淺談“光進銅退”與“光銅結合”并存

王桂英

（河北聯(lián)通張家口市分公司，河北 張家口075000）

1 引 言

信息接入市場需求越來越高，寬帶業(yè)務的增長對帶寬的質量要求越來越高，傳統(tǒng)的銅線（也就是大對數(shù)電話線）接入方式已無法滿足日益發(fā)展的需求.對目前以局端集中建設的模式來說，ADSL的用戶線相對比較長，一般超過3KM，考慮到實際線路的質量等問題，很難再提高ADSL用戶的帶寬，線路速率成為發(fā)展新用戶和增加新業(yè)務的瓶頸.

而為了提供Triple play等高帶寬的，寬帶提速又是運營商必須的選擇.對于DSL線路來說，一個最重要的特性是距離越近，能夠提供的帶寬就越高數(shù)據(jù)質量就越穩(wěn)定.因此，為了滿足開展Triple play等高帶寬的業(yè)務需要，必須把寬帶（DSLAM）從局端逐步下移到更靠近用戶的地方，這成為DSL接入方式持續(xù)存在的唯一選擇.

目前成熟的技術光纖化接入帶來的就是豐富的帶寬資源，接入層的光纖化能夠有效解決一直困擾的銅纜被盜問題和資源節(jié)約的原則.此外，銅價的不斷上漲，使運營成本不斷提升，而用戶強烈的寬帶需求使得IP網(wǎng)絡空前發(fā)展.在以上眾多因素的復合推動下，EPON技術以其組網(wǎng)、管理和業(yè)務能力等優(yōu)勢，為主要建設模式的“光進銅退”方案浮出水面.

同時光纖的使用傳輸穩(wěn)定、帶寬增加可以帶動很多多媒體運營的嘗試，例如：視頻、教育、安防監(jiān)控、社區(qū)活動等等.隨著光纖國產(chǎn)化技術不斷的成熟成本就會隨之下降很多，就目前的情況成本就比銅纜便宜很多.

作為“光進銅退”主要接入技術之一的EPON技術可以無縫地與IP化、以太網(wǎng)化趨勢相融合，在接入層的應用中取得了廣泛的成功.EPON技術在于其技術簡單，可擴展性好，組播實現(xiàn)方便、速率高、外線部分相對簡單、外線維護成本低（無源光網(wǎng)絡不需要電源，不需要維護室外機柜），終極目標是光纖入戶，未來潛力幾乎無限大.

2 光進銅退的短期發(fā)展趨勢

光纖的優(yōu)勢明顯，光進銅退是現(xiàn)代網(wǎng)絡發(fā)展的必然趨勢，但光纖＋XDSL將是我國未來長期使用的模式.XDSL中由ADSL向ADSL2＋、VDSL逐步發(fā)展，傳輸頻帶逐步加寬，這就決定了接入網(wǎng)中光纖與銅絞線纜的長期共存.首先，運營商要盡可能利用原有銅絞線資源；其次，光纖在與銅纜的對決中，性能上占據(jù)上風，唯一美中不足的地方就是系統(tǒng)成本太高，有源設備、光電轉換兼容性、安裝測試設備各種配套產(chǎn)品科技含量高，其附加值也相應偏高，整套系統(tǒng)價格都徘徊在較高的水平上.針對現(xiàn)時網(wǎng)絡發(fā)展的情況來說，銅纜和光纖這兩種介質在使用上各有千秋，不能在使用中孤立某一方，全部采用另一種產(chǎn)品，這是不切實際的.因此，現(xiàn)階段兩種傳輸介質相互配合、相輔相成，構成了現(xiàn)在光銅并進的態(tài)勢.同時在新規(guī)劃的區(qū)域逐步以光纜替代銅纜，新建區(qū)配套設施更易實施，這樣就可以逐步更新為光纜時代.

3 循序漸進的光進銅退

為了縮短銅纜的距離，只能將光纖進一步向用戶側延伸，推進FTTx的建設進程.根據(jù)PSTN銅線的工程模型，一條用戶銅線分為干線段、饋線段、分線段、入戶線段.在寬帶接入設備從局端下移實現(xiàn)用戶帶寬提速的過程中，就是寬帶接入設備從干線段到饋線段、分線段和入戶線段的遷移過程，是逐步靠近用戶、光“進”銅“退”的過程.

目前，F(xiàn)TTx的建設模式有FTTC（Fibre to the curb）、FTTB（Fibre to the building）和FTTH（Fibre to the home）.在FTTC、FTTB模式下，最終入戶的技術包括ADSL、ADSL2＋、VDSL、VDSL2等.根據(jù)光纖到用戶的距離、每個用戶的帶寬需求、現(xiàn)有管線資源的情況以及運營維護成本的不同考慮，需要選擇合適的光纖技術和入戶技術，來部署相應的光纖寬帶網(wǎng)絡.

當寬帶接入設備下移到小區(qū)路邊，光纖將引入到路邊，建設模式就是FTTC＋xDSL；當DSLAM下移到大樓，光纖將引入到大樓，建設模式就是FTTB＋xDSL；當寬帶接入設備下移到樓層，不再用DSL技術，而是采用LAN技術，建設模式就是FTTB＋LAN；當最終接入連DSL和LAN都不用了，而是直接把光纖引入到家，建設模式就是FTTH了.

因此遠端寬帶接入設備逐步下移一直到消失的過程，就是光纖寬帶接入從啟動到主流的演進過程.根據(jù)目前寬帶接入的現(xiàn)狀，運營商管線的部署情況，結合帶寬提速的進程，就可以找到合適的光纖寬帶接入建設模式.

4 寬帶接入網(wǎng)絡優(yōu)化和改造的必要性

當前基于銅線接入的xDSL（以ADSL和ADSL2＋為主）其特征是接入距離越長接入速率越低，由于xDSL網(wǎng)絡建設初期很難預期未來寬帶業(yè)務發(fā)展，以至于現(xiàn)網(wǎng)xDSL銅纜接入距離普遍較長.由于近年來下雨和城區(qū)改造，造成線路老化，線路質量受到影響，且資源緊缺，ADSL速率更是下降.為了發(fā)展更多的寬帶用戶和增加寬帶的吸引力，如今想直接提高ADSL的速率，已經(jīng)無能為力了.隨著寬帶增值類業(yè)務日益增多，寬帶接入網(wǎng)已無法滿足業(yè)務開展要求，寬帶接入網(wǎng)絡的優(yōu)化和改造勢在必行.綜合考慮節(jié)約維護成本、節(jié)省主干光纖資源、接入設備集中管理等因素，以EPON（無源光網(wǎng)絡）技術為代表的光纖接入網(wǎng)絡，具有高帶寬、抗干擾、易拓展、接入距離長等特點，是現(xiàn)階段實現(xiàn)寬帶提速的最佳技術方案，EPON產(chǎn)業(yè)鏈成熟商用化程度高，支持1Gbps的上下對稱以太網(wǎng)速率，考慮基于銅線接入的DSL網(wǎng)絡已經(jīng)非常普及，運營商的銅纜資源也鋪設得非常到位，摒棄銅線接入全部改造為光纖接入是不現(xiàn)實的，需綜合考慮寬帶提速和現(xiàn)網(wǎng)資源利用、建網(wǎng)成本和投資回報等因素，實施現(xiàn)網(wǎng)的網(wǎng)絡優(yōu)化.

基于“光進銅退”和“光銅結合”的FTTx網(wǎng)絡演進方案能較好地滿足寬帶接入網(wǎng)絡優(yōu)化的要求.充分考慮整體寬帶接入網(wǎng)絡的現(xiàn)狀，提供基于EPON技術的整體解決方案，既滿足高端的FTTH組網(wǎng)需求，又提供FTTB＋xDSL和FTTB＋LAN的光銅結合方案，總的來說，“光進銅退”和“光銅結合”的FTTx演進，其主要體現(xiàn)在以下兩個發(fā)展階段.

4.1 傳統(tǒng)的有源DSLAM接入點下移，EPON和xDSL、MSAG、LAN／IAD融合組網(wǎng)

前DSLAM（數(shù)字用戶線接入復用器）網(wǎng)元一般放在中心機房或者模塊局機房，單點接入容量較大，大多數(shù)情況下同PSTN交換機或軟交換的接入網(wǎng)關AG同址放置，用戶接入距離較長，接入帶寬受接入距離的限制.“光進銅退”實施后，DSLAM接入點下移到靠用戶更近的位置，DSLAM設備內(nèi)置EPON上行接口，放在小區(qū)機房（小區(qū)室外機柜），同時考慮“光銅結合”，保留用戶側末端銅纜，保留xDSL用戶接入方式，DSLAM的容量從幾十線到幾百線.經(jīng)過優(yōu)化，銅線接入距離減小，帶寬大大提升，一般情況下，ADSL2＋在1km處能提供大于10Mbps的下行帶寬，VDSL2在1km處能提供大于20 Mbps的下行帶寬，而且上行帶寬也大大提升.此種方案實施后，原中心機房或者模塊局機房PSTN交換機或者AG的語音銅纜繼續(xù)承載語音業(yè)務，在小區(qū)機房（或者室外機柜）完成和DSLAM的配線，考慮光進銅退改造后，接入點數(shù)量大大增加而且單點接入容量變小，采用室外型設備更能體現(xiàn)建網(wǎng)成本優(yōu)勢，節(jié)省大量的機房投資.

對于新建區(qū)域，從中心機房到業(yè)務接入?yún)^(qū)域缺少主干銅纜資源，此種情況下，DSLAM無法在小區(qū)機房（或室外機柜）完成用戶銅纜的配線，即無法提供語音業(yè)務，此時在接入點處部署綜合媒體網(wǎng)關MSAG代替DSLAM應用，MSAG以EPON方式上行，綜合提供VoIP語音和數(shù)據(jù)接入業(yè)務，通過EPON和MSAG的融合組網(wǎng)實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)和視頻的統(tǒng)一接入，節(jié)省了大量的銅纜資源.

對于一些新建或者直接以以太網(wǎng)交換機覆蓋的小區(qū)或者商業(yè)樓宇，采用EPON和LAN交換機的融合方案解決，即交換機內(nèi)置上行EPON接口，下行通過五類線實現(xiàn)數(shù)據(jù)接入、通過內(nèi)置或者外置IAD模塊實現(xiàn)語音接入，該種融合方案無需主干電纜，只需樓宇內(nèi)部的綜合布線即可，同時利用EPON的組網(wǎng)優(yōu)勢，提升帶寬的同時節(jié)省大量光纖資源，而且更加有利于終端的管理和維護.

4.2 有源接入點繼續(xù)下移，EPON和數(shù)字家庭網(wǎng)關、IAD融合組網(wǎng)

經(jīng)過前一階段的改造，寬帶接入網(wǎng)具備了較高的帶寬接入和綜合業(yè)務提供能力，但對于遠期寬帶業(yè)務開展來說，仍然存在瓶頸.為進一步提升帶寬，有源接入點需繼續(xù)下移，從小區(qū)機房（室外機柜）下移到用戶家里，即實現(xiàn)FTTH組網(wǎng).考慮家庭網(wǎng)絡應用和家庭接入的便利性，EPON接入終端可內(nèi)置家庭網(wǎng)關、Wi－Fi和IAD功能，提供各種有線和無線數(shù)據(jù)接口，提供語音、數(shù)據(jù)、IPTV（分組電視）、CATV（有線電視）業(yè)務接口，滿足家庭通信的各種需求.多網(wǎng)合一是以后發(fā)展的必然趨勢，目前國家正在倡導三網(wǎng)合一的建設，借助這個政策可以推進樓宇建設中的家庭網(wǎng)關的建設.

第一階段優(yōu)化后，光纜已經(jīng)鋪設到小區(qū)機房（或室外機柜）的位置，實施第二階段有源節(jié)點下移后，原放置有源節(jié)點的小區(qū)機房（或室外機柜）以無源分光器件替代，并從該位置鋪設多對數(shù)光纜至用戶家里.這種優(yōu)化方案工程上簡單合理，無需改動主干光纖，只要把末端的接入銅纜改成光纜即可，第一階段實施后，末端銅纜的長度大大縮短，銅纜改光纜的施工難度不是很大.

經(jīng)過以上2個階段的優(yōu)化，本地寬帶接入網(wǎng)實現(xiàn)了“光進銅退”和“光銅結合”的FTTx逐步演進，完成了基于銅纜接入的傳統(tǒng)寬帶接入網(wǎng)絡到FTTH網(wǎng)絡的演進.第一階段充分保護了國內(nèi)運營商寶貴的銅纜資源，第二階段大大提升了帶寬能力，2個階段都充分兼顧了至關重要的語音業(yè)務接入需求.

實際的網(wǎng)絡演進實施中，并非所有的寬帶接入網(wǎng)絡都按以上2個階段演進，有些情況下，特別是新建網(wǎng)絡時，直接實現(xiàn)FTTH／O也是較好的選擇；“光銅結合”的第一階段對運營商而言更符合當前的建網(wǎng)實際，第一階段向第二階段演進是以業(yè)務開展、網(wǎng)絡建設成本、網(wǎng)絡運營競爭、用戶消費能力等等綜合因素為驅動力的.

5 結束語

目前，光纖和銅纜作為信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾镔|載體，由于性能不同，二者的使用范圍也有所側重，大體上呈現(xiàn)出齊頭并進的態(tài)勢.隨著技術的發(fā)展，光纖的性能優(yōu)勢日益明顯，將威脅到銅纜在布線系統(tǒng)的主導地位.FTTH（光纖到戶）不僅能提供更大的通信帶寬，且能讓多個運營商通過一根光纖平等接入到用戶，這既可以讓用戶擁有真正自主選擇網(wǎng)絡運營商的權力，也可以避免重復建設所造成的資源浪費.是“光進銅退”固定網(wǎng)絡發(fā)展的最終目標，“光進銅退”最終是網(wǎng)絡發(fā)展的必然趨勢.