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凌云的FTTH梦

来源:    日期:2014-09-30    点击次数:


 

凌云的FTTH梦
 
马静芬
本文作者马静芬女士,本刊副总编辑。
 
关键词:FTTH 同轴 住建部 接入网 报道
 
北京凌云光子技术集团的首席科学家林如俭先生在2000年的时候就对FTTH怀有一个梦想,梦想着能在中国广电行业推广光纤入户。但是,因为同轴强大的既有优势,也因为FTTH本身的技术及产业尚在发展当中,那时候,这也只能是一个梦想而已。
 
但是,FTTH优异的性能却一直深深打动林如俭教授的心。期待有朝一日广电用户也能在FTTH技术之下享受融合业务带来的酣畅淋漓,期待广电运营商也能和电信运营商处于同一竞争平台,始终是凌云及其包括林如俭教授在内的上上下下的员工的一个不变梦想。
 
2013年4月起,全国新建住宅都将按照住建部颁发的光纤到户设计和施工规范建设,光纤入户将成为未来老百姓信息消费的必需品,这也是我国推进国家宽带战略的措施之一;同时,有线电视网从90年代初开始大规模兴建,二十多年过去了,很多基础设施到了该改该换的时候。在这样的时间节点上,广电接入网建设到底该采用怎样的技术路线?FTTH是否该登堂入室,承担拯救有线运营商和为人们提供有最有品质保证的融合业务的双重重任?旧话重提,此时的FTTH和十年前的FTTH已不可同日而语。
 
同轴之殇
 
有线电视系统的人们对同轴线怀有复杂的情感:爱它,是因为它将有线运营商和全国2.5亿用户维系在一起,也是这根短短的铜缆,为有线带来安身立命这本;但同时,这根铜缆又为有线带来万般的无奈:在数据传输成为必须甚至是更重要的业务的时候,无论是基于同轴开发的DOCSIS技术,还是在同轴之上的EoC技术,在中国现有的有线基础上,都有各自的弊端或局限。
 
DOCSIS固然是个好技术,但却可能不是我们中国的“菜”。美国在FTTH上不积极的根本原因在于他们在同轴上有上千亿美元的投入,而且美国的同轴系统无论是建设还是施工都非常规范,CableLabs的DOCSIS自成体系。为最大限度开发同轴价值,到今天,美国本土DOCSIS3.0开始普及,DOCSIS3.1也已经推出,从3.1开始,采用OFDM调制方式,在一个频道上可以调制上百甚至上千载波,加之频道捆绑技术,上下行带宽分别扩展到1Gbps和10Gbps,所以美国老牌的有线运营商都不急于推广FTTH技术,但即便如此,在PON技术的冲击下,有线用户还是在以每年几百万用户的数量在流失,Comcast、TimeWarner、Cox等一方面执着于DOCSIS,另一方面也在进行光纤到户试验,以便未来和Verizon及AT&T等进行硬碰硬的竞争。
 
中国的情形有所不同,NGB规范下的光进铜退已经将光节点推进到50~200户范围,FTTB距离FTTH只有一步之遥、触手可及;采用DOCSIS技术规范也在某种程度上遇到原有系统施工不规范的掣肘。
 
正因为如此,EPON+EoC在国内才生逢其时,虽然EoC有诸多优势,但也有因为在同轴上采用以太网技术所带来的天然难题。时延和抖动是其中最引人关注的指标,对一些实时业务,例如语音、视频点播、双向互动游戏、视频聊天等而言,接入网段平均时延最好小于10ms,平均抖动小于2ms,才能保证业务高质量地运行,才能给客户以满意的体验。但在实际测试中,EoC在这方面的表现不是那么尽如人意,新闻出版广电总局规划院曾经有过一次从北京到广州的实地测试,测试结果表明,在北京接入段,采用DOCSIS技术的时延为20ms,在广州接入段,采用HomePlugAV的时延指标更是达到了50ms,几乎占据总计大约110ms的将近一半。虽然一个单独的测试并不能代表全部,但是EoC在时延和抖动上的表现确实差强人意。
 
另外一个运营商关注的点在于系统的可维护性。简单地设定一个ONU服务50户,拥有100万户的中等城市,需要维护的ONU数量就在2万台,这么多设备,又没有统一和完善的网络管理系统,其运维需要的人力财力可想而知。
 
凌云光子市场部经理田玉江先生介绍说,与DOCSIS和EoC相比,FTTH支撑三网融合的全业务,特别是满足最近发展迅速的高清超高清视频通信业务,这类业务需要大带宽,对时延和抖动要求高。从技术的提供能力看,1G EPON和10G EPON已经成熟,能够提供1Gbps和10Gbps的带宽,QoS保证能力很强,完全满足现在业务和未来业务的发展
 
而且,FTTH能够提供高可用性接入网络,FTTH网络室外无有源网络,光纤不受电磁干扰,ODN网络寿命可达20年,相比之下,通常同轴网络的寿命只有8~10年。FTTH光接入网络可用性是最高的,可以达到电信级99.99%可用性。
 
用数字说话的FTTH
 
和凌云一样对FTTH情有独钟的人不止一个,河北网络公司石家庄分公司的李凤祥教授和原广电部何栋材部长是其中两位。李凤祥在河北巨鹿寻虎乡建成了一个超过5000户的系统,而何栋材部长在广东云浮致力于推广FTTH,系统目前正在冲击1万户规模。
 
李凤祥教授是一位执着甚至固执的业内专家,他坚信和EPON+EoC相比,FTTH的建设成本更加低廉,而农村用户对价格尤其敏感,对服务质量的要求也在提升。在李教授的游说和努力下,石家庄光缆厂专门为巨鹿项目生产了价格在0.59元/米的G.657A型组合光纤,李教授也和另外一家终端设备供货商达成了初期供货3万台FTTH桌面盒的合同,每个桌面盒的价格不超过5元人民币。换句话说,光纤到户的关键设备的成本都已经达到非常低的水平。
 
这还不是关键,在李教授看来,关键在于FTTH方式可以节省高昂的电费。建设成本毕竟是一次性的,而电费却是每年都要支付的。在EPON+EoC方式下,光节点有三种设备需要耗电:光接收机、ONU和EoC头端,分别按照18W、8W和9W的平均功率计算,巨鹿全县9万农村户2250个光节点每年的电费支出大约80万元,如果换做石家庄那样中等规模城市的用量,电费支出更将高达900~1000万!
 
李教授在巨鹿项目(命名为“石家庄模式”)中采用两纤三波方案,即广播平台和数据平台分别通过不同的光纤传输,还具备另一个引以为傲的优势:后期的系统升级无须改动网络架构,而只要在独创的光节点箱中进行“跳线”转接,即能够保证“5分钟之内从每个PON口16分光升级为8分光,接入带宽瞬间增强到100Mbps”。
 
据介绍,吉林省的FTTH建设中,同样得益于耗能的节省,每个用户每年节省的电费大约在二十四、五元,相当于一个月的有线电视收费,殊为可观。
 
原广电部何栋材副部长的云浮全光网项目,正在以每天120~130户的速度增长,以每户139元的APRU值计算,覆盖4万户的FTTH项目整体投入1270万投资将在用户数增长到1万户左右时全部收回。用户如此给面子,完全是因为FTTH能给当地百姓提供非常好的服务:136套免费节目中,有10套高清节目,13套付费节目,1套点播节目,无论是广播还是点播,都相当“漂亮”,再以电视带动上网,三网融合名至实归。
 
三种方式适应不同情景
 
河北巨鹿和广东云浮都采用了两纤三波的方式建设FTTH系统,这也是美国Verizon公司采用的方式,广播电视信号由1550nm系统承载,可支持百套高清或几百套标清节目推送到户;1490nm承载下行数据IP信号,1310nm承载上行数据IP信号,实现1Gbps到楼、20Mbps入户,后期根据用户需要可升级到10Gbps到楼,100Mbps到户。这个方式广播电视和数据信号分别走在两根光纤上,互相不干扰,业务和网络清晰明了,是目前FTTH最为常用的方式。
 
凌云公司也给出了另外两种FTTH解决方案,一个是FTTH+Cable (A+B)解决方案,其数据平台同样由EPON系统承载,但广播平台采用光纤到楼、同轴到户方式,这样可以有效降低建设成本。
 
在技术上目前要求比较高的是单纤三波解决方案:用一根光钎同时承载广播和数据信号,分别调制在1550nm、1490nm和1310nm波长上,三个波长由合波器和分波器进行处理,该方式虽然节省了主干光缆纤芯,同时ODN成本也低,但对WDM隔离度要求较高,未来当终端成本降低到一定水平时,较适宜采用。
 
不再犹豫
 
很多人对放弃同轴始终情有不堪,特别是在现有住建部对新小区建设FTTH物归业主之规定下,广电运营商必须在同等市场条件下和其他运营商进行宽带业务接入的竞争,广电人对此信心不足。但是,FTTH是大势所趋,不顺应潮流的结局永远是被潮流抛弃,广电应该勇敢地拥抱全光网,亦如拥抱互联网一样。同时,我们也应该乐观地看到,没有了同轴接入,不等于我们放弃广播平台,广播业务才是广电安身立命之本,无论是过去亦或现在,始终如此。正如凌云光子集团总裁姚毅博士所说,在FTTH上,广电比电信更具优势,FTTH上的广播平台一样保我们基础收入,在广播业务收入的基础上,才与其他固网运营商进行宽带业务和增值业务的竞争,采用FTTH,在交互通道上,大家处于同一起跑线,我们跑赢的概率为50%,FTTH带给广电的应该是未来,而不是现在,时间在流逝,八年、十年之后的宽带接入网络一定是FTTH的天下,现在不抢不占,未来悔之晚矣。不要再犹豫,向FTTH说“你好”吧。