FTTH發(fā)展現(xiàn)狀及若干問(wèn)題的探討

FTTH發(fā)展現(xiàn)狀及若干問(wèn)題的探討

摘要本文首先介紹了FTTH在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，包括在日本、美國(guó)、歐洲的發(fā)展情況以及國(guó)內(nèi)目前的幾種發(fā)展模式，然后對(duì)FTTH網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)設(shè)備的成本進(jìn)行了分析，指出FTTH建設(shè)涉及的關(guān)鍵技術(shù)，最后給出了FTTH發(fā)展的相關(guān)建議。關(guān)鍵詞光纖到戶(hù)IPTVEPON

1、引言電信網(wǎng)發(fā)展目前正進(jìn)入了一個(gè)歷史轉(zhuǎn)折點(diǎn)，寬帶化、IP化以及業(yè)務(wù)融合化的趨勢(shì)已非常明顯，而FTTH作為整個(gè)電信網(wǎng)接入部分的發(fā)展目標(biāo)，已不再是遙不可及了。業(yè)界對(duì)FTTH的關(guān)注熱情日趨高漲，對(duì)FTTH相關(guān)技術(shù)、市場(chǎng)、標(biāo)準(zhǔn)化的討論也不絕于耳。本文是筆者對(duì)FTTH進(jìn)行研究后的若干體會(huì)，旨在從國(guó)外發(fā)展情況、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)、相關(guān)技術(shù)等幾個(gè)方面引起大家的思考。

2、FTTH在國(guó)外的發(fā)展情況總的來(lái)說(shuō)，F(xiàn)TTH在國(guó)外發(fā)展的情況有很強(qiáng)的地域性。日本發(fā)展最好，北美次之，歐洲則相對(duì)滯后。(1)日本日本是全世界FTTH發(fā)展最快的國(guó)家，早在上世紀(jì)90年代初就開(kāi)始了FTTH的商用試驗(yàn)，而2002年后進(jìn)入了規(guī)模部署的階段。截止到2004年底，全日本FTTH已通達(dá)1800萬(wàn)家庭，發(fā)展了200萬(wàn)用戶(hù)，并計(jì)劃在2005年新增200萬(wàn)(也有說(shuō)800萬(wàn))戶(hù)，日本FTTH的發(fā)展能走在全球前列主要?dú)w結(jié)于以下原因：●政府從國(guó)家信息化的戰(zhàn)略高度推動(dòng)FTTH的發(fā)展。日本政府早在2000年就制定了e-Japan計(jì)劃，其發(fā)展目標(biāo)是在2005年建成世界上最先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)，3000萬(wàn)家庭以能承受的價(jià)格得到超高速(30-100Mbit/s)接入，成為世界上最先進(jìn)的信息技術(shù)國(guó)家，其發(fā)展的重點(diǎn)是超高速接入網(wǎng)、電子商務(wù)、電子政務(wù)、培育高質(zhì)量人力資源。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，政府以財(cái)政補(bǔ)貼、減免稅收等各種手段引導(dǎo)、鼓勵(lì)運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行FTTH建設(shè)?！窦夹g(shù)的發(fā)展保證了FTTH網(wǎng)絡(luò)的部署。日本早在上世紀(jì)90年代就開(kāi)始了對(duì)FTTH技術(shù)的研究，特別是用于FTTH線路敷設(shè)的大對(duì)數(shù)光纖成纜技術(shù)、機(jī)械鋪設(shè)施工技術(shù)、高密度低容積的光纖配線架技術(shù)、低成本便于安裝的室內(nèi)光纖、光纜、連接器及相應(yīng)的工程安裝工具、集中的遠(yuǎn)程監(jiān)視和管理系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)有了重大突破，保證了FTTH實(shí)施的順利進(jìn)行?！窀?jìng)爭(zhēng)的電信市場(chǎng)環(huán)境決定了運(yùn)營(yíng)商對(duì)新技術(shù)的積極引入。日本的寬帶運(yùn)營(yíng)業(yè)是一個(gè)充分競(jìng)爭(zhēng)的行業(yè)，除了傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商N(yùn)TT之外，還有很多新興運(yùn)營(yíng)商如SoftbankBB、eAeeess及CATV運(yùn)營(yíng)商等，這些運(yùn)營(yíng)商采用DSL或Cablemodem技術(shù)，在傳統(tǒng)的寬帶接入市場(chǎng)中競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力旗鼓相當(dāng)，因此，為了增加競(jìng)爭(zhēng)力及能夠給用戶(hù)提供更高的帶寬以及更加多樣化的業(yè)務(wù)(triple-play)，F(xiàn)TTH是一個(gè)當(dāng)然的選擇。(2)美國(guó)美國(guó)是世界上最大的寬帶接入市場(chǎng)，截止到2005年第二季度，總用戶(hù)已達(dá)到3820萬(wàn)，美國(guó)FCC將寬帶業(yè)務(wù)定位為2003-2008年的六大目標(biāo)之一，計(jì)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(guó)人都能獲得寬帶接入，寬帶接入正成為美國(guó)普遍服務(wù)下一個(gè)目標(biāo)。美國(guó)寬帶接入是以電纜電視和ADSL為主發(fā)展的，近來(lái)FTTP/FTTH也引起不少地方政府和中小運(yùn)營(yíng)商的興趣，據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)到2004年底有43個(gè)州使用FTTH，用戶(hù)數(shù)達(dá)到了162萬(wàn)，全美國(guó)有大約270個(gè)FTTP/FTTH項(xiàng)目，但這些項(xiàng)目多半是地方政府的項(xiàng)目，而各大電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)待FTTH的態(tài)度則不盡相同。美國(guó)的三大電信運(yùn)營(yíng)商Verizon、SBC和Bellsouth對(duì)待FTTH的態(tài)度如表1所示，其中FTTN(fibertothenode)是光纖到戶(hù)前的一種過(guò)渡形式，這時(shí)光節(jié)點(diǎn)離用戶(hù)的距離在800m以?xún)?nèi)。表1美國(guó)的三大電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)待FTTH的態(tài)度運(yùn)營(yíng)商技術(shù)選擇每戶(hù)帶寬發(fā)展規(guī)劃VerizonFTTH/FTTP30Mbit/s2004年發(fā)展100萬(wàn)用戶(hù)，2005年計(jì)劃新增200萬(wàn)用戶(hù)SBCFTTN+VDSL220Mbit/s或39Mbit/s2005年啟動(dòng)總投資為40億美元的“光速”計(jì)劃，預(yù)計(jì)2007年用戶(hù)達(dá)1900萬(wàn)BellsouthFTTN+ADSL2+/VDSL

預(yù)計(jì)2009年FTTH用戶(hù)達(dá)150萬(wàn)～300萬(wàn)

(3)歐洲歐洲發(fā)展FTTH非常緩慢，這主要?dú)w結(jié)于歐洲經(jīng)濟(jì)的不景氣以及主要運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)近況不佳，而政府也沒(méi)有相應(yīng)的配套政策出臺(tái)。歐洲2004年敷設(shè)了約50萬(wàn)FTTH用戶(hù)，大多數(shù)FTTH項(xiàng)目都屬于試驗(yàn)或小規(guī)模試商用階段。綜上所述，在推進(jìn)FTTH方面，日本相對(duì)激進(jìn)，美國(guó)相對(duì)穩(wěn)健，歐洲相對(duì)保守。3、FTTH在國(guó)內(nèi)的發(fā)展情況FTTH目前在國(guó)內(nèi)處于市場(chǎng)啟動(dòng)階段，離大規(guī)模的商業(yè)部署還有一段距離。從各地對(duì)FTTH進(jìn)行試驗(yàn)或小規(guī)模商用的情況分析，我國(guó)發(fā)展FTTH存在以下幾種模式：(1)政府介入，房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商實(shí)施這種模式主要是由當(dāng)?shù)卣畔⒒块T(mén)從提高當(dāng)?shù)匦畔⒒?，全面提升城市信息基礎(chǔ)架構(gòu)質(zhì)量、層次，改善市民工作和生活質(zhì)量的角度出發(fā)，積極介入FTTH建設(shè)并從政策、資金上給予FTTH投資方和運(yùn)營(yíng)方一定的支持。而當(dāng)?shù)氐姆康禺a(chǎn)開(kāi)發(fā)商是FTTH建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的主體，房地產(chǎn)商一方面能通過(guò)FTTH提升自己開(kāi)發(fā)的商品住宅的檔次，增加銷(xiāo)售賣(mài)點(diǎn)，另一方面也期待能在以后從FTTH的運(yùn)營(yíng)上獲得利潤(rùn)。這種模式在國(guó)內(nèi)有鎮(zhèn)江、杭州等城市。(2)用戶(hù)駐地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商與房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商或物業(yè)合作實(shí)施這種模式主要是由用戶(hù)駐地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商與新建小區(qū)或已建小區(qū)的房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商(或物業(yè))合作開(kāi)發(fā)，用戶(hù)駐地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)FTTH用戶(hù)駐地網(wǎng)的投資、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)及維護(hù)，并通過(guò)FTTH用戶(hù)駐地網(wǎng)為小區(qū)用戶(hù)提供向各基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商各類(lèi)電信業(yè)務(wù)(如電話(huà)、寬帶等)的平等接入，用戶(hù)駐地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商通過(guò)向這些基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商提供接入服務(wù)獲得收益，這種模式一方面能避免基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商在小區(qū)內(nèi)的重復(fù)建設(shè)，另一方面也為小區(qū)用戶(hù)自由選擇各基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)和服務(wù)提供了條件，對(duì)打破電信運(yùn)營(yíng)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(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)并實(shí)施這是傳統(tǒng)的技術(shù)推廣模式，電信運(yùn)營(yíng)商介入并主導(dǎo)FTTH的實(shí)施。當(dāng)然，這里面也包含兩種模式，一種是當(dāng)?shù)匦屡d運(yùn)營(yíng)商在管道/光纖資源緊張的區(qū)域利用FTTH/FTTP快速開(kāi)展業(yè)務(wù)，如重慶網(wǎng)通、長(zhǎng)沙網(wǎng)通建設(shè)的網(wǎng)吧一條街等，另一種是當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)運(yùn)營(yíng)商開(kāi)展的FTTH試驗(yàn)及局部商用，如北京通信開(kāi)展的EPON測(cè)試及FTTH示范小區(qū)建設(shè)，廣州電信的EPON寬帶接入試驗(yàn)等。當(dāng)然，在大規(guī)模采用某種技術(shù)之前，運(yùn)營(yíng)商一般會(huì)找?guī)讉€(gè)典型的試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行小規(guī)模試驗(yàn)，以期通過(guò)試驗(yàn)對(duì)FTTH技術(shù)、運(yùn)營(yíng)、業(yè)務(wù)及商業(yè)鏈進(jìn)行摸索和總結(jié)，一旦技術(shù)和市場(chǎng)成熟就開(kāi)始大范圍部署推廣。目前中國(guó)電信已在全國(guó)4個(gè)城市(北京、上海、廣州、武漢)進(jìn)行了小規(guī)模的試驗(yàn)，其中武漢紫松花園就是一個(gè)典型代表(該試驗(yàn)點(diǎn)于2004年建成，共400多用戶(hù)，采用EPON技術(shù)，能向用戶(hù)提供POTS、VoIP、互聯(lián)網(wǎng)接入、IPTV等電信業(yè)務(wù)，同時(shí)為廣電模擬CATV及數(shù)字電視業(yè)務(wù)提供接入)，中國(guó)網(wǎng)通則在北京為2008年奧運(yùn)會(huì)進(jìn)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(hù)提供各種業(yè)務(wù)，目前杭州信息港正準(zhǔn)備進(jìn)行FTTH代替FTTx+LAN試驗(yàn)，初期規(guī)模幾十戶(hù)，采用兩家公司的EPON設(shè)備)積極推進(jìn)FTTH。(4)其他模式另外，在一些地方也出現(xiàn)了設(shè)備制造商推動(dòng)的商用試驗(yàn)，如武漢長(zhǎng)飛公寓的FTTH試點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了158戶(hù)的“三網(wǎng)合一”，其中110戶(hù)采用PON(無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))方式接入，48戶(hù)采用MC(多業(yè)務(wù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光端機(jī))方式接入，而且還計(jì)劃進(jìn)一步擴(kuò)大試驗(yàn)規(guī)模。比較來(lái)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(kāi)發(fā)商的配合，是最有可能在短時(shí)間內(nèi)推動(dòng)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(kāi)發(fā)商將FTTH建設(shè)成本打入房?jī)r(jià)中去，對(duì)于用戶(hù)而言在經(jīng)濟(jì)上幾乎不會(huì)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(lái)前景還很難預(yù)料。第三種模式則由于目前FTTH技術(shù)新、成本高、商業(yè)鏈不成熟等方面的原因及運(yùn)營(yíng)商持非常慎重的態(tài)度，兩年內(nèi)還很難有大動(dòng)作。第四種模式則是設(shè)備制造商出于研究或市場(chǎng)宣傳的需要進(jìn)行的，不是未來(lái)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(guān)核心技術(shù)發(fā)展導(dǎo)致的成本降低。目前與FTTH競(jìng)爭(zhēng)的DSL技術(shù)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(shí)可以達(dá)到600元人民幣以?xún)?nèi)，而ADSL2/2+每線成本在使用初期也不會(huì)超過(guò)1500元人民幣。FTTH的成本包括設(shè)備成本和線路成本，設(shè)備成本目前的情況及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)如表2、表3所示(源自武漢郵科院毛謙在2005光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)上提供的公開(kāi)資料)。表2FTTHEPON設(shè)備成本FTTH支持的業(yè)務(wù)500線以下規(guī)模應(yīng)用(＞10萬(wàn)線)2005年2006年2008年2005年20062008年僅提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)1300元1150元800元1000元800元500元數(shù)據(jù)+語(yǔ)音業(yè)務(wù)2850元2400元1500元2030元1600元950元數(shù)據(jù)+語(yǔ)音+視頻業(yè)務(wù)4100元3080元1700元3000元2200元1300元表3FTTH網(wǎng)絡(luò)成本(規(guī)模應(yīng)用＞10萬(wàn)線)FTTH支持的業(yè)務(wù)2005年2006年2008年設(shè)備線路合計(jì)設(shè)備線路合計(jì)設(shè)備線路合計(jì)僅提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)1000元900元1900元800元700元1500元500元400元900元數(shù)據(jù)+語(yǔ)音業(yè)務(wù)2030元1150元3180元1600元900元2500元950元500元1450元數(shù)據(jù)+語(yǔ)音+視頻業(yè)務(wù)3000元1500元4500元2200元1100元3300元1300元700元2000元

對(duì)表2和表3的數(shù)據(jù)分析可以看出：●FTTH設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)成本因FTTH承載的業(yè)務(wù)及應(yīng)用規(guī)模的不同而有著較大的差異，隨著技術(shù)發(fā)展和規(guī)模應(yīng)用，在3年以后其成本將有較大程度的下降?！馞TTH如果僅提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，成本雖然可與DSL相當(dāng)，但市場(chǎng)空間相當(dāng)有限(因?yàn)檫€需要鋪銅線解決電話(huà)業(yè)務(wù))，如果僅支持?jǐn)?shù)據(jù)和語(yǔ)音業(yè)務(wù)，其成本是DSL的數(shù)倍難以對(duì)DSL構(gòu)成實(shí)質(zhì)威脅，如果支持?jǐn)?shù)據(jù)+語(yǔ)音+視頻業(yè)務(wù)(這也是FTTH業(yè)務(wù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，是與DSL的主要競(jìng)爭(zhēng)點(diǎn))，其網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備成本非常高。如果視頻業(yè)務(wù)無(wú)法被最終用戶(hù)普遍接受，運(yùn)營(yíng)商對(duì)FTTH網(wǎng)絡(luò)的投資將很難在短時(shí)間內(nèi)收回，因此，F(xiàn)TTH的起飛將與寬帶視頻業(yè)務(wù)(如IPTV)的起飛形成互動(dòng)。5、FTTH涉及的技術(shù)狹義的FTTH指光纖向用戶(hù)側(cè)的進(jìn)一步延伸，這時(shí)光纖已經(jīng)進(jìn)入用戶(hù)住宅或辦公室的室內(nèi)，接入網(wǎng)內(nèi)的分支段的光纖只連接一個(gè)用戶(hù)。ITU認(rèn)為FTTH從光纖端頭的光電轉(zhuǎn)換器到用戶(hù)桌面不超過(guò)100m，從而無(wú)需再在金屬線上安裝電子接入系統(tǒng)，但不排除光電轉(zhuǎn)換器和桌面終端之間使用寬帶無(wú)線系統(tǒng)。狹義的FTTH對(duì)于商業(yè)用戶(hù)還可以稱(chēng)為FTTO(fibertotheoffice)，當(dāng)然，最極端的FTTH可以是FTTD(fibertothedesk)。廣義的FTTH還可以是FTTP(fibertothepremise，光纖到用戶(hù)所在地)，北美就一直采用這個(gè)術(shù)語(yǔ)，它包括FTTB(fibertothebuilding)、FTTC(fibertothecurb)以及狹義的FTTH?？偟恼f(shuō)來(lái)，目前應(yīng)用于FTTH的系統(tǒng)技術(shù)主要有三種，它們分別是基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送技術(shù)(MSTP)、多業(yè)務(wù)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多業(yè)務(wù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光端機(jī)(MC)：●MSTP有很高的服務(wù)質(zhì)量，但成本較高，適合對(duì)業(yè)務(wù)質(zhì)量和安全性等要求非常高的大用戶(hù)，不適合普通家庭用戶(hù)?！穸鄻I(yè)務(wù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)以太網(wǎng)光端機(jī)的星狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c環(huán)形骨干網(wǎng)絡(luò)配合非常有利，成本優(yōu)勢(shì)突出，但需要占用大量光纖，適合大多數(shù)用戶(hù)的普遍接入，在某些應(yīng)用情況下比PON成本更低，應(yīng)該結(jié)合具體情況因地制宜采用。特別在FTTH部署初期，在FTTH用戶(hù)比較分散、用戶(hù)密度低的地區(qū)，P2P/MC技術(shù)有一定的市場(chǎng)空間。PON的樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c環(huán)形骨干網(wǎng)絡(luò)配合非常有利，是光纖進(jìn)入用戶(hù)駐地最有效的網(wǎng)絡(luò)解決方案，由于節(jié)省大量骨干光纖資源，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看是光纖化接入的理想選擇之一，適合大多數(shù)用戶(hù)的普遍接入，未來(lái)潛在市場(chǎng)很大。當(dāng)然，用于FTTH的PON技術(shù)在業(yè)界也存在著EPON和GPON技術(shù)之爭(zhēng)，EPON技術(shù)不完美、標(biāo)準(zhǔn)不完善，但成本低、產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)完整，而GPON技術(shù)完美，標(biāo)準(zhǔn)完善，但成本高、產(chǎn)業(yè)鏈不完整，就目前而言，EPON技術(shù)因?yàn)橹С值膹S家多，成本相對(duì)便宜占據(jù)了市場(chǎng)主導(dǎo)，但從未來(lái)看，一旦GPON成本降低將極具競(jìng)爭(zhēng)力。FTTH涉及的技術(shù)很多，除了前面提及的系統(tǒng)技術(shù)之外，還包括光器件、光傳輸系統(tǒng)、光纖光纜、安裝、維護(hù)監(jiān)控等方面，我們應(yīng)對(duì)以下各種技術(shù)予以足夠重視：●低成本的光電器件及無(wú)源器件技術(shù)(如：光突發(fā)收發(fā)模塊、EPON/GPONASIC控制芯片、光分路器等)；●低成本便于安裝的室內(nèi)光纖、光纜、連接器及相應(yīng)的工程安裝工具；●高密度低容積的光纖配線架技術(shù)；●集中的遠(yuǎn)程監(jiān)視和管理系統(tǒng)。