1、双向宽带有线网络实现途径史坤祥首先从国内 “十一五 ”期间宽带业务与带宽需求出发,对接入技术与应用进行具体的分析。宽带业务的需求根据对用户业务需求的广泛调研和对行业相关宽带业务规划的深入分析,在 “十一五 ”期间,我国的宽带业务需求呈现以下特征:近期 2 3年,家庭上网业务不再满足于以文字为主要表示形式,更注重内容的交互和多媒体方式的呈现。音视频成为网上聊天的主要方式,因此对视频质量的要求越来越高,要求达到标清程度。企业逐渐更多地使用视频会议,以减少成本。IPTV 业务用户逐渐增多,对体验要求越来越高,图像逐步达到高清程度。部分特殊行业如宾馆,开始使用 IPTV 的增值业务。 VoIP 逐渐普
2、及。中远期,信息家电和家庭远程监控开始普及。网上聊天更注重交互性和便捷性,开始使用主叫号码进行识别和呼叫。普通用户家庭有了两台电视机同时使用 IPTV的需求,人们开始不满足简单的节目收看,有了对节目定制的互动体验要求。普通用户家庭有了两部 VoIP 电话的需求。带宽的需求根据上述宽带业务的分阶段需求和这些业务对带宽的需求,可以估算出 “十一五 ”期间我国的宽带网应用的大致带宽需求:近期 2 3年 中远期从表中可以看出,随着人们对高清电视的需求和普及 ,IPTV 对带宽的需求将增至5 6Mbit/s,并随着家里安装第二台高清电视的普及, IPTV 对带宽的需求将会增至 10 12Mbit/s。在
3、近期内视频通信带宽需求在 500kbit/s 左右,随着人们对高清可视通信和家庭远程监控的需求,带宽需求会增至 1 2 Mbit/s。在近期内上网业务对带宽的需求为 1 2 Mbit/s,随着高速互联网访问需求的增加,对带宽的需求也会增至 2 4Mbit/s。总体上看,接入带宽需求越来越高,尤其是上行带宽需求正逐步增加。近 2-3年内,用户线路带宽保证上行在 1Mbit/s 以上,下行在 10Mbit/s 以上,可满足开展各种宽带增值业务的需求;中远期,用户线路带宽保证上行在 6Mbit/s以上,下行在 20 Mbit/s 以上,可在较长时期内满足开展各种宽带增值业务的需求。FTTH 相关技术
4、及最新进展点对点光以太网接入技术及最新进展点到点光以太网接入技术的早期主要通过 “媒质转换器( MC) +传统以太网交换机 ”方式实现,用于 FTTH 小区接入和部分企业客户专线接入。为了改善传统 MC 方式的点对点光以太网的网络管理能力弱的问题,国际标准组织 IEEE、 ITU-T 分别推出了点对点光以太网接入技术标准。其中, IEEE 推出的 802.3ah 标准由于较为完善、适用范围广、 运行管理维护 OAM ( Operation, Adminis-tration and Maintennance) 能力和可扩展性较强,正成为点对点光以太网的主流标准。但目前符合 802.3ah 标准的
5、 P2P 设备尚不成熟,还处于研发阶段,能提供测试的设备厂商也较少。特别是由于业界对宽带 PON技术的高度关注,主流设备厂商都不愿意在点到点光以太网接入上进行过多投入,这将在很大程度上限制标准的点对点光以太网接入技术的商用进程。宽带 PON 技术及最新进展目前受业界广泛关注和认可的 EPON 和 GPON(吉比特无源光网络)技术已取得较大进展。EPON 技术已较成熟,从芯片到设备的产业链较为健全,国内外有较多的厂商提供 EPON 设备,成本不断下降,在国外有超过百万线的规模应用,是目前宽带光纤接入及 FTTH的主要实现方式之一。在我国, EPON 技术已在芯片和设备方面经过了互通测试,并从 2
6、007年起有一定规模的商用。到 2008年底可达 30万 ONU的使用规模。基于 G.984 标准的 GPON 技术近一年取得了较大发展,有较多的厂家提供了 GPON 试商用和测试设备。从我国国内组织的相关 GPON 系统测试情况来看, GPON 技术和设备在总体上还不够成熟,在基本功能与性能、业务承载能力、网络管理能力、互通性、稳定性和可靠性等方面还有待完善,尚不具备规模商用的能力。GPON存在的主要问题 :GPON 产业链不健全,目前市场上尚没有完整的商用芯片解决方案;GPON 的上行吞吐量与 EPON 系统比,没有什么优势,接近或略大于1Gbit/s;GPON 系统支持 TDM(时分复用
7、)业务的上下行传输时延与 EPON 系统比没有明显优势,且不具备通过 E1 业务通道传递 2Mbit/s 时钟信号的能力;网管功能和 ONU(光网络单元)远程管理功能 OMCI ( ONU 管理和控制接口)有待进一步完善,各厂商开发的 GPON 网管系统功能不完善,对于 G.984.4 中定义的 OMCI功能,多数厂商没有完全实现, ONU 远程管理的能力仍然较弱,有待进一步加强;设备尚不具备互通能力。FTTH 试验情况为探索宽带光纤接入网及 FTTH 应用的可行性和业务模式,我国的部分电信运营商从 2005 年开始启动了有关 FTTH 的现场试验,在部分省市利用EPON 技术试验了 FTTH
8、、 FTTO、 FTTB 等多种组网方式的经济性及其承载高速上网、 VoIP、 IPTV 等 Triple-Play(三重播放)和 TDM 业务的能力。试验情况表明:FTTH 目前成本较高,尚不具备大规模商用的经济条件。基于 EPON 的 FTTH 网络,可满足包括高速上网、 VoIP、 IPTV 等 Triple-Play 业务的需求。 EPON 系统承载 E1 业务的时延、抖动、误码率等指标能够满足标准规定,利用 PWE3技术在 EPON 上传输 E1 业务是可行的。日本现在光纤到户已经占了宽带用户 1/3 的市场份额, 2010 年,光纤到户能达到 60%的市场份额。成本大概 21 美元一个月,这一成本是完全可以接受的。电信认为:从以铜缆传输的 DSL 的发展来看,如果 FTTH(光纤到户 )把成本降到每 10001500 元,可能会对 DSL 形成全部的替代。点对点光以太网接入与宽带 PON 技术比较