2003年以后，F(xiàn)TTH技術展現(xiàn)出了良好的發(fā)展勢頭，國際大型 運營商 紛紛將FTTH作為未來 寬帶接入網(wǎng) 發(fā)展的戰(zhàn)略目標。日本和美國是最為激進的兩個國家，日本政府制定的“e-Japan”計劃鼓勵了NTT、KDDI等 固網(wǎng)運營商 投入到FTTH網(wǎng)絡的建設中，美國的電信運營商出于與CABLE運營商競爭的需要，紛紛投資建設FTTH網(wǎng)絡；另外，亞太（韓國、新加坡和中國香港等）、歐洲（德國、法國、荷蘭等）也出現(xiàn)了一定規(guī)模的應用。與此同時，中國內(nèi)陸的運營商已經(jīng)從跟蹤觀望轉變到積極試驗、摸索推廣的積極態(tài)度，這一時期，主要的運營商開始進行設備測試、技術規(guī)范制定、現(xiàn)場試驗， 通信 標準化協(xié)會也開始著手制定有關EPON、GPON的技術要求和互通性規(guī)范，這些舉措大大促進了國內(nèi)FTTH產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，可以說，目前中國在FTTH領域的積累與探索已經(jīng)與世界同步甚至在某些方面處于領先。本文將根據(jù)近年FTTH研究所取得的成果就目前中國FTTH發(fā)展的熱點問題展開討論，包括FTTH技術比較、FTTH的運行維護等方面內(nèi)容。
一、FTTH網(wǎng)絡的技術比較
FTTH網(wǎng)絡的實現(xiàn)技術有兩個重要的分支：點對點（ P2P ）的有源接入技術（AON）和點對多點（P2MP）的無源接入技術（PON）。關于適合中國發(fā)展FTTH的技術選擇問題集中在兩個層次：第一，以P2P技術為主導還是以P2MP技術為主導；第二，以EPON技術為主導還是以GPON技術為主導，目前對第二個問題的爭議是最多的。下面對這兩點加以分析。
1.P2P技術與P2MP技術
P2P技術的代表是媒質轉換器（MC），其最新進展是IEEE802.3ah（現(xiàn)行標準IEEE802.3-2005）中提出了對P2P技術的標準化，其主要內(nèi)容是規(guī)范了光接口的指標，增加了鏈路層的OAM功能，包括遠端故障指示、遠端環(huán)回控制、連接監(jiān)控擴展功能等，這些OAM功能能在鏈路失敗或遠端故障的情況下快速定位故障點，增強了系統(tǒng)的維護能力與管理能力。目前能提供標準的P2P設備的廠家只有 華為 、瑞斯康達等少數(shù)幾家，且設備對新標準的支持能力還很弱，基本無法實現(xiàn)互通，現(xiàn)網(wǎng)中的應用仍然以傳統(tǒng)的MC技術為主。
由于P2P技術自身的特點，其規(guī)模應用的成本將遠高于以EPON、GPON為代表的P2MP技術。在同等接入距離下，單個P2P設備的建設成本要比EPON、GPON設備都低，但隨著網(wǎng)絡規(guī)模的擴大，P2P方案的設備成本與線路成本將呈線性增長，而EPON、GPON方案只會在設備成本方面有少量增長，PON技術的成本優(yōu)勢明顯。因此，P2P技術與PON技術并不構成真正意義上的競爭關系，而應作為FTTH的一種補充手段，對于住戶分散、密度低的區(qū)域用戶或對保密性有嚴格要求的企業(yè)客戶，采用P2P技術是一種合適的選擇。
2.EPON與GPON技術
EPON與GPON誰將成為FTTH的主導是全球范圍內(nèi)爭論的問題，出于各自不同的考慮，美國、歐洲、澳洲等運營商選擇了GPON技術，亞太（日本、韓國和中國香港）等運營商選擇了EPON技術，這使得EPON與GPON的產(chǎn)業(yè)鏈都有足夠的市場需求以促進其發(fā)展完善。對中國而言，也許暫時不下結論是穩(wěn)妥的選擇。僅從技術可行性角度考慮，目前EPON與GPON已無明顯的差別，下面進行詳細地分析。
(1)基本的傳送能力
在基本的傳送能力方面，EPON與GPON有相近的功能和性能。EPON標準規(guī)定了兩種傳送能力，分別是10km（1:32）分光和20km（1:32）分光，但這主要取決于光收發(fā)模塊的性能，實際測試表明，采用CLASSB+光模塊，EPON系統(tǒng)能達到20km以上和1:64分光的傳送能力，這與GPON標準制定的指標基本相同。
(2)業(yè)務承載效率
關于兩者的業(yè)務承載效率，許多文獻在理論上做過對比，結論不盡相同，被引用最多的結論是EPON的 以太網(wǎng) 承載效率只有60％～70％，GPON可達到97％，而實際測試結果表明，EPON的上下線吞吐量均能達到900M以上，因此，如不考慮EPON采用8B/10B編碼帶來的效率損失，GPON在承載效率上約有5％左右的優(yōu)勢。這種差別不足以判定孰優(yōu)孰劣。
(3)互通性進程
從 ADSL 技術和 移動通信 技術發(fā)展的經(jīng)驗來看，實現(xiàn)終端開放性有利于形成完整的產(chǎn)業(yè)環(huán)境，可以有效降低 網(wǎng)絡建設 和運維的成本，是技術發(fā)展的趨勢。在這方面，GPON標準的成熟性有著先天的優(yōu)勢，ITU-TG.984.3（GTC層規(guī)范）和G.984.4（OMCI）規(guī)范為GPON設備的互通奠定了良好的基礎，F(xiàn)SAN組織已經(jīng)于2006開始了互通性的測試工作，但遺憾的是，能提供穩(wěn)定版本參與測試的設備有限，GPON技術的互通性優(yōu)勢還沒有體現(xiàn)出來。而EPON的互通性工作則必須先由完善IEEE802.3-2005工作開始，IEEE802.3-2005僅對EPON系統(tǒng)的物理層和 數(shù)據(jù)鏈路層 做了規(guī)范，對動態(tài)帶寬分配、終端設備的認證、業(yè)務層功能（如組播、 VoIP 和TDM業(yè)務的承載、 VLAN 等）、 服務質量 （QoS）保證、 網(wǎng)絡管理 等設備實現(xiàn)所必須具備的功能均未做規(guī)定。另外，IEEE802.3-2005存在規(guī)定不完善或者模糊之處，也會導致各廠商在理解和實現(xiàn)上的差異，從而導致互通性問題。但好在這些影響互通的因素已經(jīng)找到，主流芯片廠商正在積極開發(fā)或已經(jīng)發(fā)布具有互通功能的 解決方案 ，這種產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的積極配合使得EPON的互通性工作具有良好的發(fā)展前景。
從以上分析可以看出，EPON與GPON技術近兩年均取得了明顯的進展，兩者的發(fā)展路徑不同，GPON技術是遵循先嚴格標準化后產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展思路，EPON技術則是以產(chǎn)業(yè)化為起點，最終在產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟內(nèi)形成標準化。這兩種思路都將促進產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和成熟，就目前情況看，兩者的發(fā)展路標都已走到推動互聯(lián)互通的階段，當互通性問題得以解決之后，真正能夠左右運營商進行技術選擇的也許只有價格因素了。因此，積極參與推動EPON技術的互通并關注GPON技術的互通性進展是目前運營商的工作重點。
二、FTTH網(wǎng)絡的運行維護
在FTTH網(wǎng)絡建設中，一個典型的系統(tǒng)結構值得借鑒，如圖1所示。其中，OLT和ONT是EPON或GPON系統(tǒng)的有源部分，其它設施則構成ODN網(wǎng)的無源配線部分，系統(tǒng)包括以下設施。
◇局端配線設施：光配線架等。
◇光分配點設施：光配線架、光交界箱、光分線盒、光分路器、光分支接頭盒等。
◇光用戶接入點設施：光分路器、光分線盒、光終端盒等。
◇用戶端接設施：用戶終端智能盒、光纖信息面板等。
從圖1可以看出，相對于現(xiàn)有的DSL寬帶接入網(wǎng)和LAN接入網(wǎng)，當前的FTTH網(wǎng)絡引入了新的網(wǎng)絡元件，相應的，F(xiàn)TTH網(wǎng)絡的運維也出現(xiàn)了一些新的特點。
１．維護技術復雜，維護質量要求高，維護難度大
ADSL和LAN接入網(wǎng)的技術相對簡單，維護指標要求相對不高，技術難度較小。而FTTH網(wǎng)絡的技術復雜度遠高于ADSL和LAN，故障的產(chǎn)生原因復雜，這使得FTTH網(wǎng)絡的維護難度很高。 光纖光纜 的連接遠比銅纜復雜，涉及到精密、復雜的工序和工具。光纖光纜的維護質量要求也很高（特別是接頭質量、光纖的彎曲半徑、防塵防水等）。這不但要求運維人員能夠掌握復雜的維護技術，解決很多復雜的故障，還要做好日常的監(jiān)測和巡查。
２．多業(yè)務運行導致的多專業(yè)綜合維護
傳統(tǒng)的ADSL網(wǎng)和LAN接入網(wǎng)均是單業(yè)務接入網(wǎng)，僅承載 寬帶上網(wǎng) 業(yè)務，運維主要涉及數(shù)據(jù)和線路專業(yè)。而FTTH網(wǎng)絡是個綜合接入平臺，支持包括語音、數(shù)據(jù)、視頻、專線等多種業(yè)務和應用，覆蓋了目前電信網(wǎng)上的大多數(shù)專業(yè)領域，包括線路、接入、交換、數(shù)據(jù)、終端、傳輸?shù)?。考慮到大規(guī)模開展FTTH網(wǎng)絡建設后的維護成本和維護效率，F(xiàn)TTH網(wǎng)絡的維護必須采用多專業(yè)綜合維護模式，需要各專業(yè)的維護部門密切配合，要求維護人員具有更加全面的專業(yè)技能，掌握光纜線路、接入、終端、交換、數(shù)據(jù)、傳輸?shù)榷囝I域的專業(yè)知識，能解決更加復雜的問題。
３．設備和技術不夠成熟、維護技術手段缺乏
ADSL和LAN接入技術和設備已經(jīng)非常成熟，有成熟的維護流程和有效的維護工具（如各種儀器儀表、網(wǎng)絡質量分析系統(tǒng)等）。但FTTH技術還處于快速發(fā)展期，還有待于進一步成熟，這種技術上的不成熟性給大規(guī)模發(fā)展FTTH網(wǎng)絡后的運營維護帶來很大的不確定性。
４．FTTH網(wǎng)絡對故障處理速度要求更高
傳統(tǒng) ADSL接入 網(wǎng)僅承載 Internet 接入業(yè)務，對故障處理速度沒有嚴格的要求。但FTTH是個多業(yè)務承載網(wǎng)，一旦發(fā)生 網(wǎng)絡故障 將對多種電信業(yè)務產(chǎn)生影響，這對FTTH網(wǎng)絡的維護響應速度提出了更高的要求，需要有更好的技術手段進行故障定位和處理，有更好的維護體制以保證各故障處理環(huán)節(jié)的高效協(xié)同。
根據(jù)現(xiàn)有ADSL網(wǎng)絡運行維護的經(jīng)驗，對FTTH網(wǎng)絡運行維護體系的基本要求是集中、靈活、高效、低成本。FTTH網(wǎng)絡運行維護，具有如下發(fā)展趨勢。
１．集中維護
國內(nèi)外ADSL接入網(wǎng)和國外FTTH接入網(wǎng)運行維護的經(jīng)驗表明：只有實現(xiàn)對網(wǎng)絡的集中化維護，才能節(jié)約維護成本，提高維護的規(guī)范化水平和維護質量，提高客戶響應速度。
２．加強FTTH網(wǎng)絡運維支撐系統(tǒng)等技術手段建設
集中維護需要一個高效的運維支撐系統(tǒng)，以實現(xiàn)運維過程的自動化和標準化。運維支撐系統(tǒng)應該覆蓋從業(yè)務受理、派線到安裝、測試、業(yè)務申告、 故障排除 、故障處理反饋、營賬等多方面內(nèi)容。
３．FTTH終端應具有 遠程管理 能力
如采用TR-069的體系架構，可以實現(xiàn)對終端設備（包括ONU）的自動 配置 和動態(tài)業(yè)務提供、軟件/固件升級、狀態(tài)和性能監(jiān)控、故障診斷，具有標準化程度高、安全性好、部署靈活、維護成本低等優(yōu)點。
４．FTTH光線路維護手段的進一步完善。
FTTH網(wǎng)絡光路維護儀器儀表需要進一步發(fā)展，以實現(xiàn)完整的測試解決方案。EPON和GPON設備也應該提供更強大的包括線路測試與診斷、網(wǎng)絡質量分析等在內(nèi)的運維功能。
三、FTTH發(fā)展展望
從最近幾年的研究與試驗情況來看，F(xiàn)TTH技術發(fā)展非常迅速，目前已經(jīng)基本成熟，形成了比較完備的技術體系，包括系統(tǒng)設備、光線路相關器材、施工工藝等，可以滿足進行小規(guī)模應用的需要，但距離大規(guī)模推廣尚有一定的距離，網(wǎng)絡建設成本過高和業(yè)務需求不足仍然是制約FTTH發(fā)展的主要因素。
FTTH網(wǎng)絡成本主要體現(xiàn)在光線路成本和設備成本。前面提到，設備成本的降低將依賴于互通性進展的順利與否，這一點是值得期待的；但光線路成本的降低則不容樂觀。目前盡管光纖的價格比較低，但由于光線路的施工工藝復雜，輔助器材成本高，造成總體線路成本較高。這需要進一步降低光纜、光分路器等器材的成本，優(yōu)化線路設計，采用更高效的施工工藝來解決。在這方面，目前已經(jīng)出現(xiàn)了一些新的器件與新的工藝，如新型室內(nèi)用的高強度光纖、新型皮線光纜、平面光波導（PLC）光分路器、適合FTTH應用的終端盒和接頭盒、冷接工藝等。隨著這些器件與工藝的進一步成熟，配合合理的FTTH網(wǎng)絡規(guī)劃建設方法，F(xiàn)TTH網(wǎng)絡的建設成本仍有較大的下降空間。
從目前互聯(lián)網(wǎng)的應用來看，公眾用戶對網(wǎng)絡服務的要求主要集中在瀏覽新聞、 搜索引擎 、收發(fā)郵件等業(yè)務上，這些業(yè)務顯然無法對FTTH構成強烈的需求。因此，開發(fā)推廣視頻通信、文件上/下載、在線音樂和影視、 IPTV （ 流媒體 ）等高帶寬應用，尤其是提高視頻類業(yè)務的質量和種類是FTTH大規(guī)模發(fā)展的前提基礎，同時，抓住 三網(wǎng)融合 的機遇，將FTTH打造成一個全業(yè)務接入的寬帶業(yè)務平臺才是FTTH發(fā)展的趨勢所在。
四、結束語
FTTH的發(fā)展是一個系統(tǒng)工程，它涉及到技術體制的選擇、網(wǎng)絡的規(guī)劃建設、系統(tǒng)的運行維護、業(yè)務的包裝推廣等諸多方面，經(jīng)過這幾年的摸索和總結，業(yè)界在這幾方面均積累了很多的成果，但距離FTTH大規(guī)模商用的目標仍然有不小的差距，隨著全球FTTH高速發(fā)展的浪潮以及國內(nèi)FTTH領域研究的深入，這些問題終將得到解決。
