近日，中國(guó)電信研究院與中興通訊聯(lián)合完成行業(yè)首次50G-PON三代時(shí)分共存技術(shù)方案的實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，結(jié)果表明：EPON/10G-EPON/50G-PON三代PON系統(tǒng)可在同一個(gè)ODN中工作，窄頻EPON、非窄頻EPON、對(duì)稱和非對(duì)稱10G-EPON、對(duì)稱和非對(duì)稱50G-PON共六種類(lèi)型ONU終端可同時(shí)上線，并滿足現(xiàn)網(wǎng)29dB光功率預(yù)算要求。其中，50G-PON通道的上行方向具備25G/50G雙速率接收、及低時(shí)延轉(zhuǎn)發(fā)能力；EPON/10G-EPON/50G-PON三通道并發(fā)工作時(shí)，上行方向和下行方向的最大業(yè)務(wù)層吞吐量可超過(guò)40Gb/s。
50G-PON技術(shù)是萬(wàn)兆光網(wǎng)的關(guān)鍵使能技術(shù)。工信部于2025年初開(kāi)展萬(wàn)兆光網(wǎng)試點(diǎn)工作，EPON/10G-EPON/50G-PON多模共存能力是基本要求之一，亟需解決現(xiàn)網(wǎng)海量非窄頻EPON ONU終端的上行波長(zhǎng)和50G-PON上下行波長(zhǎng)沖突問(wèn)題（非窄頻EPON一般采用FP 激光器，上行波長(zhǎng)位于IEEE標(biāo)準(zhǔn)定義的1310±50nm區(qū)間；窄頻EPON一般采用DFB激光器，上行波長(zhǎng)位于1310±20nm區(qū)間）。現(xiàn)有規(guī)避方案包含非窄頻EPON ONU終端規(guī)模升級(jí)/退網(wǎng)、或雙ODN工程方案。面向中長(zhǎng)期演進(jìn)，兩種方案規(guī)模實(shí)施都有相應(yīng)限制條件或代價(jià)。中國(guó)電信研究院牽頭，攜手產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴，經(jīng)過(guò)現(xiàn)網(wǎng)調(diào)研、系統(tǒng)性研究和仿真論證，于2024年8月首次提出基于多模光模塊（MPM）的EPON區(qū)域50G-PON三代時(shí)分共存技術(shù)方案，如圖1所示：下行方向采用1366±2nm新波長(zhǎng)，上行方向采用1G、10G、25G、50G四速率時(shí)分接收方式，并通過(guò)混合DBA調(diào)度機(jī)制支持三代六類(lèi)終端帶寬按需分配，徹底解決了上下行波長(zhǎng)沖突問(wèn)題。
圖1 50G-PON三代時(shí)分技術(shù)方案原理示意圖
2025年4月，中國(guó)電信研究院與中興通訊聯(lián)合攻關(guān)，完成了50G-PON三代時(shí)分共存技術(shù)方案的試商用樣機(jī)研制和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。樣機(jī)中OLT側(cè)光模塊采用了小型化SFP-DD封裝形態(tài)（相比QSFP封裝體積縮小30%），可支持單線卡16端口高密度方式）。實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果表明：
1、窄頻EPON、非窄頻EPON、對(duì)稱和非對(duì)稱10G-EPON、對(duì)稱和非對(duì)稱50G-PON共六類(lèi)ONU終端在同一個(gè)ODN中上線，通過(guò)上行方向混合DBA調(diào)度機(jī)制實(shí)現(xiàn)所有ONU終端帶寬分配和正常工作。
2、EPON通道、10G-EPON通道、50G-PON通道的光功率預(yù)算測(cè)試結(jié)果均超過(guò)29dB，滿足現(xiàn)網(wǎng)功率預(yù)算要求并提供一定余量。其中50G-PON上下行通道光接口指標(biāo)，同比對(duì)標(biāo)原ITU-T標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到相應(yīng)光接口指標(biāo)要求。
50G-PON通道下行方向：OLT發(fā)送功率及ONU接收靈敏度可達(dá)10dBm和-26dBm；
50G-PON通道上行方向（25G/50雙速率共存工作）：25G速率對(duì)應(yīng)的ONU發(fā)送功率及OLT接收靈敏度分別是7.81dBm和-25.17dBm；50G速率對(duì)應(yīng)的ONU發(fā)送功率及OLT接收靈敏度分別是9.96dBm和-23.85dBm；上行方向TDEC1.73dB，下行方向TDEC2.53dB。
3、同ODN六類(lèi)ONU終端業(yè)務(wù)并發(fā)測(cè)試中，50G-PON通道在下行方向和上行方向最大業(yè)務(wù)吞吐量分別達(dá)到40.5Gb/s和40Gb/s, 下行方向和上行方向平均時(shí)延分別達(dá)到27.74微秒和63.68微秒（不含光纖傳輸時(shí)延）。
目前50G-PON三代時(shí)分共存技術(shù)方案已進(jìn)入現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)階段。中國(guó)電信研究院將繼續(xù)攜手產(chǎn)業(yè)界合作伙伴，分析論證不同解決方案的能力和場(chǎng)景，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；同時(shí)面向各類(lèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景開(kāi)展50G-PON試點(diǎn)驗(yàn)證，滿足未來(lái)萬(wàn)兆光網(wǎng)超寬智能應(yīng)用場(chǎng)景的各類(lèi)需求。
