關鍵詞 光纖到戶 IPTV EPON
1、引言
電信網(wǎng)發(fā)展目前正進入了一個歷史轉折點,寬帶化、IP化以及業(yè)務融合化的趨勢已非常明顯,而FTTH作為整個電信網(wǎng)接入部分的發(fā)展目標,已不再是遙不可及了。業(yè)界對FTTH的關注熱情日趨高漲,對FTTH相關技術、市場、標準化的討論也不絕于耳。
本文是筆者對FTTH進行研究后的若干體會,旨在從國外發(fā)展情況、國內市場、相關技術等幾個方面引起大家的思考。
2、FTTH在國外的發(fā)展情況
總的來說,FTTH在國外發(fā)展的情況有很強的地域性。日本發(fā)展最好,北美次之,歐洲則相對滯后。
(1)日本
日本是全世界FTTH發(fā)展最快的國家,早在上世紀90年代初就開始了FTTH的商用試驗,而2002年后進入了規(guī)模部署的階段。截止到2004年底,全日本FTTH已通達1800萬家庭,發(fā)展了200萬用戶,并計劃在2005年新增200萬(也有說800萬)戶,日本FTTH的發(fā)展能走在全球前列主要歸結于以下原因:
●政府從國家信息化的戰(zhàn)略高度推動FTTH的發(fā)展。日本政府早在2000年就制定了e-Japan計劃,其發(fā)展目標是在2005年建成世界上最先進的互聯(lián)網(wǎng),3000萬家庭以能承受的價格得到超高速(30-100Mbit/s)接入,成為世界上最先進的信息技術國家,其發(fā)展的重點是超高速接入網(wǎng)、電子商務、電子政務、培育高質量人力資源。為了實現(xiàn)上述目標,政府以財政補貼、減免稅收等各種手段引導、鼓勵運營商進行FTTH建設。
●技術的發(fā)展保證了FTTH網(wǎng)絡的部署。日本早在上世紀90年代就開始了對FTTH技術的研究,特別是用于FTTH線路敷設的大對數(shù)光纖成纜技術、機械鋪設施工技術、高密度低容積的光纖配線架技術、低成本便于安裝的室內光纖、光纜、連接器及相應的工程安裝工具、集中的遠程監(jiān)視和管理系統(tǒng)等關鍵技術有了重大突破,保證了FTTH實施的順利進行。
●競爭的電信市場環(huán)境決定了運營商對新技術的積極引入。日本的寬帶運營業(yè)是一個充分競爭的行業(yè),除了傳統(tǒng)運營商NTT之外,還有很多新興運營商如Softbank BB、eAeeess及CATV運營商等,這些運營商采用DSL或Cable modem技術,在傳統(tǒng)的寬帶接入市場中競爭實力旗鼓相當,因此,為了增加競爭力及能夠給用戶提供更高的帶寬以及更加多樣化的業(yè)務(triple-play),FTTH是一個當然的選擇。
(2)美國
美國是世界上最大的寬帶接入市場,截止到2005年第二季度,總用戶已達到3820萬,美國FCC將寬帶業(yè)務定位為2003-2008年的六大目標之一,計劃制定一系列政策為其提供投資和創(chuàng)新環(huán)境,使所有美國人都能獲得寬帶接入,寬帶接入正成為美國普遍服務下一個目標。美國寬帶接入是以電纜電視和ADSL為主發(fā)展的,近來FTTP/FTTH也引起不少地方政府和中小運營商的興趣,據(jù)統(tǒng)計,美國到2004年底有43個州使用FTTH,用戶數(shù)達到了162萬,全美國有大約270個FTTP/FTTH項目,但這些項目多半是地方政府的項目,而各大電信運營商對待FTTH的態(tài)度則不盡相同。美國的三大電信運營商Verizon、SBC和Bellsouth對待FTTH的態(tài)度如表1所示,其中FTTN(fiber to the node)是光纖到戶前的一種過渡形式,這時光節(jié)點離用戶的距離在800m以內。
表1 美國的三大電信運營商對待FTTH的態(tài)度
運營商 |
技術選擇 |
每戶帶寬 |
發(fā)展規(guī)劃 |
Verizon |
FTTH/FTTP |
30Mbit/s |
2004年發(fā)展100萬用戶,2005年計劃新增200萬用戶 |
SBC |
FTTN+VDSL2 |
20Mbit/s或39Mbit/s |
2005年啟動總投資為40億美元的“光速”計劃,預計2007年用戶達1900萬 |
Bellsouth |
FTTN+ADSL2+/VDSL |
|
預計2009年FTTH用戶達150萬~300萬 |
(3)歐洲
歐洲發(fā)展FTTH非常緩慢,這主要歸結于歐洲經(jīng)濟的不景氣以及主要運營商的運營近況不佳,而政府也沒有相應的配套政策出臺。歐洲2004年敷設了約50萬FTTH用戶,大多數(shù)FTTH項目都屬于試驗或小規(guī)模試商用階段。
綜上所述,在推進FTTH方面,日本相對激進,美國相對穩(wěn)健,歐洲相對保守。
3、FTTH在國內的發(fā)展情況
FTTH目前在國內處于市場啟動階段,離大規(guī)模的商業(yè)部署還有一段距離。從各地對FTTH進行試驗或小規(guī)模商用的情況分析,我國發(fā)展FTTH存在以下幾種模式:
(1)政府介入,房地產(chǎn)開發(fā)商實施
這種模式主要是由當?shù)卣畔⒒块T從提高當?shù)匦畔⒒?,全面提升城市信息基礎架構質量、層次,改善市民工作和生活質量的角度出發(fā),積極介入FTTH建設并從政策、資金上給予FTTH投資方和運營方一定的支持。而當?shù)氐姆康禺a(chǎn)開發(fā)商是FTTH建設和運營的主體,房地產(chǎn)商一方面能通過FTTH提升自己開發(fā)的商品住宅的檔次,增加銷售賣點,另一方面也期待能在以后從FTTH的運營上獲得利潤。這種模式在國內有鎮(zhèn)江、杭州等城市。
(2)用戶駐地網(wǎng)運營商與房地產(chǎn)開發(fā)商或物業(yè)合作實施
這種模式主要是由用戶駐地網(wǎng)運營商與新建小區(qū)或已建小區(qū)的房地產(chǎn)開發(fā)商(或物業(yè))合作開發(fā),用戶駐地網(wǎng)運營商負責FTTH用戶駐地網(wǎng)的投資、建設、運營及維護,并通過FTTH用戶駐地網(wǎng)為小區(qū)用戶提供向各基礎電信運營商各類電信業(yè)務(如電話、寬帶等)的平等接入,用戶駐地網(wǎng)運營商通過向這些基礎電信運營商提供接入服務獲得收益,這種模式一方面能避免基礎電信運營商在小區(qū)內的重復建設,另一方面也為小區(qū)用戶自由選擇各基礎電信運營商的業(yè)務和服務提供了條件,對打破電信運營商在本地網(wǎng)“最后一公里”的壟斷具有一定的積極意義。這種模式最典型的就是成都泰龍。
(3)電信運營商主導并實施
這是傳統(tǒng)的技術推廣模式,電信運營商介入并主導FTTH的實施。當然,這里面也包含兩種模式,一種是當?shù)匦屡d運營商在管道/光纖資源緊張的區(qū)域利用FTTH/FTTP快速開展業(yè)務,如重慶網(wǎng)通、長沙網(wǎng)通建設的網(wǎng)吧一條街等,另一種是當?shù)刂鲗н\營商開展的FTTH試驗及局部商用,如北京通信開展的EPON測試及FTTH示范小區(qū)建設,廣州電信的EPON寬帶接入試驗等。當然,在大規(guī)模采用某種技術之前,運營商一般會找?guī)讉€典型的試驗點進行小規(guī)模試驗,以期通過試驗對FTTH技術、運營、業(yè)務及商業(yè)鏈進行摸索和總結,一旦技術和市場成熟就開始大范圍部署推廣。
目前中國電信已在全國4個城市(北京、上海、廣州、武漢)進行了小規(guī)模的試驗,其中武漢紫松花園就是一個典型代表(該試驗點于2004年建成,共400多用戶,采用EPON技術,能向用戶提供POTS、VoIP、互聯(lián)網(wǎng)接入、IPTV等電信業(yè)務,同時為廣電模擬CATV及數(shù)字電視業(yè)務提供接入),中國網(wǎng)通則在北京為2008年奧運會進行FTTH積極籌劃,而在南方則以杭州信息港為代表(杭州信息港有網(wǎng)通、廣電背景,網(wǎng)通提供城域網(wǎng)及接入網(wǎng),廣電提供節(jié)目,在小區(qū)以FTTx+LAN方式向用戶提供各種業(yè)務,目前杭州信息港正準備進行FTTH代替FTTx+LAN試驗,初期規(guī)模幾十戶,采用兩家公司的EPON設備)積極推進FTTH。
(4)其他模式
另外,在一些地方也出現(xiàn)了設備制造商推動的商用試驗,如武漢長飛公寓的FTTH試點實現(xiàn)了158戶的“三網(wǎng)合一”,其中110戶采用PON(無源光網(wǎng)絡)方式接入,48戶采用MC(多業(yè)務點對點光端機)方式接入,而且還計劃進一步擴大試驗規(guī)模。
比較來看,在上述四種模式中,第一種模式由于政府的介入及房地產(chǎn)開發(fā)商的配合,是最有可能在短時間內推動FTTH發(fā)展的,原因是一方面政府在政策方面給予支持,另一方面是如果房地產(chǎn)開發(fā)商將FTTH建設成本打入房價中去,對于用戶而言在經(jīng)濟上幾乎不會產(chǎn)生影響。第二種模式由于涉及到政策不清晰及利益各方博弈的深層次原因,未來前景還很難預料。第三種模式則由于目前FTTH技術新、成本高、商業(yè)鏈不成熟等方面的原因及運營商持非常慎重的態(tài)度,兩年內還很難有大動作。第四種模式則是設備制造商出于研究或市場宣傳的需要進行的,不是未來的發(fā)展方向。
4、FTTH的成本分析
成本是FTTH能否大規(guī)模部署的重要因素之一,而FTTH在蟄伏10年之后能夠重新起飛也歸功于FTTH相關核心技術發(fā)展導致的成本降低。目前與FTTH競爭的DSL技術這幾年飛速發(fā)展,其成本也是直線下降,ADSL1每線成本目前在規(guī)模使用時可以達到600元人民幣以內,而ADSL2/2+每線成本在使用初期也不會超過1500元人民幣。
FTTH的成本包括設備成本和線路成本,設備成本目前的情況及未來的發(fā)展趨勢如表2、表3所示(源自武漢郵科院毛謙在2005光網(wǎng)絡研討會上提供的公開資料)。
表2 FTTH EPON設備成本
FTTH支持的業(yè)務 |
500線以下 |
規(guī)模應用(>10萬線) | ||||
2005年 |
2006年 |
2008年 |
2005年 |
2006 |
2008年 | |
僅提供數(shù)據(jù)業(yè)務 |
1300元 |
1150元 |
800元 |
1000元 |
800元 |
500元 |
數(shù)據(jù)+語音業(yè)務 |
2850元 |
2400元 |
1500元 |
2030元 |
1600元 |
950元 |
數(shù)據(jù)+語音+視頻業(yè)務 |
4100元 |
3080元 |
1700元 |
3000元 |
2200元 |
1300元 |
表3 FTTH網(wǎng)絡成本(規(guī)模應用>10萬線)
FTTH支持的業(yè)務 |
2005年 |
2006年 |
2008年 | ||||||
設備 |
線路 |
合計 |
設備 |
線路 |
合計 |
設備 |
線路 |
合計 | |
僅提供數(shù)據(jù)業(yè)務 |
1000元 |
900元 |
1900元 |
800元 |
700元 |
1500元 |
500元 |
400元 |
900元 |
數(shù)據(jù)+語音業(yè)務 |
2030元 |
1150元 |
3180元 |
1600元 |
900元 |
2500元 |
950元 |
500元 |
1450元 |
數(shù)據(jù)+語音+視頻業(yè)務 |
3000元 |
1500元 |
4500元 |
2200元 |
1100元 |
3300元 |
1300元 |
700元 |
2000元 |
對表2和表3的數(shù)據(jù)分析可以看出:
●FTTH設備和網(wǎng)絡成本因FTTH承載的業(yè)務及應用規(guī)模的不同而有著較大的差異,隨著技術發(fā)展和規(guī)模應用,在3年以后其成本將有較大程度的下降。
●FTTH如果僅提供數(shù)據(jù)業(yè)務,成本雖然可與DSL相當,但市場空間相當有限(因為還需要鋪銅線解決電話業(yè)務),如果僅支持數(shù)據(jù)和語音業(yè)務,其成本是DSL的數(shù)倍難以對DSL構成實質威脅,如果支持數(shù)據(jù)+語音+視頻業(yè)務(這也是FTTH業(yè)務發(fā)展的必然趨勢,是與DSL的主要競爭點),其網(wǎng)絡和設備成本非常高。如果視頻業(yè)務無法被最終用戶普遍接受,運營商對FTTH網(wǎng)絡的投資將很難在短時間內收回,因此,FTTH的起飛將與寬帶視頻業(yè)務(如IPTV)的起飛形成互動。
5、FTTH涉及的技術
狹義的FTTH指光纖向用戶側的進一步延伸,這時光纖已經(jīng)進入用戶住宅或辦公室的室內,接入網(wǎng)內的分支段的光纖只連接一個用戶。ITU認為FTTH從光纖端頭的光電轉換器到用戶桌面不超過100m,從而無需再在金屬線上安裝電子接入系統(tǒng),但不排除光電轉換器和桌面終端之間使用寬帶無線系統(tǒng)。狹義的FTTH對于商業(yè)用戶還可以稱為FTTO(fiber to the office),當然,最極端的FTTH可以是FTTD(fiber to the desk)。廣義的FTTH還可以是FTTP(fiber to the premise,光纖到用戶所在地),北美就一直采用這個術語,它包括FTTB(fiber to the building)、FTTC(fiber to the curb)以及狹義的FTTH。
總的說來,目前應用于FTTH的系統(tǒng)技術主要有三種,它們分別是基于SDH的多業(yè)務傳送技術(MSTP)、多業(yè)務的無源光網(wǎng)絡技術和多業(yè)務點對點光端機(MC):
●MSTP有很高的服務質量,但成本較高,適合對業(yè)務質量和安全性等要求非常高的大用戶,不適合普通家庭用戶。
●多業(yè)務點對點以太網(wǎng)光端機的星狀網(wǎng)絡拓撲與環(huán)形骨干網(wǎng)絡配合非常有利,成本優(yōu)勢突出,但需要占用大量光纖,適合大多數(shù)用戶的普遍接入,在某些應用情況下比PON成本更低,應該結合具體情況因地制宜采用。特別在FTTH部署初期,在FTTH用戶比較分散、用戶密度低的地區(qū),P2P/MC技術有一定的市場空間。PON的樹狀網(wǎng)絡拓撲與環(huán)形骨干網(wǎng)絡配合非常有利,是光纖進入用戶駐地最有效的網(wǎng)絡解決方案,由于節(jié)省大量骨干光纖資源,從長遠看是光纖化接入的理想選擇之一,適合大多數(shù)用戶的普遍接入,未來潛在市場很大。當然,用于FTTH的PON技術在業(yè)界也存在著EPON和GPON技術之爭,EPON技術不完美、標準不完善,但成本低、產(chǎn)業(yè)鏈相對完整,而GPON技術完美,標準完善,但成本高、產(chǎn)業(yè)鏈不完整,就目前而言,EPON技術因為支持的廠家多,成本相對便宜占據(jù)了市場主導,但從未來看,一旦GPON成本降低將極具競爭力。
FTTH涉及的技術很多,除了前面提及的系統(tǒng)技術之外,還包括光器件、光傳輸系統(tǒng)、光纖光纜、安裝、維護監(jiān)控等方面,我們應對以下各種技術予以足夠重視:
●低成本的光電器件及無源器件技術(如:光突發(fā)收發(fā)模塊、EPON/GPON ASIC控制芯片、光分路器等);
●低成本便于安裝的室內光纖、光纜、連接器及相應的工程安裝工具;
●高密度低容積的光纖配線架技術;
●集中的遠程監(jiān)視和管理系統(tǒng)。
從國外發(fā)展的經(jīng)驗來看,上述技術問題如果不能得到很好解決,FTTH網(wǎng)絡的實際建設和運行中將會出現(xiàn)很多問題。
6、結束語
要全面提升國家信息基礎架構的層次、質量和安全,接入網(wǎng)是關鍵,而FTTH是最終的解決方案。對于電信運營商特別是固網(wǎng)運營商而言,FTTH是關系到網(wǎng)絡和業(yè)務轉型的重要領域,因此關注和發(fā)展FTTH在我國具有很深遠的意義。
當然,對于FTTH的關注應該是全方位的,除了技術本身之外,更要關注成本、業(yè)務、商業(yè)模型等,FTTH的成功取決于多方面因素,如設備價格及部署成本必須繼續(xù)下降,必須有更多的寬帶應用驅動用戶產(chǎn)生更高的帶寬需求,FTTH在與其它寬帶接入技術(如ADSL2,VDSL,BWA等)的競爭中必須能顯示出更充分的優(yōu)勢。
FTTH的發(fā)展需要業(yè)務驅動、技術驅動、競爭驅動、市場驅動等各種驅動力量,我國的電信管制環(huán)境、電信市場狀況、經(jīng)濟發(fā)展水平、用戶的消費習慣與國外是不一樣的,因此決定了我國FTTH的發(fā)展之路將是與國外不一樣的,盲目照抄照辦會遇到很多問題。當然,FTTH在我國的發(fā)展需要政府強有力的政策和經(jīng)濟方面的支持(如鼓勵建筑行業(yè)的介入、電信市場的進一步開放等),目前完全由基礎電信運營商推動會遇到很多問題,在短時間內很難有大的進展。
應理性看待FTTH在我國的發(fā)展,因技術、市場、成本等各種原因,FTTH在我國短時間內還很難形成規(guī)模市場,對待FTTH既要有信心,也要保持足夠的耐心,切忌不斷炒作。(來源:中國聯(lián)通)