“三网融合”亟待10G PON技术加速发展

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作者：孙曦光

2010年伊始，随着国务院通过加快推进电信网、广播电视网、互联网三网融合的决定，“三网融合”进入了加速发展的通道。目前关于“三网融合”的各方面讨论非常多，本文将重点探讨“三网融合”的不断发展给电信和广电运营商的接入网带来的挑战和机遇，以及对下一代接入网发展提出一些思路和建议。

“三网融合”将促进宽带和视频类业务快速发展，“开源节流”成为运营商的紧迫课题。

宽带流量剧增和业务收入缓增的矛盾逼迫运营商必须不断降低接入网建设和运营成本

“三网融合“早已经是全球各国发展的主流，由于电信和广电在接入网的基础存在巨大的差异，电信铺设了大量铜线网络，广电铺设了大量同轴网络，这些接入网络面临互联网的飞速发展都面临巨大的挑战，同时互联网的收费模式却严重打击了运营商发展网络的积极性。据统计，目前IP的流量已经占到整个网络的99％，但相应的收入比例却少得可怜。从发展的角度，新型的”三网融合“业务将逐渐丰富起来，这些业务将更多的运行在IP网络上。虽然高带宽业务能够带来新的业务收入，但是却要占有大量的网络带宽资源，这将迫使运营商不停的扩容建设网络，同时还要降低每Bit的传输成本和运营成本。

                               
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图1：视频类业务带宽消耗发展趋势

挖掘网络能力，提供差异化服务将成为新时期竞争的焦点

据国外运营商的调查，当网络带宽增加后，用户在线时间也随着增加，但提升的带宽很快被大约不到20％的用户消耗掉，这说明运营商一味的不停的增加带宽很难产生明显的经济效益。同时市场上多家运营商提供相关的宽带业务，同质化的竞争非常容易导致恶性价格竞争，这将进一步严重运营商的整体运营业绩。

                               
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图2： 用户平均带宽和在线时间关系            图3： 宽带比窄带用户耗用更多带宽资源

2010年对广电和电信来说是“三网融合”的启动年，双方都还在积极准备，广电的NGB建设可能获得加速，电信的FTTH出现大规模部署的苗头，虽然这些都处于“三网融合”的第一阶段，但是今天建设的网络就是明天市场竞争的基础，笔者预测了“三网融合”网络建设的三个阶段，真正的竞争将是第二阶段。

                               
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图4： 上海贝尔对“三网融合”接入网络建设三个阶段的预测

加速发展10G PON对促进“三网融合”发展具有重大意义

10G PON是目前接入网领域的热门研究领域，随着市场竞争进一步激烈，很多运营商希望通过引进新技术达到降低成本，增加收入的目的。虽然从目前来看10G PON还不成熟，成本还很高，距离商用还有段时间，但是10G PON还是对运营商充满了吸引力。

10G PON的价值: 更低的带宽和运营成本、更多的业务和应用

相对于目前成熟的EPON/GPON技术，10G PON技术主要特征是： 提供最大下行10G的带宽、分光比最高可达1：256、传输距离可达60公里、可向下兼容现有PON终端、封装效率高达97％，光器件的功耗更低、对ODN的线路监测更灵活等等。10G PON不仅能降低每Bit的传输成本，而且可应用的场景也更多，如LTE的回程、商务楼宇接入等等

                               
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图为： 2007～2013年用户带宽发展预测

10G PON的引入：通过FTTH加速实现接入网的终极目标

根据全球最新的市场信息，FTTH从2006年开始进入快速增长期，预计到2013年全球FTTH用户将达到1亿户。目前FTTH的每线端到端成本已经下降到人民币1000左右，这已经非常接近中国运营商的心理价位，考虑到FTTH可以承载海量的带宽，丰富的业务，并且运营成本非常低，预计2009年中国将进入FTTH的高速通道。在中国通信市场端局覆盖约5公里的情况下，10G PON可以做得高达1：256的分光比，这将极大降低FTTH在ODN、每Bit的传输成本，虽然10G PON尚未商用，但已经受到所有运营商的关注。

业内积极推动EPON/GPON向10G PON的平滑演进

根据市场预测，亚太和中国市场将是全球最大的10G PON市场。 2010年将出现少量的10G PON试点，到2012年可达到规模商用的规模。

                               
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10G PON发展现状： 标准逐步完善，产业链逐步成熟

目前ITU和IEEE两大标准组织均已经发布或者正在准备发布10G PON技术标准。

                               
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目前10G EPON和10G GPON均已经推出了基于FPGA的MAC芯片，非对称10G PON光模块，并在运营商的参与下进行了小范围的试商用, 目前10G PON主要问题是成本、没有ASCI的芯片、如何实现网络的平滑演进等等

                               
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图为：10G EPON和10G GPON当前产业链对比

10G GPON技术发展迅速，从GPON演进到10G GPON是最佳技术路线

阿尔卡特朗讯是全球技术领先10G GPON的设备商，在2009年6月就与Verizon进行非对称10G GPON的测试，在2010年1月与中国移动完成10G GPON的技术测试，在2010年3月阿尔卡特朗讯的10G GPON获得FTTH Council颁发的“技术创新奖”。目前上海贝尔10G GPON已经推出同时支持非对称（10G/2.5G）和对称(10G/10G)的样机，并在2010年上半年展开现网试商用，和10G EPON的基本上实现同步发展。

10G GPON与GPON的上下行波长完全隔离，因此可以采用波分叠加的方式，再不改变现网部署OLT/ONT/ODN的情况下平滑升级。10G EPON和EPON上行波长重叠，因此需要采用时分复用方式兼容现网部署的EPON ONU， 这将导致局端的OLT线卡全部用新的10G EPON线卡替换，这对现网部署的业务和设备影响非常严重。

                               
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“统一平台，统一网管，混合组网“成为向10G PON演进的优选策略

目前中国市场已经存在EPON和GPON并存和共同发展的局面，这说明两种技术在中国市场均有其生命力。虽然部分专家提出跨越EPON/GPON直接进入10G PON的设想，但是面对现在就要大规模部署网络的要求，10G PON尚无法满足规模商用的要求，非常现实的问题是，无论是电信运营商，还是广电运营商都要在部署EPON/GPON后，才能向10G PON网络演进。     

目前三家电信运营商均部署有大量的EPON和GPON商用网络，随着“三网融合”的发展，今后2～3年EPON/GPON还会获得更大规模的部署，因此当前阶段规划好向10G PON演进的策略非常重要。

根据业务发展的要求，技术需要不断的升级，但是必须考虑网络的保值和增值，这样才能满足“开源节流”的要求，同时业务和网络要有延续性，可运营可维护可盈利的网络对运营商的发展非常重要。 目前业内的主流意见是“统一平台、统一网管、混合组网”，具体说来可以做得“局端设备，One OLT支持Any PON”，“光纤网络，One ODN支持Any PON”，“光终端，One ONT支持多种PON”。

                               
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小结

“三网融合”发展已经成为不可阻挡的发展要求，不论对广电，还是电信运营商，积极做好接入网是当前网络建设的重点工作。虽然10G PON已经渐露头角，但是随着运营商、设备商、芯片商等大力支持，相信10G PON将在2010年取得加速发展，为中国宽带接入网络缩小与发达国家的差距做出贡献。

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thanky0u58

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