由
FTTH對(duì)于用戶的業(yè)務(wù)需求能力和
帶寬要求相對(duì)較高,同時(shí)由于建設(shè)成本的高昂,需要運(yùn)營商和最終用戶支付較高的成本來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和附屬設(shè)施的建設(shè)。因此總體來說,
FTTH適合于低密度(用戶獨(dú)享光纖資源,提供更高
帶寬)、低樓層(便于網(wǎng)絡(luò)布線和設(shè)備布放)、強(qiáng)力政策支持(如日、韓)的場合。在部分高檔的高層/小高層可以根據(jù)用戶業(yè)務(wù)和
帶寬需求適當(dāng)采用
FTTH建設(shè)。
FTTH的專屬特征
FTTH作為FTTx接入的形式之一,它的建設(shè)模式和應(yīng)用形態(tài)除了要滿足FTTx所具有的普遍性特性之外,還具備一些自身的特征,這些特征包括以下內(nèi)容。
高
帶寬業(yè)務(wù)需求場合。在
FTTH應(yīng)用形態(tài)下,高
帶寬的業(yè)務(wù)接入提供是其重要的建設(shè)參考依據(jù)。
FTTH相比FTTB、FTTC等接入方式來說,針對(duì)最終用戶能夠提供更高的
帶寬,能夠方便地針對(duì)用戶的需求進(jìn)行靈活的
帶寬適配,尤其對(duì)于一些新型業(yè)務(wù)如IPTV和流媒體來說,由于不必考慮終端側(cè)用戶
帶寬的共享,在充分考慮網(wǎng)絡(luò)布線和方便的同時(shí),采用
FTTH能夠提供更高的
帶寬,一般可以達(dá)到30Mbit/s以上的
帶寬。
用戶私密性、安全性要求較高的場合。對(duì)于
FTTH來說,每個(gè)用戶獨(dú)享終端(類似于P2P的情況),因此在物理鏈路上就可以很好地實(shí)現(xiàn)與其他用戶的有效隔離,避免用戶受到不必要的攻擊和欺騙,從而保證用戶數(shù)據(jù)的安全性。
對(duì)Capex敏感度不高的場合。由于在
FTTH模式下光纖要延伸到用戶家里,所涉及的光纖、管道、設(shè)備成本以及施工成本,在初期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時(shí)候相對(duì)FTTB、FTTC等建設(shè)模式的成本投入要高得多,因此需要具備充足的實(shí)力和充分的資金準(zhǔn)備。
低OPEX訴求的場合。
FTTH的顯著技術(shù)特點(diǎn)是不但提供更大的
帶寬,而且增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)格式、速率、波長和協(xié)議的透明性,放寬了對(duì)環(huán)境條件和供電等要求,簡化了維護(hù)和安裝。由于在大多數(shù)
FTTH條件下,終端設(shè)備一般放置在用戶家中,因此相對(duì)于室外環(huán)境得終端來說要求較低,不需要寬泛的溫度、濕度條件支持,成本也較低;終端設(shè)備本身可以放置在桌面或者信息箱中,同時(shí)在供電方面可以采用住宅中現(xiàn)有的110V/220V交流供電,無須提供額外的電源供電,節(jié)省OpEx。
有效的政策和市場支持。從目前業(yè)界的情況看來,
FTTH發(fā)展較好的國家/地區(qū)均得到了政府的強(qiáng)力支持,如日本、韓國把
FTTH作為國家信息化、
寬帶化的主要標(biāo)志之一,美國FCC提出的本地環(huán)路不必向競爭對(duì)手開放的政策等,這些激勵(lì)措施對(duì)
FTTH的發(fā)展起到了很好的引導(dǎo)和促進(jìn)作用。
必要的技術(shù)支持。
FTTH在業(yè)界已經(jīng)提了很多年,但是始終沒有能夠規(guī)模部署,主要的因素一方面是沒有相應(yīng)的業(yè)務(wù)支持,一方面相應(yīng)的技術(shù)支撐還不完善。而目前PON技術(shù)和P2P以太網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)完善和應(yīng)用給
FTTH的實(shí)現(xiàn)提供了切實(shí)的實(shí)現(xiàn)保障,在技術(shù)上已經(jīng)沒有障礙。
由于不同的國家和地區(qū)針對(duì)
FTTH的政策、競爭態(tài)勢、業(yè)務(wù)
帶寬需求、住宅建設(shè)特點(diǎn)、成本的敏感性等均有所不同,因此對(duì)于
FTTH的應(yīng)用場景分析,需要結(jié)合不同的市場特點(diǎn)來進(jìn)行區(qū)分。
四大主流業(yè)務(wù)對(duì)
FTTH的要求
高速上網(wǎng)業(yè)務(wù)
隨著電信技術(shù)的不斷發(fā)展以及應(yīng)用環(huán)境的持續(xù)變化,
語音、
視頻等多媒體高
帶寬業(yè)務(wù)和應(yīng)用日益豐富。但以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的普通的高速上網(wǎng)仍是最普及和最常用的
寬帶業(yè)務(wù)。此類業(yè)務(wù)以下主要特征。
以網(wǎng)頁瀏覽、收發(fā)郵件、文字聊天等為主,以突發(fā)性
帶寬消耗為主,而大多數(shù)時(shí)間的
帶寬消耗較低,平均在100kbit/s以下,突發(fā)性
帶寬需求在512Kbit/s左右。
電影、音樂、文檔資料等數(shù)據(jù)的下載對(duì)
帶寬的消耗較大,這類
帶寬需求在下行2Mbit/s以上,而隨著多媒體數(shù)據(jù)質(zhì)量的進(jìn)一步精細(xì),其數(shù)據(jù)大小也會(huì)有較大增長,因此數(shù)據(jù)下載
帶寬的需求也會(huì)有一定提高。
數(shù)據(jù)的上傳相對(duì)下載而言,被使用的場景更少,幾率更小,用戶普遍可以接受在上傳數(shù)據(jù)時(shí)消耗更多的時(shí)間,因此滿足上傳數(shù)據(jù)所需的上行
帶寬為512kbit/s~1Mbit/s,當(dāng)然,在條件需求的地區(qū),可以提供上下行對(duì)稱的2~6Mbit/s
帶寬。
以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的高速上網(wǎng)用戶對(duì)時(shí)延、抖動(dòng)等QoS方面沒有太多要求,但值得注意的是,雖然此類業(yè)務(wù)的QoS優(yōu)先級(jí)可以最低,但也不應(yīng)當(dāng)在多業(yè)務(wù)爭奪
帶寬的時(shí)候?qū)⑵?ldquo;餓死”。
從業(yè)務(wù)隔離和區(qū)分的角度出發(fā),不同業(yè)務(wù)之間應(yīng)相互隔離。
從用戶安全的角度考慮,應(yīng)提供相應(yīng)的端口溯源和端口定位技術(shù)。
數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)多是由普通用戶發(fā)起,對(duì)此非受信任點(diǎn)數(shù)據(jù)的安全性應(yīng)能提供防范和抵御措施。
語音業(yè)務(wù)
固網(wǎng)運(yùn)營商面臨固話業(yè)務(wù)萎縮和ARPU值的降低的局面,也許VoIP是
語音業(yè)務(wù)的一個(gè)突破機(jī)會(huì)。VoIP的價(jià)值并不僅僅局限在便宜的通話費(fèi),其傳送效率也比傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)提高了許多。VoIP業(yè)務(wù)有以下特征。
其一,
帶寬需求不高,以主流的G.711a/u、G.723和G.729a編解碼格式為例,所需的理論
帶寬分別在85.6kbit/s、20.8 kbit/s和29.6 kbit/s左右,加上額外的網(wǎng)絡(luò)開銷,也都在100 kpbs以下,即使今后增加可視功能,其
帶寬也不會(huì)超過
視頻通信的768k。
其二,VoIP業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流是雙向的。
其三,對(duì)時(shí)延、抖動(dòng)等QoS要求嚴(yán)格,用戶在通話時(shí)很難忍受500ms以上時(shí)延,因此在多業(yè)務(wù)競爭
帶寬時(shí),必須嚴(yán)格保證其優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)和
帶寬。
其四,從業(yè)務(wù)區(qū)分角度出發(fā),VoIP業(yè)務(wù)VLAN應(yīng)和其他業(yè)務(wù)相區(qū)分,但從節(jié)省VLAN資源考慮,一個(gè)OLT下掛的所有用戶其VoIP業(yè)務(wù)VLAN可以相同。
FTTH模式下的VoIP可能是用戶家庭的“第一部”電話,必須能保證其一天24小時(shí)可工作,尤其是在斷電的情況下,因此后備電源的保護(hù)是提供可靠VoIP業(yè)務(wù)的基本保障。
現(xiàn)在的VoIP,儼然已經(jīng)成為融合
語音通信技術(shù)及其它技術(shù)、為人們提供一系列定制和個(gè)性化服務(wù)的契機(jī)點(diǎn)。越來越多的個(gè)人、家庭和企業(yè)使用VoIP業(yè)務(wù);越來越多的通信廠家出售名目繁多的VoIP設(shè)備和軟件;越來越多的新老電信運(yùn)營商,固網(wǎng)的、移動(dòng)網(wǎng)的,有線電視運(yùn)營商,都忙著升級(jí)或擴(kuò)展自己的網(wǎng)絡(luò);還有不計(jì)其數(shù)的、大大小小的ISP和新的VoIPSP(VoIP Service Provider)們也都風(fēng)塵仆仆地爭相搭乘VoIP這班“未來號(hào)”列車。同時(shí),過去相對(duì)穩(wěn)定的電信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)及相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)制也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
IPTV業(yè)務(wù)
IPTV業(yè)務(wù)的開展,是下一代網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)發(fā)展的必然之路,通過IPTV的視/音頻點(diǎn)播、視/音頻廣播、視/音頻通信等常規(guī)業(yè)務(wù)以及互動(dòng)游戲、短信、信息服務(wù)、卡拉OK、遠(yuǎn)程教育、互動(dòng)廣告等增值業(yè)務(wù),吸引更多的消費(fèi)者進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)繽紛世界、在激烈的競爭中打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)必將成為運(yùn)營商后期競爭的主要手段之一。
當(dāng)前的IPTV將主要圍繞
視頻業(yè)務(wù)開展,
視頻信號(hào)的速率和編碼格式直接決定了IPTV圖像的質(zhì)量和用戶體驗(yàn)效果。目前IPTV
視頻編碼傾向于使用MPEG4和H.264。一個(gè)MPEG4編碼的基本
視頻業(yè)務(wù)流(標(biāo)準(zhǔn)清晰度)速率通常約為1.2~1.5Mbit/s,考慮
視頻傳輸、協(xié)議封裝開銷(約為20~30%)、信令流及網(wǎng)絡(luò)流量波動(dòng)因素,每個(gè)節(jié)目流的
帶寬需求約為2Mbit/s;而H.264標(biāo)準(zhǔn)將在更低的
帶寬上提供高質(zhì)量的圖像,但保證標(biāo)準(zhǔn)清晰度的
帶寬需求至少也在1.5以上。當(dāng)然,隨著IPTV業(yè)務(wù)的普及,必然會(huì)存在某些用戶對(duì)8M、12M以上的高清、甚高清電視有需求,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中也得適當(dāng)考慮。
在IPTV初期部署后,會(huì)引進(jìn)許多增值業(yè)務(wù),例如互動(dòng)游戲、短信、信息服務(wù)、卡拉OK、遠(yuǎn)程教育、互動(dòng)廣告等等,他們對(duì)
帶寬的需求大都在1M左右。建議
帶寬需求與
視頻業(yè)務(wù)合并考慮。
IPTV業(yè)務(wù)主要分點(diǎn)播和組播兩種,這些業(yè)務(wù)有以下一些特征。
首先,點(diǎn)播和普通數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在本質(zhì)上沒有區(qū)別,但它的
帶寬需求相對(duì)較大,一路標(biāo)清在2M左右,1路高清更在8M左右。
其次,組播業(yè)務(wù)利用組播特性,可以大量節(jié)省組播轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備之間的
帶寬。
最后,點(diǎn)播或直播業(yè)務(wù)對(duì)QoS有較高要求,但較
語音業(yè)務(wù)的QoS要求要低,基本要滿足下列要求。
視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)
在面臨各類犯罪和恐怖襲擊威脅的當(dāng)今社會(huì),在主要的公眾場合進(jìn)行
視頻監(jiān)控成為許多政府的主要防范手段。同樣對(duì)于家庭用戶,
視頻監(jiān)控也是防范非法入侵的重要手段。
視頻監(jiān)控是一項(xiàng)基于
寬帶網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程
視頻拍攝、傳輸、存儲(chǔ)、管理的新型應(yīng)用增值業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)利用電信運(yùn)營商的已有
寬帶網(wǎng)絡(luò)資源將分散、獨(dú)立的圖像采集點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的統(tǒng)一監(jiān)控、存儲(chǔ)、管理及資源共享,以協(xié)助相關(guān)部門擴(kuò)大視覺和聽覺范圍、提高工作效率。
對(duì)于攝像頭采集的數(shù)據(jù)傳輸,一般清晰度所需的
帶寬約為512k,高清晰度所需
帶寬平均為1.5M,這也就要求系統(tǒng)到各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的接入
帶寬不小于1.5M,尤其需要注意的是,
視頻監(jiān)控需要的是上行
帶寬。
綜上所述,目前及將來一段時(shí)間內(nèi),各主要的業(yè)務(wù)所需
帶寬如下。
根據(jù)以上
寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢可以看出,今后
寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)特點(diǎn)主要包括以下特征。
其一,業(yè)務(wù)種類豐富:從傳統(tǒng)的WEB,EMAIL等應(yīng)用逐漸向
視頻,話音等更豐富的業(yè)務(wù)種類發(fā)展。
其二,
帶寬需求更高:高速上網(wǎng)的
帶寬將達(dá)到6M,
視頻類的業(yè)務(wù)
帶寬需求更高。
其三,業(yè)務(wù)區(qū)分和服務(wù)質(zhì)量保證更精細(xì)化:由于業(yè)務(wù)種類的豐富,以及業(yè)務(wù)對(duì)不同業(yè)務(wù)質(zhì)量的要求,對(duì)于不同業(yè)務(wù)類型需要進(jìn)行更為精細(xì)化的業(yè)務(wù)區(qū)分,同時(shí)在區(qū)分業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上需要對(duì)不同種類的業(yè)務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)質(zhì)量的保證。
其四,對(duì)稱型
帶寬需求的業(yè)務(wù)將會(huì)大量出現(xiàn):以
視頻通訊和網(wǎng)絡(luò)游戲?yàn)橹鞯膶?duì)稱型
帶寬要求的業(yè)務(wù)會(huì)大量出現(xiàn),需要充分考慮
寬帶接入網(wǎng)絡(luò)中上行
帶寬的要求。
按照
寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢和特點(diǎn),對(duì)于
寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的要求則體現(xiàn)在以下方面。
寬帶提速需要滿足將來業(yè)務(wù)的發(fā)展需求:在近期應(yīng)該滿足高速用戶應(yīng)能提供20M的
帶寬接入,對(duì)于中低速用戶應(yīng)能夠提供8M左右的
帶寬要求;將來應(yīng)能向50-100M的下行
帶寬發(fā)展。
接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該支持對(duì)于業(yè)務(wù)類型的區(qū)分:如基于VLAN或端口的業(yè)務(wù)類型區(qū)分。
接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該支持對(duì)不同業(yè)務(wù)類型的
帶寬限制功能:對(duì)于多業(yè)務(wù)接入時(shí),接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該能夠針對(duì)不同接入業(yè)務(wù)進(jìn)行
帶寬的限制和保證功能。
接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該支持對(duì)不同業(yè)務(wù)類型的服務(wù)質(zhì)量保證:對(duì)于不同的業(yè)務(wù)類型,應(yīng)該有不同的服務(wù)質(zhì)量保證,滿足不同業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求。
接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)充分考慮對(duì)稱型業(yè)務(wù)的上行
帶寬要求:在
視頻通訊和游戲業(yè)務(wù)這些對(duì)稱型業(yè)務(wù)接入時(shí),上行
帶寬的要求與下行
帶寬一致。
組建智能家庭網(wǎng)絡(luò)
家庭網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)應(yīng)該包括以下幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體:網(wǎng)絡(luò)接入功能實(shí)體(NAE),負(fù)責(zé)終結(jié)接入技術(shù);家庭網(wǎng)絡(luò)核心功能實(shí)體(HCE),負(fù)責(zé)完成家庭網(wǎng)絡(luò)的核心功能,包括家庭內(nèi)部設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程管理、QoS、安全等;功能處理實(shí)體(FPE),負(fù)責(zé)IP/非IP的轉(zhuǎn)換,以及信令和媒體格式的轉(zhuǎn)換;用戶終端功能實(shí)體(EUTE),由用戶直接使用,提供用戶界面(UI)。家庭網(wǎng)絡(luò)的物理設(shè)備可以分為4類:接入網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備、家庭網(wǎng)關(guān)、適配設(shè)備、用戶終端設(shè)備。其中適配設(shè)備完成非IP設(shè)備到IP網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)化接入功能。
家庭網(wǎng)關(guān)除了提供家庭網(wǎng)絡(luò)的廣域網(wǎng)接口之外,還要連接以下家庭網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)體。
家庭信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)體:包括電腦,PDA,存儲(chǔ)器和打印機(jī)等,可以通過有線接口,如Ethernet, USB或者無線接口,如WiFi接口等,將這些設(shè)備連接起來。
家庭通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)體:包括各種電話設(shè)備,Video Phone, IP Phone等;家庭娛樂網(wǎng)絡(luò)實(shí)體:包括電視機(jī),機(jī)頂盒,PC,Radio Player等;家庭自動(dòng)控制實(shí)體:如攝像機(jī),各種電器的智能控制設(shè)備等。
根據(jù)家庭網(wǎng)關(guān)所提供的廣域網(wǎng)接口不同,一般可以將家庭網(wǎng)關(guān)分為以下幾種。
提供Ethernet接口的家庭網(wǎng)關(guān),這種家庭網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用是最普遍的。除了可以直接提供Ethernet接口上聯(lián)到廣域網(wǎng)之外,還可以連接xDSL MODEM, PON的終端ONT,Cable MODEM, PLC的終端設(shè)備,這些廣域網(wǎng)的終端設(shè)備一般都能夠提供Ethernet接口。
直接提供xDSL接口的家庭網(wǎng)關(guān),這種家庭網(wǎng)關(guān)本身內(nèi)置了xDSL MODEM功能;直接提供xPON接口的家庭網(wǎng)關(guān),內(nèi)置了ONT的功能;直接提供Cable接口的家庭網(wǎng)關(guān),內(nèi)置了Cable Modem功能;直接提供PLC接口的家庭網(wǎng)關(guān),內(nèi)置了PLC終端的功能。