“三網(wǎng)融合”亟待10G PON技術(shù)加速發(fā)展

2010年伊始，隨著國務(wù)院通過加快推進(jìn)電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)融合的決定，“三網(wǎng)融合”進(jìn)入了加速發(fā)展的通道。目前關(guān)于“三網(wǎng)融合”的各方面討論非常多，本文將重點(diǎn)探討“三網(wǎng)融合”的不斷發(fā)展給電信和廣電運(yùn)營商的接入網(wǎng)帶來的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，以及對下一代接入網(wǎng)發(fā)展提出一些思路和建議。

“三網(wǎng)融合”將促進(jìn)寬帶和視頻類業(yè)務(wù)快速發(fā)展，“開源節(jié)流”成為運(yùn)營商的緊迫課題。

寬帶流量劇增和業(yè)務(wù)收入緩增的矛盾逼迫運(yùn)營商必須不斷降低接入網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營成本

“三網(wǎng)融合“早已經(jīng)是全球各國發(fā)展的主流，由于電信和廣電在接入網(wǎng)的基礎(chǔ)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)，這些接入網(wǎng)絡(luò)面臨互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展都面臨巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)互聯(lián)網(wǎng)的收費(fèi)模式卻嚴(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)展的角度，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)將更多的運(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，這將迫使運(yùn)營商不停的擴(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。

圖1：視頻類業(yè)務(wù)帶寬消耗發(fā)展趨勢

挖掘網(wǎng)絡(luò)能力，提供差異化服務(wù)將成為新時(shí)期競爭的焦點(diǎn)

據(jù)國外運(yùn)營商的調(diào)查，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)帶寬增加后，用戶在線時(shí)間也隨著增加，但提升的帶寬很快被大約不到20％的用戶消耗掉，這說明運(yùn)營商一味的不停的增加帶寬很難產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)市場上多家運(yùn)營商提供相關(guān)的寬帶業(yè)務(wù)，同質(zhì)化的競爭非常容易導(dǎo)致惡性價(jià)格競爭，這將進(jìn)一步嚴(yán)重運(yùn)營商的整體運(yùn)營業(yè)績。

圖2： 用戶平均帶寬和在線時(shí)間關(guān)系 圖3： 寬帶比窄帶用戶耗用更多帶寬資源

2010年對廣電和電信來說是“三網(wǎng)融合”的啟動年，雙方都還在積極準(zhǔn)備，廣電的NGB建設(shè)可能獲得加速，電信的FTTH出現(xiàn)大規(guī)模部署的苗頭，雖然這些都處于“三網(wǎng)融合”的第一階段，但是今天建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)就是明天市場競爭的基礎(chǔ)，筆者預(yù)測了“三網(wǎng)融合”網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的三個(gè)階段，真正的競爭將是第二階段。

圖4： 上海貝爾對“三網(wǎng)融合”接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)三個(gè)階段的預(yù)測

加速發(fā)展10G PON對促進(jìn)“三網(wǎng)融合”發(fā)展具有重大意義

10G PON是目前接入網(wǎng)領(lǐng)域的熱門研究領(lǐng)域，隨著市場競爭進(jìn)一步激烈，很多運(yùn)營商希望通過引進(jìn)新技術(shù)達(dá)到降低成本，增加收入的目的。雖然從目前來看10G PON還不成熟，成本還很高，距離商用還有段時(shí)間，但是10G PON還是對運(yùn)營商充滿了吸引力。

10G PON的價(jià)值: 更低的帶寬和運(yùn)營成本、更多的業(yè)務(wù)和應(yīng)用

相對于目前成熟的EPON/GPON技術(shù)，10G PON技術(shù)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)測更靈活等等。10G PON不僅能降低每Bit的傳輸成本，而且可應(yīng)用的場景也更多，如LTE的回程、商務(wù)樓宇接入等等

圖為： 2007～2013年用戶帶寬發(fā)展預(yù)測

10G PON的引入：通過FTTH加速實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)的終極目標(biāo)

根據(jù)全球最新的市場信息，F(xiàn)TTH從2006年開始進(jìn)入快速增長期，預(yù)計(jì)到2013年全球FTTH用戶將達(dá)到1億戶。目前FTTH的每線端到端成本已經(jīng)下降到人民幣1000左右，這已經(jīng)非常接近中國運(yùn)營商的心理價(jià)位，考慮到FTTH可以承載海量的帶寬，豐富的業(yè)務(wù)，并且運(yùn)營成本非常低，預(yù)計(jì)2009年中國將進(jìn)入FTTH的高速通道。在中國通信市場端局覆蓋約5公里的情況下，10G PON可以做得高達(dá)1：256的分光比，這將極大降低FTTH在ODN、每Bit的傳輸成本，雖然10G PON尚未商用，但已經(jīng)受到所有運(yùn)營商的關(guān)注。

業(yè)內(nèi)積極推動EPON/GPON向10G PON的平滑演進(jìn)

根據(jù)市場預(yù)測，亞太和中國市場將是全球最大的10G PON市場。 2010年將出現(xiàn)少量的10G PON試點(diǎn)，到2012年可達(dá)到規(guī)模商用的規(guī)模。

10G PON發(fā)展現(xiàn)狀： 標(biāo)準(zhǔn)逐步完善，產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟

目前ITU和IEEE兩大標(biāo)準(zhǔn)組織均已經(jīng)發(fā)布或者正在準(zhǔn)備發(fā)布10G PON技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

目前10G EPON和10G GPON均已經(jīng)推出了基于FPGA的MAC芯片，非對稱10G PON光模塊，并在運(yùn)營商的參與下進(jìn)行了小范圍的試商用, 目前10G PON主要問題是成本、沒有ASCI的芯片、如何實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn)等等

圖為：10G EPON和10G GPON當(dāng)前產(chǎn)業(yè)鏈對比

10G GPON技術(shù)發(fā)展迅速，從GPON演進(jìn)到10G GPON是最佳技術(shù)路線

阿爾卡特朗訊是全球技術(shù)領(lǐng)先10G GPON的設(shè)備商，在2009年6月就與Verizon進(jìn)行非對稱10G GPON的測試，在2010年1月與中國移動完成10G GPON的技術(shù)測試，在2010年3月阿爾卡特朗訊的10G GPON獲得FTTH Council頒發(fā)的“技術(shù)創(chuàng)新獎”。目前上海貝爾10G GPON已經(jīng)推出同時(shí)支持非對稱（10G/2.5G）和對稱(10G/10G)的樣機(jī)，并在2010年上半年展開現(xiàn)網(wǎng)試商用，和10G EPON的基本上實(shí)現(xiàn)同步發(fā)展。

10G GPON與GPON的上下行波長完全隔離，因此可以采用波分疊加的方式，再不改變現(xiàn)網(wǎng)部署OLT/ONT/ODN的情況下平滑升級。10G EPON和EPON上行波長重疊，因此需要采用時(shí)分復(fù)用方式兼容現(xiàn)網(wǎng)部署的EPON ONU， 這將導(dǎo)致局端的OLT線卡全部用新的10G EPON線卡替換，這對現(xiàn)網(wǎng)部署的業(yè)務(wù)和設(shè)備影響非常嚴(yán)重。

“統(tǒng)一平臺，統(tǒng)一網(wǎng)管，混合組網(wǎng)“成為向10G PON演進(jìn)的優(yōu)選策略

目前中國市場已經(jīng)存在EPON和GPON并存和共同發(fā)展的局面，這說明兩種技術(shù)在中國市場均有其生命力。雖然部分專家提出跨越EPON/GPON直接進(jìn)入10G PON的設(shè)想，但是面對現(xiàn)在就要大規(guī)模部署網(wǎng)絡(luò)的要求，10G PON尚無法滿足規(guī)模商用的要求，非常現(xiàn)實(shí)的問題是，無論是電信運(yùn)營商，還是廣電運(yùn)營商都要在部署EPON/GPON后，才能向10G PON網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。

目前三家電信運(yùn)營商均部署有大量的EPON和GPON商用網(wǎng)絡(luò)，隨著“三網(wǎng)融合”的發(fā)展，今后2～3年EPON/GPON還會獲得更大規(guī)模的部署，因此當(dāng)前階段規(guī)劃好向10G PON演進(jìn)的策略非常重要。

根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的要求，技術(shù)需要不斷的升級，但是必須考慮網(wǎng)絡(luò)的保值和增值，這樣才能滿足“開源節(jié)流”的要求，同時(shí)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)要有延續(xù)性，可運(yùn)營可維護(hù)可盈利的網(wǎng)絡(luò)對運(yùn)營商的發(fā)展非常重要。 目前業(yè)內(nèi)的主流意見是“統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一網(wǎng)管、混合組網(wǎng)”，具體說來可以做得“局端設(shè)備，One OLT支持Any PON”，“光纖網(wǎng)絡(luò)，One ODN支持Any PON”，“光終端，One ONT支持多種PON”。

小結(jié)

“三網(wǎng)融合”發(fā)展已經(jīng)成為不可阻擋的發(fā)展要求，不論對廣電，還是電信運(yùn)營商，積極做好接入網(wǎng)是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)工作。雖然10G PON已經(jīng)漸露頭角，但是隨著運(yùn)營商、設(shè)備商、芯片商等大力支持，相信10G PON將在2010年取得加速發(fā)展，為中國寬帶接入網(wǎng)絡(luò)縮小與發(fā)達(dá)國家的差距做出貢獻(xiàn)。