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摘要三网融合为电信企业的发展带来新的挑战和机遇,分析三网融合的发展趁势和技术支持。
关键词三网融合;FTTH;分析
中图分类号NT文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)061-0024-01
1三網融合启动了FTTH的业务需求
“三网融合”并非将电信网、互联网和广播电视网进行简单的物理整合,更为重要的是业务应用的融合。在“三网融合”的情景下,用户通过一张网络就可以完成打电话、上网和看电视等需求。
前不久,工信部联合国家发改委等七部委共同出台的《关于推进第三代移动通信网络建设的意见》,文件中公布了一个“两年规划”:到2011年,光纤宽带端口超过8000万,城市用户接入能力平均达到8M,农村用户接入能力平均达到2M,商业楼宇用户基本实现100M的接入能力。3年内光纤宽带网络建设投资超过1500亿元,新增宽带用户超过5000万。
随着“三网融合”步伐的加快,视频类高带宽业务会得到迅猛发展,预计三网融合初期,除高速上网、IP话音、视频通信、网络游戏等业务外,高速率用户将有2路高清电视+2路标清电视的业务需求,下行带宽将在30Mb/s左右;中低速率用户将有1路高清电视或2路标清电视的业务需求,下行带宽在8-12Mb/s左右。考虑到用户将来有多路高清IPTV和其他高质量业务需求,接入网远期应具备提供50～100Mb/s下行带宽的能力。
目前,我国的网络以ADSL接入方式为主,大多数下行速率不超过4M,当前平均带宽为1.8M,宽带接入速率远远落后于许多发达国家,仅相当于韩国的8.7%、日本的2%。在广电网和电信网相互独立运作的情况下,IPTV业务的推广受到制约,抑制了用户对高带宽业务的需求,“宽带不宽”的现状没有被凸显。三网融合后,用户高带宽业务的激增,必将给宽带网络带来更大的提速压力。
2三网融合推动FTTH建设的快速发展
目前,基于铜线的ADSL接入技术是我国主要的接入方式,由于DSL技术的接入速率主要取决于接入铜缆的长度,且随着视频等宽带多媒体业务发展,对用户上行带宽需求将明显增加,采用上下行速率不对称的DSL技术进一步提升接入带宽面临一定困难。从技术发展的趋势看,光纤到户(FTTH)是宽带接入网的发展方向。
国务院在做出加快推进三网融合决定的同时,也把加强网络建设改造被列入三网融合五项工作重点之一,对于广电网络的改造任务是全面推进有线电视网络数字化和双向化升级改造,提高业务承载和支撑能力。对于电信网络的要求为,加快宽带网络建设,推进城镇光纤到户,扩大农村地区宽带网络覆盖范围。
3PON技术的成熟为FTTH创造了技术条件
光纤接入网的主导技术为无源光网络(PON,Passive OpticaOptical Network),PON系统可靠性,同时节省了维护成本,是电信维护部门长期期待的技术。PON的业务透明性较好,原则上可适用于任何制式和速率信号。PON技术分为APON、EPON、GPON,目前得到商用为EPON、GPON技术。
EPON结合了千兆以太网技术和PON技术,采用千兆以太网帧封装结构,可高效承载IP业务;按照最大传输距离的不同,光收发模块分为10km和20km两大类,分别针对10km覆盖应用和20km覆盖应用;上下行速率为对称1Gbps;支持20km传输距离和1:32分路比;通过对EPON分光比的灵活应用,可以为用户业务需求提供256M-32M带宽。现有设备采用私有协议或CESoP技术承载E1专线业务。多家设备厂商已经有较为成熟的EPON产品提供给市场,成本不断下降,EPON互通问题基本解决。EPON的显著优势在于产品商用较早、成熟度高、核心芯片量产大和设备成本低,已成为PON应用的主要产品。GPON的显著优势在其性能方面,如具有更高的速率和传输效率、对TDM业务的更好支持、有更强的OAM功能、更高的标准化程度。
GPON技术基于ITUG.984.x系列标准,采用了全新的GEM封装方式,具有传输速率高、业务承载效率高、OAM功能完备等特点,受到欧美运营商的青睐。近几年来,GPON标准、设备和互通性在不断完善,取得了较大进展。FSAN进一步简化了OMCI功能,做出了有利于互通性的规定。市场上相关产品比较丰富,也有多个芯片解决方案,主流厂商设备之间可以实现一定程度的互通性,已经基本具备了试商用的条件。
目前,中国市场已经存在EPON和GPON并存和共同发展的局面,从现有PON平台向10GPON平滑演进不仅满足运营商开源节流的要求,同时也能实现业务和网络的延续性。
10GGPON技术发展迅速,从GPON演进到10GGPON是最佳技术路线。“统一平台、统一网管、混合组网”成为向10GPON演进的优选策略。
EPON技术的成熟为电信运营商实现端到端的全光网络接入提供了技术保障,10PON技术的演进方向,使得PON网络覆盖用户效率更高,为用户提供高带宽的能力更强,更加有利于FTTH规模应用。
4综合造价降低达到FTTH规模部署的条件
目前,光纤接入网按照组网方式FTTx可分为,FTTB(光纤到大楼)、FTTZ(光纤到小区)、FTTC(光纤到路边)、FTTH(光纤到用户)。目前各电信运营商的主要应用模式为FTTB。
由FTTB向FTTH规模部署的进程主要取决于建设成本。FTTX成本实际上包括了初期建设成本、扩容成本和运营维护成本三个部分,从前业界关注讨论最多的仅是建设初期CAPEX,而忽略了与后期扩容和运维相关的OPEX。FTTH方式下ONU每端口价格虽然高于FTTB的端口价格,但FTTH终端配置由业务驱动,可实现分期配置端口利用率相对较高。FTTB端口配置不如FTTH灵活,后期扩容难度较大,一般在建设初期至少要按照,造成端口利用率普遍降低。目前EPON技术已经成熟,成本不断下降,设备价格下调速度加快,FTTB的时间成本也大大高于FTTH。从运营成本看,FTTB需要在楼层配置MDU,设备耗电和日常维护管理的费用明显高于FTTH。通过对不同FTTX接入方式下的成本分析表明:FTTH具有初期投资较低,开通费用较高,运维成本较低的特点,综合造价随开通用户规模而逐步增加。FTTB具有初期投资较高,开通费用较低,运维成本较高的特点,综合造价随开通用户规模而逐步降低。
新建商品住宅入住规律和存量住宅业务开通规律,基本均呈现逐步增加的趋势,符合FTTH综合造价渐进式分布的特点。因此,从投资成本层面看,在新建住宅小区和存量小区规模部署FTTH的投资收益水平不会低于FTTB的方式。
关键词三网融合;FTTH;分析
中图分类号NT文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)061-0024-01
1三網融合启动了FTTH的业务需求
“三网融合”并非将电信网、互联网和广播电视网进行简单的物理整合,更为重要的是业务应用的融合。在“三网融合”的情景下,用户通过一张网络就可以完成打电话、上网和看电视等需求。
前不久,工信部联合国家发改委等七部委共同出台的《关于推进第三代移动通信网络建设的意见》,文件中公布了一个“两年规划”:到2011年,光纤宽带端口超过8000万,城市用户接入能力平均达到8M,农村用户接入能力平均达到2M,商业楼宇用户基本实现100M的接入能力。3年内光纤宽带网络建设投资超过1500亿元,新增宽带用户超过5000万。
随着“三网融合”步伐的加快,视频类高带宽业务会得到迅猛发展,预计三网融合初期,除高速上网、IP话音、视频通信、网络游戏等业务外,高速率用户将有2路高清电视+2路标清电视的业务需求,下行带宽将在30Mb/s左右;中低速率用户将有1路高清电视或2路标清电视的业务需求,下行带宽在8-12Mb/s左右。考虑到用户将来有多路高清IPTV和其他高质量业务需求,接入网远期应具备提供50～100Mb/s下行带宽的能力。
目前,我国的网络以ADSL接入方式为主,大多数下行速率不超过4M,当前平均带宽为1.8M,宽带接入速率远远落后于许多发达国家,仅相当于韩国的8.7%、日本的2%。在广电网和电信网相互独立运作的情况下,IPTV业务的推广受到制约,抑制了用户对高带宽业务的需求,“宽带不宽”的现状没有被凸显。三网融合后,用户高带宽业务的激增,必将给宽带网络带来更大的提速压力。
2三网融合推动FTTH建设的快速发展
目前,基于铜线的ADSL接入技术是我国主要的接入方式,由于DSL技术的接入速率主要取决于接入铜缆的长度,且随着视频等宽带多媒体业务发展,对用户上行带宽需求将明显增加,采用上下行速率不对称的DSL技术进一步提升接入带宽面临一定困难。从技术发展的趋势看,光纤到户(FTTH)是宽带接入网的发展方向。
国务院在做出加快推进三网融合决定的同时,也把加强网络建设改造被列入三网融合五项工作重点之一,对于广电网络的改造任务是全面推进有线电视网络数字化和双向化升级改造,提高业务承载和支撑能力。对于电信网络的要求为,加快宽带网络建设,推进城镇光纤到户,扩大农村地区宽带网络覆盖范围。
3PON技术的成熟为FTTH创造了技术条件
光纤接入网的主导技术为无源光网络(PON,Passive OpticaOptical Network),PON系统可靠性,同时节省了维护成本,是电信维护部门长期期待的技术。PON的业务透明性较好,原则上可适用于任何制式和速率信号。PON技术分为APON、EPON、GPON,目前得到商用为EPON、GPON技术。
EPON结合了千兆以太网技术和PON技术,采用千兆以太网帧封装结构,可高效承载IP业务;按照最大传输距离的不同,光收发模块分为10km和20km两大类,分别针对10km覆盖应用和20km覆盖应用;上下行速率为对称1Gbps;支持20km传输距离和1:32分路比;通过对EPON分光比的灵活应用,可以为用户业务需求提供256M-32M带宽。现有设备采用私有协议或CESoP技术承载E1专线业务。多家设备厂商已经有较为成熟的EPON产品提供给市场,成本不断下降,EPON互通问题基本解决。EPON的显著优势在于产品商用较早、成熟度高、核心芯片量产大和设备成本低,已成为PON应用的主要产品。GPON的显著优势在其性能方面,如具有更高的速率和传输效率、对TDM业务的更好支持、有更强的OAM功能、更高的标准化程度。
GPON技术基于ITUG.984.x系列标准,采用了全新的GEM封装方式,具有传输速率高、业务承载效率高、OAM功能完备等特点,受到欧美运营商的青睐。近几年来,GPON标准、设备和互通性在不断完善,取得了较大进展。FSAN进一步简化了OMCI功能,做出了有利于互通性的规定。市场上相关产品比较丰富,也有多个芯片解决方案,主流厂商设备之间可以实现一定程度的互通性,已经基本具备了试商用的条件。
目前,中国市场已经存在EPON和GPON并存和共同发展的局面,从现有PON平台向10GPON平滑演进不仅满足运营商开源节流的要求,同时也能实现业务和网络的延续性。
10GGPON技术发展迅速,从GPON演进到10GGPON是最佳技术路线。“统一平台、统一网管、混合组网”成为向10GPON演进的优选策略。
EPON技术的成熟为电信运营商实现端到端的全光网络接入提供了技术保障,10PON技术的演进方向,使得PON网络覆盖用户效率更高,为用户提供高带宽的能力更强,更加有利于FTTH规模应用。
4综合造价降低达到FTTH规模部署的条件
目前,光纤接入网按照组网方式FTTx可分为,FTTB(光纤到大楼)、FTTZ(光纤到小区)、FTTC(光纤到路边)、FTTH(光纤到用户)。目前各电信运营商的主要应用模式为FTTB。
由FTTB向FTTH规模部署的进程主要取决于建设成本。FTTX成本实际上包括了初期建设成本、扩容成本和运营维护成本三个部分,从前业界关注讨论最多的仅是建设初期CAPEX,而忽略了与后期扩容和运维相关的OPEX。FTTH方式下ONU每端口价格虽然高于FTTB的端口价格,但FTTH终端配置由业务驱动,可实现分期配置端口利用率相对较高。FTTB端口配置不如FTTH灵活,后期扩容难度较大,一般在建设初期至少要按照,造成端口利用率普遍降低。目前EPON技术已经成熟,成本不断下降,设备价格下调速度加快,FTTB的时间成本也大大高于FTTH。从运营成本看,FTTB需要在楼层配置MDU,设备耗电和日常维护管理的费用明显高于FTTH。通过对不同FTTX接入方式下的成本分析表明:FTTH具有初期投资较低,开通费用较高,运维成本较低的特点,综合造价随开通用户规模而逐步增加。FTTB具有初期投资较高,开通费用较低,运维成本较高的特点,综合造价随开通用户规模而逐步降低。
新建商品住宅入住规律和存量住宅业务开通规律,基本均呈现逐步增加的趋势,符合FTTH综合造价渐进式分布的特点。因此,从投资成本层面看,在新建住宅小区和存量小区规模部署FTTH的投资收益水平不会低于FTTB的方式。