與三種有線接入技術(shù)的比較

1、EPON與三種有線接入技術(shù)的比較目前在寬帶接入市場(chǎng)上，主流的有線接入技術(shù)主要是ADSL和FTTBLAN兩種。在未來的FTTH的應(yīng)用中，則主要還有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的MC方案。下面對(duì)這三種方案和EPON在可用帶寬、維護(hù)費(fèi)用、升級(jí)性、建設(shè)成本（設(shè)備和工程）等方面做一個(gè)綜合的比較。1與ADSL 的比較 從帶寬方面看，ADSL能滿足一些用戶上網(wǎng)的基本需求。但是ADSL是上行和下行不對(duì)稱的技術(shù)，而且上行帶寬小，無法滿足交互式業(yè)務(wù)的需求，如互動(dòng)游戲、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、SOHO辦公等。特別是近年來出現(xiàn)的P2P(peer to peer)文件共享應(yīng)用，對(duì)雙向帶寬更是有著極大的需求。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國外P2P網(wǎng)絡(luò)流量已占據(jù)了整個(gè)

2、網(wǎng)絡(luò)流量的40，給互聯(lián)網(wǎng)帶來巨大的帶寬擴(kuò)容壓力。這些當(dāng)前日趨流行的業(yè)務(wù)都是寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向，運(yùn)營商的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，而ADSL網(wǎng)絡(luò)在帶寬方面卻后繼乏力，難以勝任。因此，在帶寬方面EPON網(wǎng)絡(luò)有著毋庸置疑的優(yōu)勢(shì)。從維護(hù)費(fèi)用方面來看，由于ADSL的帶寬隨著傳輸距離增長(zhǎng)而急劇下降，所以其節(jié)點(diǎn)相對(duì)較多，維護(hù)工作量大，維護(hù)費(fèi)用較高。而EPON方式采用光纖接入，不僅穩(wěn)定性較ADSL高，故障率低，中間的無源光網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)工作量也遠(yuǎn)小于ADSL。從升級(jí)性和發(fā)展前途看，由于ADSL存在速率低、出線率不高、距離短、線間干擾影響用戶使用等固有缺陷，用戶數(shù)量不能無限制發(fā)展，更不能很好地滿足用戶對(duì)速度穩(wěn)定性的要求，尤其是無

3、法滿足那些使用寬帶業(yè)務(wù)頻繁的APRU值較高的客戶。而EPON技術(shù)則可以通過增加PON接口卡，提高速率來實(shí)現(xiàn)平滑擴(kuò)容，不斷滿足客戶的新需求，具有良好的升級(jí)性。從成本方面看，ADSL作為對(duì)已有銅線資源持續(xù)使用的一種方式，初期投資確實(shí)比較低，但需要不斷地進(jìn)行后期維護(hù)，特別是受出線率限制原有銅纜使用飽和之后，鋪設(shè)新纜的費(fèi)用與建設(shè)EPON網(wǎng)絡(luò)相比將沒有明顯的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)用戶帶寬需求增加，必須縮短銅線長(zhǎng)度時(shí)，DSLAM將不得不下移，這樣，不僅占用了大量骨干網(wǎng)光纖資源，而且還不符合接入網(wǎng)“少層級(jí)、少局所、大容量”的發(fā)展趨勢(shì)。綜上所述，ADSL技術(shù)只在寬帶用戶發(fā)展的初期在成本方面比EPON技術(shù)占優(yōu)勢(shì)，而其他方面則

4、遠(yuǎn)不及EPON技術(shù)，屬于典型的過渡技術(shù)。目前，隨著寬帶用戶規(guī)模的不斷擴(kuò)大，ADSL已經(jīng)開始撞到了發(fā)展的“天花板”，運(yùn)營商紛紛開始著手試用各種ADSL替代技術(shù)，其中EPON被特別看好。2與FTTB+LAN 的比較FTTB+LAN寬帶接入也是基于以太網(wǎng)技術(shù)的，采用光纖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)吉比特/百兆到大樓或社區(qū)，結(jié)合五類線實(shí)現(xiàn)百兆到樓宇，十兆到用戶?；谝蕴W(wǎng)技術(shù)的FTTB+LAN寬帶接入網(wǎng)是由局端設(shè)備和用戶端設(shè)備組成。局端設(shè)備一般位于城域網(wǎng)局端接入節(jié)點(diǎn)機(jī)房，用戶端設(shè)備一般位于小區(qū)機(jī)房或大樓內(nèi)；或者局端設(shè)備位于商業(yè)大樓內(nèi)，而用戶端設(shè)備位于樓層內(nèi)。局端設(shè)備提供與IP骨干網(wǎng)的接口，用戶端設(shè)備提供與用戶終端計(jì)算機(jī)相

5、接的10/100 BASE-T接口。局端設(shè)備與用戶端設(shè)備之間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接方式，局端設(shè)備具有匯聚用戶端設(shè)備網(wǎng)管信息的功能。從帶寬方面看，F(xiàn)TTB+LAN和EPON都是基于以太網(wǎng)技術(shù)的寬帶接入，從局端到用戶端都是干線部分采用光纖，末端采用五類線。因此二者在接入帶寬方面沒有本質(zhì)差別。不過從服務(wù)等級(jí)上看，EPON可以提供物理隔離的以太網(wǎng)專線功能，在安全性方面略勝一籌。從維護(hù)費(fèi)用方面來看，由于FTTB+LAN的方式局端和遠(yuǎn)端是兩個(gè)獨(dú)立的交換機(jī)，不能統(tǒng)一管理，因此對(duì)兩端維護(hù)人員的要求都比較高。而EPON的局端OLT和用戶端ONU是作為整個(gè)EPON網(wǎng)絡(luò)中的成員來統(tǒng)一管理，可以方便地在局端對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)

6、行統(tǒng)一采集和分析，這樣就可以由網(wǎng)管中心進(jìn)行統(tǒng)一管理和維護(hù)，降低了對(duì)用戶端線路人員的要求。而且EPON作為電信級(jí)設(shè)備，在標(biāo)準(zhǔn)中制定了豐富的運(yùn)行管理維護(hù)（OAM）方面的信息，管理能力較傳統(tǒng)以太網(wǎng)設(shè)備有質(zhì)的飛躍。因此從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，EPON的維護(hù)費(fèi)用方面較FTTB+LAN的模式要低。從升級(jí)性方面來看，EPON和FTTB+LAN的最大差異在于從局端到用戶端的干線部分，EPON基于點(diǎn)到多點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而FTTB+LAN則是基于點(diǎn)到點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；FTTB+LAN消耗的干線光纖數(shù)量和局側(cè)設(shè)備光端口數(shù)量的差別將隨網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，成倍數(shù)擴(kuò)大。而EPON技術(shù)則是由多個(gè)用戶共享干線光纖和局端光口，可以比較從容地應(yīng)對(duì)用戶

7、規(guī)模的快速增加。從成本方面看，用戶端設(shè)備EPON的ONU和FTTB+LAN的帶管理功能的接入交換機(jī)二者的價(jià)格相當(dāng)，而局端設(shè)備EPON的OLT比FTTB+LAN的局端匯聚交換機(jī)價(jià)格要高，因此在用戶規(guī)模較小時(shí)，F(xiàn)TTB+LAN的方案比EPON方案的設(shè)備成本低。在工程費(fèi)用方面，二者相當(dāng)。隨著用戶數(shù)量增加，經(jīng)過分?jǐn)傊蟮腛LT成本將和光口擴(kuò)容之后的匯聚交換機(jī)加上增加的干線光纜的成本相當(dāng)。當(dāng)用戶數(shù)量增加到一定程度，EPON的成本將比FTTB+LAN要低。綜上所述，F(xiàn)TTB+LAN和EPON技術(shù)相比，沒有明顯優(yōu)勢(shì)，而且在管理能力和提供的業(yè)務(wù)方面還略遜一籌，特別在用戶規(guī)模上升到一定程度以后，在成本方面也處于

8、劣勢(shì)。3與MC 的比較 MC是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的光纖接入方案，EPON是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的光纖接入方案。同為光纖接入方案，從帶寬方面來看，二者無明顯優(yōu)劣。從維護(hù)方面來看，二者的可靠性相當(dāng)，而MC的管理能力則不及EPON，MC作為簡(jiǎn)單的物理層傳輸設(shè)備，其功能也不及EPON強(qiáng)大。從升級(jí)性方面來看，隨著用戶數(shù)目的增加，MC的擴(kuò)容升級(jí)要同時(shí)增加干路光纖、局端和用戶端光口，EPON則在多數(shù)情況下，只需增加用戶端光口即可。因而MC的升級(jí)成本要比EPON高。從成本方面來看，單個(gè)MC設(shè)備的成本要比EPON的ONU和OLT都低，這也是MC最主要的一個(gè)優(yōu)勢(shì)所在。但網(wǎng)絡(luò)的綜合建設(shè)成本要包括設(shè)備成本和工程線路成本。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，

9、MC方案的線路成本也要呈線性增長(zhǎng)，在用戶數(shù)量達(dá)到某個(gè)值時(shí)，MC網(wǎng)絡(luò)的總體成本將和EPON相當(dāng)，之后，隨著用戶數(shù)量的繼續(xù)增加，EPON將越來越呈現(xiàn)出在上規(guī)模之后的成本優(yōu)勢(shì)。下面，將對(duì)MC和EPON的總體網(wǎng)絡(luò)成本進(jìn)行具體分析，經(jīng)過計(jì)算，找到二者成本相當(dāng)時(shí)的用戶規(guī)模。4成本分析網(wǎng)絡(luò)的總體建設(shè)成本主要包括節(jié)點(diǎn)設(shè)備成本和工程線路成本兩部分。4.1節(jié)點(diǎn)設(shè)備成本在FTTH應(yīng)用中，EPON采用1:32的分支比，即一個(gè)OLT側(cè)光口，可以同時(shí)接入32個(gè)遠(yuǎn)端ONU用戶。參考日本市場(chǎng)Yahoo BB部署EPON的設(shè)備價(jià)格，經(jīng)過分?jǐn)傊蟮膯斡脩舫杀炯s為2000 RMB/線。MC采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方案，一個(gè)用戶需要一對(duì)MC設(shè)備，

10、目前20 kmMC的國內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格約為1000 RMB/線。4.2工程線路成本工程線路成本的構(gòu)成比較復(fù)雜：包括光纖、活接頭、熔接點(diǎn)等光纜材料費(fèi)用和管道、線桿、光交接箱、分線盒、設(shè)計(jì)施工等工程費(fèi)用。在光纖方面，選用G.652光纖，采用8芯的光纜，另外考慮到光纖安裝、接頭、成端的費(fèi)用，同時(shí)參考現(xiàn)在市場(chǎng)上一些項(xiàng)目建設(shè)的成本預(yù)算，光纖線路折合到每芯的材料費(fèi)用大約200 RMB/芯公里。在EPON系統(tǒng)的樹型結(jié)構(gòu)中，在分支處需要無源光分支器。目前市場(chǎng)上1：32光分支器的用量較小，價(jià)格較高，大約為3 300 RMB，折合每線成本約為100 RMB/線。在FTTH規(guī)模應(yīng)用時(shí)代，該價(jià)格會(huì)有較大下降。 在光纖線路建

11、設(shè)中，采用工程上常用的管道建設(shè)方案。工程建設(shè)費(fèi)用主要包括光纖光纜敷設(shè)費(fèi)用（含全部輔材及施工費(fèi)，設(shè)計(jì)費(fèi)），管道和桿路建設(shè)費(fèi)（含全部輔材及施工費(fèi)，設(shè)計(jì)費(fèi)）。其中光纜的敷設(shè)費(fèi)用，包括接頭費(fèi)用，跟纖芯數(shù)量也有直接的關(guān)系，參考一些項(xiàng)目建設(shè)成本數(shù)據(jù)，一般情況下是材料費(fèi)的一倍左右，參考前面的材料成本，可得到管道光纜的鋪設(shè)費(fèi)用為200 RMB/芯公里左右。管道材料及桿路建設(shè)費(fèi)用的計(jì)算如下：管道在接入網(wǎng)中一般是采用一孔到兩孔PVC（聚氯乙烯）管接入，這樣可以放置5到10根子管或光纜。管道材料一般15 000 RMB/管孔公里，這里按單孔考慮。放置五根子管的材料費(fèi)為10 000 RMB/公里。管道施工費(fèi)（賠補(bǔ)）各

12、地區(qū)差別較大，這里取均值為6-7 RMB/管孔公里，這樣單孔管道的平均造價(jià)（包括PVC大管和子管材料，施工費(fèi)用，賠補(bǔ)費(fèi)用）大概在8 RMB/管孔公里左右?？紤]到每一個(gè)管孔可以放五根子管，每根子管放一根光纜，則1.6萬RMB/子管孔公里。這里再假設(shè)每根光纜的芯數(shù)是24，管道費(fèi)用分?jǐn)偟矫扛饫w約為670 RMB/管道光纖公里。在我們的計(jì)算中考慮在局端到分支點(diǎn)的干路上使用管道光纜。在從分支點(diǎn)到用戶的距離考慮使用架空光纜，同樣也有兩部分費(fèi)用，光纖費(fèi)用和桿路費(fèi)用（如立桿，放吊線和拉線及賠補(bǔ)費(fèi)用），參考一般的施工情況，平均費(fèi)用在1.5萬RMB/公里。按一次擺放5根24芯的光纜來計(jì)算，同上面的考慮管道平攤到

13、每根光纖的思路，這里得到桿路費(fèi)用分?jǐn)偟矫扛饫w費(fèi)用為15 000 RMB/（24*5）125 RMB/桿路光纖公里。下面，將根據(jù)上面數(shù)據(jù)分別計(jì)算MC和EPON的工程線路費(fèi)用。首先，需要設(shè)定線路長(zhǎng)度。從國外的一些參考資料來看，5 km的覆蓋半徑可以包括90以上的用戶，因此假設(shè)平均干路光纜長(zhǎng)度為5 km，引入段入戶光纜長(zhǎng)度為2 km。(1)MC的工程線路成本計(jì)算MC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是星型的，每個(gè)用戶理論上應(yīng)該是直接連接到局端，因?yàn)檫@樣所用的光纖長(zhǎng)度最短，但是實(shí)際應(yīng)用中，為便于施工，一般考慮在離用戶平均距離相當(dāng)?shù)奈恢媒⒁粋€(gè)光纖匯聚點(diǎn)，這樣用戶就有一段主干路段是共同的，可以降低了局端到匯集點(diǎn)的工程施工難度

14、。按前面設(shè)定的線路距離，可以得到MC的平均每線工程線路成本如下：(2)EPON的工程線路成本計(jì)算EPON和MC相比，在分支處增加了無源光分支器，按前面設(shè)定的線路距離，可以得到EPON的平均每線工程線路成本如下：4.3MC 和EPON的初期總造價(jià)隨用戶數(shù)增加的變化初期總造價(jià)包括設(shè)備成本和工程線路成本兩部分。MC的總造價(jià)隨用戶數(shù)增加呈線性增長(zhǎng)，而EPON在用戶數(shù)較少時(shí)，由于也要部署分路器和局端設(shè)備，因此EPON的總造價(jià)呈現(xiàn)階梯型上升。具體對(duì)比如圖1所示。圖1工程造價(jià)隨用戶數(shù)增加的變化趨勢(shì)從圖中可以看到，只有在用戶數(shù)小于8 個(gè)以前，在初期總造價(jià)方面MC才有一定的成本優(yōu)勢(shì)。當(dāng)用戶數(shù)增加到16 個(gè)以后，MC就已經(jīng)完全喪失了成本優(yōu)勢(shì)，而在FTTH的應(yīng)用中用戶數(shù)目將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于16。加之考慮到后期的維護(hù)成本，MC將更無優(yōu)勢(shì)可言，因此只有EPON技術(shù)才是FTTH應(yīng)用的最佳選擇。5 結(jié)束語綜上所述，EPON與目前主流的三種寬帶技術(shù)相比均有明顯優(yōu)勢(shì)。而且，隨著近年來Internet的普及和各種寬帶應(yīng)用的迅猛發(fā)展，特別是像IPTV、互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)視頻游戲等“帶寬殺手”應(yīng)用的不斷涌現(xiàn)，目前以ADSL為主的過渡型寬帶接入網(wǎng)已逐漸“不堪重負(fù)”，為了徹底解決接入網(wǎng)的帶寬瓶頸，光纖到戶（FTTH）這個(gè)一直來作為接入網(wǎng)發(fā)展的最終理想，已經(jīng)具有了提前實(shí)現(xiàn)的迫切需求和可能。EPON是基于千兆以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)