中国铁通接入网光进铜退指导意见.docx
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中国铁通接入网光进铜退指导意见
中国铁通光进铜退发展
指导意见
中国铁通技术部
2008年5月
目录
1、前言3
2、铁通接入网络现状3
3、业务发展趋势及带宽需求分析4
3.1、业务发展趋势4
3.2、铁通用户带宽需求预测5
4、主要宽带接入技术的分析6
4.1、xDSL技术6
4.2、宽带光接入技术7
5、面向光进铜退的FTTx技术解决方案9
5.1、FTTN技术解决方案9
5.2、FTTB技术解决方案11
5.3、FTTH技术解决方案12
6、发展建议13
1、前言
铜缆接入是电信网末端当前不可或缺的接入手段，随着带宽需求的增加，铜缆接入长度应尽量缩短。
此外，铜缆被盗现象严重、价格不断攀升，而光纤价格逐步下降，因此将光纤逐步向用户端推进，铜缆接入长度逐步缩短是宽带接入发展的必然趋势。
光进铜退有三种建设模式，即光纤到交接箱（FTTN）、光纤到大楼（FTTB）、光纤到户（FTTH）。
当前，光进铜退实用而有效的方式是光铜结合的FTTN和FTTB，而FTTH是最终的发展目标，以上统称为FTTX。
2、铁通接入网络现状
中国铁通从2002年开始大规模建设城域网，在省会、大城市、经济发达地区多按骨干层、汇聚层和接入层三层建设，中小城市部分合并为两层。
目前，骨干层、汇聚层中绝大部分采用光缆方式敷设并已到达交接箱，实现了FTTN；接入层多以铜缆方式敷设且大部分长度在3公里以内，其中70%的铜缆长度小于2公里，极少数地区采用了LAN及其他接入方式。
铁通的接入主要采用叠加网的组网方式，即语音和数据是分别承载在不同的网络上（见图1）。
语音业务通过模块局或接入网等接入PSTN网，宽带业务采用DSLAM、LAN交换机等设备接入IP网，以xDSL方式为主，通过近几年ADSL2+的普及后，局端普遍采用ADSL2+端口，用户端使用ADSL终端仍占大多数。
向普通家庭xDSL用户提供1M-2M已成为主流接入带宽。
图1：
铁通接入网现状拓扑图
3、业务发展趋势及带宽需求分析
3.1、业务发展趋势
目前，宽带业务的主要应用仍然是家庭上网，但从应用发展趋势来看，宽带业务已从单一的互联网接入向复合型业务转化，IPTV、视频监控、VoIP、高速上网等业务正成为互联网发展的主要应用。
业内对每种业务的带宽预测如下：
（1）IPTV业务所占带宽与编码方式有关。
在H.264、AVS、MPEG4、MPEG2四种方式中，H.264、AVS占用带宽较少，标清约1.5-2Mbps，高清约6-8Mbps；MPEG4次之，标清约2.5-3Mbps，高清约10-12Mbps；MPEG2占用带宽最大，标清大于4Mbps，高清约25Mbps。
（2）视频监控业务可提供实施监控的功能，图像经过压缩编码后，标清所需的带宽约为512k，高清在2M左右。
（3）VoIP业务对带宽的占用不高，通常有G.711、G.729、G.723.1等编码方式，其中G.711约100k。
若增加可视功能，根据图像清晰程度占用768k-2Mbps不等。
（4）高速上网业务是面向公众用户的上网业务，如网络教育、3D游戏等，今后此类业务的接入速率需将提升至1-4Mbps左右。
（5）其他流媒体业务泛指PC游戏、网络广告、PC点播、远程教育、网络电台等，占用带宽约1M左右。
3.2、铁通用户带宽需求预测
根据业务发展趋势，结合公司实际开展情况，用户类型可分为商业用户、高端用户、家庭用户三类。
商业用户主要包括政府、大企业用户，商业、企业用户，信息化社区；高端用户主要包括别墅用户和高端公众用户；家庭用户即个人普通公众，这类用户在用户数上占到了总用户数的绝大多数。
铁通用户带宽需求预测见下表：
项目
2008年
2010年
2012年
下行
业务需求
上网业务：
1M
视频通信：
0.5M
IPTV：
4M
上网业务：
2M
视频通信：
1M
IPTV:
6M－10M
上网业务：
2M
视频通信：
2M
带宽
2M
8M
15M
上行
业务需求
视频通信：
500K
上网业务：
512K
视频通信：
1M
上网业务：
1M
视频通信：
2M
上网业务：
2M
带宽
1M
2M
4M
当然，用户对业务的需求还存在着地区的差异，需要根据具体情况进行带宽调整。
省会及沿海城市为高带宽区域，用户需求旺盛，支付能力强，中等城市为普通带宽区域，用户有一定的带宽需求，乡镇、农村为基本带宽区域，用户对带宽的需求较弱。
4、主要宽带接入技术的分析
4.1、xDSL技术
DSL技术主要有ADSL、VDSL2、ADSL2＋、VDSL方式。
第一代ADSL技术是基于ATM协议的网络架构，能提供上行带宽约512K，下行带宽约1.5M，有效传输距离3公里左右，已逐步退出市场。
第二代ADSL2技术与ADSL使用相同的频谱，速率提高到8M。
ADSL2+使频谱扩展了一倍，最大下行速率增至约24M，上行速率约2M，业务上可以支持Triple-play业务、支持所有ADSL2的特性、可与ADSL2/ADSL1兼容。
ADSL2+技术已经全面取代ADSL。
在3公里以上ADSL2＋与ADSL的线路速度基本一致，但适当提高了业务的稳定性；ADSL2＋在2公里左右最大下行速率可从4M提高到8M；在1公里的线路情况下，最大下行速率可从6Mb/s提高到15Mb/s。
VDSL定位于短距离高速率的DSL技术，但并没有大规模发展起来。
目前VDSL2技术标准已经成熟，芯片和设备也趋向成熟，VDSL2接入距离在1公里左右可为用户提供2M~20M带宽接入业务。
VDSL2比ADSL2＋的高带宽优势体现在1.2公里距离以内，VDSL2设备成本上高于ADSL2+。
VDSL2的局端能与VDSL、ADSL、ADSL2、ADSL2＋的终端互通，而且VDSL2能提供更广覆盖范围及对称速率需求。
4.2、宽带光接入技术
宽带光接入主要技术包括点对点技术（P2P，如点对点光以太网）和点对多点无源光网络技术（PON，如EPON、GPON等）两大类。
点对点（P2P）方式的主要优点是专线接入，局端设备简单，传输距离长，可以用于低密度用户分散地区。
但是用户不能共享局端设备和主干光纤，高密集用户区域成本高。
无源光网络（PON）技术与点对点（P2P）方式相比，能够大量节省主干光纤和局端设备光接口、高密集用户区域成本低，业务透明性较好，网络配置灵活。
PON技术是一种点对多点的FTTx技术，它的功能是分发下行数据和集中上行数据，典型的分路器实现1：
2到1：
32或1：
64的分光，覆盖半径最远可达20公里。
目前主要有EPON、GPON两种。
PON系统的基本结构是由局端OLT（光线路终端）、用户端ONT/ONU（光网络终端或称光网络单元），及单模光纤（SMfiber）和无源分光器（Splitter）组成的ODN（光分配网络），以及网管系统四部分组成。
EPON基于IEEE802.3ah标准，其上下行波长是1310和1490nm、上下行速率均为1.25Gbit/s、传输距离约10/20km、分路比可选32/16，EPON力求简单，不仅标准较为宽松、技术实现较为容易，而且具备以太网的低成本、大带宽，可同时提供语音、数据、视频等多业务接入。
EPON作为一种以太网的无源光纤传输方式，在组网上采用点到多点结构。
因此，EPON在当前具有很强的推广应用价值。
GPON基于ITU-TG.984.3标准，GPON具有承载QoS多业务和OAM能力的优势，它的大带宽、高效率、广覆盖及用户接口丰富等众多优点是实现接入网宽带化、综合化改造的理想技术，下行带宽可达2.5G。
GPON对综合业务支持好（特别是其封装格式适合TDM业务）、分光比高，封装效率高，带宽利用率高。
在设备互通，运营管理等方面比EPON有优势。
但目前标准和技术成熟度低、价格偏高，其应用还有待进一步研究。
EPON
GPON
线路速率
1.25Gbit/s
2.488Gbit/s
传输距离
10KM/20KM
20KM/60KM
分光比
1：
16/32
1：
32/64/128
支持封装方式
以太封装（IEEE）
GEM（ITU）
ONU用户端接口
FE/VOIP/ADSL/POTS
FE/E1/POTS/ADSL
语音的承载
CES
TDM
标准
较完善
不完善
成本
较低
较高
成熟度
达到商用程度
有待进一步测试
互通性
已实现
有待进一步测试
5、面向光进铜退的FTTx技术解决方案
根据铁通的网络和业务情况，光进铜退的解决方案可有如下几种，具体的实施应根据本地情况，在保证投资效益的情况下，选择不同的方案。
5.1、FTTN技术解决方案
方案一：
FTTN（P2P）+DSL
FTTN（P2P）+DSL是公司目前宽带接入的主要解决方案，它属于叠加网的方式，在局端设置汇聚交换机、在小区设置以太网交换机和DSLAM设备。
小区以太网交换机可对多个DSLAM的宽带业务汇聚，并通过点对点（P2P）光纤直连方式与局端汇聚交换机连接。
双绞线入户，铜缆长度原则上控制在2KM以内。
语音业务通过MSTP/SDH传输下挂的模块局接入到PSTN网，数据业务通过小区DSLAM设备连接到小区以太网交换机，并以P2P方式接到局端的汇聚交换机，再与IP城域网相连。
FTTN（P2P）+DSL方式示意图
方案二：
FTTN（EPON）＋xDSL
采用EPON技术，在局端设置OLT设备、在小区设置ONU设备，双绞线入户。
ONU对语音、宽带数据业务汇聚后传送至局端OLT，由OLT分别处理后接入IP网和PSTN网。
语音业务通过V5接口接入PSTN网络，数据业务直接接入IP城域网。
FTTN（xPON）＋DSL方式示意图
5.2、FTTB技术解决方案
光纤到楼宇（FTTB：
FiberToTheBuilding）是光线布放至楼内分线盒DP（distributionpoint），入户线采用双绞线或五类线。
对于FTTB光接入方式，现阶段EPON是比较好的技术选择。
采用EPON技术，将ONU放置在楼内，OLT放置在端局，作为用户业务的收敛及分发，上联网络侧采用光纤接口，通过光纤网络连接ONU设备，在ONU处终结光信号，ONU的接口类型可包括POTS、ISDN、ADSL/ADSL2＋、VDSL/VDSL2、以太网等。
FTTB有两种解决方案。
方案一：
FTTB（EPON）+xDSL
在局端设置OLT设备、在楼宇内设置ONU设备，双绞线入户。
光纤终端在楼道，由ONU终结光信号，OUN下带小型DSLAM设备，提供xDSL接口通过双绞线入户。
这种方式利用现有的双绞线资源，采用成熟的ADSL2＋、VDSL相关技术，保护现有的线路投资。
OLT对语音、数据分别处理后，语音业务通过V5接口接入PSTN网络；数据业务通过OLT与IP城域网相连，由于是在楼宇内设置ONU实现接入，缩短了用户的接入距离，因此可以大幅提高xDSL的接入速率及线缆的出线率。
FTTB（xPON）+xDSL方式示意图
方案二：
FTTB（EPON）+LAN
在局端设置OLT设备、在楼宇内设置ONU设备，五类线入户。
光纤终端在楼道，由ONU终结光信号，ONU提供多个以太网接口。
考虑到宽带用户比较多，可以采用以太网交换机进行扩展，为每个用户提供一个以太网接口解决宽带需求。
由于以太网五类线具有的距离限制，这种实现需要保证ONU到最终用户的走线距离不超过100米。
OLT对语音、数据分别处理后，语音业务通过V5接口接入PSTN网络；数据业务通过OLT与IP城域网相连，由于是在楼宇内设置ONU，缩短了用户端五类线接入的距离，大大提高了接入带宽及稳定性。
FTTB（xPON）+LAN方式示意图
5.3、FTTH技术解决方案
采用PON技术，光纤直接入户，用户接入设备ONU部署在户或办公室，OLT设置在局端，全程的接入均采用光缆。
ONU将语音、数据业务传送至局端OLT,OLT将语音、数据分别处理后，语音业务通过V5接口接入PSTN网，数据业务通过OLT接入IP网。
FTTH作为光进铜退的最终目标，在目前实施成本很高，不适宜大
规模推广应用。
可重点考察新建高档住宅区和商务楼区域业务应用需求，在投资效益合理的前提下开展FTTH建设。
FTTH（xPON）方式示意图
6、发展建议
（1）光进铜退是渐进的过程，最终目标是FTTH，其发展的关键要看用户需求和业务模型；目前逐步缩短铜缆距离、光纤靠“近”用户是宽带发展的有效措施；
（2）铁通的组网基本属于FTTN（P2P）+xDSL模式,可满足未来2-4年的业务带宽需求;
（3）随着带宽需求的增加，可将FTTN逐步优化为FTTB，使光纤进一步向用户靠近；
（4）目前FTTH对普通个人用户的业务模型尚不清晰、内容服务不够丰富，并且FTTH的的大规模实施可能引起网络侧巨大的变化，因此广泛采用FTTH尚待时日；
（5）由于铜缆涨价、被盗、带宽受限等问题，原则上停止敷设长度超过2KM的大对数电缆；
（6）EPON已具备规模商用的条件，本着业务有需求、投资有效益的原则，新建商企用户可适当采用EPON组网；
（7）在铁通的网络中，xPON与叠加网在相当时期内共存，随着用户需求、业务模型、技术产品的进一步明朗，逐步向FTTH演进；
（8）目前为终端用户提供的带宽取决于接入铜缆的长度和性能，而不是取决于是否采用xPON技术；
（9）目前发展宽带仍离不开铜缆，但要尽量缩短铜缆长度；
（10）网络部署要根据实际情况，综合用户规模、用户需求、业务模式、投资回报、发展潜力等因素进行多种技术方案比选；
（11）语音业务收入占很大比例，启用EPON要妥善解决语音业务。
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