三網(wǎng)融合如何使用PON網(wǎng)絡(luò)

        所謂三網(wǎng)融合，是指電信網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)和有線(xiàn)電視網(wǎng)三大網(wǎng)絡(luò)通過(guò)技術(shù)改造，相互滲透、相互兼容，逐步整合成為統(tǒng)一的信息通信網(wǎng)絡(luò)，提供包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等綜合多媒體的通信業(yè)務(wù)。在現(xiàn)階段，我們所說(shuō)的“三網(wǎng)融合”，主要是指在信息傳遞中，將廣播傳輸中的“點(diǎn)”對(duì)“面”、通信傳輸中的“點(diǎn)”對(duì)“點(diǎn)”以及計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)時(shí)移融為一體，為人類(lèi)提供更好的服務(wù)。

　　PON(Passive Optical Network：無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò))，是指光配線(xiàn)網(wǎng)中不含有任何電子器件及電子電源，ODN不需任何貴重的有源電子設(shè)備,而是全部由光分路器(Splitter)等無(wú)源器件組成。一個(gè)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)安裝于中心控制站的光線(xiàn)路終端(OLT)，一級(jí)一批配套的安裝于用戶(hù)場(chǎng)所的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONUs)。在OLT與ONU之間的光配線(xiàn)網(wǎng)(ODN)包含了光纖以及無(wú)源分光器或者耦合器。10G PON將是PON的未來(lái)發(fā)展方向。

　　“三網(wǎng)融合”的目的，是為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，避免低水平重復(fù)建設(shè)，形成適應(yīng)性廣、容易維護(hù)、費(fèi)用較低的高速寬帶多媒體基礎(chǔ)平臺(tái)，其具體表現(xiàn)為：技術(shù)層上，趨向一致化;網(wǎng)絡(luò)層上，互聯(lián)互通、形成無(wú)縫覆蓋;應(yīng)用層上，趨向使用統(tǒng)一的IP協(xié)議;業(yè)務(wù)層上，互相滲透、互相交叉。在實(shí)際經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，運(yùn)營(yíng)商們互相競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)又互相合作，總的目標(biāo)是為市場(chǎng)提供更為多樣化、多媒體化和個(gè)性化的服務(wù);在這一過(guò)程中，政策與行業(yè)管制也漸趨統(tǒng)一。

　　三網(wǎng)融合技術(shù)的這種終極訴求，決定了它的基礎(chǔ)將是寬帶提速，而在當(dāng)前的技術(shù)實(shí)踐和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)上，近中期實(shí)現(xiàn)寬帶提速的最佳技術(shù)無(wú)疑首推10G PON。快速商用10G PON，大大有利于電信運(yùn)營(yíng)商向三網(wǎng)融合邁進(jìn)，技術(shù)本身也會(huì)在三網(wǎng)融合的過(guò)程中進(jìn)一步取得優(yōu)勢(shì)地位。

　　因此，在推進(jìn)三網(wǎng)融合這一偉大歷史進(jìn)程中，不失時(shí)機(jī)地使用10G PON將是最為理性的選擇。

　　具體而言，可以從兩個(gè)方面來(lái)理解三網(wǎng)融合使用 PON的必要性。

　　首先，寬帶是電信運(yùn)營(yíng)商的生命線(xiàn)，在三網(wǎng)融合的背景之下，盡快引入10G PON，是實(shí)現(xiàn)快速提升網(wǎng)絡(luò)帶寬、快速提升網(wǎng)絡(luò)綜合競(jìng)爭(zhēng)力、快速創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)合作運(yùn)營(yíng)實(shí)力目標(biāo)的內(nèi)在要求。三網(wǎng)融合將全面帶動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展、開(kāi)放式視頻類(lèi)應(yīng)用和家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。3D TV、Super HD等新型視頻業(yè)務(wù)的不斷出現(xiàn)以及家庭多路視頻業(yè)務(wù)的應(yīng)用，將使用戶(hù)接入帶寬從純寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)的幾兆提升至幾十兆甚至百兆以上。當(dāng)務(wù)之急，是要構(gòu)建具有演進(jìn)能力與領(lǐng)先帶寬的接入網(wǎng)絡(luò)。從現(xiàn)網(wǎng)來(lái)看，每一種技術(shù)的演進(jìn)和替代都需要經(jīng)歷一個(gè)必要的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短將直接影響投資效率的高低。與此同時(shí)，帶寬的估算模型也將隨著視頻類(lèi)業(yè)務(wù)的發(fā)展而相應(yīng)地發(fā)生一些變化，這使得將共享帶寬速率增至10G顯得十分迫切。從技術(shù)評(píng)估層面上講，50-100M接入能力目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，要求我們必須把PON口共享帶寬的速率提升到10G。

　　第二，PON網(wǎng)絡(luò)的突出優(yōu)點(diǎn)是極大消除了戶(hù)外有源設(shè)備，所有的信號(hào)處理功能均在交換機(jī)和用戶(hù)宅內(nèi)設(shè)備完成，而且這種接入方式前期投資小，大部分資金要推遲到用戶(hù)真正接入時(shí)才投入。與有源光纖接入系統(tǒng)相比，具有傳輸距離短、覆蓋范圍小、造價(jià)低等優(yōu)良特性，而且無(wú)須另設(shè)機(jī)房，維護(hù)起來(lái)十分容易。因此，這種結(jié)構(gòu)在為居家用戶(hù)服務(wù)時(shí)顯得十分經(jīng)濟(jì)。PON技術(shù)具有相對(duì)成本低、投資回報(bào)率高、維護(hù)簡(jiǎn)單、可避免電磁干擾和雷電影響、容易擴(kuò)展、服務(wù)范圍大、帶寬分配靈活等優(yōu)點(diǎn)，極適合在三網(wǎng)融合中運(yùn)用。目前，用于寬帶接入的PON技術(shù)主要分為EPON和GPON兩種。

　　第三，三網(wǎng)融合中使用PON網(wǎng)絡(luò)，可以有力推動(dòng)下一代PON的發(fā)展。三網(wǎng)融合與FTTH密不可分、互相促進(jìn)，推進(jìn)三網(wǎng)融合，有利于加快電信寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，有利于城鎮(zhèn)光纖到戶(hù)和農(nóng)村寬網(wǎng)覆蓋擴(kuò)大的實(shí)現(xiàn)，有利于下一代PON的發(fā)展。

　　基于PON網(wǎng)絡(luò)在三網(wǎng)融合進(jìn)程中所發(fā)揮的不可替代作用，我們應(yīng)當(dāng)給予PON運(yùn)用以足夠重視。那么，從操作層面上講，在三網(wǎng)融合這一規(guī)模宏大的工程當(dāng)中，究竟應(yīng)該如何合理有效地使用PON網(wǎng)絡(luò)呢?

　　第一，應(yīng)當(dāng)盡快將1G EPON升級(jí)到10G EPON。原因在于，較之后者，10G EPON可以更好地兼容EPON。把局端設(shè)備升級(jí)到10G，終端就可以根據(jù)用戶(hù)需要靈活進(jìn)行選擇。在新的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，10G PON的快速商用，可以更好滿(mǎn)足多層次的業(yè)務(wù)需求、更好地控制成本，同時(shí)也在實(shí)際業(yè)務(wù)上為運(yùn)營(yíng)商提供了更多的靈活性。

　　第二，在FTTB網(wǎng)絡(luò)中直接采用10G PON技術(shù)，并在FTTH精品網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中引入10G PON。采取這一措施，主要是針對(duì)三網(wǎng)融合進(jìn)程中所遇到的的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。作為面向未來(lái)的下一代FTTx演進(jìn)技術(shù)，10G PON的快速發(fā)展，全面滿(mǎn)足了三網(wǎng)融合與FTTx的建設(shè)，進(jìn)而成為業(yè)界追捧的焦點(diǎn)。現(xiàn)在，需要將其與現(xiàn)網(wǎng)的PON統(tǒng)一組網(wǎng)、統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一運(yùn)維，與現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備有機(jī)融合，統(tǒng)一規(guī)劃，而非僅僅鋪就一張疊加的新建網(wǎng)。各大運(yùn)營(yíng)商在技術(shù)方面的積極研究與試點(diǎn)，在客觀上進(jìn)一步促進(jìn)了10G PON技術(shù)的成熟。

　　10G PON技術(shù)的成熟加速了產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)作?？梢哉f(shuō)，10G PON延續(xù)了xPON發(fā)展的路線(xiàn)：主要包括由IEEE基于EPON標(biāo)準(zhǔn)制定的10G EPON標(biāo)準(zhǔn)和由ITU-T基于GPON標(biāo)準(zhǔn)制訂的10G GPON標(biāo)準(zhǔn);兩種10G PON標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)都是打造一張超寬帶、全業(yè)務(wù)的光接入網(wǎng)，并將接入網(wǎng)層帶寬直接提升到10G。除帶寬之外，10G PON還充分考慮了高清視頻接入Qos保障以及LTE基站承載所需的時(shí)間傳送問(wèn)題，可滿(mǎn)足未來(lái)全業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載的FMC網(wǎng)絡(luò)接入需求。因此，10G PON是一種面向未來(lái)的技術(shù)。在產(chǎn)業(yè)鏈共同努力下，2010年，10G PON技術(shù)迅速成熟，具備了實(shí)驗(yàn)局試點(diǎn)的能力。在最為關(guān)鍵的芯片進(jìn)度上，10G EPON與10G GPON進(jìn)展基本相當(dāng)，差距不超過(guò)半年。預(yù)計(jì)在2011年，具備商用能力的10G EPON和10G GPON解決方案，都會(huì)由2-3家設(shè)備廠(chǎng)商推出。

　　第三，充分利用廣電網(wǎng)絡(luò)HFC資源，通過(guò)EPON和EOC技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廣電網(wǎng)絡(luò)的雙向改造。這樣做，可以提供數(shù)據(jù)、視頻、語(yǔ)音等多業(yè)務(wù)的三網(wǎng)融合。對(duì)電信和廣電系統(tǒng)而言，三網(wǎng)融合的發(fā)展是一個(gè)前所未有的機(jī)遇。然而，與電信網(wǎng)相比，廣電網(wǎng)絡(luò)存在著單向廣播式傳輸?shù)牧觿?shì)，這決定了其業(yè)務(wù)發(fā)展必須要經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)雙向改造的實(shí)現(xiàn)。而在網(wǎng)絡(luò)雙向改造的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，在一定時(shí)期內(nèi)將有多種技術(shù)并存，并最終朝全I(xiàn)P方向發(fā)展?；诖?，EPON技術(shù)成為目前廣電雙向改造的最佳選擇。

　　隨著EPON技術(shù)的不斷成熟，EPON的可行性也日益凸顯。首先，銅纜價(jià)格上漲，光纖成本降低，光進(jìn)銅退，是接入層建設(shè)過(guò)程中必須要考慮到的;其次，廣電的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)工作已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)了光纖到樓道，可以說(shuō)是具備了線(xiàn)路基礎(chǔ);第三，EPON網(wǎng)絡(luò)和廣電網(wǎng)絡(luò)具有相同的廣播下傳方式，均為點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)樹(shù)形結(jié)構(gòu)，可以輕松地在廣電網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)EPON組網(wǎng)。

　　EPON+EOC技術(shù)是面向廣電運(yùn)營(yíng)商N(yùn)GB網(wǎng)絡(luò)接入層的首選技術(shù)。EOC是在同軸電纜上傳輸以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)的一種技術(shù)，系統(tǒng)由局端CLT及用戶(hù)端CNU組成。CLT將CATV信號(hào)和EPON網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行合成，通過(guò)原有同軸電纜傳送到用戶(hù)側(cè)，最終通過(guò)用戶(hù)側(cè)的用戶(hù)端CNU分離出CATV信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)播信號(hào)回傳及寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)的承載。

　　根據(jù)CLT及ONU放置位置不同，共有兩種建網(wǎng)方式可以解決EPON+EOC問(wèn)題。方式一，是將CLT及ONU放置在小區(qū)機(jī)房(光站位置)，由少量CLT完成對(duì)整個(gè)小區(qū)用戶(hù)的雙向網(wǎng)改覆蓋;方式二，是將CLT及ONU下沉至樓道，由CLT對(duì)一棟樓或一個(gè)單元內(nèi)的用戶(hù)進(jìn)行雙向網(wǎng)改覆蓋。業(yè)務(wù)開(kāi)通初期適合前者，用戶(hù)雙向網(wǎng)改接入率較低的場(chǎng)景，CLT放置位置較高，便于對(duì)用戶(hù)的廣覆蓋。現(xiàn)有光纖和銅纜資源無(wú)需調(diào)整，低投資，高收益。業(yè)務(wù)發(fā)展成熟期適合方式二，用戶(hù)雙向改造需求旺盛、雙向改造接入率較高之時(shí)，需要將光纖下移至樓道，CLT及ONU均安裝于樓道內(nèi)，滿(mǎn)足用戶(hù)高帶寬、高滲透率的需求。

　　第四，在接入?yún)R聚層，于廣電分前端機(jī)房部署兼具匯聚交換機(jī)功能的M8000 EPON OLT設(shè)備，提供光纖接入?yún)R聚。OLT往下通過(guò)分光器連接PON口上行的EOC頭端設(shè)備B2121E，EOC頭端設(shè)備通過(guò)同軸分配網(wǎng)絡(luò)到達(dá)用戶(hù)家庭。通過(guò)部署帶有網(wǎng)關(guān)功能的EOC終端設(shè)備，支持終端用戶(hù)的電視、寬帶和語(yǔ)音業(yè)務(wù)的綜合接入。

　　M8000 EPON OLT設(shè)備將EPON和電信級(jí)匯聚交換機(jī)融為一體的設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了組網(wǎng)層次，降低了組網(wǎng)成本。該設(shè)備具有160G交換容量及6個(gè)槽位，單板卡支持16口EPON+8口GE，同時(shí)支持多種以太網(wǎng)板卡和TDM板卡。B2121E系列EOC頭端設(shè)備采用HomePlugAV技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，分野外型和室內(nèi)型。支持PON口上行，支持SNMP 協(xié)議和廣電總局標(biāo)準(zhǔn)MIB，支持遠(yuǎn)端管理和自動(dòng)升級(jí)。

　　第五，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展要求不斷升級(jí)技術(shù)需要，同時(shí)必須考慮網(wǎng)絡(luò)的保值、增值和業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)延續(xù)性。這種多方面的考慮，目的在于滿(mǎn)足“開(kāi)源節(jié)流”的要求，并確保網(wǎng)絡(luò)具有可運(yùn)營(yíng)性、可維護(hù)性和可盈利性。目前業(yè)內(nèi)的主流意見(jiàn)是“統(tǒng)一平臺(tái)、統(tǒng)一網(wǎng)管、混合組網(wǎng)”，具體而言，就是局端設(shè)備One OLT支持Any PON，光纖網(wǎng)絡(luò)One ODN支持Any PON，光終端One ONT支持多種PON。