用好光網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 為三網(wǎng)融合鋪好路

    樂山市通信學(xué)會(huì) 鄭大永 樂山市電信分公司 鄭宏劍

    三網(wǎng)融合是大勢所趨, 已成國家意志。但三網(wǎng)融合有瓶頸, 除體制因素外, 廣電和電信的網(wǎng)絡(luò)都面臨挑戰(zhàn)。用好光網(wǎng)絡(luò)技術(shù), 解決網(wǎng)絡(luò)帶寬和雙向問題, 就能為三網(wǎng)融合鋪好路。下面從技術(shù)層面來探討這個(gè)問題。

    一、接入網(wǎng)絡(luò)的最佳選擇

    1、擴(kuò)容降成本的挑戰(zhàn)

    三網(wǎng)融合早已是全球網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主流, 由于電信和廣電在接入網(wǎng)的基礎(chǔ)上存在巨大的差異, 電信鋪設(shè)了大量銅線網(wǎng)絡(luò), 廣電鋪設(shè)了大量同軸網(wǎng)絡(luò), 使得這些接入網(wǎng)絡(luò)面對互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展時(shí)都面臨巨大的挑戰(zhàn); 同時(shí)互聯(lián)網(wǎng)的收費(fèi)模式也嚴(yán)重打擊了運(yùn)營商發(fā)展網(wǎng)絡(luò)的積極性。據(jù)統(tǒng)計(jì), 目前IP的流量已經(jīng)占到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的99%,但相應(yīng)的收入比例卻少得可憐。從發(fā)展趨勢上看, 新型的三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)將逐漸豐富起來, 這些業(yè)務(wù)將更多地運(yùn)行在IP網(wǎng)絡(luò)上。雖然高帶寬業(yè)務(wù)能夠帶來新的業(yè)務(wù)收入,但是卻要占有大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬資源, 這就迫使運(yùn)營商不停地?cái)U(kuò)容建設(shè)網(wǎng)絡(luò), 同時(shí), 還要降低每Bit的傳輸成本和運(yùn)營成本。

    2、 改造單向?yàn)殡p向

    傳統(tǒng)的廣電業(yè)務(wù)只是單向業(yè)務(wù), 隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展, 用戶對交互業(yè)務(wù)的剛性需求不斷增加, 要求廣電業(yè)務(wù)具備雙向交互功能。因此, 傳統(tǒng)廣電運(yùn)營商亟須進(jìn)行技術(shù)變革, 尋找創(chuàng)新

    并盡可能采用的商業(yè)模式, 而首先需要解決的是把HFC網(wǎng)絡(luò)從單向網(wǎng)絡(luò)改造為雙向網(wǎng)絡(luò), 統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

    3、 依靠寬帶三個(gè)提升

    電信運(yùn)營商為加強(qiáng)業(yè)務(wù)捆綁方式吸引用戶, 并由淺入深逐步培養(yǎng)內(nèi)容運(yùn)營能力。這就必須在網(wǎng)絡(luò)承載能力、用戶接入能力、內(nèi)容運(yùn)營能力三方面全面提升, 以滿足用戶日益增長的對業(yè)務(wù)質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量的需求, 創(chuàng)造企業(yè)自身的商業(yè)價(jià)值。電信運(yùn)營商的優(yōu)勢, 在于擁有完善的傳輸網(wǎng)絡(luò)資源、豐富的電信運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)、成熟的業(yè)務(wù)運(yùn)營平臺(tái), 但是在某些區(qū)域缺乏接入網(wǎng)資源, 特別是寬帶接入資源, 須加快改變這種狀況。

    4、 采用寬帶綜合方案

    寬帶接入要達(dá)到每戶20M的水平才能滿足近期和不遠(yuǎn)的將來的需求，只有采用光網(wǎng)絡(luò)等綜合技術(shù)來滿足。

    (1)甚高速數(shù)字用戶線路(VDSL)

    今年5月, 在一對數(shù)字用戶環(huán)路一一DSL在其“幻象模式”的實(shí)驗(yàn)室測試中, 貝爾實(shí)驗(yàn)室在超過40O米的傳輸距離上實(shí)現(xiàn)了300Mbps的下行數(shù)據(jù)流傳輸速率, 當(dāng)傳輸距離在1公里時(shí), 速率則達(dá)100Mbps。這意味著運(yùn)營商可以將已在全球獲得廣泛部署的銅線網(wǎng)絡(luò)的傳輸潛力發(fā)揮到極致, 從而滿足未來幾年內(nèi)住宅三重播放與企業(yè)服務(wù)等高帶寬業(yè)務(wù)的需求。

    (2)高速無線接入。

    (3)基于無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)的光纖到戶(FTTH)

     PON技術(shù)被認(rèn)為是未來FTTH時(shí)代的終極解決方案, EP0N和GPON發(fā)展的最佳是走向融合, 下一代P0N網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)xP0N應(yīng)該是一個(gè)充分兼容現(xiàn)有GP0N/EP0N網(wǎng)絡(luò)的超高速P0N網(wǎng)絡(luò)平臺(tái), 能同時(shí)向10G EP0N和10G GP0N平滑演進(jìn), 代表著P0N網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。加速發(fā)展l0G P0N對促進(jìn)三網(wǎng)融合發(fā)展具有重大意義。這種新技術(shù)的價(jià)值在于更低的帶寬和運(yùn)營成本、更多的業(yè)務(wù)和應(yīng)用, 能夠達(dá)到降低成本、增加收入的目的。相對于目前成熟的EPON/GP0N技術(shù)、10G PON技術(shù)的主要特征是: 提供最大下行10G的帶寬、分光比最高可達(dá)1:256、傳輸距離可達(dá)60公里、可向下兼容現(xiàn)有PON終端、封裝效率高達(dá)97%, 光器件的功耗更低、 對ODN的線路監(jiān)測更靈活等。10G P0N不僅能降低每Bit的傳輸成本, 提供極為經(jīng)濟(jì)的FTTH接入, 而且可應(yīng)用的場景也更多, 如LTE的回程、商務(wù)樓宇接入等。

    5、 應(yīng)用xPON技術(shù)

    EPON是基于吉比特以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù), 繼承了以太網(wǎng)的低成本和易用性以及光網(wǎng)絡(luò)的高帶寬優(yōu)勢, 是實(shí)現(xiàn)FTTH眾多技術(shù)中性價(jià)比最高的一種; GPON則是下一代的全球光接入標(biāo)準(zhǔn)。自2004年發(fā)布EP0N國際標(biāo)準(zhǔn)(IEEE802.3ah)后, EP0N的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟已經(jīng)吸引了眾多廠商的積極參與, 從EP0N的核心芯片、光模塊到系統(tǒng), EP0N的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)日趨成熟。目前已經(jīng)實(shí)驗(yàn)的10G EPON場景的結(jié)論是, 在FTTH應(yīng)用場景, 單用戶接入帶寬50Mbps-l00Mbps,

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    l0G EPON的接入帶寬在1:128分光下既能滿足帶寬接入需求, 同時(shí)還能保持大分光比, 節(jié)省主干光纖資源, 相比EP0N和GP0N更有優(yōu)勢; 在FTT0應(yīng)用場景下, 10G EP0N可輕松采用點(diǎn)到多點(diǎn)的組網(wǎng)達(dá)到Gbps的帶寬要求。運(yùn)營商和設(shè)備制造商還要讓現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)向10G EP0N平滑升級(jí)?，F(xiàn)在運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)多為FTTB和FTTN模式, 單用戶平均接入帶寬一般為幾兆-十幾兆, 在超過此帶寬需求的情況下, 需要升級(jí)主干接入帶寬, EP0N網(wǎng)絡(luò)需要平滑演進(jìn)到10G EP0N網(wǎng)絡(luò)。中國電信2009年11月進(jìn)行了第二輪10G EP0N芯片級(jí)互通測試, 同時(shí)開通10G EP0N商用試點(diǎn); 中國移動(dòng)2009年7月開始10G EP0N測試, 并于2009年1l月開通試商用試點(diǎn)。中國電信韋樂平主任表示, 建設(shè)FTTH可以采用GP0N, 因?yàn)橄鄬?/span>EP0N, GP0N速率與分路比更大。博通公司已經(jīng)與中國三大電信運(yùn)營商建立了10G EP0N的互操作性標(biāo)準(zhǔn), 今年中國首個(gè)EP0N基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)就會(huì)開始建設(shè)。

    6、 運(yùn)用EPON+EoC方案

    采用EPON+10O米同軸寬帶接入技術(shù)好, 即設(shè)計(jì)獨(dú)立互不干擾的兩套網(wǎng)絡(luò), EPON數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)和原有的有線電視承載網(wǎng)。有線電視承載網(wǎng)由數(shù)字電視平臺(tái)、總前端設(shè)備、分前端設(shè)備、光節(jié)點(diǎn)和同軸分配網(wǎng)組成, 完全繼承和利用廣電原有的網(wǎng)絡(luò)資源, 承載原有的廣播電視信號(hào)。EP0N網(wǎng)絡(luò)由分前端OLT設(shè)備、分光器和放置于樓道的0NU設(shè)備組成, 提供數(shù)據(jù)雙向傳輸通道, 解決分前端到樓道的光纖雙向傳輸問題, 可承載IPTV、數(shù)據(jù)傳輸、IPPhone等多種業(yè)務(wù)。廣播電視節(jié)目根據(jù)距離的遠(yuǎn)近采用1550nm/1310nm“物理星形、邏輯環(huán)形”的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu), 先由總前端送至分前端, 然后再由各分前端采用13lOnm波長將信號(hào)送至片區(qū)內(nèi)各個(gè)光節(jié)點(diǎn)。利用EP0N實(shí)現(xiàn)FTTB之后的入戶方式主要有3種。一是FTTH(光纖到戶), 二是LAN, 三是EoC。EoC主要可分為基帶傳輸、調(diào)制傳輸、2.4GHz擴(kuò)展應(yīng)用三類, 其中又可細(xì)分出很多具體的標(biāo)準(zhǔn)/非標(biāo)準(zhǔn)技術(shù), 如基帶、MoCA、同軸Wi-Fi、CableRan、UcLink等。EoC方案使用原有同軸資源解決最后100米的接入問題, 避免龐大的雙線入戶改造工程, 在不影響原有下行廣播電視信號(hào)的情況下, 提供數(shù)據(jù)下行傳輸功能。

    7、 保護(hù)著已有的投資

    廣電寬帶接入網(wǎng)采用“xP0N！EoC”解決方案, 針對老小區(qū)或五類線無法入戶小區(qū), 可為廣電破解雙向網(wǎng)絡(luò)改造的難題, 滿足其發(fā)展的迫切需要, 后續(xù)增值業(yè)務(wù)的開展問題亦可迎刃而解。該方案采用頻分復(fù)用技術(shù), 可實(shí)現(xiàn)有線電視射頻信號(hào)和以太網(wǎng)IP數(shù)據(jù), 在一根同軸電纜內(nèi)同時(shí)傳輸, 充分利用已有的同軸電纜資源, 混合信號(hào)在客戶端進(jìn)行分離, 射頻信號(hào)連接至電信機(jī)或數(shù)字機(jī)頂盒, IP數(shù)據(jù)信號(hào)連接至電腦, 最終實(shí)現(xiàn)HFC雙向化改造及寬帶接入。配合雙向互動(dòng)機(jī)頂盒，廣電能提供交互電視、視頻點(diǎn)播等多種增值業(yè)務(wù)。更重要的是, 該方案能夠?qū)崿F(xiàn)xP0N設(shè)備和EoC設(shè)備的統(tǒng)一管理, 對設(shè)備、業(yè)務(wù)帶寬及網(wǎng)絡(luò)帶寬進(jìn)行適配與管理, 確保業(yè)務(wù)質(zhì)量, 做到可管到戶、可控到戶、可控到每個(gè)業(yè)務(wù), 大大降低廣電的管理和運(yùn)維成本, 提升廣電的服務(wù)能力, 為實(shí)現(xiàn)全國有線電視網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一運(yùn)營、統(tǒng)一管理奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而針對新建小區(qū)或五類線可入戶小區(qū), 可采用xP0N+LAN接入方式。該方案原有HFC網(wǎng)絡(luò)保持不變, 五類線直接進(jìn)家庭, 工作量小、施工難度低、建設(shè)速度快、投資較少。該方案能夠?yàn)橛脩籼峁拵Ы尤敕?wù), 并提供數(shù)字電視回傳通道, 使廣電能夠?qū)崿F(xiàn)交互電視、視頻點(diǎn)播多種業(yè)務(wù)。這兩種解決方案都不需要對原有的HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造, 使廣電原有的投資得到了必要的保護(hù)。

    8、 融合業(yè)務(wù)更精彩

    自然, 三網(wǎng)融合不僅僅體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)層面, 更多的還體現(xiàn)在業(yè)務(wù)層面。P0N+EoC方案實(shí)施后, 廣電原有的單向HFC網(wǎng)絡(luò)發(fā)生了根本的變化, 不僅能為交互機(jī)頂盒提供回傳通道, 而且能夠?qū)崿F(xiàn)多種寬帶業(yè)務(wù)提供, 可以方便地提供電視直播、電視點(diǎn)播、時(shí)移電視、互動(dòng)電視、互動(dòng)游戲、互動(dòng)教育、互動(dòng)醫(yī)療、在線廣告、全球眼, 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控、影音博客、卡拉OK、VPN、VoIP、多媒體會(huì)議、即時(shí)通信、家庭寬帶、企業(yè)寬帶、商業(yè)寬帶、無線覆蓋、互聯(lián)網(wǎng)專線、城域網(wǎng)專線、企業(yè)郵箱等多種業(yè)務(wù), 為用戶提供嶄新的互動(dòng)娛樂方式和生活體驗(yàn), 為企業(yè)、商戶提供全面的服務(wù)。

    10、運(yùn)營自如又出新

    在運(yùn)營方面, 廣電先期可以采用寬帶與有線電視綁定、提供多種包月套餐等營銷方式, 增加營業(yè)收入; 后期則可推出更新、更有競爭力的業(yè)務(wù)。

    1l、平滑演進(jìn)穩(wěn)發(fā)展

    xPON網(wǎng)絡(luò)后續(xù)還能實(shí)現(xiàn)FTTH光纖入戶, 這為今后廣電深度的三網(wǎng)融合提供有益的積累;

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    還能向下一代P0N和下一代EoC技術(shù)平滑演進(jìn), 充分保護(hù)現(xiàn)網(wǎng)投資，助力廣電的長久穩(wěn)定發(fā)展。

    12、積極準(zhǔn)備打基礎(chǔ)

    在2O10三網(wǎng)融合啟動(dòng)年中, 雙方都要積極準(zhǔn)備, 廣電的NGB建設(shè)會(huì)加速, 電信的FTTH可能大規(guī)模部署。在三網(wǎng)融合第一階段, 今天的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)就是明天市場競爭的基礎(chǔ)。在三網(wǎng)融合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的三個(gè)階段中:近期目標(biāo)是采用先進(jìn)的技術(shù)和方案做大做強(qiáng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò), 縮小與發(fā)達(dá)國家的差距; 中期目標(biāo)是立足企業(yè)自身特點(diǎn)規(guī)劃差異化服務(wù),對整張網(wǎng)特別是接入網(wǎng)提出更加智能、靈活的業(yè)務(wù)支持方式以及融合的接入能力， 為贏得新一輪競爭未雨綢繆; 長期目標(biāo)是三網(wǎng)融合本應(yīng)成為新“管線”, 和諧共存的產(chǎn)業(yè)鏈至關(guān)重要。

    二、建設(shè)模式典型案例

    1、光纖到戶的先例

    武漢電信是全國最早推出光纖到戶商用的運(yùn)營企業(yè), 從2004年全國首個(gè)光纖到戶小區(qū)建設(shè)至今,已形成建設(shè)規(guī)模逾35萬戶, 光纖到戶小區(qū)達(dá)到200余個(gè), 家庭用戶規(guī)模接入帶寬超過20M, 寬帶用戶數(shù)超過100萬。武漢電信在光纖到戶的技術(shù)應(yīng)用與建設(shè)中, 探索出一條科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展模式, 使光纖到戶成為武漢寬帶接入的主要模式, 并被武漢市政府注入“光城計(jì)劃”, 推動(dòng)武漢信息化發(fā)展戰(zhàn)略。

    2、光纖到戶的模式

    武漢電信積極與烽火技術(shù)加快光纖到戶EP0N技術(shù)的研發(fā), 與制造商共同建設(shè)光纖到戶試點(diǎn)小區(qū), 不斷改進(jìn)光纖到戶設(shè)備技術(shù), 有效突破了光纖到戶各類模式的技術(shù)設(shè)備問題。

    (1) EPON獨(dú)享ONU建設(shè)模式

     通過內(nèi)置IAD+LAN+CATV的0NU設(shè)備為高檔小區(qū)用戶提供語音、數(shù)據(jù)和CATV服務(wù), 滿足高檔小區(qū)對多網(wǎng)業(yè)務(wù)高帶寬服務(wù)的需求。

    (2) EP0N系統(tǒng)組網(wǎng)的星形結(jié)構(gòu)

    通過0NU集中放置以及ONU內(nèi)置LAN+IAD實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)融合服務(wù), 適應(yīng)普通的商住樓, 可根據(jù)用戶入住量和需求量的大小分批配置ONU, 降低工程初期投資, 提高設(shè)備占有率。

    (3) EPON星形組網(wǎng)

    通過EP0N+DSL+IAD, 分散放置ONU解決用戶多業(yè)務(wù)需求。

    (4) 采取室內(nèi)型設(shè)備+EP0N+DSL+IAD和固定容量 0NU兩種模式

    減少接入機(jī)房的建設(shè), 降低了選點(diǎn)難度。

    (5) 采取EP0N+內(nèi)置DSL的室外機(jī)型柜方式

    對老城區(qū)進(jìn)行光纖到戶改造, 解決老城區(qū)多網(wǎng)融合服務(wù)。

    (6) 采取EP0N+AD的方式

    運(yùn)用光纖到戶技術(shù)進(jìn)行WLAN點(diǎn)覆蓋, 實(shí)現(xiàn)無線多網(wǎng)融合服務(wù), 解決了原DSL連接A 方式中MODE不穩(wěn)定而影響無線效果的問題。

    結(jié)語:突破三網(wǎng)融合中不匹配問題, 就是合理采用綜合寬帶技術(shù)解決好帶寬和雙向傳輸問題，其中用好光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)意義尤其重大。

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