FTTH接入方式的建設(shè)策略思考

劉晨

（上海郵電設(shè)計咨詢研究院有限公司，上海200092）

1 引 言

自1990 年代起，在市場經(jīng)濟對通信需求的強烈推動下，我國的電信業(yè)務(wù)尤其是固定電話業(yè)務(wù)開始進入快速增長期。但是近幾年隨著固定電話的全面普及、移動電話對固定電話的競爭優(yōu)勢日趨明顯，電信運營商曾經(jīng)的主營業(yè)務(wù)固定電話已不能夠給運營商帶來前進的巨大能量，甚至顯出萎縮的跡象。與此同時，隨著計算機的迅速普及，用戶對通信帶寬的需求不斷增加，寬帶接入技術(shù)與業(yè)務(wù)出現(xiàn)高速增長的態(tài)勢。電信運營商利用豐富的光纜、銅纜資源，大規(guī)模推廣ADSL 等寬帶接入業(yè)務(wù)。

然而，隨著傳統(tǒng)ADSL 用戶的迅速增長使運營商的機房內(nèi)資源被極快地消耗。隨著近年來光纜的普及，我國專用電信傳送網(wǎng)的核心網(wǎng)迄今已全部光纖化，1990 年代中期開始在接入網(wǎng)中建立光纖傳送。寬帶光接入網(wǎng)已經(jīng)成為目前各大運營商主要的接入網(wǎng)方式。

接入網(wǎng)全部或者部分采用光纖媒介，承載寬帶業(yè)務(wù)的傳送網(wǎng)絡(luò)，依照光纖端局向用戶端延伸與光網(wǎng)路單元（ONU）部署位置，形成不同的應(yīng)用類型，包括FTTCab（光纖到交接箱）、FTTB/C（光纖到樓宇/分線盒）、FTTO（光纖到公司/辦公室）、FTTH（光纖到家庭）等，統(tǒng)稱FTTx。

FTTx 技術(shù)已基本成熟，成本已趨于合理，而性價比的優(yōu)勢也顯現(xiàn)出來，其建設(shè)具備了必要性。

2 寬帶接入網(wǎng)模式

2.1 接入網(wǎng)范疇

（1）接入網(wǎng)是指電信局端或業(yè)務(wù)提供節(jié)點連接用戶設(shè)備或用戶駐地網(wǎng)之間的傳送網(wǎng)絡(luò)。

（2）接入網(wǎng)的通用物理參考模型如圖1。

FP 點通常指位于路邊或小區(qū)安裝交接箱位置，DP一般處于樓內(nèi)或墻上分線盒位置。

圖1

2.2 寬帶光接入網(wǎng)架構(gòu)

寬帶光接入網(wǎng)是指全部或部分采用光纖媒介，承載寬帶業(yè)務(wù)的傳送網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)光纖從端局向用戶端延伸與光網(wǎng)路單元（ONU）部署位置，形成不同的應(yīng)用類型，統(tǒng)稱FTTx。其典型的幾種應(yīng)用類型及ONU 部署位置如圖2。

圖2

圖中，OLT 為光線路終端，ONT 為光網(wǎng)絡(luò)終端，ONU為光網(wǎng)絡(luò)單元，NT 為網(wǎng)絡(luò)終端，SNI 為業(yè)務(wù)節(jié)點接口，UNI 為用戶網(wǎng)絡(luò)接口，由此分別形成了光纖到交接箱（FTTCab）、光纖到樓宇/分線盒（FTTB/C）、光纖到公司/辦公室（FTTO）、光纖到家庭（FTTH）等。

3 FTTx 各應(yīng)用類型的特點

3.1 FTTx 各應(yīng)用類型的主要特征

表1 FTTx 應(yīng)用類型主要特征

3.2 應(yīng)用類型結(jié)構(gòu)概念

（1）FTTCab

FTTCab 是指接入網(wǎng)的饋線采用光纖。ONU 部署在FP 點交接箱，交接箱一般要安裝在路邊或者小區(qū)，ONU以下用金屬線或無線方式接入用戶ONT。類似的還有FTTN（光纖到節(jié)點）、FTTZ（光纖到小區(qū)等）。

（2）FTTB/C

FTTB/C 指光交箱以下采用光纖延伸至DP 點分線盒，ONU 部署在分線盒。分線盒一般安裝在樓宇或建筑物墻上。

（3）FTTO

FTTO 是指光纖直接進入公司或辦公室，由單個公司或辦公室使用ONU，ONU/ONT 之后的設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)由用戶自行配置及管理。

（4）FTTH

FTTH 是指電信端局至家庭住宅，ONT 之間全部由光纖連接，引入光纖由家庭住宅獨用。FTTH 具有帶寬提供能力強、傳輸距離長、業(yè)務(wù)透明性好、維護成本低等優(yōu)點，是寬帶接入網(wǎng)的發(fā)展方向。

4 FTTH 應(yīng)用策略

4.1 推動FTTH 建設(shè)的因素

（1）推動寬帶光纖網(wǎng)建設(shè)的主要因素是：市場；技術(shù)；成本。

在競爭機制下，市場決定一切，即用戶對寬帶業(yè)務(wù)的種類和數(shù)量的需求：技術(shù)包括光纖和傳送設(shè)備系用成熟程度，提供寬帶和多種寬帶業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)安全和服務(wù)；成本則既包括網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維成本，也要考慮用戶使用支出等。

（2）推動FTTH 的時機

（a）寬帶用戶數(shù)量迅速上升，以上海為例，寬帶用戶已達(dá)到300 萬，普及率約達(dá)50%；IPTV 用戶也已達(dá)到25 萬。

（b）用戶需求寬帶業(yè)務(wù)，特別是視頻業(yè)務(wù)逐漸升起。根據(jù)有關(guān)市場調(diào)查，到2010 年高端用戶的下行接入帶寬需求達(dá)到20～30Mb，到2015 年則需要50～100Mb，需求帶寬超出現(xiàn)有金屬線接入技術(shù)的支撐能力。

（c）FTTH 相關(guān)技術(shù)如EPON 等技術(shù)已經(jīng)成熟，成本不斷下降，達(dá)到了規(guī)模商用水平。光纜價格低廉，光器件價格也持續(xù)下降。如果光纖用戶的建設(shè)成本可以從2006年的大約500 美元/戶降低到100 美元/戶，將會促進光纖到戶的大規(guī)模發(fā)展。

（d）“光進銅退”是當(dāng)前及今后通信建設(shè)的基本策略。隨著我國GDP 超過10%的增長率，通信建設(shè)投資的加大，發(fā)展FTTH 已成為各電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者的戰(zhàn)略抉擇。

4.2 寬帶接入方式的帶寬容量

（1）FTTx 應(yīng)用模式下典型業(yè)務(wù)的帶寬需求

在全業(yè)務(wù)運營模式下，有線寬帶接入業(yè)務(wù)包括語音、高速上網(wǎng)、視頻、IPTV、網(wǎng)絡(luò)游戲等業(yè)務(wù)。

除高速上網(wǎng)、IP 語音、視頻通信、網(wǎng)絡(luò)游戲等業(yè)務(wù)外，高速率用戶將有1 路高清IPTV 和2 路標(biāo)清IPTV 的業(yè)務(wù)需求，下行帶寬將在20～30Mb/s 之間；中低速率用戶將有1 路高清IPTV 或2 路標(biāo)清IPTV 的業(yè)務(wù)需求，下行帶寬在8～12MB/s 之間；經(jīng)計算采用EPON 技術(shù)和1∶32 分光比時，可保證每個用戶30MB/s 下行帶寬的需求。表2 統(tǒng)計了用戶業(yè)務(wù)帶寬需求的基本要求。

表2 用戶業(yè)務(wù)帶寬需求統(tǒng)計

注：遠(yuǎn)期2015 年，考慮用戶將來有多路高清IPTV 和其他高質(zhì)量業(yè)務(wù)需求，接入網(wǎng)遠(yuǎn)期應(yīng)具備提供50～100MB/s下行帶寬能力。

（2）各種寬帶接入技術(shù)的帶寬容量

金屬線和光纖接入技術(shù)的應(yīng)用，依其可提供帶寬及傳輸距離而定。金屬線xDSL 技術(shù)可提供帶寬和傳輸長度如表3；FTTH 技術(shù)的提供帶寬及傳輸距離如表4。

表3 xDSL 技術(shù)接入與傳輸長度對應(yīng)表

表3 中的數(shù)據(jù)都是指在0.4mm 線徑銅纜的下行連接速率。ADSL 和ADSL2+的連接速率是建立在大量測試基礎(chǔ)上的，已經(jīng)考慮了一定程度的串?dāng)_、復(fù)接、線路質(zhì)量、用戶室內(nèi)布線等影響因素。對于滿足表3 的線路，可以認(rèn)為是達(dá)標(biāo)線路，否則為不達(dá)標(biāo)線路。對于不達(dá)標(biāo)線路需要進行整治，以滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求。VDSL2+速率數(shù)據(jù)供參考。

表4 FTTB/FTTH 技術(shù)提供帶寬及接入距離表

4.3 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案

（1）寬帶接入網(wǎng)建設(shè)一般應(yīng)遵循以下原則：（a）以滿足市場需求為原則、以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，用不同的接入技術(shù)滿足各種不同層次用戶的需求；（b）充分考慮接入層網(wǎng)絡(luò)環(huán)境投資效益；（c）分層建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，便于擴容升級；（d）適度超前、分步實施，減少重復(fù)建設(shè)。

（2）當(dāng)前建設(shè)方案選擇

結(jié)合當(dāng)前用戶業(yè)務(wù)貸款需求和投資經(jīng)濟效益，建設(shè)方案推薦如下考慮：（a）城市新建區(qū)域，原則上主要采用FTTB（基于PON）+LAN/VDSL2 方式；（b）在市場有需求的新建區(qū)域（如新建商務(wù)區(qū)、高檔住宅區(qū)或競爭需要的場合）積極推進FTTH 應(yīng)用；（c）在城市銅纜網(wǎng)改造區(qū)域，主要采用FTTN+ADSL2+方式，并盡量利用原有窄帶設(shè)備資源，隨著PON 和VDSL2 設(shè)備成本下降，可以主要采用FTTB（基于PON）+VDSL2 方式接入；（d）農(nóng)村地區(qū)建設(shè)方案。

農(nóng)村有條件采用有線方式提供寬帶業(yè)務(wù)的地區(qū)，光纜網(wǎng)盡量敷設(shè)到行政村，主要通過FTTN+ADSL2+方式提供寬帶接入。對于有線方式難以覆蓋或覆蓋成本高的地區(qū)，光纜盡可能覆蓋鎮(zhèn)區(qū)和集鎮(zhèn)，可以考慮通過無線方式為用戶提供寬帶接入。

5 結(jié) 語

寬帶接入、FTTH 的實現(xiàn)，不單將給用戶帶來生活方式的改變，盤活電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者，從廣義上講，它可以提高工作效率、學(xué)習(xí)效率、醫(yī)療和購物效率，節(jié)省時間，節(jié)省資源等。因此它會帶來更大的社會效益，將更好地促進我國的經(jīng)濟發(fā)展。

對于電信業(yè)務(wù)運營商來講，建設(shè)寬帶接入FTTH 網(wǎng)絡(luò)，即是機遇又是挑戰(zhàn)，既有助于企業(yè)本身的經(jīng)營發(fā)展，又為滿足市場需求，為國家經(jīng)濟建設(shè)作出貢獻(xiàn)，任重道遠(yuǎn)。

［1］ 陳烈輝，左建，任艷.FTTx ODN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與建設(shè)研究［J］.廣東通信技術(shù)，2006（9）：14-18.

［2］ 韋樂平.接入網(wǎng)［M］.北京：人民郵電出版社，1997：231-334，527-573.

［3］ 敖立.寬帶接入技術(shù)的最新進展［J］.電信科學(xué)，2005（3）：35-39.