宽带接入──固网运营商的利器
宽带化和移动化是电信技术发展的两个方向,这已经成为业内人士的共识。一方面随着蜂窝通信网络的覆盖不断完善,资费持续下降,移动语音已经成为固定电话最具竞争力的对手;另一方面,新通信技术的不断出现,如VoIP,也加剧了用户对话音资费进一步降低的期待。因此,固话被移动语音替代、市场逐步萎缩,也就成为固网运营商不愿意看到的残酷事实,尤其是在成熟的电信市场,这种趋势尤为明显。这时,宽带接入对固网运营商的业务增长起到举足轻重的作用,已经成为战略投资重点和核心的利润增长点。
这也就很容易解释近几年全球宽带市场异常火爆、飞速发展的现象,固网运营商正在利用丰富的带宽资源,迎合以视频流为基础的三重播放市场需求,打一场漂亮的防守反击战。以国内的宽带接入市场为例,用户数在过去的4年里从330万增长到3750万,年复合增长率达到125%,其高速发展的势头可见一斑。
全光接入──带宽的力量
市场的繁荣也衍生出技术的多样化,从实现方式上来看,市场上存在ADSL、光纤、Cable Modem等多种接入技术,这些技术都各具特色,并应用于不同的环境下。但是ADSL接入技术利用原有的固定电话线完成最后一公里的接入,在成本上占有很大的优势,所以其目前仍然是市场的主流。In-Stat最新数据显示,2005年国内各种接入方式中,DSL占据了70%的市场份额,遥遥领先于其他竞争技术。
以IPTV为首的内容革命使得宽带运营商不得不把眼光转移到宽带服务的内容上来,IP电视、视频流、网络游戏以及多媒体互动等业务已逐步成为关注的焦点,从丰富内容出发显然要比单纯增加带宽更能带动宽带接入的发展。然而,高清晰度的视频交互是带宽的巨大消耗者,进一步提升接入带宽已经迫在眉睫。以DMT调制方式承载宽带数据业务的ADSL和ADSL2+,由于其天然的铜线承载和非对称性会阻碍带宽的不断提升以及互动内容的开展,这个时候光接入方式以其巨大的带宽资源优势必然会成为重要的接入技术,开始走上历史舞台,FTTx在日韩以及美国的迅速发展就证明了这一点。
谈到光接入,首先要提的就是无源光网络(PON)技术,这是一种新型的光纤接入技术,由光线路终端、光网络单元和光分配网络组成。一般下行采用TDM广播方式,上行采用TDMA(时分多址接入)方式,组网方式灵活。PON之所以称为无源光网络就是因为其中的光分配网络全部由无源器件组成,而不包括任何有源电子器件。PON按照技术实现方式的不同,还可以分为EPON和GPON。其中EPON(EthernetPON)是基于纯以太网的无源光接入技术,遵循IEEE 802.3ah 标准。EPON属于以太网标准范畴,其最大的优点就是将成熟的局域网技术与光传输相结合,实现简单,成本相对较低,易于维护和扩展;而其最大的缺憾是对语音业务支持较差,容易产生QoS问题。
GPON是以APON标准为基本框架,重新设计了新的物理层传输速率和TC层,最大下行传输速率可高达2.488Gbit/s,上行最大传输速率达1.244Gbit/s;GPON采用GFP封装技术,既可以支持TDM业务也可以支持以太网业务,遵循ITUT G.984标准,GPON标准相当完善,但是其实现起来比较复杂,成本较高,产业化进展也慢于EPON。
就目前的国内接入市场而言,EPON占一定的优势,因为EPON能够从运营商的经济成本角度出发,实现灵活的接入网络部署。在国内诸多的FTTH试点工程中,EPON已经崭露头角。但是GPON定位于电信业务,面向多业务、能够满足具备QoS保证的全业务接入需求,在技术上比EPON更完善,而且GPON在扰码效率、传输汇聚层效率、承载协议效率和业务时配效等方面都比较优秀,所以GPON应该具有更广阔、更长远的应用前景。
协同发展──PON的未来
然而技术的进步并不能主导全光接入产业的发展,政府监管、运营商、设备商、内容提供商的协同进步才能够推动全光接入的不断前进。以日本的FTTx市场为例,早在2001年,日本政府为了推进ICT产业的发展宣布了“e-Japan”的计划。为了给3000万家庭提供高速廉价的互联网接入,政府让更多的运营商加入到宽带接入市场中来,鼓励他们之间的竞争;同时又对基础网络建设提供资助。在这种产业政策主导之下,日本国内建设了丰富的FTTN网络,NTT就曾经宣布日本有70%的家庭在FTTN的覆盖之内,这为以PON为基础的FTTH接入提供了良
好的基础。目前NTT正在部署基于ATM网络的BPON技术网、Yahoo!Bb和K-Opticom正在使用GPON技术为用户提供高达1Gbit/s的接入服务。
另外,内容的支持也是非常重要的环节,在日本IP电话、IPTV以及IP-VOD是非常重要的宽带应用,这也进一步促进了全光接入的迅速推进。在2005年日本的FTTx接入方式已经超过Cable接入成为第二大接入技术,In-Stat预计在2009年FTTx会超越DSL技术,成为日本主
导的接入方式。
在国内,从技术的角度来看,EPON和GPON无源光网络技术以其优秀的接入带宽和不断完善的多业务支持能力,必然会成为实现全光接入的最有前景的解决方案。尽管目前ADSL2+和VDSL技术可以暂时满足压缩视频流对接入带宽的需求,但是从长远来看只有全光接入才能够跟得上电信业务迅速发展的步伐。In-Stat预测:在将来5年内,光接入用户数量会平稳增长,一旦相关光器件在成本上取得突破,降低了运营商全光接入的部署代价,同时内容方面可以提供丰富的宽带应用,PON接入市场必将获得前所未有的突破。