FTTH网络的建设与运营

2003年以后，FTTH技术展现出了良好的发展势头，国际大型运营商纷纷将FTTH作为未来宽带接入网发展的战略目标。日本和美国是最为激进的两个国家，日本政府制定的"e-Japan"计划鼓励了NTT、KDDI等固网运营商投入到FTTH网络的建设中，美国的电信运营商出于与CABLE运营商竞争的需要，纷纷投资建设FTTH网络；另外，亚太（韩国、新加坡和中国香港等）、欧洲（德国、法国、荷兰等）也出现了一定规模的应用。与此同时，中国内地的运营商已经从跟踪观望转变到积极试验、摸索推广的积极态度，这一时期，主要的运营商开始进行设备测试、技术规范制定、现场试验，通信标准化协会也开始着手制定有关EPON、GPON的技术要求和互通性规范，这些举措大大促进了国内FTTH产业的快速发展，可以说，目前中国在FTTH领域的积累与探索已经与世界同步甚至在某些方面处于领先。本文将根据近年FTTH研究所取得的成果就目前中国FTTH发展的热点问题展开讨论，包括FTTH技术比较、FTTH的运行维护等方面内容。

　　一、FTTH网络的技术比较

　　FTTH网络的实现技术有两个重要的分支：点对点（P2P）的有源接入技术（AON）和点对多点（P2MP）的无源接入技术（PON）。关于适合中国发展FTTH的技术选择问题集中在两个层次：第一，以P2P技术为主导还是以P2MP技术为主导；第二，以EPON技术为主导还是以GPON技术为主导，目前对第二个问题的争议是最多的。下面对这两点加以分析。

　　1.P2P技术与P2MP技术

　　P2P技术的代表是媒质转换器（MC），其最新进展是IEEE802.3ah（现行标准IEEE802.3-2005）中提出了对P2P技术的标准化，其主要内容是规范了光接口的指标，增加了链路层的OAM功能，包括远端故障指示、远端环回控制、连接监控扩展功能等，这些OAM功能能在链路失败或远端故障的情况下快速定位故障点，增强了系统的维护能力与管理能力。目前能提供标准的P2P设备的厂家只有华为、瑞斯康达等少数几家，且设备对新标准的支持能力还很弱，基本无法实现互通，现网中的应用仍然以传统的MC技术为主。

　　由于P2P技术自身的特点，其规模应用的成本将远高于以EPON、GPON为代表的P2MP技术。在同等接入距离下，单个P2P设备的建设成本要比EPON、GPON设备都低，但随着网络规模的扩大，P2P方案的设备成本与线路成本将呈线性增长，而EPON、GPON方案只会在设备成本方面有少量增长，PON技术的成本优势明显。因此，P2P技术与PON技术并不构成真正意义上的竞争关系，而应作为FTTH的一种补充手段，对于住户分散、密度低的区域用户或对保密性有严格要求的企业客户，采用P2P技术是一种合适的选择。

　　2.EPON与GPON技术

　　EPON与GPON谁将成为FTTH的主导是全球范围内争论的问题，出于各自不同的考虑，美国、欧洲、澳洲等运营商选择了GPON技术，亚太（日本、韩国和中国香港）等运营商选择了EPON技术，这使得EPON与GPON的产业链都有足够的市场需求以促进其发展完善。对中国而言，也许暂时不下结论是稳妥的选择。仅从技术可行性角度考虑，目前EPON与GPON已无明显的差别，下面进行详细地分析。

　　(1)基本的传送能力

　　在基本的传送能力方面，EPON与GPON有相近的功能和性能。EPON标准规定了两种传送能力，分别是10km（1:32）分光和20km（1:32）分光，但这主要取决于光收发模块的性能，实际测试表明，采用CLASSB+光模块，EPON系统能达到20km以上和1:64分光的传送能力，这与GPON标准制定的指标基本相同。

　　(2)业务承载效率

　　关于两者的业务承载效率，许多文献在理论上做过对比，结论不尽相同，被引用最多的结论是EPON的以太网承载效率只有60％～70％，GPON可达到97％，而实际测试结果表明，EPON的上下线吞吐量均能达到900M以上，因此，如不考虑EPON采用8B/10B编码带来的效率损失，GPON在承载效率上约有5％左右的优势。这种差别不足以判定孰优孰劣。

　　(3)互通性进程

　　从ADSL技术和移动通信技术发展的经验来看，实现终端开放性有利于形成完整的产业环境，可以有效降低网络建设和运维的成本，是技术发展的趋势。在这方面，GPON标准的成熟性有着先天的优势，ITU-TG.984.3（GTC层规范）和G.984.4（OMCI）规范为GPON设备的互通奠定了良好的基础，FSAN组织已经于2006开始了互通性的测试工作，但遗憾的是，能提供稳定版本参与测试的设备有限，GPON技术的互通性优势还没有体现出来。而EPON的互通性工作则必须先由完善IEEE802.3-2005工作开始，IEEE802.3-2005仅对EPON系统的物理层和数据链路层做了规范，对动态带宽分配、终端设备的认证、业务层功能（如组播、VoIP和TDM业务的承载、VLAN等）、服务质量（QoS）保证、网络管理等设备实现所必须具备的功能均未做规定。另外，IEEE802.3-2005存在规定不完善或者模糊之处，也会导致各厂商在理解和实现上的差异，从而导致互通性问题。但好在这些影响互通的因素已经找到，主流芯片厂商正在积极开发或已经发布具有互通功能的解决方案，这种产业链各环节的积极配合使得EPON的互通性工作具有良好的发展前景。

　　从以上分析可以看出，EPON与GPON技术近两年均取得了明显的进展，两者的发展路径不同，GPON技术是遵循先严格标准化后产业化的发展思路，EPON技术则是以产业化为起点，最终在产业联盟内形成标准化。这两种思路都将促进产业链的发展和成熟，就目前情况看，两者的发展路标都已走到推动互联互通的阶段，当互通性问题得以解决之后，真正能够左右运营商进行技术选择的也许只有价格因素了。因此，积极参与推动EPON技术的互通并关注GPON技术的互通性进展是目前运营商的工作重点。