PON接入方式綜合建設(shè)成本分析

1、PON或lAN接入方式綜合建設(shè)成本分析隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，推動(dòng)了電子商務(wù)、網(wǎng)絡(luò)電視、視頻會(huì)議、網(wǎng)絡(luò)游戲等高帶寬業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn)，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求與依賴與日俱增。然而面對(duì)更高的要求與挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的銅線接入技術(shù)在滿足大容量信息承載方面呈現(xiàn)了諸多弊端，盡管XDSL（數(shù)字用戶線路統(tǒng)稱）已成為寬帶網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的主流接入技術(shù)，但在主流傳輸、安全性能上卻很難滿足用戶需求。在這股寬帶大需求潮流涌動(dòng)的背景下，早在上世紀(jì)90年代就被成功用于語(yǔ)音傳送的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)再次進(jìn)入人們的視線，并得到了運(yùn)營(yíng)商和消費(fèi)者的高度回應(yīng)。一、PON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及定位PON由光線路終端（OLT）、光合分路器（Spliter）和光網(wǎng)絡(luò)單元（ON

2、U）組成，采用樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。OLT放置在中心局端，分配和控制信道的連接，并有實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理及維護(hù)功能。ONU放置在用戶側(cè)，OLT與ONU之間通過(guò)無(wú)源光合分路器連接。 二、PON的技術(shù)特點(diǎn)及功能無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，其主要特點(diǎn)是在接入網(wǎng)中去掉了有源設(shè)備，從而避免了電磁干擾和雷電影響，減少了線路和外部設(shè)備的故障率，簡(jiǎn)化了供電配置和網(wǎng)管復(fù)雜性，降低了運(yùn)維成本。其次，PON的業(yè)務(wù)透明性較好，帶寬寬，可適用于任何制式和速率的信號(hào)，能比較經(jīng)濟(jì)地支持模擬廣播電視業(yè)務(wù)，具備三重業(yè)務(wù)功能(triple-play)。第三，其局端設(shè)備和光纖(從饋線段一直到引入線)由用戶共享，因而光纖線路長(zhǎng)度和收發(fā)設(shè)

3、備數(shù)量較少，相應(yīng)成本較其它點(diǎn)到點(diǎn)通信方式要低，土建成本也可明顯降低。特別是隨著光纖向用戶日益推進(jìn)，其綜合優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。PON的每用戶成本隨著分享OLT的用戶數(shù)量的增加而迅速下降，因而最適合于分散的小企業(yè)和居民用戶，特別是那些用戶區(qū)域較分散，而每一區(qū)域用戶又相對(duì)集中的小面積密集用戶地區(qū)，尤其是新建區(qū)域。最后，無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化程度好，基本分為ITUFSAN(全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)絡(luò))和IEEE兩大類(lèi)，均可提供獨(dú)立可行的單一兼容解決方案。因而，多數(shù)美國(guó)大型電信公司傾向于選擇PON，而不是光以太網(wǎng)技術(shù)。 PON的主要缺點(diǎn)是一次性投入成本較高，因?yàn)榫侄斯饩€路終端(0LT)很貴，光纖和分路器等無(wú)源基礎(chǔ)

4、設(shè)施又必須一次到位，這樣當(dāng)用戶數(shù)較少或用戶分布超過(guò)某一限定距離時(shí)，每用戶的成本很高，會(huì)產(chǎn)生大量沉淀成本。另外，其樹(shù)型分支拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使用戶不具備保護(hù)功能或保護(hù)功能成本較高，影響了大規(guī)模發(fā)展。 三、PON組網(wǎng)結(jié)構(gòu)與綜合建設(shè)成本分析從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析，無(wú)論哪種PON都可以有兩種不同的結(jié)構(gòu)，即集中式和分布式，前者在局端OLT和業(yè)務(wù)靈活點(diǎn)(FP)之間只有一根光纖相連，分路器集中放置在FP處(即傳統(tǒng)的交接箱處)，從分路器到用戶光網(wǎng)絡(luò)終端之間有一根專用光纖相連。而分布式結(jié)構(gòu)在靈活點(diǎn)處與配線點(diǎn)(DP)處都放置分路器，形成兩級(jí)分路。分析表明分布式結(jié)構(gòu)在用戶普及率接近100%的區(qū)域應(yīng)用時(shí)具有成本優(yōu)勢(shì)，但是實(shí)際

5、情況多半不是這樣，特別是對(duì)于用戶普及率不高的情況，集中式結(jié)構(gòu)具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，其成本可以隨著實(shí)際用戶數(shù)的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，不存在分布式結(jié)構(gòu)的較大初期沉淀成本問(wèn)題，而且也不會(huì)隨著技術(shù)的進(jìn)步(如GPON的出現(xiàn)和應(yīng)用)而需要重新部署。 四、業(yè)務(wù)需求及發(fā)展策略1、用戶定位PON網(wǎng)絡(luò)主要定位于普通集團(tuán)客戶、家庭客戶等對(duì)QOS、可靠性需求相對(duì)不高的客戶。近期內(nèi)承載的主要業(yè)務(wù)是寬帶上網(wǎng)；中遠(yuǎn)期需要考慮高清、標(biāo)清電視等業(yè)務(wù)，后期應(yīng)隨著業(yè)務(wù)發(fā)展情況，根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)有選擇的進(jìn)行帶寬收斂。根據(jù)目前電信行業(yè)規(guī)劃的主要業(yè)務(wù)類(lèi)型及帶寬需求，可計(jì)算出PON接入的用戶數(shù)，城域網(wǎng)規(guī)劃時(shí)可參考如下：業(yè)務(wù)種類(lèi)業(yè)務(wù)速率業(yè)務(wù)并發(fā)率

6、用戶數(shù)每用戶業(yè)務(wù)數(shù)下行占用帶寬（Mbps）單PON口可承載的用戶數(shù)EPONGPON近期需求普通集團(tuán)用戶高速上網(wǎng)（含少量語(yǔ)音）10Mbps33%n13.3n297697家庭客戶高速上網(wǎng)10Mbps33%n13.3n297697中遠(yuǎn)期需求普通集團(tuán)用戶高速上網(wǎng)（含少量語(yǔ)音）50Mbps33%n116.5n60140家庭客戶標(biāo)清電視2-3Mbps/套100%n10030045147高清電視6-10Mbps/套100%n10100標(biāo)清點(diǎn)播2-3Mbps/套33%n22n高清點(diǎn)播6-10Mbps/套33%n13.3n網(wǎng)絡(luò)游戲256K-10Mbps33%n10.33n視頻通信256K-10Mbps33%n1

7、0.33n高速上網(wǎng)10M20Mbps33%n16.6nIP電話0.2Mbps/路100%n20.4n2、客戶接入需求1）集團(tuán)客戶需求：近期平均需要主要集中在10M，中遠(yuǎn)期達(dá)到20M50M。2）家庭客戶需求：近期平均需求主要為10M，中遠(yuǎn)期達(dá)到20M。3）現(xiàn)階段原則上按10M/用戶接入帶寬規(guī)劃基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，各地區(qū)可根據(jù)具體自費(fèi)、市場(chǎng)開(kāi)發(fā)情況等開(kāi)通相應(yīng)的用戶帶寬。3、不同區(qū)域客戶接入策略1）新建區(qū)域：優(yōu)先考慮將光纖直接延伸到樓宇，采用PON+LAN方式。2）原有區(qū)域：優(yōu)先考慮PON+LAN方式，如可獲得樓宇內(nèi)的雙絞線資源且無(wú)法布放用戶側(cè)光纖及五類(lèi)線時(shí)，可采用PON+XDSL方式快速接入用戶。3）鄉(xiāng)

8、鎮(zhèn)區(qū)域：靈活采用多種方式接入用戶。4)移動(dòng)協(xié)同發(fā)展區(qū)域：積極尋求與移動(dòng)公司的合作，爭(zhēng)取移動(dòng)投資、鐵通建設(shè)，效益分成，大力開(kāi)展PON網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)覆蓋。五、PON綜合建設(shè)成本對(duì)比分析目前高帶寬接入組網(wǎng)方式主要是基于PON的FTTX接入，成本分析牽涉的主要方面和假設(shè)條件如下： 1、接入段設(shè)備成本(包括各種接入設(shè)備及線路等，平均到每一線用戶) 2、工程建設(shè)成本(包括施工費(fèi)及其他開(kāi)銷(xiāo)成本，一般為設(shè)備總價(jià)的30%) 3、運(yùn)行維護(hù)成本(一般每年為總成本的8%左右) 4、不考慮實(shí)裝率(即實(shí)裝率為100%) 5、所需要的設(shè)備成本按500個(gè)用戶模型計(jì)算 FT

9、TB+LAN 局端通過(guò)光纖(3km)布放到小區(qū)或大樓的匯聚交換機(jī)，再通過(guò)光纖(0.95km)連到樓道交換機(jī)后用五類(lèi)線(0.05km)布放到用戶端。按500個(gè)用戶模型計(jì)算(未考慮小區(qū)機(jī)房成本)，至少需要1臺(tái)24口匯聚交換機(jī)，21臺(tái)24口樓道交換機(jī)。實(shí)際使用中一般多加一級(jí)交換機(jī)，雖然交換機(jī)總數(shù)增加，但樓道交換機(jī)采用價(jià)格更低的型號(hào)反而降低了總成本。 FTTH 考慮局端放置OLT，單根光纖(4km)到小區(qū)中心機(jī)房，在小區(qū)中心機(jī)房經(jīng)14光分路器(0.8km)到樓道，樓道內(nèi)經(jīng)18光分路器(0.2km)到用戶端。按500個(gè)用戶模型計(jì)算(未考慮小區(qū)機(jī)房成本)：OLT設(shè)備成本按50

10、0個(gè)用戶的規(guī)模配，共需要16個(gè)OLT端口。 FTTC+EPON+LAN 同樣考慮局端放置OLT，單根光纖(4km)到小區(qū)中心機(jī)房，在小區(qū)中心機(jī)房經(jīng)14光分路器(0.8km)到大樓，各樓道內(nèi)經(jīng)18光分路器(0.2km)到各樓層，再用五類(lèi)線接入至用戶端。各ONU具備二層交換功能，考慮ONU配備16個(gè)FE口，即每個(gè)ONU可接入16個(gè)用戶，按500個(gè)用戶模型計(jì)算。 FTTC+EPON+ADSL/ADSL2+ 同樣DSLAM下移的應(yīng)用，考慮局端放置OLT，單根光纖(5km)從BAS端局到一般端局，在一般端局經(jīng)18光分路器(4km)到小區(qū)中心機(jī)房的ONU，ONU直接通過(guò)FE接口與DSLAM相連，然后用雙絞線(1km)銅纜接到用戶端。同樣按每個(gè)DSLAM下接500個(gè)用戶模型計(jì)算(未考慮小區(qū)機(jī)房成本)。 各種組網(wǎng)模式的簡(jiǎn)單比較 各種技術(shù)在各種組網(wǎng)模式下的保證帶寬和最大可達(dá)帶寬及單位帶寬投資成本比較如表。 從以上分析可知，光分路器放置位置不同會(huì)對(duì)光纖用量產(chǎn)生直接的影響，從而也影響了建網(wǎng)成本;目前EPON設(shè)備成本主要受限于突發(fā)光發(fā)送/接收模塊以及核心的控制模塊/芯片，E-PON模塊價(jià)格