李 林
(中國鐵通集團(tuán)有限公司鄭州分公司,鄭州 450000)
目前,全世界各主要運(yùn)營商都面臨著全業(yè)務(wù)運(yùn)營的全新挑戰(zhàn)。我國電信行業(yè)在2008年完成運(yùn)營重組后,全業(yè)務(wù)運(yùn)營時代也正式開啟,各種各樣的挑戰(zhàn)隨之而來。網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)提供、業(yè)務(wù)模式和支撐系統(tǒng)都需要向更高層次發(fā)展,特別是網(wǎng)絡(luò)方面,作為運(yùn)營商全業(yè)務(wù)運(yùn)營的物理基礎(chǔ)在目前這個階段就顯得更為重要和迫切。隨著數(shù)字化城市建設(shè)步伐的加快,寬帶應(yīng)用越來越多,尤其是視頻和端到端應(yīng)用的興起,人們對帶寬的需求越來越強(qiáng)烈,傳統(tǒng)的接入方式(銅纜接入)已經(jīng)不能滿足人們對帶寬的需求,這就是所謂的“最后一公里”瓶頸問題。PON技術(shù)就是為了打破這個瓶頸應(yīng)運(yùn)而生的一種接入網(wǎng)技術(shù),定位在常說的“最后一公里”,也就是在服務(wù)提供商、電信局端和商業(yè)用戶或家庭用戶之間的解決方案。
PON是以點(diǎn)到多點(diǎn) (P2MP) 為特征的單纖雙向無源光網(wǎng)絡(luò),由光線路終端 (OLT), 光網(wǎng)絡(luò)終端(ONU) 和光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)3部分組成。所謂“無源”,是指ODN全部由無源光分路器和光纖等無源光器件組成,不包括任何有源器件。采用典型的樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),下行和上行分別通過廣播方式和TDMA方式傳輸數(shù)據(jù)。目前,PON的兩大主流技術(shù)為EPON和GPON技術(shù)。系統(tǒng)組成如圖1所示。
PON技術(shù)的引入是接入網(wǎng)絡(luò)的又一次革命,該技術(shù)可以為用戶提供30~100 Mb/s的帶寬,接入距離可達(dá)10~20 km。它的主要優(yōu)勢表現(xiàn)在:(1)用PON技術(shù)可以解決FTTH、FTTO等問題,為通信網(wǎng)絡(luò)向全光網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)提供必要條件;(2)用PON技術(shù)可以提供“全業(yè)務(wù)”接入,充分滿足視頻娛樂和家庭辦公所需的帶寬需求;(3)PON技術(shù)采用可級聯(lián)的無源光分路器,不僅節(jié)約主干光纜,而且大大簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)健壯性;(4)用PON技術(shù)的FTTH解決方案不僅具備光纖的高可靠性,而且非常適合廣播/組播、視頻/音頻業(yè)務(wù)的開展。
由于PON技術(shù)的上述優(yōu)勢,PON作為接入網(wǎng)絡(luò)最引人關(guān)注的技術(shù)在這幾年已經(jīng)深入人心,在一些地區(qū)已經(jīng)有了相當(dāng)規(guī)模的應(yīng)用,其寬帶化、綜合化的接入特征成為各大運(yùn)營商進(jìn)行全業(yè)務(wù)運(yùn)營的重要手段之一,得到了普遍重視??梢灶A(yù)見PON技術(shù)必將在未來若干年成為電信企業(yè)的首選。
簡單來說,PON應(yīng)用可以分為3種模式:FTTH、FTTO和FTTB。(1)FTTH模式,該模式很好地體現(xiàn)了PON技術(shù)的組網(wǎng)優(yōu)勢。其組網(wǎng)方案:OLT放置在局端或小區(qū)中心機(jī)房,分光器放置在中心機(jī)房或弱電箱,ONU放在用戶家中。OLT和分光器、分光器和ONU之間采用單纖連接。FTTH應(yīng)用方式要求PON提供多種業(yè)務(wù)接口以支持三網(wǎng)合一業(yè)務(wù)。(2)FTTB模式,PON也可以用作樓道交換機(jī)或DSLAM的匯聚上聯(lián)手段,實(shí)現(xiàn)FTTB應(yīng)用。基于PON技術(shù)的FTTB應(yīng)用主要包括PON+LAN和PON+DSLAM方式。其組網(wǎng)方案:OLT放在局端,分光器放在小區(qū)邊緣或機(jī)房,ONU放在小區(qū)機(jī)房或樓道,LAN交換機(jī)或DSLAM通過ONU進(jìn)行匯聚。(3)FTTO模式,在附近具備條件的接入機(jī)房或匯聚機(jī)房設(shè)置OLT設(shè)備,ONU設(shè)備放置在用戶端,無源光分配器放置在室外或室內(nèi)(可以采用掛壁式安裝)。FTTX接入方案如圖2所示。
目前,綜合考慮PON技術(shù)的3種應(yīng)用模式,通常采用以FTTB建設(shè)為主,F(xiàn)TTH、FTTO為輔助解決方案。針對高端住宅客戶,適合部署FTTH解決方案,提供電話、商網(wǎng)、寬帶和IPTV等多種業(yè)務(wù)組合;對于普通住宅用戶可以部署FTTB解決方案,節(jié)約光纖資源,簡化運(yùn)維流程。
結(jié)合鐵通既有業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀以及中國移動集團(tuán)和鐵通總部的投資方向、投資力度等因素綜合分析,現(xiàn)階段PON技術(shù)在鐵通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中應(yīng)用策略如下。
接入方案:運(yùn)用PON技術(shù)實(shí)現(xiàn)新建住宅小區(qū)、商務(wù)樓宇固定通信業(yè)務(wù)接入主要采用FTTH、FTTB+LAN、FTTB+ADSL 3種方案。FTTH以高檔住宅小區(qū)、別墅區(qū)為目標(biāo),滿足客戶高帶寬的業(yè)務(wù)需求;FTTB+LAN以具備綜合布線條件或自建綜合布線的普通住宅小區(qū)為目標(biāo);FTTB+ADSL以具備普通電話線條件普通住宅小區(qū)為目標(biāo);商務(wù)樓宇根據(jù)目標(biāo)客戶業(yè)務(wù)需求、市場環(huán)境競爭情況選擇采用FTTH或FTTB+LAN方式。
投資建議:(1)新建商業(yè)住宅小區(qū)、商務(wù)樓由于面向社會公眾市場,市場銷售和客戶接入入住周期長,應(yīng)遵循循序漸進(jìn)、逐步擴(kuò)容原則進(jìn)行設(shè)備配置。初期以小區(qū)住宅用戶容量的30%~50%布局為宜,以單元樓或每棟樓為ONU布局點(diǎn);多層建筑可以在一棟樓的中間單元設(shè)置一臺ONU設(shè)備,通過戶纜覆蓋臨近單元,高層建筑可以每單元按上述比列配置ONU設(shè)備,確保投資效益,后期根據(jù)用戶入住情況逐步擴(kuò)容,以滿足客戶固網(wǎng)業(yè)務(wù)需求。(2)新建的單位家屬小區(qū)住戶一般為單位內(nèi)部員工,入住率較高,初期設(shè)計(jì)容量應(yīng)以50%~100%為宜,避免因容量不足而短期內(nèi)再次擴(kuò)容造成建設(shè)成本升高。
PON能夠提供較高的數(shù)據(jù)帶寬業(yè)務(wù),是數(shù)據(jù)專線客戶接入的理想方案,該方案與原來的光纖收發(fā)器方式相比具有數(shù)據(jù)帶寬可調(diào)、提供業(yè)務(wù)種類多、擴(kuò)容方便、通道質(zhì)量可實(shí)施監(jiān)控、投資成本低、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)勢。
鐵路、石油等專用語言通信網(wǎng)絡(luò),是相對獨(dú)立于公網(wǎng)又與公網(wǎng)連接的網(wǎng)絡(luò),具有專網(wǎng)自己短號碼段又同時擁有公網(wǎng)號碼段等特點(diǎn)。PON技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)和用戶側(cè)能夠提供豐富的各類接口,因此較好的實(shí)現(xiàn)專網(wǎng)語音業(yè)務(wù)需求,PON技術(shù)下實(shí)現(xiàn)專網(wǎng)語音業(yè)務(wù)接入時網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分別如下。
(1)采用V5接口實(shí)現(xiàn)與專網(wǎng)交換機(jī)對接時的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如圖3所示。
接入特點(diǎn):充分利用現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源,PON網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于專網(wǎng)交換機(jī)的一個模塊局,能夠?qū)崿F(xiàn)與專網(wǎng)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)的無縫對接;專網(wǎng)用戶碼號與現(xiàn)有碼號一致;呼入、呼出碼號顯示位長與現(xiàn)有專網(wǎng)碼號位長一致,與既有專網(wǎng)用戶習(xí)慣相同。
(2)采用NGN軟交換方式提供專網(wǎng)語音業(yè)務(wù)時的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如圖4所示。
接入特點(diǎn):通過VOIP方式實(shí)現(xiàn)專網(wǎng)語音業(yè)務(wù),投資成本與V5方式相比,遠(yuǎn)端ONU成本相對較低,在用戶量較大的情況下,成本效益比較顯著;同樣能夠?qū)崿F(xiàn)專網(wǎng)碼號與原有的碼號位長一致。
(1)采用PON接入方式實(shí)現(xiàn)對原有DSL方式的接入網(wǎng)優(yōu)化
具體以PON+DSL方式來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化功能,將DSLM下移至電纜交接箱或樓道分線盒,一般來講,采用寬帶設(shè)備下移方式節(jié)省投資,能夠較快的提升客戶端的網(wǎng)速,降低由于銅纜距離長(3 km以上)、網(wǎng)速慢造成的用戶離網(wǎng),提高既有客戶續(xù)費(fèi)率,同時又充分發(fā)揮原有銅纜網(wǎng)絡(luò)在語音業(yè)務(wù)方面的資源提供能力和優(yōu)勢。網(wǎng)絡(luò)布局如圖5所示。
(2)既有寬、窄帶通道接入方式優(yōu)化
利用PON網(wǎng)絡(luò)豐富的網(wǎng)絡(luò)接口能力,以及PON技術(shù)完善的網(wǎng)管監(jiān)控能力對原網(wǎng)絡(luò)中的無監(jiān)控功能的8 M光端機(jī)、光纖收發(fā)器等設(shè)備進(jìn)行改造優(yōu)化,提高既有網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控能力,快速定位故障區(qū)段和故障原因,提高網(wǎng)絡(luò)維護(hù)效率,縮減網(wǎng)絡(luò)故障延時,同時能夠有效減少對光纖的占用量。優(yōu)化前后網(wǎng)絡(luò)布局如圖6,7所示。
隨著PON技術(shù)的日臻完善,PON系統(tǒng)必將在降低安裝、管理和運(yùn)營成本,提高投資回報(bào)率,增加新的贏利機(jī)會等方面長期保持競爭優(yōu)勢,在全業(yè)務(wù)運(yùn)營商拓展增量客戶市場、優(yōu)化既有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、保護(hù)既有存量客戶市場、提升客戶服務(wù)感知度等方面發(fā)揮更大的作用。
[1]張鵬,閻闊.FTTX PON技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:人民郵電出版社,2010.
[2]郎為民,郭東升.EPON/GPON從原理到實(shí)踐[M].北京:人民郵電出版社,2010.