光进铜退工程.doc

“光进铜退工程”实施策略探讨摘要：首先介绍了“光进铜退”的含义、“光进铜退”已具备的条件和面临的问题；随后对接入网建设思路和模式、PON网络建设策略、设备选择及组网、实施“光进铜退”步骤、主要接入技术设备的实施应用策略、接入网转型对相关配合专业的要求进行了阐述；最后提出了“光进铜退”建设实施要求。关键词：光进铜退，EPON，光纤，策略探讨随着技术进步和社会的快速发展，人们对优质、高速的通信需求日益增长。基于xDSL为基础的接入技术无法满足未来视频（IPTV、3G）、互动娱乐等高带宽业务发展的需要；通信电缆被盗的现象屡屡发生严重影响了通信畅通；全世界铜价目前仍保持高位运行；传统的铜缆通信和光纤通信双网并存，需要二套设备、二套维护人员运行成本较大；这些问题需要通过“光进铜退”的战略来解决，使传统网向IP网络方向转换。“光进铜退”是实施网络转型和固网宽带化战略的重要举措，是今后相当长一段时间内国内外运营商网络转型的重点。何谓光进铜退？其含义是将铜缆换成光缆，尽可能地将光缆向用户靠近，通信线路在城市光纤到楼，在农村光纤到自然村，最后实现光纤到户的建设。其实光纤技术一直在不断地积蓄着力量。随着光纤骨干网络的成熟，光纤用户网的发展终于迎来了拐点时刻。目前市场上光纤价格已低于同长度同芯的铜电缆，而光纤的带宽潜力是巨大的。光纤的带宽完全不是几百对的电路可以比拟的，只要配以适当的设备，单根光纤的带宽至少可以达到G级、一般可以达到10G40G，目前国内商用的最高已达1600G。一、EPON因技术成熟率先破局目前，EPON(以太无源光网络)和GPON(吉比特无源光网络)是目前国内外运营商采用较多的PON接入方式。从技术储备的角度来说，EPON和GPON仅仅是技术原理不同，其组网模式、业务接入能力、工程实施等都是完全相同的，但EPON在商用步伐上领先一步。EPON的技术链和产业链比较成熟，参与厂商众多，并且已经更新换代数次，解决了商业化的绝大多数问题，最重要的是它已经规模应用，所以成本较低。业界公认，EPON的技术成熟程度相对于GPON有18个月以上的优势(从长远来看这种优势会缩小)。EPON技术从传统的以太网技术演进而来，也称以太无源光网络，之所以被称呼为“无源光网络”是因为有别于传统的电信机房局端及客户端的连接，这其中并没有一个有源电子设备装置介于该接入网络之间，这样的优势大大的简化了网络系统的操作、维护及成本，网络可靠性得很大的提高。EPON技术简单且成熟、设备成本逐渐下降，无源以太光网络为点对多点的光纤拓朴结构，相比于一个点对点的光纤网络中，其所使用的光纤、光收发器并不需要很多。EPON技术提供了一个高效率、低成本，又稳定环境的以满足一般民众家用及商务上的需求。EPON技术的典型应用主要有FTTB/C（光纤到大楼/分线盒）、FTTH（光纤到户）、FTTO（光纤到公司或办公室）等几种模式，光终结点越靠近用户，平均投资越大，FTTH模式单用户投资最大，但带宽性能和运维管理最佳，FTTH是网络发展的终极目标，综合考虑投资回报比，光终结点的位置的下移是一个循序渐进的过程。2007年8月，中国电信完成了对4万线EPON设备的集中采购，2008年则集中采购200万线，代表着EPON技术首先破局。中国电信已经确定了光进铜退技术路线，即先使用技术成熟的EPON，继续跟踪GPON的进展，逐步实现光进铜退。FTTB接入方案FTTH接入方案二、光纤新技术支持光纤到户的部署在标准光纤中，在弯曲或改变方向的地方，光信号会泄露。现在常用的光纤产品由于弯曲损耗太大而不适合室内布放。目前一种创新型的抗弯曲损耗光纤技术出现了，新光纤的设计利用纳米结构作为镜子，新光纤与现在普通光纤的弯曲性能相比，可提升100倍，使光纤在小弯曲半径下也几乎没有损耗，即使在光纤缠绕手指时，信号也不会泄露。新技术使得光纤像铜线一样好用，为电信运营商将光纤铺设到消费者家庭中铺平了道路，也为消费者享用更高宽带应用提供了更多可能。三、面临的难题剖析1、网络转型过程中需要在一个网络上实现二种功能（语音和数据），需要采用二套软交换系统，电话是附带在宽带网上的（承载网），这就要求智能系统的地名库要精确到单元或户，对支撑网系统的改造相对复杂。省内支撑单位缺乏工程实践和理论研究经验，出现短期内设计和施工力量方面的瓶颈。2、如何实现一体化的问题，即设计、施工、维护要一体化。如设计一体化是指各项参数要一致，OLT、传输、ONU要实现自动流；施工一体化是指施工人员既要能安装设备又要会光缆施工；维护要一体化是指维护人员能排除设备故障又要会抢修光缆障碍。这就对设计、施工、维护人员的业务素质提出更高的要求。3、ONU设备形态不够丰富，使工程规划设计阶段能力部署受到限制，并可能产生业务提供时受到一定影响（主要针对FTTH的系列化产品开发和研究）。4、原有终端及配套产品厂家普遍缺乏对FTTX的跟踪和研究，相应产品服务能力受到制约；地方政府缺少对光通信产业的推动，使房产开发项目中机房和布线等基础设施配套条件受到限制可能使将来提供业务的质量受到影响。5、受近几年来业务竞争影响，在驻地网项目中可接受FTTH/O接入方式并愿意出资的仅为少数有品牌意识并实力较强的开发商。四、接入网建设思路和模式1、供电有保障区域，城市新建区停止主干电缆和配线电缆的建设，农村原则停止主干电缆建设。2、城市新建小区、楼宇推进主要采用FTTB，效益合理可直接采用FTTH/O,住宅楼首选基于PON的FTTB+LAN，设备宜集中放置。3、城市区域优先采用FTTB方式改造铜缆超长用户线路，需一步到位，城市密集区（用户密度5000以上）采用FTTN方式时铜缆长度控制在500m以内，一般市区（用户密度2000左右）采用FTTN方式时铜缆长度控制在1000m以内。4、农村地区将光缆推进到行政村和大的自然村，主要采用FTTN+DSL模式。铜缆长度控制在2300m以内。5、推进光进同时重视铜退，铜缆被盗严重、维护成本高、管线迁改或交换机退网时宜采用FTTB模式改造现网。五、关于PON网络建设策略1、城市OLT覆盖范围控制在5km以内，原则上安装于现有端局，如接入点有条件（如有无线基站机房）也可采取OLT分布式设置。在ODN组网时尽量采用一级分光，分光器集中或片区集中放置，以实现较大的分光比，提高EPON的接入能力，同时也便于维护。对于OLT到ONU之间的距离大于5km的（如农村偏远地区），可以通过以下方式解决OLT的长距离覆盖：（1）考虑减少分光比，如分光比为1：16，传输距离可增加8km。(2)采用不等分光的光分路器可以为不同距离的用户分配不同的光功率，有效满足不同用户组网的要求。（3）尽量减少活动连接头的数量，如将活动连接头由7个减少为3个传输距离可增加5km.。2、无源分光器采用一级分光或二级分光，原则上不采用三级或三级以上的分光，农村地区OLT可放置于乡镇局所或县城端局，分光器主要采用一级分光，主干资源可考虑采用逐级分光（三级以内）。3、PON以星形结构为主，城市进楼光缆6芯以上，有条件的直接布放楼内垂直光缆。4、考虑综合布线成本，户线接入需要分时分批的进行布线，避免一次性全覆盖造成资源的长期闲置。OUN设备是影响投资的重要因素之一，建议初期设备端口容量按覆盖用户数的20%配置。六、设备选择及组网策略1、语音业务提供方式：城市新建区域语音业务在FTTB模式下以楼宇设备为宜，已有区域新增窄带业务以调配现有资源为主，无法调配解决以AG（AccessGateway，接入网关）建设方式解决；2、采用PON进行FTTN建设时，采用内置语音和数据的ONU。3、PON宽带组网：上联带宽1Gbps以上，传输距离不受限制时，直接上联BRAS，上联带宽小于1Gbps或上联距离受限时OLT通过汇聚交换机上联BRAS。4、话音组网：FTTB场景下，楼内语音可视为可信终端，类似AG组网，不建议采用BAC设备，各地应积极推进采用IP城域网承载软交换网络；如语音业务通过家庭网关接入终端提供，语音组网应引入BAC设备。5、采用PON技术（内置）网管，应新建EMS管理OLT、ONU及内置的语音业务模块和数据处理模块。七、实施“光进铜退”步骤“光进铜退”仍需循序渐进。根据Infonetics咨询公司的调查，FTTC、FTTB是目前运营商的主流选择，只有部分运营商在新建区域选择FTTH。NTT作为FTTH推广最积极的运营商，在其建设规划中仍然有30%的用户采用FTTB+VDSL2的建设方式。综合考虑技术、CAPEX、OPEX和业务能力的要求，对于光纤到户，我认为不必一步到位，而是尽力挖掘铜缆资源。对于原有铜缆用户的网络提速，以FTTN+DSL(光纤到节点+各种DSL技术)方案为主，以较低的建设成本迅速提升网络带宽。在用户线小于500m时，采用VDSL2技术，以获得最高的用户带宽，满足未来业务的需求。否则采用ADSL2+技术，在获得最高带宽的同时，降低CAPEX，实现最有性价比的方案。在市场有需求投资有效益的区域，建议采用FTTB和FTTH（宽带接入的终极模式光纤到家）方式，满足有更高带宽需求的高端客户的宽带接入。目前我们应重点推进新建区域的“光进”，光纤100到楼，100到村，提升宽带品牌；稳步实施改造区域，尽快改造2km以上的线对。在实施过程中，应加强接入局点、接入光缆网和铜缆网的统一规划，因地制宜开展铜缆网的优化整治，控制铜缆的投资。八、主要接入设备的实施应用策略1、FTTO模式（1）对单点超过50M以上带宽需求的可以采用点对点（P2P）光纤接入，推荐用户使用企业网关和企业网关内置IAD，改造用户建议保留传统语音接入。（2）对单点小于50M带宽需求的宜采用EPON方式解决，其中LAN和IAD均内置于ONU中，ONU采用SBU（单商户单元）型或MBU（多商户单元）型2、FTTN模式（1）在改造区域利用现有机房或新建室外机柜，采用FTTN(P2P)+ADSL2方式实现光纤到路边、光纤到小区和光纤到村，以满足宽带提速需求。（2）在C类农村新建宽带区域采用FTTN(PON)+ADSL2方式实现光纤进村提供宽带接入。OLT（光线路终端）集中设置于区域中心局，覆盖范围可扩大到10公里左右，控制在20公里以内，ODN(光分配网)主要采用一级分光方式、在满足衰耗核算情况下可采用二级分光方式，光分路器尽量集中设置在各村相对中心位置的主干光节点上；对于铜缆被盗严重、线路老化和自然灾害等因素导致铜缆维护成本较高的农村地区，可以按特殊需求考虑采用FTTN(PON)+ADSL2IAD方式进行铜缆的替换。3、ONU内置IAD供电解决策略ONU内置IAD时原则上采用本地供电方式，尽量选用电梯电。为保证断电时语音业务的正常开展，可以根据需要提供ONU断电保护：(1)首先考虑采用“一号双机”等业务套餐捆绑CDMA手机或小灵通避开话音业务的生命线问题。(2)可根据需要配置电池模块或UPS提供断电时的语音保护。九、接入网转型对相关配合专业的要求1、软交换：内置于ONU的IAD设备，由于存在非授权设备接入软交换网络的潜在危险，建议通过独立的城域网VPN接入，通过BAC设备联通软交换专网与该城域网VPN，并且IAD设备分配独立的私网地址（与软交换域不同），所有呼叫均经过BAC设备转发；另外，为了增强安全性，可以采取MAC地址绑定等手段防止未授权用户接入软交换网络。2、光纤、电缆、管道和接入机房：（1）光纤建设严格按照光纤物理网规划实施，建立扁平化集中汇聚的接入层光纤网络架构。（2）新建电缆要严格按照“铜不出楼、铜不出村”的要求，全面停止主干电缆的新建，大幅下降配线电缆建设。（3）管道要按照主要满足光缆布放需求的标准，明显降低新建管道的管孔规模。（4）有源标准接入机房的建设要大规模压缩。十、“光进铜退”建设实施要求“光进铜退”是一项系统工程，建设、市场、运维要相互协作，总体推进，边试点、边实施、边规范。在维护上转变为以光缆为主，语音和数据的融合需要对维护体系、流程及规程进行调整，需提前做好维护人员的转型培训；业务运营上应调整现有的业务管理流程、完善BOSS和资源管理系统；网络建设方面完善相应技术标准、设备规范、建设规范、加快设备互通进程；加强与建委、开发商和物业公司合作，出台适用的房地产建设标准，引入应急电源；关注停电对语音服务质量的下降，采用技术手段和维护管理提高楼内设备用电安全；结合CDMA网络或小灵通及其他通信手段开发新业务提高服务水平；完善用户服务协议避免法律纠纷坚定不移地加快光进力度，积极引入PON组网技术，加快部署IP语音设备（IAD），联合PON设备厂家共同促进PON技术和产品的产业成熟度和降低成本，采取“光进铜不进”、“光进铜退”、“光进铜暂不退”等方式兼顾业务、技术和资源盘活需求积极推进接入网转型。光进铜不进：对现有存量资源无法直接满足的新建和成片改造区域采取FTTB（FTTH）方式实现光纤到楼道（用户）。光进铜退：对有提速或扩容需求（及潜在）的原铜缆覆盖区域采取FTTB（FTTH）方式替换原有铜缆实现光进。光进铜暂不退：对有提速或扩容需求（及潜在）的原铜缆覆盖区域采取宽带节点下移（缩短区域内铜缆长度）或FTTN(PON)方式实现光进满足宽带需求，而维持铜缆不退来满足语音需求。同时在推进实施中要按照加快促进光纤到户产业链成熟的要求，促进支撑厂家定制设备和技术能力的提升，带动光纤配套产品产业的快速成熟，推进接入网专业投资管控、采购物流、工程管理等建设体系的变革创新。结束语：光进铜退是通信发展特定历史时期的必然产物，它没有先例可循，只能“模着石头过河”式的渐进。因此，在推进过程中既不能追求大跃进式的“一步到位”，也不该在新技术、新趋势下无所作为而落后