FTTH技術(shù)及業(yè)務(wù)發(fā)展

一、FTTH技術(shù)的發(fā)展與國外應(yīng)用趨勢

PON作為FTTH方式的一種實現(xiàn)技術(shù)，從1987年提出概念開始至今，已逐步形成了APON、BPON、EPON和GPON等4種類型。PON具有的可靈活地組成各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、下行數(shù)據(jù)采用TDM廣播方式、上行數(shù)據(jù)采用TDMA方式以及技術(shù)架構(gòu)在運(yùn)用過程中易維護(hù)且不占用機(jī)房等優(yōu)勢，使其成為FTTH方式的首選實現(xiàn)技術(shù)之一。目前PON技術(shù)中EPON和GPON是應(yīng)用的主流趨勢。

EPON即以太網(wǎng)PON，是2000年底由IEEE802.3工作組提出的系列標(biāo)準(zhǔn)。EPON采用的基于以太網(wǎng)技術(shù)的封裝方式，使其非常適合承載IP類業(yè)務(wù)。EPON采用單纖波分復(fù)用技術(shù)，可提供上下行對稱1.25Gbit/s的傳輸速率，并逐步實現(xiàn)了優(yōu)先級、VLAN。EPON是一種點到多點的物理和邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，運(yùn)營商在采用該技術(shù)來實現(xiàn)FTTH方式時必須對MAC加以改造，使其更適于發(fā)展FTTN+DSL方式。目前，我國在EPON技術(shù)的研究上已位居世界領(lǐng)先水平。作為國家“863”計劃重大項目的EPON，在關(guān)鍵技術(shù)上已取得突破，并降低了成本，從而使其在隨后的商業(yè)化運(yùn)作中取得了主動權(quán)，使國產(chǎn)EPON設(shè)備在應(yīng)用中獲得了很大的發(fā)展。與此相關(guān)，我國也在制定EPON設(shè)備的互通及網(wǎng)絡(luò)管理方面的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

GPON即Gigabit-Capable Passive Optical Network，即千兆無源光網(wǎng)絡(luò)，是2001年由FSAN組織繼APON/BPON后推動形成的ITU-TG.984系列標(biāo)準(zhǔn)，其技術(shù)實現(xiàn)要達(dá)到下行最大傳輸速率2.488Gbit/s，上行最大傳輸速率1.244Gbit/s，即工作速率高于1Gbit/s。GPON比EPON更注重對多業(yè)務(wù)的支持能力。GPON在TC層設(shè)計了ATM和GEM兩種封裝模式，改進(jìn)了各種不同應(yīng)用方式下的靈活調(diào)動性，并可實現(xiàn)全程的QoS保證，使業(yè)務(wù)達(dá)到TDM級的抖動和延遲性能。GPON在設(shè)計上具備點對點方式的傳輸和管理能力，可支持各種業(yè)務(wù)類型、速率模式和傳輸網(wǎng)絡(luò)，由GPON技術(shù)來實現(xiàn)FTTH的方式已成為一種發(fā)展趨勢。該方式雖然具有適應(yīng)未來發(fā)展多業(yè)務(wù)的融合適配能力，但是它目前還存在的成熟度不夠和價格偏高等不利因素，也導(dǎo)致它在目前還無法獲得大規(guī)模的普及應(yīng)用。

從國外的發(fā)展來看，日本、美國、歐洲和韓國的經(jīng)驗具有借鑒意義。其中，日本運(yùn)營商在推動FTTH發(fā)展方面取得的成功最為顯著。日本自己制定了PON的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，日本政府早在2003年就采用FTTH技術(shù)開展E-Japan計劃，并以此來加強(qiáng)寬帶基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2年后，日本FTTH的應(yīng)用保有量超過了ADSL方式，其主要推廣的模式是用PON網(wǎng)絡(luò)方式建設(shè)FTTH。美國也為家庭用戶提供FTTH方式，雖然美國政府在管制和稅收方面制定了促進(jìn)FTTH發(fā)展的有利政策，但是其進(jìn)展緩慢，目前在廣大的農(nóng)村地區(qū)仍多采用FTTP的方式，其每個用戶的接入帶寬可達(dá)30Mbit/s左右。從總體來看，政府在FTTH的發(fā)展中起了很大的作用，特別是在提供保障其內(nèi)容運(yùn)營合法的政策以及為內(nèi)容共享提供有效監(jiān)管等方面，表現(xiàn)得尤其突出。

二、FTTH技術(shù)在我國發(fā)展考慮

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，目前仍存在以ADSL為代表的電域接入方式和以PON為代表的光域接入方式兩種方式。以PON為代表的光接入方式實現(xiàn)FTTH，網(wǎng)絡(luò)結(jié)點少而且施工簡單，其性能和安全可靠性都相對較高。FTTH在我國還處于起步階段，采用PON設(shè)備及鋪設(shè)成本都很高。隨著ADSL技術(shù)的成熟，使FTTH中直接使用PON做為終端接入設(shè)備在應(yīng)用上還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如ADSL應(yīng)用的普及，F(xiàn)TTH方式還需要長時間的市場培育和發(fā)展。FTTN中光纖是到達(dá)電纜交接箱所在處，一般可覆蓋多個樓群，其包容性強(qiáng)、優(yōu)勢明顯、發(fā)展空間巨大。FTTN方式可以涵蓋FTTP(光纖到駐地)、FTTB(光纖到大樓)等方式，其與DSL一起使用便于小區(qū)的寬帶改造，目前有PON實現(xiàn)FTTH、FTTN+LAN和FTTN+DSL等3種方式可供選擇。

具體采用什么樣的組合方式取決于FTTH部署的具體要求。在我國的具體實施中，應(yīng)考慮兩方面因素:其一，光網(wǎng)絡(luò)接入應(yīng)用的發(fā)展取決于用戶承受的成本。光纖用戶終端設(shè)備(ONU/ONT)所處的位置關(guān)系到應(yīng)用中的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)與成本。光纖越靠近用戶桌面，其提供的帶寬越大，每戶分?jǐn)偟某杀疽苍礁摺Ｆ涠饩W(wǎng)絡(luò)接入應(yīng)用發(fā)展取決于用戶的消費帶寬的情況。據(jù)預(yù)測，在今后10年中家庭用戶帶寬消耗將達(dá)到20Mbit/s左右，而ADSL2+正好能滿足該需求。

結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的改造投入和具體技術(shù)應(yīng)用來看，采用FTTN+DSL方式作為寬帶接入已成為大多數(shù)用戶的普遍選擇。ADSL2/2+技術(shù)的成熟和設(shè)備價格下降，使ADSL2+成為寬帶接入“最后一公里”的主流發(fā)展趨勢。對已有銅線的小區(qū)可以大力發(fā)展FTTN+DSL方式的寬帶接入，對不具備電纜線的新小區(qū)，可以嘗試直接采用FTTH的方式。雖然房地產(chǎn)商也介入到FTTH的技術(shù)推廣中來，但是其實際要達(dá)到的目的僅是借此來提升小區(qū)的檔次，并未能為用戶提供多種業(yè)務(wù)，F(xiàn)TTH方式的核心推動力在于網(wǎng)絡(luò)的有效運(yùn)營，尤其是豐富內(nèi)容的提供上。

從國際發(fā)展趨勢來看，雖然以GPON為代表的FTTH技術(shù)最具發(fā)展?jié)摿Γ悄壳癎PON設(shè)備價格較高，不易在國內(nèi)大規(guī)模推廣。基于光纖接入以太網(wǎng)技術(shù)和銅線傳輸技術(shù)相結(jié)合的手段，即EPON技術(shù)實現(xiàn)FTTN的方式與DSL接入的結(jié)合，因其相對成熟且廉價，并能提供穩(wěn)定高速的寬帶業(yè)務(wù)接入和強(qiáng)大的業(yè)務(wù)管理能力，將成為我國寬帶接入手段中的主要方式。