“光进铜退”兼顾“光铜结合”——FTTx网络演进探讨

作者:杨列永
 

 　　FTTH（光纤到户）网络能给用户提供足够大的接入带宽，满足家庭用户Triple-play业务的接入需求，是“后光进铜退时代”固定网络发展的最终目标。当前日本、韩国等经济发达国家的全民FTTH化演进速度较快，考虑中国宽带接入网络发展的现状，全网实现FTTH是一个长期过程，FTTx（FTTCab、FTTB、FTTH/O）网络的逐步演进是中国固定接入网发展的现实思路，期间经济发达地区、高端用户区域、特殊应用场合可优先直接实现FTTH/O。

　　当前基于铜线接入的xDSL（以ADSL和ADSL2+为主）应用规模占宽带接入总规模的80％以上，其特征是接入距离越长接入速率越低，由于xDSL网络建设初期很难预期未来宽带业务发展，以至于现网xDSL铜缆接入距离普遍较长。随着宽带增值类业务日益增多，宽带接入网已无法满足业务开展要求，宽带接入网络的优化和改造势在必行。 综合考虑节约维护成本、节省主干光纤资源、接入设备集中管理等因素，以xPON（无源光网络）技术为代表的光纤接入网络，具有高带宽、抗干扰、易拓展、接入距离长等特点，是现阶段实现宽带提速的最佳技术方案，EPON产业链成熟商用化程度高，支持1Gbps的上下对称以太网速率，GPON支持最大2.5Gbps的上下对称以太网速率，但GPON产业链尚不成熟。考虑国内基于铜线接入的DSL网络已经非常普及，运营商的铜缆资源也铺设得非常到位，摒弃铜线接入全部改造为光纤接入是不现实的，需综合考虑宽带提速和现网资源利用、建网成本和投资回报等因素实施现网的网络优化。

　　基于“光进铜退”和“光铜结合”的FTTx网络演进方案能较好地满足宽带接入网络优化的要求。充分考虑中国整体宽带接入网络的现状，中兴通讯提供基于xPON技术的整体解决方案，既满足高端的FTTH组网需求，又提供FTTB＋xDSL和FTTB＋LAN的光铜结合方案，总的来说，中兴通讯倡导的“光进铜退”和“光铜结合”的FTTx演进思路主要体现在以下2个阶段。

第一阶段：传统的有源DSLAM接入点下移，xPON和xDSL、MSAG、LAN/IAD融合组网
　　前DSLAM（数字用户线接入复用器）网元一般放在中心机房或者模块局机房，单点接入容量较大，大多数情况下同PSTN交换机或软交换的接入网关AG同址放置，用户接入距离较长，接入带宽受接入距离的限制。“光进铜退”实施后， DSLAM接入点下移到靠用户更近的位置，DSLAM设备内置xPON上行接口，放在小区机房（小区室外机柜）或者楼道信息箱，同时考虑“光铜结合”，保留用户侧末端铜缆，保留xDSL用户接入方式，DSLAM的容量从几十线到几百线。经过优化，铜线接入距离减小，带宽大大提升，一般情况下，ADSL2+在1km处能提供大于10Mbps的下行带宽，VDSL2在1km处能提供大于20Mbps的下行带宽，而且上行带宽也大大提升。此种方案实施后，原中心机房或者模块局机房PSTN交换机或者AG的语音铜缆继续承载语音业务，在小区机房（或者室外机柜）或者楼道信息箱内完成和DSLAM的配线，考虑光进铜退改造后，接入点数量大大增加而且单点接入容量变小，采用室外型设备更能体现建网成本优势，节省大量的机房投资。

　　对于新建区域，从中心机房到业务接入区域缺少主干铜缆资源，此种情况下，DSLAM无法在小区机房（或室外机柜）或者楼道信息箱内外完成用户铜缆的配线，即无法提供语音业务，此时在接入点处部署综合媒体网关MSAG代替DSLAM应用，MSAG以EPON方式上行，综合提供VoIP语音和数据接入业务，通过xPON和MSAG的融合组网实现语音、数据和视频的统一接入，节省了大量的铜缆资源。

　　对于一些新建或者直接以以太网交换机覆盖的小区或者商业楼宇，采用xPON和LAN交换机的融合方案解决，即交换机内置上行EPON接口，下行通过五类线实现数据接入、通过内置或者外置IAD模块实现语音接入，该种融合方案无需主干电缆，只需楼宇内部的综合布线即可，同时利用xPON的组网优势，提升带宽的同时节省大量光纤资源，而且更加有利于终端的管理和维护。

第二阶段：有源接入点继续下移，xPON和数字家庭网关、IAD融合组网
　　经过第一阶段的改造，宽带接入网具备了较高的带宽接入和综合业务提供能力，但对于远期宽带业务开展来说，仍然存在瓶颈。为进一步提升带宽，有源接入点需继续下移，从小区机房（室外机柜）或楼道信息箱下移到用户家里，即实现FTTH组网。考虑家庭网络应用和家庭接入的便利性，xPON接入终端可内置家庭网关、Wi-Fi和IAD功能，提供各种有线和无线数据接口，提供语音、数据、IPTV（分组电视）、CATV（有线电视）业务接口，满足家庭通信的各种需求，中兴通讯提供各类FTTH/O终端，满足家庭、商业用户的通信应用。

　　第一阶段优化后，光缆已经铺设到小区机房（或室外机柜）或者楼道信息箱的位置，实施第二阶段有源节点下移后，原放置有源节点的小区机房（或室外机柜）以无源分光器件替代，并从该位置铺设多对数光缆至用户家里。这种优化方案工程上简单合理，无需改动主干光纤，只要把末端的接入铜缆改成光缆即可，第一阶段实施后，末端铜缆的长度大大缩短，铜缆改光缆的施工难度不是很大。

　　经过以上2个阶段的优化，本地宽带接入网实现了“光进铜退”和“光铜结合”的FTTx逐步演进，完成了基于铜缆接入的传统宽带接入网络到FTTH网络的演进。第一阶段充分保护了国内运营商宝贵的铜缆资源，第二阶段大大提升了带宽能力，2个阶段都充分兼顾了至关重要的语音业务接入需求。

　　为了更加方便管理宽带接入网络，阶段一和阶段二中的用户接入设备建议内置xPON上行接口最佳；实际的网络演进实施中，并非所有的宽带接入网络都按以上2个阶段演进，有些情况下，特别是新建网络时，直接实现FTTH/O也是较好的选择； “光铜结合”的第一阶段对运营商而言更符合当前的建网实际，第一阶段向第二阶段演进是以业务开展、网络建设成本、网络运营竞争、用户消费能力等等综合因素为驱动力的。