隨著視頻點播、網絡游戲和IPTV等高帶寬業務的出現,用戶對接入帶寬的需求將進一步增加,現有的以ADSL為主的寬帶接入方式已經很難滿足用戶對高帶寬、雙向傳輸能力以及安全性等方面的要求。面對這一困境,各國電信運營商把關注的目光投向了FTTH,計劃利用光纖這一迄今為止最好的傳輸媒質來突破接入的“瓶頸”。FTTH被視為下一代寬帶接入技術的代表,是未來“最后一公里”的最終實現形式。
狹義的FTTH對于商業用戶可以稱為FTTO(Fiber to the office),最極端的FTTH是FTTD(Fiber to the desk)。廣義的FTTH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??偟膩碚f,目前應用于FTTH的系統技術主要有三種,它們分別是基于SDH的多業務傳送技術(MSTP)、多業務的無源光網絡技術和多業務點對點光端機(MC)。FTTx(包括FTTB、FTTH、FTTC等)具有的傳輸容量大、傳輸距離遠、傳輸質量高、可擴展性好、運維成本低、抗干擾和保密性強等優點,契合了寬帶業務對于帶寬不斷增長的需求,有著豐富的、不斷擴展的應用空間。
從目前的發展情況來看,我國發展FTTH主要有以下模式:電信運營商主導并實施;政府介入;設備制造商推動的商用試驗。
技術選擇更靈活
在技術選擇方面,目前我國較多選擇EPON技術來實現FTTH(光纖到戶)應用,這主要是因為GPON設備一直開發緩慢,廠商很少,而EPON設備實現相對簡單,成本相對較低,可選擇的廠商較多。國內廠商在EPON承載TDM業務能力上的擴展,在一定程度上為EPON設備的應用贏得了更廣泛的發展空間。
在十多年的發展歷程中,FTTH技術不斷推陳出新,從有源接入方式到無源接入方式,從點到點(P2P)方式的MC(媒體轉換器)發展到點到多點方式的APON、EPON和GPON等PON(無源光網絡)技術等。PON技術已經成為當前實現FTTH的首選方案。
PON系統由局端設備OLT(光線路終端)、用戶端設備ONU/ONT(光網絡單元/光網絡終端)和ODN(光分配網)組成,所謂“無源”,是指ODN全部由無源光分路器和光纖等無源光器件組成,不包括任何有源器件。PON技術采用了點到多點拓撲結構,下行和上行分別通過TDM和TDMA方式傳輸數據。
PON技術可細分為幾種,不同的數據鏈路層技術和物理層PON技術結合形成了不同的PON技術,例如ATM+PON形成了APON,Ethernet+PON形成了EPON,ATM/GEM+PON則形成了GPON,這是各種PON技術之間的最大區別。PON技術的優勢包括無源光器件不易受雷電損壞和輻射干擾,網絡結構靈活易于擴展,共享饋線段光纖可節約鋪設成本,業務透明性好,具有多業務支持能力以及易于管理維護等。目前,PON的代表技術為EPON和GPON技術。
我國通信企業已開發出適合于不同客戶需要的用戶終端產品,可以提供FE、POTS、RF、E1、VDSL等接口,方便用戶根據實際需要靈活選擇FTTH、FTTB+LAN、FTTB+VDSL、FTTO+WLAN等多種光纖接入解決方案。當寬帶接入設備下移到小區路邊,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。
在2007年FTTH中國會議上,許多公司提出了自己的方案,例如Teknovus公司展出了針對中國市場設計的EPON方案。
規模應用拉開序幕
總的來說,FTTH在國外發展的好壞有很強的地域性。未來幾年,歐美的FTTP/FTTH網絡建設將逐步升溫,亞太地區將會成為全球最大的FTTH市場,中國將成為亞太地區FTTH用戶的主要增長點。
2007年,我國FTTH正逐漸拉開規模商用的序幕:EPON設備互通測試取得重要進展,運營商大規模集采正在進行,全國各地的FTTH商用工程紛紛涌現。此前,武漢電信與烽火通信攜手建設的武漢紫菘花園FTTH工程成功開通,從此揭開了我國FTTH的商用序幕。此后,FTTH的商用工程如雨后春筍般紛紛涌現。截至目前,FTTH已廣泛應用于高檔小區、商業樓宇、網吧業以及村村通建設和數字監控市場等多個領域。企業不僅關注產品開發、技術改進以及業務創新和商業運作模式等實質性問題,而且還積極地與產業鏈上各方密切合作,加強行業內的經驗共享,大力推動FTTH的商用化進程。
中國網通一直非常重視光纖網絡的建設,而且還以北京奧運會為契機,大規模地利用EPON技術對接入網進行改造。在南方則以杭州信息港為代表。網通提供城域網及接入網,廣電提供節目,在小區以FTTx+LAN方式向用戶提供各種業務,目前杭州信息港正準備進行FTTH代替FTTx+LAN試驗,初期規模幾十戶,采用兩家公司的EPON設備積極推進FTTH。中國網通在北京等地的商務中心區以及高檔住宅區布點試驗的同時,也正在進行FTTH設備的全面測試。
中國電信已完成EPON設備全面測試,重點驗證了不同廠商EPON設備的互聯互通。烽火通信作為廠家之一,與其他10多家企業進行了互通,取得了令人滿意的成績。此次測試過后,中國電信已在全國范圍內展開大規模的EPON設備集采,這對FTTH產業降低成本和規?;l展將起到重要的推動作用。
市場還需培育
我國的通信企業在這個領域已處于世界領先的水平。例如烽火通信目前擁有非常完善的FTTH光纖接入產品線,包括局端設備AN5116系列和用戶端設備AN5006系列。這些設備可滿足運營商不同規模、不同業務類型的建設需求。目前烽火通信在全國已有多個FTTH試驗工程或商用工程,積累了豐富的實施經驗。中國的通信企業并不滿足于國內市場,在經濟全球化的浪潮中,正積極走出國門。通過承建FTTH工程,中國的通信企業進一步了解了國際用戶需求和國際市場的特點,積累了豐富的工程建設經驗。
雖然我國在FTTH領域獲得了極大的發展,但是仍然面臨以下幾個方面的問題。首先必須進一步降低相關產品成本,可以考慮開發適應FTTH特點的新型低成本光器件以及開發低成本易安裝的室內光纖和單芯光纜等。其次解決設備的互通問題。解決不同廠商設備之間的互通問題是目前PON技術面臨的一個難題,也是FTTH應用能否得到運營商肯定并大力推廣的關鍵之一。第三要進一步加強標準化工作。標準化工作對FTTH產業發展和降低成本有直接的關系。在積極參與國際標準化工作的同時應加緊制定適合我國國情的FTTH系列標準,包括體系結構、設備系統規范、網絡管理、關鍵光器件等。
我國的FTTH市場還需要培育,對FTTH既要有信心也要有耐心,需要切實考慮諸多因素,如技術因素、成本因素、管制政策因素等等。FTTH需要整個業界的共同關注、共同努力,并在不斷的經驗積累中逐步深化和發展。
作者:胡育杰 來源:賽迪網-中國電子報