通信技术的演进——光进铜退

2022-09-11

光进铜退是固网运营商对接入层网络部署的先进理念, 主要是指实现以“窄带+铜缆”为主网络向以“宽带+光纤”的网络转变的具体实践。简单地说, 光进铜退是指在宽带接入模式上以光纤取代铜缆, 好处是加快传输速度和数据流量, 同时又降低网络建设成本[1]。光纤的网络部署实现方式多种多样, 光纤到路边 (FTTC) 、光纤到楼 (FTTB) 、光纤到户 (FTTH) , 可以用F T T x (光纤到某地) 网络整体概括[2]。经过近几年的网络建设实践, EPON技术以其组网、管理和业务能力等优势, 在光进铜退建设中得到了业内的广泛认可和应用, 当前全球EPON的应用规模超过1500万线, 且正处于快速发展和规模应用阶段[1]。

1 现代光进铜退的缺陷

随着通信技术的飞速发展, 中国互联网行业发展取得了巨大的飞跃, 中国已经成为世界宽带用户数最多的国家。而伴随着该行业的迅猛发展, 在宽带通信的速度、容量方面, 国内的宽带应用环境却不容乐观。国内的各大运营商正面临着网络淤塞以及网络速度不稳定等问题。造成这些现象的不利因素主要是用户的使用习惯以及现行网络技术的应用。日益频繁的声频和视频文件传输占用了很多带宽, 网民们不断的把自己的文章、照片、视频、声音等统统传到网上去, 增加了带宽的压力;作为一个宽带用户大国, 网民的基数也开始超出现行网络所能承受的能力;另外, 我国P2P技术的应用占用运营商网络40%~60%的带宽;现阶段国内提供的民用宽带主要以ADSL技术为主。ADSL宽带是通过固定电话线进行数据传输的宽带接入技术, 不过, ADSL宽带接入模式的覆盖范围是有限的。准确地说, A D S L宽带的覆盖范围, 是从DSLAM节点机房到用户端的线路距离, 在除去传输线路损耗的情况下, ADSL宽带的覆盖范围是4000米, ADSL2+的覆盖范围可以达到6000米。从网络速度的角度来看, 最先进的ADSL2+技术, 其最大理论下行带宽也仅仅有24Mbps[3]。

2 光进铜退的短期发展趋向

光纤的优势明显, 光进铜退是现代网络发展的必然趋势, 但光纤+XDSL将是我国未来长期使用的模式。XDSL中由A D S L向ADSL2+、VDSL逐步发展, 传输频带逐步加宽, 这就决定了接入网中光纤与铜绞线缆的长期共存[4]。首先, 运营商要尽可能利用原有铜绞线资源;其次, 光纤在与铜缆的对决中, 性能上占据上风, 唯一美中不足的地方就是系统成本太高, 有源设备、光电转换兼容性、安装测试设备各种配套产品科技含量高, 其附加值也相应偏高, 整套系统价格都徘徊在较高的水平上。针对现时网络发展的情况来说, 铜缆和光纤这两种介质在使用上各有千秋, 不能在使用中孤立某一方, 全部采用另一种产品, 这是不切实际的。因此, 现阶段两种传输介质相互配合、相辅相成, 构成了现在光通并进的态势[3]。

3 未来发展的最终趋势

随着人类对信息需求的不断增加, 电信技术、计算机网络上的传输数据只会增加不会减少, 铜缆的带宽将远远滞后于未来数据传输速率的变化。对比起铜缆传输, 光纤在各方面有着明显的优势。光纤是使用光脉部来传输信号, 这使得光纤的频宽更高、传输距离更长、完全消除射频和电磁干扰, 即使用户靠近电力电缆, 也不会受到辐射威胁[5];此外, 室内光纤的尺寸比铜缆小, 安装起来十分灵活, 升级也更简单;随着铜缆价格大幅上涨, 继续使用铜原料使带宽成本太高, 而光纤光缆和光收发模块的价格却逐步降低, 促使运营商向光纤网络转型。另外, 全业务融合对带宽提出了更高的要求[6]。光纤通信的宽频带、大容量、单位带宽的低成本、可承载高质量视频、绿色环保等特点, 使其可以在接入环节更好地适应融合性业务发展需要[6]。最后, 光纤到户不仅能提供更大的通信带宽, 且能让多个运营商通过一根光纤平等接入到用户, 这既可以让用户拥有真正自主选择网络运营商的权力, 也可以避免重复建设所造成的资源浪费。