS-PON设备采购，XGS-PON的商用进程进一步加速。

2 什么是XGS-PON？

XG-PON和XGS-PON均属于GPON系列，从技术路标上，XGS-PON是XG-PON的技术演进，如图1所示。

图1 GPON的技术路标

XG-PON和XGS-PON都是10G PON，主要区别在于：XG-PON是不对称PON，PON口的上/下行速率为2.5G/10G；XGS-PON是对称PON，PON口的上/下行速率为10G/10G。

当前使用的主要PON技术是GPON和XG-PON，GPON和XG-PON均为不对称PON。由于用户的上/下行数据总体是不对称的，以某一线城市为例，OLT的上联流量中，上行流量平均仅为下行的22%，如图2所示，所以，不对称PON的技术特点与用户的需求基本匹配。更为重要的是，不对称PON的上行速率较低，ONU中激光器等发送组件的成本较低，设备价格也相应较低。

图2 某市部分OLT上联电路秒级峰值带宽利用率

但用户的需求是多样的，随着直播、视频监控等业务的兴起，用户对上行带宽更关注的场景也越来越多，而集客专线则需要提供上/下行对称的电路。这些业务促进了对XGS-PON的需求。

3 XGS-PON与XG-PON、GPON的共存

XGS-PON是GPON、XG-PON的技术演进，支持GPON、XG-PON和XGS-PON 三种类型ONU的混合接入。

3.1 XGS-PON与XG-PON的共存

与XG-PON一样，XGS-PON的下行采用了广播的方式，上行采用了TDMA的方式。

由于XGS-PON和XG-PON的下行波长和下行速率均相同，XGS-PON的下行并不区分XGS-PON ONU和XG-PON ONU，光分路器把下行光信号广播到同一ODN链路中每个XG(S)-PON（XG-PON和XGS-PON）ONU，各个ONU选择接收属于自己的信号，把其它信号丢弃掉，如图3所示。

图3 XGS-PON与XG-PON的下行

XGS-PON的上行按照时隙进行数据传输，ONU在OLT许可的时隙内发送数据。OLT根据不同ONU的业务量需求和ONU的类型（是XG-PON，还是XGS-PON？）动态地分配时隙。给XG-PON ONU分配的时隙内，数据的传输速率为2.5Gbps；给XGS-PON ONU分配的时隙内，数据的传输速率为10Gbps，如图4所示。

图4 XGS-PON与XG-PON的上行

可见，XGS-PON天然支持与XG-PON和XGS-PON 两种ONU的混合接入。

3.2 XGS-PON与GPON的共存

由于上/下行波长与GPON不一样，XGS-PON采用Combo方案与GPON共享ODN。XGS-PON的Combo光模块集成了GPON光模块、XGS-PON光模块和WDM合波器。

上行方向，光信号进入XGS-PON Combo端口后，WDM根据波长过滤GPON信号和XGS-PON信号，然后将信号送入不同通道，如图5所示。

图5 XGS-PON与GPON的上行

下行方向，来自GPON通道和XGS-PON通道的信号通过WDM复用，混合信号通过ODN下行到ONU，由于波长不相同，不同类型ONU通过内部的滤波片选择各自所需的波长来接收信号，如图6所示。

图6  XGS-PON与GPON的下行

由于XGS-PON天然支持与XG-PON共存，故XGS-PON的Combo方案支持GPON、XG-PON和XGS-PON三种类型ONU的混合接入，XGS-PON的Combo光模块也被称为三模Combo光模块（而XG-PON的Combo光模块因支持GPON和XG-PON两种类型ONU的混合接入，则被称为两模Combo光模块）。

4 写在最后

受设备成本及设备成熟度的影响，当前，XGS-PON的设备价格总体要比XG-PON高出不少。其中OLT（含Combo用户板）单价约高出20%左右，ONU单价则要高出50%以上。

虽然集客专线需要提供上/下行对称的电路，但绝大部分集客专线的实际流量依然以下行为主。尽管用户对上行带宽更关注的场景越来越多，但几乎没有1例业务是通过XG-PON无法接入而必须通过XGS-PON接入的。

由于XGS-PON Combo方案良好的兼容性，XGS-PON OLT（含Combo用户板）的单价比XG-PON 高出也不多，可以在一、二线城市及省会城市（集客专线的总部上行流量通常较高）部署少量XGS-PON OLT设备，XGS-PON ONU则根据用户的实际上行带宽需求进行配备。