我國光纖到戶技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用前景淺析

蔣耀明 丁雷

【摘 要】光纖到戶是寬帶接入的重要發(fā)展方向，是光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新亮點，它涉及到器件、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和經(jīng)濟、維護、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)以及法規(guī)等多方面，對我國電信運營業(yè)和制造業(yè)既是機遇也是挑戰(zhàn)。

【關(guān)鍵詞】光纖到戶 發(fā)展 策略

【中圖分類號】M7；T3【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）02-0030-01

1 引言

從全球看，亞太地區(qū)將成為全球最大的FTTH市場，占全球總市場的52.8%（即120億美元）。中國將占到亞太地區(qū)市場的將近一半（46%）。中國和印度在未來幾年內(nèi)將成為FTTx的主要投資者。在中國，PON的部署已經(jīng)開始，網(wǎng)通、電信等運營上正在和各FTTH方案提供商合作在北京、武漢、杭州等大中城市中推廣應(yīng)用，并逐步覆蓋全國范圍。

FTTH是寬帶接入的重要發(fā)展方向，F(xiàn)TTH是光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新亮點，它涉及到器件、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和經(jīng)濟、維護、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)以及法規(guī)等多方面，對我國電信運營業(yè)和制造業(yè)既是機遇也是挑戰(zhàn)。

2 FTTH的發(fā)展

從FTTH近幾年在世界各國的發(fā)展形勢來看，光纖到戶正成為光通信的一個新亮點。隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展，在日本、北美、歐洲等國家和地區(qū)已經(jīng)掀起了大規(guī)模建設(shè)光纖到戶工程的熱潮，用戶數(shù)都在快速增長。

FTTH在全球的迅速發(fā)展，對于我國光纖到戶的發(fā)展有一定的推動作用。光纖到戶建設(shè)在我國已經(jīng)開始啟動，部分運營商已經(jīng)進(jìn)行試點工程的建設(shè)，數(shù)年內(nèi)，運營商將會進(jìn)行選型工作，進(jìn)行小批量的建設(shè)。隨著設(shè)備價格的逐步下降，建設(shè)量將會逐步加大，預(yù)計在幾年內(nèi)成為主要的接入手段。

3 FTTH技術(shù)

3.1 EPON技術(shù)

EPON采用點到多點結(jié)構(gòu)和無源光纖傳輸方式，下行速率目前可達(dá)到10Gb/s，上行以突發(fā)的以太網(wǎng)包方式發(fā)送數(shù)據(jù)流。另外，EPON也提供一定的運行維護和管理（OAM）功能。EPON技術(shù)和現(xiàn)有的設(shè)備具有很好的兼容性。新發(fā)展的服務(wù)質(zhì)量（QoS）技術(shù)使以太網(wǎng)對語音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)的支持成為可能。這些技術(shù)包括全雙工支持、優(yōu)先級和虛擬局域網(wǎng)（VLAN）。EPON采用在一根光纖上以WDM技術(shù)實現(xiàn)點對多點雙向通信，具有格式透明、價格便宜等特點，順應(yīng)了下一代網(wǎng)絡(luò)IP化的發(fā)展趨勢?？紤]到未來的“三網(wǎng)合一”將會以IP為核心協(xié)議，因此多數(shù)專家認(rèn)為EPON是未來實現(xiàn)FTTH的最佳解決方案。

3.2 GPON技術(shù)

GPON是ITU-T在A/BPON之后推出的最新的光接入技術(shù)。2001年，F(xiàn)SAN啟動了另外一項標(biāo)準(zhǔn)工作，旨在規(guī)范工作速率高于1Gb/s的PON網(wǎng)絡(luò)（GPON）。GPON除了支持更高的速率，還要以很高的效率支持多種業(yè)務(wù)，提供豐富的OAM&P;功能和良好的擴展性。

4 我國FTTH發(fā)展的出路和發(fā)展策略

4.1 完善各項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和政府政策法規(guī)

標(biāo)準(zhǔn)化工作對FTTH產(chǎn)業(yè)發(fā)展和降低初裝成本和維護成本有直接的影響。接入系統(tǒng)與國情密切有關(guān)，在積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)化工作同時應(yīng)加強開發(fā)適合我國國情的FTTH系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，包括體系結(jié)構(gòu)、光纖類型、使用波長、匯聚層傳輸技術(shù)、接口要求、性能指標(biāo)、性能監(jiān)視、網(wǎng)絡(luò)治理、要害光器件和模塊指標(biāo)、安裝操作指南等。盡早制定大樓內(nèi)包括室內(nèi)光纖布線規(guī)定，用以指導(dǎo)新建建筑物的建設(shè)，為FTTH留有應(yīng)用的余地。另外，F(xiàn)TTH的應(yīng)用再次提出了接入線路敷設(shè)權(quán)問題、競爭環(huán)境下如何避免重復(fù)建設(shè)問題，對此電信法或電信治理條例應(yīng)有所規(guī)范。

在國內(nèi)FTTH的建設(shè)、發(fā)展上，素有“中國光纖之父”美稱的趙梓森院士一針見血的指出：制約FTTH的發(fā)展因素不是技術(shù)問題而是社會問題。光纖發(fā)展到家庭需要政府的支持，不但要制定與因特網(wǎng)相關(guān)的版權(quán)法規(guī)而且還要制定對FTTH建設(shè)的優(yōu)惠政策。例如：采用光纖建網(wǎng)可減免稅；出臺相關(guān)鼓勵政策推動建設(shè)光纖到家庭；政府出面協(xié)調(diào)各方利益協(xié)調(diào)，同時發(fā)揮市場杠桿作用，讓個運營商跳出狹隘利益紛爭，積極投入到FTTH的試用（Field Test）和商用。

4.2 積極引導(dǎo)和培育市場需求，形成生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈

根據(jù)CNNIC第16次“中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告”顯示，目前寬帶用戶的網(wǎng)絡(luò)速度滿足度較低，這說明，F(xiàn)TTH的高寬帶是客戶的需求。

又根據(jù)目前網(wǎng)民上網(wǎng)主要集中看新聞，搜索引擎，電子郵件的使用，這就需要我們設(shè)法引導(dǎo)他們轉(zhuǎn)向需要更寬帶寬要求的VOD，遠(yuǎn)程診療 ，視頻會議等服務(wù)和應(yīng)用。

眾所周知，目前FTTH的設(shè)備價格還非常高昂，往往一線售價1000美元以上。據(jù)了解，在美國FTTH用戶每戶每月服務(wù)費也約為80～100美元，電信運營商的FTTH網(wǎng)絡(luò)一般兩三年可以收回投資。但在中國，情況則完全不同。目前，在國內(nèi)不少城市，由于激烈的市場競爭，ADSL和基于5類線的LAN寬帶接入使用費逐年下降，例如杭州富陽已降到每年300元以下，個別月使用費較高的地區(qū)，如南京也只有880元/年?；谶@種寬帶接入服務(wù)的資費水平根本無法支撐FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營，其投資效益可想而知，這是我國電信運營商普遍缺乏熱情推廣FTTH的最根本原因?？梢?，在我國推廣FTTH應(yīng)用，除開發(fā)低成本的FTTH接入技術(shù)與設(shè)備外，還應(yīng)該把市場推廣的突破口選擇在如別墅區(qū)、高檔住宅區(qū)和高級寫字樓（FTTO）等目標(biāo)市場。因為，現(xiàn)有寬帶接入技術(shù)很難滿足這類目標(biāo)市場對寬帶接入遠(yuǎn)距離、高帶寬、專線接入的要求，同時這些用戶對寬帶接入具有較高的消費能力，運營商可以根據(jù)FTTH能提供高帶寬、專線接入優(yōu)質(zhì)服務(wù)特點適當(dāng)提高寬帶接入月使用費，提高FTTH接入網(wǎng)絡(luò)投資效益。

FTTH在中國發(fā)展的初期階段需要進(jìn)行市場細(xì)分，針對特定市場進(jìn)行耕作，集中力量開發(fā)集群式新客戶和ARPU較高的大客戶。另外，在FTTH產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，運營商、制造商、內(nèi)容提供商等想靠一己之力做大市場是不可能的，只有產(chǎn)業(yè)鏈上各方緊密合作，才能有效拓展市場。

4.3 FTTH業(yè)務(wù)提供給循序漸進(jìn)，選擇適合我國FTTH發(fā)展的技術(shù)

目前全球500萬線的FTTH用戶中，90%以上的FTTH接入網(wǎng)絡(luò)只提供Internet寬帶接入業(yè)務(wù)，因為FTTH提供傳統(tǒng)固定電話成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有固定電話技術(shù)成本，追求FTTH全業(yè)務(wù)接入 （同時支持寬帶上網(wǎng)、有線電視CATV接入和傳統(tǒng)固定電話接入，即所為三網(wǎng)合一）在我國還存在行業(yè)壁壘，即電信運營商不答應(yīng)經(jīng)營CATV業(yè)務(wù)，反之CATV運營商不許經(jīng)營傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)（如電話），而且這一現(xiàn)狀在未來相當(dāng)一段時間內(nèi)無法改變，因此單一運營商無法在FTTH接入網(wǎng)絡(luò)提供三網(wǎng)合一業(yè)務(wù)。雖然，在接入網(wǎng)上，光纖替代各種銅質(zhì)纜線是必然趨勢，但一夜之間光纖就徹底替代銅質(zhì)纜線，所有業(yè)務(wù)都通過光纖接入是不現(xiàn)實的，也是無法想象的。在推進(jìn)FTTH過程中，我們必須照顧到傳統(tǒng)固網(wǎng)運營商的利益，也要考慮現(xiàn)有的金屬線資源，實現(xiàn)平緩過渡。

另外，F(xiàn)TTH主要接入技術(shù)中，MC、EPON和GPON均支持三網(wǎng)合一接入，但EPON和GPON技術(shù)成熟尚需時日，EPON和GPON這兩種標(biāo)準(zhǔn)相互競爭對未來推廣存在不確定性，針對我國FTTH市場的特點和成本問題，深圳首邁通信技術(shù)有限公司執(zhí)行總裁黃河振博士認(rèn)為，F(xiàn)TTH早期應(yīng)選擇基于以太網(wǎng)的點對點接入技術(shù)，這種技術(shù)成本低，可靠性高，適合我國國情；并且未來可與點對多點的PON技術(shù)互為補充。

FTTH在日本等國已經(jīng)取得了巨大的成功，很多成功經(jīng)驗非常值得借鑒。在我國，F(xiàn)TTH的發(fā)展要跨越政策、技術(shù)、產(chǎn)品以及內(nèi)容等一道又一道的檻，在短期內(nèi)難以達(dá)到FTTH生態(tài)鏈良性發(fā)展所需臨界性規(guī)模，而且xDSL的存在和發(fā)展也影響了FTTH發(fā)展。但是，F(xiàn)TTH是一個方向，非凡是PON技術(shù)的不斷發(fā)展、成熟，更是讓我們對FTTH增添了一份憧憬與信心。