移動家寬建設及業(yè)務發(fā)展趨勢研究

門少杰

（中國移動通信集團設計院有限公司河北分公司，石家莊 050021）

移動家寬建設及業(yè)務發(fā)展趨勢研究

門少杰

（中國移動通信集團設計院有限公司河北分公司，石家莊 050021）

本文主要介紹了中國移動家寬業(yè)務的承載方式，及當前家寬的基本建設模式，同時結(jié)合秦皇島移動的家寬建設思路，對家寬業(yè)務發(fā)展趨勢進行了分析，為移動家庭寬帶建設提供了建設模型及案例參考。

家寬業(yè)務；建設模式；發(fā)展趨勢

1 前言

隨著“寬帶中國”戰(zhàn)略的持續(xù)推進，以及城市百兆光纖、寬帶鄉(xiāng)村等工程不斷建設，大力發(fā)展家庭寬帶業(yè)務已經(jīng)提升至國家戰(zhàn)略層面。中國移動響應國家號召，自2013年底獲取4G運營牌照和固網(wǎng)業(yè)務運營牌照后，實現(xiàn)了全業(yè)務運營，并加大了對家庭寬帶建設的投入，通過不斷完善傳輸網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)來為家寬建設保駕護航。

當前中國移動處于家寬業(yè)務大發(fā)展時期，百兆帶寬需求及后續(xù)4K視頻和VR（Virtual Reality）技術(shù)的發(fā)展對帶寬提出更高的要求，所以從傳輸網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)端到端的帶寬保障是提升客戶體驗必備條件。為應對未來幾年家寬需求爆炸式增長，需對家寬業(yè)務的發(fā)展趨勢進行分析，對家寬建設進行科學規(guī)劃，合理布局。

2 家寬業(yè)務的承載方式

移動家寬業(yè)務主要通過FTTH+GPON（Gigabit-Capable PON）的方式承載，市區(qū)、縣城及鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域依托于綜合業(yè)務區(qū)豐富的光纜纖芯資源，而農(nóng)村區(qū)域，由于沒有規(guī)劃綜合業(yè)務區(qū)，同時結(jié)合業(yè)務需求量較小的特點，主要通過現(xiàn)網(wǎng)的線路資源實現(xiàn)家寬業(yè)務的接入。光纜資源對于家寬用戶業(yè)務快速的接入和開通起著決定性作用，同時也是提高移動家寬市場占有率的重要保障。市區(qū)、縣城及鄉(xiāng)鎮(zhèn)的家寬用戶主要集中在綜合業(yè)務區(qū)內(nèi)，根據(jù)接入業(yè)務類型對綜合業(yè)務區(qū)進行微網(wǎng)格劃分，能夠更加集中準確的定位業(yè)務需求，通過固化接入結(jié)構(gòu)，能夠保證家寬業(yè)務的快速接入，同時也便于后期的維護管理。農(nóng)村區(qū)域則根據(jù)業(yè)務需求進行靈活的接入網(wǎng)部署，以滿足家寬業(yè)務接入需求。

中國移動在PON技術(shù)中選擇了GPON作為家寬業(yè)務的主要承載方式，其原因主要有以下幾方面：

（1）更遠的傳輸距離：采用光纖傳輸，接入層的覆蓋半徑20 km；

（2）更高的帶寬：對每用戶下行2.5 Gbit/s/上行1.25 Gbit/s（物理層）；

（3）分光特性：局端單根光纖經(jīng)分光后引出多路到戶光纖，節(jié)省光纖資源；

（4）GPON標準完善，綜合業(yè)務支持好，技術(shù)要求高。

GPON系統(tǒng)由光線路終端（OLT）、光網(wǎng)絡單元（ONU/ONT）及光分配網(wǎng)絡（ODN）三部分組成，其中OLT（Optical Line Terminal，光線路終端）可安裝在綜合業(yè)務網(wǎng)機房或接入網(wǎng)機房中，向上提供城域網(wǎng)接口。ONU/ONT（Optical Network Unit， 光 網(wǎng) 絡 單 元 /Optical Network Terminal，光網(wǎng)絡終端）安裝在用戶側(cè)，為用戶提供了10/100 BaseT、T1/E1、DS-3等豐富的應用接口。ODN（Optical Distribution Network，光分配網(wǎng)絡）由干線光纜、配線光纜、一級（二級）光分路器等無源器件構(gòu)成，GOPN網(wǎng)絡的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3 移動家寬業(yè)務的建設模式

中國移動開始全業(yè)務運營后，傳統(tǒng)的基站接入網(wǎng)絡已無法滿足大量家庭客戶的接入需求，為了順應業(yè)務發(fā)展需要，中國移動從單純的基站接入方式向多業(yè)務綜合接入方式轉(zhuǎn)型，GPON技術(shù)的引入，為中國移動提升全業(yè)務競爭能力提供了有效途徑。近年來中國移動加大了對GPON網(wǎng)絡建設的投資，且有逐年擴大的趨勢，GPON網(wǎng)絡的統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局和科學建設就顯得更為重要。

3.1 有線接入網(wǎng)的建設

有線接入網(wǎng)是運營商對用戶覆蓋面的擴張和深入，城域接入網(wǎng)從結(jié)構(gòu)上可以分為核心層、匯聚接入層和引入層，如圖2所示，核心匯聚層主要完成業(yè)務收斂并提供省際出口，一般由核心路由器組成；匯聚接入層主要完成業(yè)務的接入和匯聚，將分散的家寬業(yè)務集中匯聚在一個網(wǎng)絡節(jié)點，并通過裸纖或傳輸網(wǎng)絡資源上聯(lián)至核心層路由器；引入層為分布式網(wǎng)絡，對家寬業(yè)務進行直接承載。

中國移動家寬業(yè)務主要采用GPON技術(shù)接入，結(jié)合GPON技術(shù)特點及家寬市場發(fā)展需求，以綜合業(yè)務區(qū)為單位將市區(qū)和縣城區(qū)劃分為若干網(wǎng)格區(qū)域，并在綜合業(yè)務區(qū)機房內(nèi)部署OLT設備，通過業(yè)務區(qū)內(nèi)豐富的光纜資源對業(yè)務區(qū)內(nèi)用戶進行全覆蓋。GPON網(wǎng)絡建設應采用預先規(guī)劃、預覆蓋的方式完成接入層網(wǎng)絡的部署。

3.2 OLT的部署

OLT建設應遵循“少局所、大容量”的基本原則。并根據(jù)業(yè)務發(fā)展及市場需求進行合理布局，綜合業(yè)務區(qū)機房放置大容量機柜式OLT設備，并根據(jù)市場預測用戶數(shù)同機房疊加建設，農(nóng)村偏遠地區(qū)可根據(jù)用戶數(shù)靈活部署盒式小型OLT設備。隨著家寬業(yè)務對帶寬的需求增大以及VR技術(shù)對時延抖動參數(shù)的高要求，網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)扁平化是未來發(fā)展趨勢，BRAS（Broadband Remote Access Server，寬帶遠程接入控制器）下沉，交換機功能弱化，集中式管理向分布式結(jié)構(gòu)演化是未來研究的主要方向。

圖1 GPON網(wǎng)絡的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖2 城域接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖

3.3 分光器的部署

分纖點以實現(xiàn)末端客戶業(yè)務的便捷和快速接入為目的，按照功能和在光纜網(wǎng)絡中的布局分為一級光交和二級光交，主干接入光纜路由上的主干分纖點為一級光交，為末端用戶接入光纜路由上的末端分纖點為二級光交。中國移動主要采用二級分光的模式來完成分纖點的建設和分光器的部署，F(xiàn)TTH應用場景下使用二級分光方式，F(xiàn)TTB/FTTO場景下宜采用一級分光方式。以FTTH方式接入家寬業(yè)務為例，一般采用二級分光方式，一級分光器布放在覆蓋區(qū)域就近的光交箱內(nèi)，二級分光器布放在覆蓋樓宇或建筑里的分纖箱內(nèi)，采用二級分光方式節(jié)省光纜資源，同時也降低了工程造價成本和難度，家寬業(yè)務接入一般采用二級分光方式。

4 秦皇島移動家寬業(yè)務現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

4.1 秦皇島移動家寬業(yè)務現(xiàn)狀

根據(jù)秦皇島移動市場部門提供的數(shù)據(jù)分析，未來三年移動家寬用戶數(shù)量將呈現(xiàn)出激增狀態(tài)，截止到2019年底家寬用戶數(shù)將達到46萬，見表1。

表1 秦皇島家寬用戶規(guī)模表

2017年1月1日中國移動河北公司將正式開通IPTV業(yè)務，根據(jù)規(guī)劃業(yè)務開通前期全量頻道需占用帶寬300～400 Mbit/s，后期將達到500 Mbit/s，同時結(jié)合IPTV高并發(fā)率的特點，以及家庭寬帶用戶的激增，同時考慮4K/8K和VR技術(shù)的帶寬需求，家寬業(yè)務所需帶寬將遠遠超過基站業(yè)務，成為傳輸網(wǎng)絡主要承載業(yè)務。家寬業(yè)務快速發(fā)展帶來的首要沖擊對象就是城域傳送網(wǎng)，加快100 Gbit/s PTN和100 Gbit/s OTN的建設，加速10 Gbit/s接入PTN環(huán)路升級，并結(jié)合家寬市場發(fā)展的正確引導才能更好的解決家寬業(yè)務快速發(fā)展帶來的帶寬瓶頸問題。

4.2 移動家寬業(yè)務發(fā)展趨勢

隨著移動家庭寬帶建設與業(yè)務發(fā)展不斷拓展，要把握好“寬帶中國”戰(zhàn)略下家庭寬帶業(yè)務的發(fā)展機遇，同時直面發(fā)展過程遇到的問題和挑戰(zhàn)。

（1）首先應積極拓展家庭寬帶業(yè)務，加大家庭寬帶建設投入，發(fā)揮移動自身優(yōu)勢，為客戶提供更快更好的服務；

（2）通過大數(shù)據(jù)應用與挖掘、云計算技術(shù)等，全面支撐家庭寬帶業(yè)務模式的革新，以信息化服務、數(shù)據(jù)化服務、云服務、智能化服務全程貫穿，進一步拓展家寬業(yè)務市場，給客戶帶來優(yōu)越的服務體驗；

（3）建設管理和業(yè)務管理需進一步優(yōu)化，應以精細化管理理念為指導，將各項管理目標和要求細化到考核指標中，加強對各個協(xié)同單元的管控；

（4）移動寬帶業(yè)務本身是戰(zhàn)略性捆綁和防御業(yè)務，開拓家寬市場除了保證寬帶接入之外，還要突破傳統(tǒng)依賴促銷、價格戰(zhàn)等簡單客戶保有模式，通過提高服務質(zhì)量和嘗試新的營銷模式來推廣業(yè)務。

5 秦皇島家寬業(yè)務規(guī)劃建設指導方案

OLT的部署應根據(jù)全覆蓋和用戶規(guī)模兩方面來統(tǒng)籌規(guī)劃，市區(qū)及縣城區(qū)域依托于綜合業(yè)務區(qū)的建設已實現(xiàn)了家寬用戶全覆蓋，農(nóng)村及偏遠地區(qū)應根據(jù)存量OLT的部署情況，結(jié)合用戶需求和OLT覆蓋半徑（農(nóng)村OLT覆蓋半徑為5～8 km）進行插花式建設，通過查重補漏的方式來實現(xiàn)全覆蓋。對于市區(qū)縣城及用戶密集型區(qū)域，應根據(jù)用戶發(fā)展趨勢進行提前規(guī)劃部署，依據(jù)省公司下發(fā)的100 Mbit/s用戶上網(wǎng)及視頻測算模型（單用戶上行帶寬需求3.8 Mbit/s），以市場部3年業(yè)務量發(fā)展量為規(guī)劃依據(jù)，全面測算秦皇島2017-2019年全網(wǎng)百兆寬帶接入容量。對于接入容量較大或者接入用戶較多的OLT，采用上行鏈路擴容或設備疊加的方式建設，單OLT 100 Mbit/s用戶達600戶或上行帶寬超過4 GE時可實施上行10 GE鏈路升級，當用戶達到3 000戶或上行帶寬超過10 GE時可考慮采用同機房內(nèi)OLT設備疊加方式建設。

隨著家寬業(yè)務的發(fā)展，OLT上行鏈路將逐步升級為10 GE，現(xiàn)網(wǎng)的PTN網(wǎng)絡和OTN網(wǎng)絡已經(jīng)無法承載家寬回傳業(yè)務，同時由于匯聚交換機在承載大容量OLT業(yè)務時收斂作用不明顯，BRAS下沉將作為今后的重點工作。秦皇島移動已完成2個縣的下沉工作，其余2個縣下沉工作也列入了3年滾動規(guī)劃中。今后10 GE OLT業(yè)務的承載主要通過100 GE PTN/OTN系統(tǒng)和裸纖完成。市區(qū)內(nèi)10 GE OLT主要通過100 GE OTN上聯(lián)至2個核心局的BRAS設備，縣城10 GE OLT主要通過裸纖上聯(lián)至2個縣局的BRAS設備，縣下10 GE OLT主要通過縣下100 GE PTN匯聚環(huán)路上聯(lián)至2個縣局的BRAS設備?？紤]到安全性，OLT設備與傳輸設備不在同一機房的采用雙上聯(lián)方式，縣下OLT由于承載業(yè)務量較小可以采用單上聯(lián)方式。圖3為OLT業(yè)務回傳網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖。

6 小結(jié)

圖3 OLT業(yè)務回傳網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖

近年來隨著中國移動對家寬業(yè)務建設規(guī)模及投資的不斷增大，家寬業(yè)務已成為中國移動發(fā)展的重點業(yè)務。通過對GPON網(wǎng)絡建設模式的分析，全面的了解GPON網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，通過對OLT規(guī)劃部署的探討，給出了更為科學合理的建設指導方案。規(guī)劃建設一個科學合理的家庭寬帶網(wǎng)絡，對移動家寬業(yè)務的發(fā)展有著重要意義，也能更快更好的為用戶服務，提升移動家寬客戶的感知度和滿意度。

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Research of construction and wide development trend of China Mobile home broadband

MEN Shao-jie
(China Mobile Group Design Institute Co., Ltd. Hebei Branch, Shijiazhuang 050021, China)

This article mainly introduced the load mode of China Mobile home broadband business, and the basic construction mode of the current home broadband, At the same time combination with the home broadband construction of Qinhuangdao Mobile, the development trend of home broadband business is analyzed,and provide a reference for the construction of a model and case of mobile home broadband construction.

business of home broadband; the construction mode; the development trend

TN915

A

1008-5599（2017）09-0089-04

2016-12-13