光纖通信到戶發展論文

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FTTH(FibertotheHome,光纖到戶)廣義上也可稱為FTTP(FibertothePremises,光纖到用戶所在地)。狹義的FTTH指光纖向用戶側的進一步延伸,而且接入網內的分枝段(Drop)的光纖只連接一個用戶。FTTH是指將光網絡單元(ONU)安裝在住家用戶或企業用戶處,是光接入系列中除FTTD(光纖到桌面)外最靠近用戶的光接入網應用類型。

世界各國光纖到戶的最新進展

日本是世界上對FTTH最熱心,發展最快的國家。表1是日本總務省對包括光纖到家的各種寬帶接入網情況。

表1日本寬帶網的發展情況(數據來源:日本總務省(MIC),2005年7月)

日本FTTH的發展領先,除了政府主導,運營商積極響應的原因之外,還有網絡與技術方面的原因。日本網絡中的用戶環路普遍較短,同時在饋線部分原來存有大量的暗光纖,這為實施FTTH提供了方便。在技術方面,日本開發了自己的PON標準,沒有等待ITU的FSAN標準。由于日本的標準中采用了低成本的以太網技術,為部署FTTH較早地提供了技術條件。

美國在寬帶和FTTH建設方面并不領先。在寬帶部署方面,美國排名11,落后于韓國、加拿大、瑞典等國。但由于用戶的需求、FTTH成本的下降以及競爭與持續發展的需要,美國在管制和稅收方面已經或正在推出一系列的優惠政策。為了宣傳、推動和加速FTTH的發展,美國還新成立了一個非盈利的組織——FTTH協會,其成員包括通信公司、計算機公司、網絡公司,以及應用、內容與服務提供商等。到目前為止,美國的FTTH建設大潮中已涌現出:新興的房地產開發商、市政當局、國有電力公司、競爭本地運營商(CLEC)和小型傳統本地運營商(ILEC)等眾多單位的身影。房地產開發商之所以搞FTTH是因為他們發現,敷設光纖與敷設同軸電纜,雖然多花些錢,但FTTH更有利于其房屋的銷售。市政當局指定了美國1900多個小社區,它們都擁有自己的電力公司,路線和電桿,在財政上又能得到普遍服務基金(USF)的補貼,所以它們也興建FTTH。美國電信業協會(TIA)和FTTH協會最近聯合宣布,美國的光纖社區已經增加到128個,分布在32個州。FTTH用戶明顯增加,平均用戶定購率超過40%,在某些社區甚至達到75%。

歐洲曾經是光纖接入網試驗與部署最早的地區。英國、德國從80年代末就開始試驗和計劃部署FTTH,但是由于成本和技術的不成熟以及需求跟不上,早期用PON部署FTTH失敗了。到2002年底,歐洲有2個FTTH運營商有比較可觀的用戶,它們是瑞典的B2公司和意大利的e.biscom公司,前者有7萬多個住宅用戶,后者有9萬多個住宅用戶。

從全球看,據Dittberner公司分析,到2013年光纖接入技術的全球投資將從2004年的37億美元增加到228億美元。亞太地區將成為全球最大的FTTH市場,占全球總市場的52.8%(即120億美元)。中國將占到亞太地區市場的將近一半(46%)。中國和印度在未來幾年內將成為FTTx的主要投資者。在中國,PON的部署已經開始,網通、電信等運營上正在和各FTTH方案提供商合作在北京、武漢、杭州等大中城市中推廣應用,并逐步覆蓋全國范圍。

我國發展光纖到戶存在的主要問題

FTTH是寬帶接入的重要發展方向,FTTH是光通信產業發展的新亮點,它涉及到器件、系統、網絡技術和經濟、維護、應用、標準以及法規等多方面,對我國電信運營業和制造業既是機遇也是挑戰。目前阻礙我國FTTH產業發展的主要問題有以下幾點。

1.市場需求的培育發展和產業鏈的形成尚需時日

FTTH除了提供高帶寬外,更重要的是運營商能提供什么具體服務內容讓用戶需求更高的帶寬,使得在既有寬帶接入技術無法滿足之下,推動用戶走向光纖到戶。然而,根據今年7月的《2005年中國5城市互聯網使用現狀及影響調查報告》,用戶上網經常使用的服務為看新聞,搜尋引擎,電子信箱,這些服務所需之帶寬小,而高帶寬服務如視頻會議、VOD、多媒體娛樂使用之比例則偏低。因此,在ADSL已可滿足現有帶寬使用量的市場環境下,高帶寬服務的需求引導和普及情況還需要時間。

在寬帶產業中,內容提供商、網絡運營商、最終用戶構筑了一個應用服務產品的價值鏈。在運營層面之下是眾多的軟件開發商、終端設備制造商、系統集成商以及和它們相聯系的政府、金融、媒體、市場、咨詢和服務構建的一個完整的產業鏈。如何聯合產業鏈條上各個環節,共同建設一個“寬帶產業生態圈”需要時間和努力。

2.運營商不積極成為FTTH發展的另一個約束

關于FTTH應該由誰來承建的問題也是不容忽視的。FTTH究竟由誰來建,是由建筑方本身還是由某個運營商,是由建筑方選定某個運營商還是由政府來決定,在FTTH普及之前,這些問題都有待解決?？傮w而言,現階段的FTTH發展仍處于試驗推廣階段,仍未實際商用化,且在整個推廣過程中,FTTH作為寬帶接入技術的一種,在國內市場xDSL的強勢競爭下,在與xDSL競爭內部資源分配時處于較不利的地位,影響運營商對FTTH的投資,不僅測試計劃零星,且多由大城市的駐地運營商主導,缺乏美、日運營商般全盤的資源整合與推廣,造成示范工程的進行多由光通訊廠商或其它電信服務商主持,運營商則為被動配合角色,在缺乏運營商大力支持下,國內FTTH推廣力度還不夠強勁。.技術和成本瓶頸

首先從技術層面來講,目前廣泛采用的ADSL技術提供寬帶業務有一定的優勢,與FTTH相比,價格便宜,利用原有銅線網使工程建設簡單,對于目前500kbit/s~1mbit/s影視節目尚可滿足需求,是FTTH目前推廣的主要競爭對手。

從全球范圍看,在寬帶用戶中,66%的用戶采用xDSL,在中國這個比例更是高達90%。作為寬帶接入理想方式的FTTH,一直沒有得到大規模發展的最主要原因就是光纖接入的成本依然比較高。由于光電子器件價格昂貴等因素的制約,FTTH難以普及,我們目前只是在骨干網采用光纖傳輸,而在“最后一公里”的接入層面采用以太網等多種接入方式。正如簡水生院士所言“研制廉價的光電子器件是實現光纖到戶的重要任務”。

在日本,FTTH價格與ADSL比要有競爭力,日本光纖到戶的負擔費用和ADSL相差無幾,FTTH的月租約3000日元,相當于國內吃2次肯德基的費用,且初裝費全免。而在國內初裝費用和運行費用還沒有具體的方案,還沒有探索出能為我國網民接受的價格。

4.政府政策和法規相對滯后,各項標準還沒有出臺

目前我國推廣光纖到戶的發展基本處于各自為戰的狀態,各個地方政府政策各不相同,零星破碎,有的地方根本還沒有鼓勵優惠政策?？傊?政府缺少一個宏觀的引導和完善的產業政策。此外,有關因特網相關的版權法規也有很多工作要做。

雖然國際電信聯盟和美國等相繼出版了關于FTTH的各項標準,但是我們如何結合本國實際情況,制定FTTH的技術規范和建設標準仍有待努力,這些都是至于我國FTTH走向商用的制約因素。

我國FTTH發展的出路和發展策略

1.完善各項技術標準和政府政策法規

標準化工作對FTTH產業發展和降低初裝成本和維護成本有直接的影響。接入系統與國情密切有關,在積極參與國際標準化工作同時應加強開發適合我國國情的FTTH系統標準,包括體系結構、光纖類型、使用波長、匯聚層傳輸技術、接口要求、性能指標、性能監視、網絡管理、關鍵光器件和模塊指標、安裝操作指南等。盡早制定大樓內包括室內光纖布線規定,用以指導新建建筑物的建設,為FTTH留有應用的余地。另外,FTTH的應用再次提出了接入線路敷設權問題、競爭環境下如何避免重復建設問題,對此電信法或電信管理條例應有所規范。

在國內FTTH的建設、發展上,素有“中國光纖之父”美稱的趙梓森院士一針見血的指出:制約FTTH的發展因素不是技術問題而是社會問題。光纖發展到家庭需要政府的支持,不但要制定與因特網相關的版權法規而且還要制定對FTTH建設的優惠政策。例如:采用光纖建網可減免稅;出臺相關鼓勵政策推動建設光纖到家庭;政府出面協調各方利益協調,同時發揮市場杠桿作用,讓個運營商跳出狹隘利益紛爭,積極投入到FTTH的試用(FieldTest)和商用。政府也要出臺完整的FTTH示范和發展計劃,驗證FTTH技術和產品的成熟性,未來大規模應用FTTH打下基礎。

政府應積極出臺相應法規,旨在打破電信業務壟斷和消除行業壁壘。光纖傳輸容量幾乎是無限的,FTTH為用戶提供綜合業務接入不僅是技術上的需要也是提高其投資效益的必經之路,而在我國現有電信運營許可制度下,FTTH為用戶提供綜合業務接入將非常困難,這無疑將嚴重阻礙我國FTTH接入技術推廣普及。由此可見,打破電信業務壟斷和消除行業壁壘是我國FTTH接入技術推廣普及的迫切需要。

2.積極引導和培育市場需求,形成生態產業鏈

根據CNNIC第16次“中國互聯網絡發展狀況統計報告”顯示,目前寬帶用戶的網絡速度滿意度較低,見表2。這說明,FTTH的高寬帶是客戶的需求。

表2.現有網絡的滿意度調查

又根據目前網民上網主要集中看新聞,搜索引擎,電子郵件的使用,這就需要我們設法引導他們轉向需要更寬帶寬要求的VOD,遠程診療,視頻會議等服務和應用。

眾所周知,目前FTTH的設備價格還非常高昂,往往一線售價1000美元以上。據了解,在美國FTTH用戶每戶每月服務費也約為80~100美元,電信運營商的FTTH網絡一般兩三年可以收回投資。但在中國,情況則完全不同。目前,在國內不少城市,由于激烈的市場競爭,ADSL和基于5類線的LAN寬帶接入使用費逐年下降,例如筆者所在城市杭州富陽已降到每年300元以下,個別月使用費較高的地區,如南京也只有880元/年?；谶@種寬帶接入服務的資費水平根本無法支撐FTTH網絡建設和運營,其投資效益可想而知,這是我國電信運營商普遍缺乏熱情推廣FTTH的最根本原因?？梢?在我國推廣FTTH應用,除開發低成本的FTTH接入技術與設備外,還應該把市場推廣的突破口選擇在如別墅區、高檔住宅區和高級寫字樓(FTTO)等目標市場。因為,現有寬帶接入技術很難滿足這類目標市場對寬帶接入遠距離、高帶寬、專線接入的要求,同時這些用戶對寬帶接入具有較高的消費能力,運營商可以根據FTTH能提供高帶寬、專線接入優質服務特點適當提高寬帶接入月使用費,提高FTTH接入網絡投資效益。

FTTH在中國發展的初期階段需要進行市場細分,針對特定市場進行耕作,集中力量開發集群式新客戶和ARPU較高的大客戶。

另外,在FTTH產業的發展過程中,運營商、制造商、內容提供商等想靠一己之力做大市場是不可能的,只有產業鏈上各方緊密合作,才能有效拓展市場。

3.FTTH業務提供應循序漸進,選擇適合我國FTTH發展的技術

目前全球500萬線的FTTH用戶中,90%以上的FTTH接入網絡只提供Internet寬帶接入業務,因為FTTH提供傳統固定電話成本遠遠高于現有固定電話技術成本,追求FTTH全業務接入(同時支持寬帶上網、有線電視CATV接入和傳統固定電話接入,即所為三網合一)在我國還存在行業壁壘,即電信運營商不允許經營CATV業務,反之CATV運營商不許經營傳統電信業務(如電話),而且這一現狀在未來相當一段時間內無法改變,因此單一運營商無法在FTTH接入網絡提供三網合一業務。雖然,在接入網上,光纖替代各種銅質纜線是必然趨勢,但一夜之間光纖就徹底替代銅質纜線,所有業務都通過光纖接入是不現實的,也是無法想象的。在推進FTTH過程中,我們必須照顧到傳統固網運營商的利益,也要考慮現有的金屬線資源,實現平緩過渡。

另外,FTTH主要接入技術中,MC、EPON和GPON均支持三網合一接入,但EPON和GPON技術成熟尚需時日,EPON和GPON這兩種標準相互競爭對未來推廣存在不確定性,針對我國FTTH市場的特點和成本問題,深圳首邁通信技術有限公司執行總裁黃河振博士認為,FTTH早期應選擇基于以太網的點對點接入技術,這種技術成本低,可靠性高,適合我國國情;并且未來可與點對多點的PON技術互為補充。

FTTH在日本等國已經取得了巨大的成功,很多成功經驗非常值得借鑒。在我國,FTTH的發展要跨越政策、技術、產品以及內容等一道又一道的檻,在短期內難以達到FTTH生態鏈良性發展所需臨界性規模,而且xDSL的存在和發展也影響了FTTH發展。但是,FTTH是一個方向,特別是PON技術的不斷發展、成熟,更是讓我們對FTTH增添了一份憧憬與信心。