Ifølge relevante data vil andelen globale FTTH/FTTP/FTTB bredbåndsbrukere nå 59 % i 2025. Data levert av markedsundersøkelsesselskapet Point Topic viser at denne utviklingstrenden vil være 11 % høyere enn dagens nivå.
Point Topic spår at det vil være 1,2 milliarder brukere av fast bredbånd over hele verden innen utgangen av 2025. I løpet av de to første årene passerte det totale antallet globale bredbåndsbrukere 1 milliardmerket.
Omtrent 89 % av disse brukerne befinner seg i de 30 største markedene verden over. I disse markedene vil FTTH og relaterte teknologier hovedsakelig ta markedsandeler fra xDSL, og markedsandelen for xDSL vil falle fra 19 % til 9 % i løpet av prognoseperioden. Selv om det totale antallet brukere av fiber til bygningen (FTTC) og VDSL og DOCSIS-basert hybrid fiber/koaksialkabel (HFC) bør stige i løpet av prognoseperioden, vil markedsandelen forbli relativt stabil. Blant disse vil FTTC utgjøre omtrent 12 % av det totale antallet tilkoblinger, og HFC vil utgjøre 19 %.
Fremveksten av 5G bør hemme bruk av fast bredbånd i prognoseperioden. Før 5G faktisk er utplassert, er det fortsatt umulig å forutsi hvor mye markedet vil bli påvirket.
Denne artikkelen vil sammenligne passiv optisk nettverks (PON) tilgangsteknologi og aktiv optisk nettverks (AON) tilgangsteknologi basert på egenskapene til bofellesskap i mitt land, og analysere fordeler og ulemper ved bruk i bofellesskap i Kina. Ved å avklare flere fremtredende problemer ved bruk av FTTH-tilgangsteknologi i boligområder i mitt land, vil jeg kort diskutere mitt lands passende strategier for utvikling av FTTH-applikasjonsteknologi.
1. Kjennetegn ved mitt lands FTTH-målmarked
For tiden er hovedmålmarkedet for FTTH i Kina utvilsomt innbyggerne i boligområder i store, mellomstore og små byer. Urbane boligområder er generelt hagebaserte boligområder. Deres enestående trekk er: høy tetthet av husholdninger. Boligområder med én hage har vanligvis 500–3000 innbyggere, og noen har til og med titusenvis av husholdninger. Boligområder (inkludert næringsbygg) er generelt utstyrt med kommunikasjonsutstyrsrom for installasjon av kommunikasjonsutstyr og linjeoverlevering i hele samfunnet. Denne konfigurasjonen er nødvendig for at teleoperatører skal kunne konkurrere med hverandre og integrere flere telekommunikasjonstjenester. Avstanden fra datarommet til brukeren er vanligvis mindre enn 1 km. Store teleoperatører og kabel-TV-operatører har generelt lagt optiske kabler med små kjerner (vanligvis 4 til 12 kjerner) til datarommene i boligkvarterer eller næringsbygg. Boligkommunikasjon og CATV-tilgang i samfunnet. Kabelressurser tilhører hver operatør. Et annet kjennetegn ved mitt lands FTTH-målmarked er eksistensen av bransjebarrierer i levering av telekomtjenester: teleoperatører har ikke lov til å drive CATV-tjenester, og denne status quo kan ikke endres på kort sikt.
2. Valg av FTTH-tilgangsteknologi i mitt land
1) Problemer med passive optiske nettverk (PON) i FTTH-applikasjoner i mitt land
Figur 1 viser nettverksstrukturen og fordelingen av et ideelt passivt optisk nettverk (Passive Optical Network-PON). Hovedtrekkene er: en optisk linjeterminal (Optical Line Terminal-OLT) plasseres i teleoperatørens sentrale datarom, og passive optiske splittere (Splitter) plasseres så nær den optiske nettverksenheten (Optical Network Unit——ONU) som mulig på brukersiden. Avstanden mellom OLT og ONU er lik avstanden mellom teleoperatørens sentrale datarom og brukeren, som tilsvarer den nåværende avstanden for fast telefontilgang, som vanligvis er flere kilometer, og splitteren er vanligvis titalls meter til hundrevis av meter unna ONU. Denne strukturen og utformingen av PON fremhever fordelene med PON: hele nettverket fra det sentrale datarommet til brukeren er et passivt nettverk; en stor mengde fiberoptiske kabelressurser fra det sentrale datarommet til brukeren spares; fordi det er en-til-mange, reduseres antallet utstyr i det sentrale datarommet og skaleres, noe som reduserer antallet kabler i det sentrale datarommet.
Det ideelle oppsettet for et passivt optisk nettverk (PON) i et boligområde: OLT plasseres i det sentrale datarommet til en teleoperatør. I henhold til prinsippet om at splitteren skal være så nær brukeren som mulig, plasseres splitteren i etasjefordelingsboksen. Dette ideelle oppsettet kan åpenbart fremheve de iboende fordelene med PON, men det vil uunngåelig føre til følgende problemer: For det første kreves det en fiberoptisk kabel med høyt antall kjerner fra det sentrale datarommet til boligområdet, for eksempel 3000 boligkvarterer, beregnet med et forgreningsforhold på 1:16. Nesten 200-kjerners optisk fiberkabel er nødvendig, men for øyeblikket bare 4-12 kjerner, det er svært vanskelig å øke leggingen av optisk kabel; for det andre kan ikke brukerne fritt velge operatør, kan bare velge tjenesten som tilbys av én enkelt teleoperatør, og det er uunngåelig at én enkelt operatør monopoliserer. Forretningssituasjonen bidrar ikke til konkurranse mellom flere operatører, og brukernes interesser kan ikke beskyttes effektivt. For det tredje vil de passive optiske fordelerne som plasseres i gulvfordelingsboksen føre til at fordelingsnodene blir svært spredte, noe som resulterer i svært vanskelig allokering, vedlikehold og administrasjon. Det er til og med nesten umulig; for det fjerde er det umulig å forbedre utnyttelsen av nettverksutstyr og dets tilgangsporter, fordi det innenfor dekningen til en enkelt PON er vanskelig å oppnå 100 % brukertilgangsrate.
Den realistiske utformingen av det passive optiske nettverket (PON) i boligområdet: OLT og splitter er begge plassert i datarommet i boligområdet. Fordelene med denne realistiske utformingen er: det trengs bare lavkjernede fiberoptiske kabler fra det sentrale datarommet til boligområdet, og de eksisterende optiske kabelressursene kan dekke behovene; tilgangslinjene for hele boligområdet er kablet i datarommet i boligområdet, slik at brukerne fritt kan velge forskjellige teleoperatører. For teleoperatører er nettverket veldig enkelt å tilordne, vedlikeholde og administrere; fordi tilgangsutstyret og patchpanelene er i samme cellerom, vil det utvilsomt forbedre portutnyttelsen av utstyret betydelig, og tilgangsutstyret kan gradvis utvides i henhold til økningen i antall tilgangsbrukere. . Denne realistiske utformingen har imidlertid også sine åpenbare mangler: For det første er nettverksstrukturen ved å forkaste PON den største fordelen med passive nettverk, og det sentrale datarommet til brukernettverket er fortsatt et aktivt nettverk; for det andre sparer det ikke fiberoptiske kabelressurser på grunn av PON; , PON-utstyr har høye kostnader og kompleks nettverksstruktur.
Oppsummert har PON to motstridende sider i FTTH-applikasjonen i boligkvarterer: I henhold til den ideelle nettverksstrukturen og utformingen av PON, kan den absolutt gi spill til sine opprinnelige fordeler: hele nettverket fra det sentrale datarommet til brukeren er et passivt nettverk, noe som sparer mye sentralt datarom. For brukerens fiberoptiske kabelressurser er antallet og omfanget av utstyr i det sentrale datarommet forenklet; det bringer imidlertid også nesten uakseptable mangler: en stor økning i legging av fiberoptiske kabellinjer er nødvendig; distribusjonsnodene er spredt, og nummertildeling, vedlikehold og administrasjon er ekstremt vanskelig; brukere kan ikke fritt velge operatører som ikke bidrar til konkurranse mellom flere operatører, og brukernes interesser kan ikke effektivt garanteres; utnyttelsen av nettverksutstyr og dets tilgangsporter er lav. Hvis den realistiske utformingen av det passive optiske nettverket (PON) i boligkvarteret tas i bruk, kan de eksisterende optiske kabelressursene dekke behovene. Datarommet i samfunnet er jevnt kablet, noe som er veldig enkelt å tildele, vedlikeholde og administrere numre. Brukere kan fritt velge operatør, noe som forbedrer utnyttelsen av utstyrsportene betydelig, men samtidig forkaster man de to største fordelene med PON som et passivt nettverk og å spare ressurser for fiberoptiske kabler. For tiden må det også tåle ulempene med høye PON-utstyrskostnader og kompleks nettverksstruktur.
2) Valg av FTTH-tilgangsteknologi for boligområder i mitt land – Punkt-til-punkt (P2P) tilgangsteknologi for aktivt optisk nettverk (AON) i boligområder
Fordelene med PON forsvinner åpenbart i tettbygde bofellesskap. Ettersom dagens PON-teknologi ikke er veldig moden og utstyrsprisen fortsatt er høy, mener vi at det er mer vitenskapelig og gjennomførbart å velge AON-teknologi for FTTH-tilgang fordi:
– Datarom er vanligvis satt opp i lokalsamfunnet;
-AONs P2P-teknologi er moden og rimelig. Den kan enkelt tilby 100M eller 1G båndbredde og realisere sømløs kobling til eksisterende datanettverk;
-Det er ikke behov for å øke leggingen av optiske kabler fra det sentrale maskinrommet til boligområdet;
– Enkel nettverksstruktur, lave konstruksjons-, drifts- og vedlikeholdskostnader;
-Sentralisert kabling i datarommet i fellesskapet, enkelt å tildele numre, vedlikeholde og administrere;
- La brukerne fritt velge operatører, noe som bidrar til konkurranse mellom flere operatører, og brukernes interesser kan effektivt beskyttes gjennom konkurranse;
—— Utnyttelsesgraden for utstyrsportene er svært høy, og kapasiteten kan gradvis utvides i henhold til økningen i antall tilgangsbrukere.
En typisk AON-basert FTTH-nettverksstruktur. Den eksisterende lavkjernede fiberoptiske kabelen brukes fra teleoperatørens sentrale datarom til fellesskapets datarom. Svitsjesystemet er plassert i fellesskapets datarom, og punkt-til-punkt (P2P) nettverksmodus brukes fra fellesskapets datarom til brukerterminalen. Innkommende utstyr og patchpaneler er jevnt plassert i fellesskapets datarom, og hele nettverket bruker Ethernet-protokollen med moden teknologi og lave kostnader. AONs punkt-til-punkt FTTH-nettverk er for tiden den FTTH-tilgangsteknologien som vanligvis brukes i Japan og USA. Blant de nåværende 5 millioner FTTH-brukerne i verden bruker mer enn 95 % aktiv svitsjende P2P-teknologi. Dens enestående fordeler er:
– Høy båndbredde: enkel å realisere stabil toveis 100M bredbåndstilgang;
-Den kan støtte internettbredbåndstilgang, CATV-tilgang og telefontilgang, og realisere integreringen av tre nettverk i tilgangsnettverket;
– Støtte den forutsigbare nye virksomheten i fremtiden: videotelefon, VOD, digital kino, fjernkontor, nettutstillinger, TV-opplæring, fjernmedisinsk behandling, datalagring og sikkerhetskopiering, osv.;
– Enkel nettverksstruktur, moden teknologi og lave tilgangskostnader;
– Bare datarommet i fellesskapet er en aktiv node. Sentraliser kablingen til datarommet for å redusere vedlikeholdskostnader og forbedre utnyttelsen av utstyrsporter;
-Gjør det mulig for brukere å fritt velge operatører, noe som bidrar til konkurranse mellom teleoperatører;
-Spar effektivt ressursene for fiberoptiske kabler fra det sentrale datarommet til fellesskapet, og det er ikke behov for å øke leggingen av fiberoptiske kabler fra det sentrale datarommet til fellesskapet.
Vi mener at det er mer vitenskapelig og gjennomførbart å velge AON-teknologi for FTTH-tilgang, på grunn av usikkerheten i utviklingen av PON-standarder og -teknologier:
– Standarden har nettopp dukket opp, med flere versjoner (EPON og GPON), og konkurransen mellom standardene er usikker for fremtidig markedsføring.
Relevante enheter krever 3–5 år med standardisering og modenhet. Det vil være vanskelig å konkurrere med dagens Ethernet P2P-enheter når det gjelder kostnad og popularitet de neste 3–5 årene.
-PON optoelektroniske enheter er dyre: høy effekt, høyhastighets burstoverføring og -mottak; nåværende optoelektroniske enheter er langt fra i stand til å oppfylle kravene til å produsere rimelige PON-systemer.
-For tiden er den gjennomsnittlige salgsprisen for utenlandsk EPON-utstyr 1 000–1 500 amerikanske dollar.
3. Vær oppmerksom på risikoene ved FTTH-teknologi og unngå å blindt be om støtte for fullservicetilgang
Mange brukere trenger FTTH for å støtte alle tjenester, og samtidig støtte bredbåndstilgang til internett, kabel-TV (CATV)-tilgang og tradisjonell fasttelefontilgang, det vil si triple play-tilgang, i håp om å oppnå FTTH-tilgangsteknologi i ett trinn. Vi mener at det er ideelt å kunne støtte bredbåndstilgang til internett, begrenset TV (CATV)-tilgang og vanlig fasttelefontilgang, men faktisk er det store tekniske risikoer forbundet med det.
For tiden tilbyr mer enn 97 % av FTTH-tilgangsnettverkene i verden, blant de 5 millioner FTTH-brukerne, kun bredbåndstilgangstjenester til internett. Dette skyldes at kostnadene for tradisjonell fasttelefoni via FTTH er mye høyere enn for eksisterende fasttelefoniteknologi. Bruken av optisk fiber for å overføre tradisjonell fasttelefoni har også problemer med strømforsyningen til telefonen. Selv om AON, EPON og GPON alle støtter trippelspilltilgang, har imidlertid EPON- og GPON-standardene nettopp blitt kunngjort, og det vil ta tid før teknologien modnes. Konkurransen mellom EPON og GPON og den fremtidige markedsføringen av disse to standardene er også usikker, og den passive punkt-til-multipunkt-nettverksstrukturen er ikke egnet for Kinas høytetthetsapplikasjoner i boligområder. Videre krever EPON- og GPON-relaterte enheter minst 5 års standardisering og modenhet. I løpet av de neste 5 årene vil det være vanskelig å konkurrere med dagens Ethernet P2P-enheter når det gjelder kostnad og popularitet. For tiden er optoelektroniske enheter langt fra i stand til å oppfylle de lave produksjonskravene til PON-systemkrav. Det kan sees at den blinde jakten på FTTH fullservicetilgang ved bruk av EPON eller GPON på dette stadiet uunngåelig vil medføre store tekniske risikoer.
I aksessnettet er det en uunngåelig trend at optisk fiber erstatter diverse kobberkabler. Imidlertid vil optisk fiber erstatte kobberkabler fullstendig over natten. Det er urealistisk og utenkelig at alle tjenester skal kunne nås via optiske fibre. Enhver teknologisk fremgang og anvendelse er gradvis, og FTTH er intet unntak. Derfor er sameksistensen av optisk fiber og kobberkabel uunngåelig i den innledende utviklingen og markedsføringen av FTTH. Sameksistensen av optisk fiber og kobberkabel kan gjøre det mulig for brukere og teleoperatører å effektivt unngå de tekniske risikoene ved FTTH. Først og fremst kan AON-aksessteknologi brukes i tidlig fase for å oppnå FTTH-bredbåndstilgang til lave kostnader, mens CATV og tradisjonelle fasttelefoner fortsatt bruker koaksial og tvunnet partilgang. For villaer kan CATV-tilgang også oppnås samtidig via optisk fiber til lave kostnader. For det andre er det bransjebarrierer i levering av teletjenester i Kina. Teleoperatører har ikke lov til å drive CATV-tjenester. Tvert imot har ikke CATV-operatører lov til å drive tradisjonelle teletjenester (som telefon), og denne situasjonen vil vare ganske lenge i fremtiden. Tiden kan ikke endres, så en enkelt operatør kan ikke tilby triple play-tjenester på FTTH-aksessnettverket. Igjen, siden levetiden til optiske kabler kan nå 40 år, mens kobberkabler vanligvis er 10 år, er det ikke nødvendig å legge kabler når kommunikasjonskvaliteten synker. Du trenger bare å oppgradere fiberoptisk utstyr for å tilby tjenestene som tilbys av de originale kobberkablene. Faktisk, så lenge teknologien er moden og kostnaden er akseptabel, kan du oppgradere når som helst. Med optisk fiberutstyr kan du nyte bekvemmeligheten og den høye båndbredden som den nye FTTH-teknologien gir i tide.
For å oppsummere, det nåværende valget av optisk fiber og kobberkabel sameksistens, ved å bruke AONs FiberP2P FTTH for å oppnå internettbredbåndstilgang, bruker CATV og tradisjonelle fasttelefoner fortsatt koaksial og tvunnet partilgang, noe som effektivt kan unngå risikoen med FTTH-teknologi. Samtidig kan man nyte bekvemmeligheten og den høye båndbredden som den nye FTTH-tilgangsteknologien gir så snart som mulig. Når teknologien er moden og kostnadene er akseptable, og bransjebarrierer er eliminert, kan fiberoptisk utstyr oppgraderes når som helst for å oppnå FTTH fullservicetilgang.
Publisert: 10. april 2021