FTTx的发展现状和分析

FTTx的发展现状与分析

摘要：随着日益多元化的智能网络服务的迅速发展，人们对宽带技术提供的带宽需求不断增长。光纤技术依仗其超大的带宽特性迅速成为核心网中的主导，但接入网的带宽却成了限制该技术进一步发展的瓶颈。FTTx (fiber to the x)是目前世界公认的一种最有前景的固网接入方式，技术成熟、陈本低廉，能够为用户提供10M~1000M的巨大带宽，以满足用户对带宽的需求，并被视为下一代宽带接入技术的代表。本文通过介绍FTTx技术在国内外最新发展状况，分析预测未来FTTx在国内宽带服务行业的发展趋势，有着十分重要的意义。

关键词：光纤带宽FTTx 接入技术

Current Development Situation and Analysis of the FTTx

Abstract:With the fast developing of the diverse intelligent network service, the demand for broad bandwidth continues to grow. On its large bandwidth, optical fiber technology has quickly becomes the dominant of core network, but the bandwidth limit of the access network becomes the bottleneck for the further development of the technology. FTTx (fiber to the x) is currently in the world recognized as one of the most promising fixed network access mode, mature technology, low cost, and it can provide users with 10M ~ 1000M tremendous bandwidth, to meet user’s demand. And so FTTx is considered as the representative of the next generation broadband access technology. The latest domestic and foreign development situation of FTTx technology is introduced in this paper, the analysis and predicts of the development trend of domestic broadband service industry, are of great importance.

Keywords:optical fiber bandwidth FTTx access technology

中图分类号：TP18 文献标识码：A

1 前言

随着现代信息技术的不断发展，人们对网络技术的带宽需求日益增长。据统计，目前全球宽带用户数已经突3亿大关，并且各种宽带技术的用户数还将呈现不同速度的增长。而光纤技术由于其超强的带宽特性迅速在核心网中取代了金属媒质的地位，目前的核心网带宽已经可以很好地满足传输要求，但接入网的带宽成为了通信技术进一步发展的瓶颈，人们迫切需要通过改善各种宽带接入技术来解决这个难题。

FTTx (fiber to the x) 是光纤到x的简称，是接入网技术之一的简称，该技术是目前世界公认的一种最有前景的固网接入方式。[1] FTTx技术主要用于接入网络的光纤化，从区域电信机房的局端设备到用户终端设备，局端设备为光线路终端(Optical Line Terminal; OLT)、用户端设备称为光网络单元(Optical Network Unit; ONU)或光网络终端(Optical Network Terminal; ONT)。目前FTTx技术根据光纤到用户的距离，可分为光纤到户(Fiber To The Home; FTTH)、光纤到交换箱(Fiber To The Cabinet; FTTCab)、光纤到路边(Fiber To The Curb; FTTC)、光纤到大楼(Fiber To The Building; FTTB)等4种服务形态。[2] 美国运营商Verizon将FTTB及FTTH合称光纤到驻地(Fiber To The Premise; FTTP)。上述服务可统称FTTx。

2009年伊始，3G网络建设和FTTx的铺设成为中国电信业的主要投资方向，中国电信、中国联通和中国移动作为三大主导运营商，开始大规模开展3G移动网络和FTTx 的建设。在宽带业务发展和政策的推动下，借助与移动网络的有机结合，FTTx市场在2009年第一季度即实现了新的突破，在技术与市场上实现了全面发展。随着中国数据网络的全IP发展，运营商更多地采用EPON 作为目前FTTx的主要接入技术。到2011年，中国FTTx设备市场规模超过200亿元，因此到2011年为止中国FTTx市场仍将以EPON设备为主。

2 FTTx与其他几种接入技术比较

2.1 几种常见的宽带接入方式

目前支持宽带接入的技术主要有以下几种：FTTx、数字用户线路(xDSL)、混合光纤同轴电缆（HFC）和无线接入。前面三种属于固网接入，后者是无线接入。[3] FTTx 是目前世界公认的一种最有发展前景的固网宽带接入方式，与DSL、HFC和无线接入相比，它具有诸多优势：

首先，FTTx具有其他几种技术无法比拟的带宽。目前使用EPON技术和GPON 技术实现的FTTx，带宽可以达到1.25Gb/s 和2.5Gb/s．甚至10 Gb/s。而DSL和HFC 一般只能达到几十Mb/s，最多也不会超过200 Mb/s，而通用的无线接入也只是几百Mb/s。其次是其原材料来源广泛。一般情况下DSL 和HFC基本采用的都是铜线，而FTTx所采用光纤原料基本都是二氧化硅，当然也有新型的光纤是用塑料的。再次，FTTx相比其他几种方式，性能更加可靠，维护站点较少，维护成本也远远低于其他两种方式，而且其保密性也比DSL、HFC和无线接入好得多。

2.2 两种主要FTTx实现技术比较

在当前新型业务日益丰富、带宽需求快速增长的趋势下，光纤接入FTTX是业界公认的接入网发展方向，拥有诸多无可比拟的技术优势。其中，PON(无源光网络)技术可以大幅度节约线路成本、维护成本低廉、业务提供能力等优势，成为FTTx的首选实现技术。其中，EPON技术已经完全成熟，正在步入规模商用阶段，而GPON也正在加快成熟进度，产业链准备也逐步完善。

EPON为“基于以太网的无源光网络”的英文缩写，全称为：Ethernet Passive Optical System。该方式是一种采用点到多点网络结构、无源光纤传输方式、基于高速以太网平台和TDM（Time Division Multiplexing）时分MAC（Media Access Control）媒体访问控制方式提供多种综合业务的宽带接入技术。GPON(Gigabit Passive Optical Network)是“千兆能力的无源光网络”的英文缩写，GPON技术的目标是形成传输速率更高、能高效承载多种业务并具有强大OAM功能和扩展能力的宽带PON技术。[4]

相比而言，EPON技术标准化程度比GPON高，成本比GPON低，技术成熟度也比GPON高，但是，最大传输距离比GPON 小，封装效率比GPON低，这是EPON相比GPON技术的劣势。尽管如此，由于目前EPON成本较GPON低，技术也相对成熟，能够提供的带宽也非常大，因此投入大规模商用的是EPON，而非GPON。

在通信网络业务支持能力上，EPON采用TDM over Packets，而GPON采用直接TDM 承载，两者使用相同的TDMA复用技术。而未来无源光网络（PON）的发展趋势很可能采用WDM方式，因为这样可以使得OLT与ONU／ONT从P2MP方式变成P2P 方式，从而提高PON的速率和可靠性。目前处于试验阶段的WDM-PON，HYBRIDWDM-PON，LONG REACH-PON 和OCDM A-PON也是未来实现FTTx的主流技术。

3 国内外FTTx技术发展状况

我国的FTTx发展从2002年开始，中国电信行业开始关注，自FTTx技术推广以来，一直步伐不太大。2008年开始，起步进入快车道，“光进铜退”大规模实施，EPON 技术应用规模已经达到500万线。中国电信继第一批集采4万线后，紧接着进行了第二批集采，原计划采购数是200万线，由于各省市的建设积极性都很高，实际上采购数达到400万线。原中国网通也集采了100万线。步入2009年以后，FTTx的建设力度更有增大。[5]

中国电信为最早大规模建设光纤网络的运营商，所采用的技术为GEPON。中国联通则是最近才积极进行GEPON的建设，而另一家运营商中国移动随后才宣布进入FTTx市场。

2009年中国电信和中国联通仍将FTTx 建设作为重点工作，FTTx在这一年实现了跨越式的发展，有专家估计用户建设量已经达到2000万线，可能估计有些超前，但是估计1000~1500万线是有可能的。有机构预计，到2012年中国FTTx 用户可能有望接近5000 万户。

表1 中国FTTx用户数

年份用户数

2008年800万

2009年2000万

2010年3000万

2011年4800万

中国电信在建设FTTx时主要面临了两项挑战，第一为建设成本，目前中国电信的EPON(ONT加OLT) 建设成本约控制在150