據最新統計數據顯示,截止到2005年底,全球寬帶接入用戶達2億,而其中DSL用戶為1.4億戶。
截至2005年12月31日,我國網民人數達到1.11億,其中寬帶上網(DSL、Cable Modem等)網民數為6430萬人。DSL在國內寬帶接入市場中處于領跑的地位,但相比2004年底接入用戶增長率的降低,也提醒我們寬帶市場的轉型。IPTV、VoIP語音業務、網游等熱點應用對帶寬、QoS、穩定性等接入技術的價值屬性也提出了新的要求,這就使大家在對DSL給予期待的同時,目光自然地轉向了FTTH、WiMAX等新帶寬技術上,那么面對日益火熱時尚的FTTH和ADSL我們如何選擇就逐漸是個問題。
背景知識
在開始分析兩者異同之前,有些知識是讀者朋友應該知道的。我們通常所說的ADSL是一種通過現有普通電話線為家庭、辦公室提供寬帶數據傳輸服務的技術。ADSL即非對稱數字信號傳送,它能夠在現有的銅雙絞線,即普通電話線上提供高達8Mbit/s的高速下行速率,遠高于ISDN速率;而上行速率有2Mbit/s,傳輸距離達3km~5km。
ADSL技術的主要特點是可以充分利用現有的銅纜網絡(電話線網絡),屬于PSTN+寬帶技術,在線路兩端加裝ADSL設備即可為用戶提供高寬帶服務,適用于傳統運營商的組網,技術成熟,市場規模大,成本低,部署容易。ADSL的另外一個優點在于它可以與普通電話共存于一條電話線上,在一條普通電話線上接聽、撥打電話的同時進行ADSL傳輸而又互不影響。
FTTH(Fiber To The Home),顧名思義就是一根光纖直接到家庭。FTTH是指將光網絡單元(ONU)安裝在住家用戶或企業用戶處,是光接入系列中除FTTD(光纖到桌面)外最靠近用戶的光接入網應用類型。FTTH的顯著技術特點是不但提供更大的帶寬,而且增強了網絡對數據格式、速率、波長和協議的透明性,放寬了對環境條件和供電等要求,簡化了維護和安裝。
FTTH的優勢主要在于它是無源網絡,從局端到用戶,中間基本上可以做到無源;其次室它的帶寬是比較寬的,長距離正好符合運營商的大規模運用方式;第三,因為它是在光纖上承載的業務,所以并沒有什么問題;第四,由于它的帶寬比較寬,支持的協議比較靈活;第五,隨著技術的發展,包括點對點、1.25G和FTTH的方式都制定了比較完善的功能。
國外寬帶技術轉向FTTH
光纖到戶FTTH作為寬帶接入的一種理想模式,近幾年在世界各國的發展勢頭迅猛,無論在北美、亞洲還是歐洲,用戶數都在快速增長。美國目前有270個FTTP/FTTH項目,其中最為激進的要數Verizon,2004年其FTTH用戶為100萬戶,而2005年則激增到300萬戶,用戶帶寬達到了30M/戶。SBC則采用FTTN+VDSL2的策略,實施其投資40億美元的“光速”計劃,2007年用戶規模預計達到1900萬戶,接入速度為20M/戶-39M/戶,借助光纖到戶,SBC還準備提供端到端的triple-play業務。
日本是全世界FTTH發展最快的國家,截止到2004年底,全日本FTTH已通達1800萬家庭,并已發展了200萬用戶,日本計劃在2005年新增200萬戶。其快速發展的原因有四:首先,政府從國家信息化的戰略高度推動日本FTTH的發展,并通過一系列國家項目大力推進寬帶發展;其次,政府在政策層面上以財政補貼、減免稅收等各種手段引導鼓勵運營商進行FTTH的建設;第三,技術的發展保證了FTTH網絡的部署;最后,不同運營商之間的競爭加劇了FTTH的建設。
韓國則顯得更加干脆,將其2005年原定的FTTx+VDSL接入計劃直接改為FTTH,這就形成了世界上唯一DSL用戶下降的國家。看來FTTH與ADSL之爭正在愈演愈烈!
FTTH與ADSL的技術之爭
我們知道,寬帶接入網的技術實現手段有多種,包括銅線上的DSL和以太網技術、同軸電纜上的HFC技術、光纖上的各種有源和無源技術,以及無線上的寬帶接入技術等。當前各種寬帶接入技術都在發展和應用,從世界范圍看,電信公司是以ADSL為主發展的。根據ATM論壇的統計,2004年第一季度全球已有7340多萬ADSL寬帶用戶,其他寬帶接入技術的用戶量都不是很大。
目前的ADSL技術是建立在銅線基礎上的寬帶接入技術,然而銅是世界性戰略資源,所以隨著國際銅纜價格的持續攀升,以銅纜為基礎的xDSL的線路成本會越來越高;其次,作為有源設備,電磁干擾難以避免,維護成本也會越來越高;最后,隨著全網的光纖化進程繼續向用戶側延伸,端到端寬帶連接的限制將越來越集中在接入段,目前ADSL上行1 MBit/s和下行8 MBit/s的連接速率已無法滿足高端用戶的長遠需求。
盡管ADSL2和ADSL2+技術有望緩解這一壓力,但其速率和傳輸距離的繼續大幅度提高是受限的,不能指望有本質性突破。顯然,隨著光纖在長途網、城域網乃至接入網主干段的大量應用,邏輯的發展趨勢將是繼續向接入網的配線段和引入線部分延伸,關鍵是推進速度有多快。這將取決于多種因素,包括市場的需求、競爭的需要、應用的刺激、技術的進步、成本的下降以及配套運維系統的開發,等等。
FTTH是接入網發展的一種最終形式,光纖接入網(統稱FTTx)以光網絡單元(ONU)的位置所在,分為光纖到戶(FTTH)、光纖到大樓(FTTB)、和光纖到路邊(FTTC)等幾種情況。對于住宅或者建筑物來講,用光纖連接用戶,主要有兩種方式:一種是用光纖直接連接每個家庭或大樓;另一種是采用無源光網絡(PON)技術,用分光器把光信號進行分支,一根光纖為多個用戶提供光纖到家庭服務。而在多種基于PON的技術中,EPON由于其產品成熟度和價格方面的優勢已逐漸成為最受歡迎的FTTH技術,特別是基于千兆端口的GEPON由于在原有EPON基礎上將單根光纖的接入速率從100Mbps提高到1000Mbps,已成為目前階段最適合市場需求的光纖接入技術。
FTTH與ADSL的成本之爭
從2004年開始,FTTH的解決方案和設備提供商就在努力降低FTTH成本,以便盡早除掉這個阻擋FTTH發展的攔路虎。曾有人認為,如果2年內FTTH不能在中國啟動,將會有很多FTTH廠商面臨破產。由于FTTH的建設成本太高,過去2年里運營商對這項被認為是未來寬帶接入的主流技術沒有投入太多的熱情。運營商的有關人士認為FTTH的價格應該在600元左右才能被用戶接受,這是基于目前的ADSL價格得出的結論。然而600元的目標與目前的5000元相差甚遠,市場推廣的難度很大。
一些來自FTTH廠商的聲音卻認為,FTTH與ADSL是2個不在同一層次的寬帶接入技術,用戶享受的服務也有很大的差別,FTTH比ADSL價格更高是合理的。有關市場專家表示,盡管FTTH目前的價格偏高,隨著應用的普及,設備的成本會迅速下降,價格會降到使用戶能夠接受的水平。目前FTTH的價格狀況與ADSL發展初期的價格狀況完全相同,但是現在ADSL的價格已經很低。
隨著2008年數字化奧運的到來和IPTV的推廣,光纖到戶還是會發揮其不可替代的作用,只要運營商能夠規模采購,光纖光纜產業的發展速度肯定能夠突飛猛進。只要光纖到戶能夠發展到 100萬線—150萬線的規模,光纖到戶中所用到的主要光學器件的價格肯定會大幅度下降,整個線路成本也能大幅降低。
不同的聲音:FTTH的大發展依賴DSL?
有專家認為,現在推光纖到戶是沒有基礎的。眾所周知,我們沒有找到能夠發揮光纖高帶寬性能的殺手級應用,現在大家都在講產品,講技術,但是這些只是必要條件,我們現在真正要找的是用戶的需求,如何能夠找到需求呢?這還需要DSL的努力,只有在DSL的基礎上開展豐富的應用,提高用戶對業務的需求,對帶寬的需求,當用戶對高帶寬有了很強的依賴性之后,他們才會渴望光纖能夠帶給他們的新體驗,在日本、韓國這些光纖到戶比較發達的國家,他們的DSL做得也很出色。
有趣的是,資料顯示其實在日本光纖到戶也是價格不菲,有專家比喻到,在日本使用FTTH就相當于中國在上世紀90年代使用大哥大一樣,他們把光纖到戶作為一種社會身份地位的象征,可見日本人對帶寬的需求已經形成了一定的意識基礎和社會氛圍。日本的推光纖接入所采取的做法是只為用戶提供一個統一標準的數據接口,而其余的設備則靠用戶自己去選購,這樣做的好處是強迫各個終端設備廠家自行去統一光纖產品的標準,使廠家之間必須主動溝通,節省了運營商的成本和精力。
FTTH接入也并非一帆風順
FTTH在接入樓宇的過程中就面臨了難題。目前,國內的FTTH市場主要集中在樓宇大廈的光纖建設上,所以專家們也提出了不少關于樓宇建設的問題和建議。有專家提出,目前的兩種應用比較廣泛的FTTH接入網絡技術 E-PON 和 G-PON 即有源和無源光網絡,業界普遍看好G-PON 技術,由于G-PON 可以做到光纖直接到用戶的接入,而且其波分復用技術更為完善,一個波分器可以支持64路接入用戶,而E-PON 目前只支持32路。專家們提示,在我們選用G-PON 組網時,不能僅僅考慮它的性能,還要考慮它的性價比,即實際用戶接通率。以美國SBC的光速計劃來說,它現在使用的G-PON 網絡覆蓋率已經達到了數百萬戶,但是實際使用的用戶僅僅幾十萬,這種情況下,G-PON 還不如E-PON 劃算,畢竟無源光網絡的成本還是要高于有源。在我國也一樣,在樓宇接入光纖時,到底用哪種PON還要看實際情況。
再者,現在的樓宇FTTH首先遇到了政策的難題。因為樓宇的光接入建設是屬于駐地網建設范圍,而在信息產業部的監管條例中沒有提出針對這一接入方式的指導意見。另外一方面,樓宇的布線和改造也屬于建設部的業務管理范圍之內,而建設部也沒有對樓宇的光接入做出明確說明,這樣的結果就對光纖到戶的現場施工造成了一定的難度,運營商和開發商在建設FTTH時無據可依。
最后,到目前為止還沒有一套完整的光纖到大樓的布線施工方案和技術標準也給推動者帶來了不小的難題。眾所周知,光纖光纜屬于高精密傳導器材,任何位置的小小彎曲和破壞都會造成光的折射并導致能量的衰減。我們可以在骨干網絡上做到深埋保護,可是在都市人口高度密集的樓宇里如何布線以及如何保護都給施工帶來了不小的難題。專家們希望有關部門盡快出臺相關的政策和技術規范來支持光纖到戶的推廣。
運營商短期不考慮FTTH
中國電信認為,到2010年,國內FTTH接入只能大約為整個寬帶接入市場的3%。有數據表明,到2010年,我國寬帶用戶約為1億戶,按照3%的計算,FTTH用戶只有300萬戶左右,寬帶接入需求的增長確實很快,但是還沒有達到足以推動FTTH盡快啟動的程度。預計未來5~10年內,用戶接入帶寬的下行傳輸需求大致是IPTV 12M-20M、視頻通信2M-4M、上網4M-10M、網絡游戲只需300K-2M,VoIP僅僅需要100k左右。
基于目前這些應用的考慮,現有的DSL技術已經完全能夠勝任這些帶寬需求。專家給出的數據顯示,最近運營商推出的 ADSL2+能夠在1.5公里的范圍內提供高達24M的帶寬,而VDSL2 則能夠在1.5公里的范圍內提供50M的帶寬,而且目前運營商在施工布線的時候都會考慮覆蓋距離的問題,這使他們的接入設備還有一定量的帶寬冗余,所以他們絲毫沒有引入FTTH的意思。
WiMAX和Cable將沖擊ADSL和FTTH?
WiMAX技術雖然擁有諸多優越性,但是在其還不完全成熟的情況下,發展前景還存在一些不確定因素。例如它采用信道共享,每用戶平均帶寬受限、無線傳輸受環境影響大,室內覆蓋問題不好解決、成本高,況且WiMAX要適應各個國家的頻譜劃分就是一件很不容易的事。所以,WiMAX目前尚不構成有線接入的有力競爭,而是作為細分市場的補充。
Cable Modem則在美國和歐洲得到了廣泛應用,其原因是它有傳輸速率的優勢,而且比較適合美歐國家住宅布局的特點。以美國為例,居民的住宅間隔較遠,用戶較為稀疏,Cable Modem在這種用戶密度較低的環境下,其傳輸速率高于xDSL和以太網兩種接入方式,對于追求高速、清晰、平穩視頻享受的美國人來說,Cable Modem理所當然成為用戶的首選。而且美國大部分寬帶用戶都是使用視頻業務的,偶然丟包對服務質量的影響不大,安全性更加不是問題。
然而Cable Modem是一種總線型的接入方式,用戶與用戶之間互相干擾的問題較為突出,線路故障對用戶的影響范圍較大。同一條電纜上的用戶要互相共享帶寬,在密集的住宅區,由于用戶過多,一般難以達到較為理想的速率。再者,由于我國電信與廣電部門的分離而治,也是導致我國Cable接入推廣緩慢的原因之一,也許“十一五”規劃所提出的“三網融合”會給Cable接入帶來一條新的出路。
FTTH離我們還有多遠?
我國在國家“863”高科技計劃的推動下,在“十五”期間開展了對EPON技術的研究。2003年開始了對FTTH的宣傳,2004年隨著“863”EPON項目的完成,國家分別在武漢、成都等地建立了光纖到戶試驗網。同時,各大運營商、開發商對FTTH態度積極,許多城市也給予了相應的政策支持,目前已有20多個城市建設了光纖到戶的試驗網。
在2005年3月在武漢開通試商用網絡和FTTH設備全面測試的基礎上,中國電信在武漢、北京、上海和廣州開展了試點工作。中國網通在北京等地的商務中心以及高檔住宅區布點試驗的同時,也正在進行FTTH設備的全面測試。另外,中國通信標準化協會也開始了FTTH標準的制定工作。駐地網運營商,如泰龍等在已建試驗網的基礎上,還努力拓展和探索新的業務提供和運營模式。房地產開發商也將FTTH作為高檔房產熱銷的賣點,借以提高銷售附加值,加快銷售速度。所有這一切,都有利地促進了我國FTTH接入技術的推廣。
但在我國,雖然國家反復強調加強信息化建設的重要性,但對于FTTH至今還沒有明確的政策出臺,也沒有給出任何鼓勵、支持FTTH的措施。雖然有不少地方政府明確表示支持,但力度顯然不夠。布設價格太高,人們對FTTH的不了解,以及由此引發的業務提供商、內容提供商和電信運營商之間利益協調難等一系列問題,同樣成為了技術推廣的絆腳石。
因此作為最有潛力的未來寬帶接班人,FTTH在我國實現其龍頭地位還尚需時日。從其成本來看,按10萬線統計,如僅提供數據業務,FTTH成本目前達到了2000元/線,3年內有望降至1200元/線,其價格與ADSL的600元/線相比還有待突破。
我們的結論
由于ADSL技術成熟、設備價格低以及運營商已經建設了大規模的銅線網絡并仍會進行大規模建設等原因,可以預見到在未來幾年內,ADSL仍將是份額最大的寬帶接入技術。盡管FTTH在初次投入高,但是后期維護費用很低,ADSL作為對銅線資源的持續使用的一種方式,初期投資較低,但需要一定的后期維護,當達到一定臨界點后,FTTH的單個成本較ADSL低。
因此,DSL和FTTH將會共同發展,在FTTH設備價格由于建設量的增大而逐步降低到DSL的水平后,就會逐步取代DSL,實現全光網絡。