試析廣電網改造中的FTTH模式

云南省富民縣有線電視廣播臺 張 濤

一、前言

目前，我國的廣電網改造進程還主要在擴大雙向網的覆蓋率方面上，因此，我國廣電網仍處于數據業務發展的開始階段。但是，在進行擴大雙向網覆蓋率的同時，適當開展FTTH模式項目試點工作也是非常必要的。

FTTH項目就是我們所說的光纖到戶服務，以前雖然得到國家企業的大力支持和技術層面的積極探索，但是由于需求、成本以及技術方面的原因，在我國仍然沒有能得到大規模的推廣使用。但是隨著技術的快速進步以及政府政策的積極指引，FTTH的發展勢頭也重新活躍起來。我們認為，FTTH網是光通信市場發展的重要因素，對光通信產業的發展具有很大的驅動作用。這里，我們從FTTH的發展情況、廣電網進行FTTH模式試改的重要性以及廣電網雙改過程中FTTH模式的運行維護和發展前景等方面對廣電網絡雙改中的FTTH模式進行了介紹。

二、FTTH技術發展簡介

FTTH技術在近年來得到人們的積極探索，不過受限于技術、成本和需求的影響，目前除了日本等少量國家開展建設以外，其他國家還沒有能夠進行大規模推廣應用。但是，隨著科學技術的進步、成本的下降、用戶要求的提高以及國家政策的支持，FTTH又重新受到人們的關注。

FTTH主要是指將光網絡單元安裝到住宅或者企業用戶處等地點，主要存在兩種方式：

● 將光纖直接與每一個家庭或者大樓進行連接；

● 使用無源光網絡技術，將光信號應用分光器分支，從而實現多個用戶共享一條光纖。

美國和日本從2004年開始FTTH項目的建設并將其投入市場運營，并且在美國成立了FTTH協會，旨在對FTTH進行推動、宣傳，以加速FTTH市場的發展。到2006年，美國FTTH接入家庭數達到了265萬。同時，為了推動FTTH的發展，日本制定具有長遠發展規劃眼光的e-Japan戰略，目的是使得日本光纖用戶超過寬帶網用戶的三分之一。除此之外，日本的建筑和司法管理機構還聯合頒布了一項市場建議，推薦未來的新建樓宇、公寓中盡量使用無線或者光纖接入方式。這些針對“超高速”寬帶網絡的發展規劃思想使得FTTH服務提供商的數量快速增加。到目前為止，韓國也已經開始對FTTH的研究和建設，在歐洲，荷蘭、英國等通信大國增加了在FTTH建設方面的投資。

而我國的FTTH發展還比較落后，主流的電信運營商和新興接入提供商都沒有對FTTH進行實質的實施和建設，政府主管部門也沒有針對FTTH的推廣和發展制定長遠的系統戰略。但是由于國外FTTH市場快速發展的影響和用戶寬帶需求的增加、以及光纖及其配件價格的大幅度下降，使得我國部分地區開始一定規模的FTTH研究和試點建設，甚至部分運營商還開始FTTH的市場試用。2007年，烽火科技公司承建了青海油田FTTH工程，這是到目前為止我國具有最大接入量的FTTH單項工程，該工程能夠為2萬余網絡終端設備提供全套的FTTH光纜及其配套產品，以及17500線純數據業務，完全能夠滿足用戶的寬帶接入需求，該工程不僅滿足了青海油田行業信息化的發展，也推動FTTH的應用提供了重要的借鑒意義。相信在不久的將來，我國的FTTH建設必將取得長遠的發展。

三、廣電網進行FTTH模式試改的重要意義

FTTH是我國廣電網改造的一個重要發展方向。三網融合能夠快速增加客戶對帶寬的需求，同時，三網融合后的很多業務，例如高清視頻、高速寬帶等都對業務的帶寬要求很高，另外，三網融合后很多業務都需要FTTH技術的高覆蓋范圍等功能，所以說，只有FTTH才能對未來的三網融合提供長期的支持。

廣電網在三網融合過程中針對接入網的改造主要按照如下幾個步驟：開始的網改應用FTTB+EoC/FTTB+LAN疊加網方式，隨著研究的深入，接著可以使用光路融合的方式，兩種方式并存，最后，應用光路延伸方式，將FTTH進行完美的融合。

隨著全球FTTH技術和市場的快速發展，各國的FTTH市場規模都在快速增長當中。到2010年底，日本FTTH用戶數達到1977萬戶，比2009年增長了15%，韓國在2004年提出了BCN(Broadband Convergence Network)計劃，建立了逐步應用FTTx代替原有DSL網絡的戰略，其FTTx普及率已經超過了55%，用戶數量達到了980萬。同時在國內，中國電信從原來的FTTB建模方式轉變為FTTH建模方式。到2011年，我國的光纖寬帶用戶達到3000余萬戶，其中FTTH也將達到190萬線的目標。到2011年底，全亞洲的FTTH/B用戶已經超過3225萬，占世界用戶總數的將近73%，然后是北美地區，有672萬的用戶，占世界用戶總數的15%。同時，歐洲也出現了快速增長的趨勢，用戶數占世界用戶總數的10%。也就是說，國內外都開始加快FTTH發展步伐。

全球突然加快FTTH發展的首要原因是FTTH每線成本的大幅度下降，目前已經滿足了大規模發展的要求。目前我國的FTTH每線成本由原來的3000多元下降到1300多元，已經可以滿足進行大規模建設的需求。隨著市場發展規模的進一步擴大，未來光纖及其配件的成本還會進一步下降。另外一個重要原因就是用戶快速增長的業務需求，未來短期內下行的總接入帶寬將達到20Mbps。因此，加快FTTH的建設對于企業的長期發展有著重要的意義。

針對上述內容的介紹，可以看到電信運營商對FTTH的建設和發展非常迅速，同時考慮到三網融合的巨大壓力以及用戶快速增長的網絡帶寬需求，要想從根本上提高競爭力，實現企業的長久可持續發展，廣電網絡在雙改中要加大對FTTH項目的研究和試點工作，以滿足未來發展的需求。

四、廣電網雙改中的FTTH網絡運行維護

針對現有的寬帶接入網，FTTH網絡的運行維護出現很多新的：

1.多專業綜合性維護

傳統網絡都是單業務接入網，只包括寬帶上網的業務，因此運行維護工作只需要數據或者線路專業就可完成。但是對于FTTH網絡，它是一個支持數據、聲音、視頻多種業務應用的綜合接入平臺，其運行維護的專業領域也就需要交換、線路、數據、終端以及傳輸等專業要求。因為FTTH網絡維護成本以及維護效率的要求，FTTH網絡需要進行多專業的綜合維護模式，各專業的不同維護部門要密切配合，維護人員也需要具備更全面的專業知識，以滿足解決多種復雜問題的要求。

2.維護技術更加復雜、質量要求更高

原有寬帶接入網技術比較簡單，運行維護的要求相對來說不高，技術難度也比較小。但是對于FTTH網絡，其技術復雜度要比ADSL與LAN接入網高的多，其故障原因也更加復雜，因此，維護的難度和成本都很高。另外，一些工序，例如光纖的連接等都需要專業的工具和技術。這不僅需要維護人員掌握相關的復雜維護技術，還要加強日常的巡查和監測工作。

3.故障的處理速度要求較高

以往網絡僅支持Internet的接入業務，不要求處理故障的速度。但是FTTH作為多業務承載網絡，發生故障會對影響多個電信業務的進行，因此，FTTH網絡的故障處理速度要求很高，這就需要先進的技術和儀器來對故障進行快速定位和處理。

基于對現有網絡運維的實踐經驗，針對FTTH網絡的運行維護要滿足如下要求：

1.FTTH終端能夠進行遠程管理

FTTH終端需要具有能夠進行遠程管理的功能，這樣才可以對終端設備進行自動的配置和軟/固件升級、性能監控以及故障診斷，從而滿足FTTH網絡維護的高標準化程度和安全性要求，并實現靈活的部署和較低的維護成本。

2.集中運行維護方式

根據我國國內以及國際上的接入網運行維護經驗來看，對于網絡的維護要實現集中化處理，這樣就能達到降低維護成本的目的，并有效提高維護的規范化水平以及維護質量，顯著提高故障處理的響應速度。

3.光線路的維護需要進一步改進

FTTH網絡的光路維護儀器需要進一步的發展和完善，從而實現能夠進行完整測試解決方案的目的。目前，EPON以及GPON設備也需要盡量提供強大線路測試和診斷、網絡質量分析等運行維護的功能。

4.加強FTTH運維系統的建設

FTTH網絡的正常運行需要一個高效的運維系統來支撐，從而實現運維過程的標準化和自動化。運維系統要滿足業務受理、業務申告、派線、安裝、測試、故障排除和故障處理等多方面的內容。這樣才能有效提高維護的規范化水平以及維護質量，顯著提高故障處理的響應速度。

五、廣電網雙改中FTTH模式建設的注意事項

（一）加強對CATV業務的研究發展

廣電廠商和電信運營商不同，在FTTH項目的建設維護過程中廣電要對CATV信號在EPON中的傳輸進行慎重的考慮。其中，要考慮有效減少入戶線纜成本，這里我們必須應用“單纖三波”的技術方案，即1550nm的CATV光信號在進行合波處理以后在EPON系統中的傳輸技術。應用“單纖三波”技術的過程中需要對下述問題進行分析處理：

1.CATV光功率過高使得光纖出現非線性效應

因為受到激拉曼散射的影響，拉曼散射會造成1490nm的數據光波對高達1550nm的CATV光波產生嚴重的干擾。，因此，在條件允許的情況下可以在84～150MHz的頻段內不設置模擬電視頻道，或者對相應模擬電視頻道的射頻發送電平進行提高，從而使在ONU處的CATV光接收機輸出載噪比能夠還原到不存在Raman干擾時的水平標準。

2.CATV信號光功率過大會對數據光接收機的靈敏度造成影響

下行1550nm的CATV信號由于光功率比較大，因此還必須考慮它對1490nm的數據光接收機靈敏度造成的影響。所以在選擇波分復用器件使要選擇波長隔離度達到30dB以上的器件。

（二）加強ODN的規劃和建設

ODN的規劃實施是FTTH項目建設過程中一個非常重要的部分。在ODN規劃建設中要注意以下問題的應對：

1.加強員工的培訓

ODN的建設模式不易統一，施工環節也比較多，因此需要根據實際場景進行合理的規劃，這是降低成本的一個重要環節。除此之外，和原有網絡系統相比，其安裝和維護的過程需要專業人員的參與，施工過程中的熔接等工作專業性要求極強，因此，需要高要求的儀表、工具、人員的參與。

2.增加對新型ODN設施的關注和維護

適合在樓內進行垂直布放的骨架式帶狀光纜能夠顯著的提高光纖的接續效率，同時也方便了施工和維護過程。而在入戶段則可以使用皮線光纜，這種光纜的彎曲半徑較小，抗拉抗壓的性能很好，非常適合在室內進行布放安裝。同時，為了有效降低入戶光纖熔接所需要的大量工作量，我們可以應用快速接頭進行連接。

3.增加對ODN質量問題的重視程度

ODN的質量問題在短期內不容易被發現，但是要保證ODN設施長期的可靠使用，就需要加強對質量問題的重視程度。而且ODN網絡全程線路超過80%投資都位于建筑物內部，一旦出現問題解決難度非常大，所以ODN設施及施工的質量問題要得到充分的重視。

六、結論

隨著我國廣電網雙向改造的快速進行，CMTS、EPON等接入技術得到了廣泛的應用。但是，要想對國家信息網絡基礎架構的安全、質量和層次進行根本的提升，FTTH建設模式才是最終的解決辦法，FTTH對我國基礎網絡和業務轉型的發展具有重要的意義。隨著成本和用戶需求的提高，FTTH模式一定能夠為廣電網的雙改和快速發展帶來了新的動力。

目前，FTTH在我國還沒有形成市場規模，但是要對FTTH抱有信心和足夠的耐心。FTTH的發展需要技術、業務、競爭和市場的多重驅動，一方面要積極借鑒國外的成功經驗，另一方面也要注意切勿盲目跟隨。隨著我國經濟的發展和科技的進步，廣電網雙改中的FTTH模式必將得到長遠的發展。

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