GEPON與其它寬帶接入方式比較

GEPON與ADSL|0">ADSL的比較

ADSL經(jīng)過(guò)近幾年的大力發(fā)展，目前已經(jīng)成為最普及的寬帶接入手段。通信信息研究所的一項(xiàng)調(diào)研顯示，至2004年底，我國(guó)的ADSL用戶達(dá)到2000萬(wàn)，在寬帶用戶中所占的比例接近80%。

ADSL利用傳統(tǒng)的電話線的高頻部分傳送寬帶數(shù)據(jù)，充分利用了固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商已有的銅線資源，對(duì)中國(guó)電信和中國(guó)網(wǎng)通這樣的運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，是發(fā)展寬帶接入的一種必然選擇。目前國(guó)內(nèi)提供的ADSL業(yè)務(wù)主要為512Kbps到2Mbps的下行帶寬，主要應(yīng)用為公眾上網(wǎng)。然而隨著各種新業(yè)務(wù)，尤其是視頻業(yè)務(wù)的興起，用戶的帶寬要求越來(lái)越高，新的寬帶業(yè)務(wù)需求隨之而起。

目前，各ADSL設(shè)備制造商都已開始提供基于ADSL2/2+標(biāo)準(zhǔn)的新版本產(chǎn)品，和普通ADSL相比，ADSL2＋的傳送速度增加了一倍，近距離時(shí)速率超過(guò)26Mbps，可輕松承載視頻等高帶寬業(yè)務(wù)；ADSL2＋的最遠(yuǎn)傳送距離增加了一公里左右，有效解決目前局方普遍頭痛的超長(zhǎng)距離用戶的覆蓋問(wèn)題。這在一定程度上解決了新業(yè)務(wù)所要求的帶寬問(wèn)題。

然而，ADSL的帶寬嚴(yán)格受到傳送距離的限制，較高的帶寬只能在短距離實(shí)現(xiàn)。而目前國(guó)內(nèi)多數(shù)城市都是采用較大的端局覆蓋半徑5、6公里左右甚至更遠(yuǎn)的用戶，要普遍實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶較短距離的接入是很難實(shí)現(xiàn)的。一種辦法是增加端局的密度，但這會(huì)造成極大的設(shè)備、空間投入和運(yùn)營(yíng)開銷，重新布線的開銷也是巨大的，不建議采用。另一種辦法即是采用新的技術(shù)去滿足對(duì)帶寬和距離的同時(shí)需求，比如GEPON。

此外，隨著博客，BT，網(wǎng)格計(jì)算，即時(shí)通訊，寬帶電話，視頻電話，個(gè)人相冊(cè)共享等應(yīng)用的快速增長(zhǎng)，用戶對(duì)上行帶寬的需求也越來(lái)越大。而ADSL的非對(duì)稱性制約了對(duì)這些業(yè)務(wù)的支持。雖然P2P的應(yīng)用導(dǎo)致了運(yùn)營(yíng)商對(duì)這些業(yè)務(wù)的控制、計(jì)費(fèi)能力的一定程度的失控，運(yùn)營(yíng)商并不鼓勵(lì)這樣的業(yè)務(wù)大規(guī)模的占用帶寬，但是越來(lái)越激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境使得運(yùn)營(yíng)商不得不去支持這樣的用戶需求，否則就可能會(huì)失去大量由這樣需求的用戶，而這些用戶同時(shí)也是運(yùn)營(yíng)商的很多新的增值業(yè)務(wù)的已有或潛在用戶。ISP-Planet最近的分析表明，每個(gè)寬帶用戶本身所具有的價(jià)值對(duì)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)即是一筆寶貴的財(cái)富，近期寬帶運(yùn)營(yíng)商之間的收購(gòu)表明，一個(gè)寬帶用戶本身的價(jià)值約為幾百到幾千美元，這些用戶的流失對(duì)運(yùn)營(yíng)商將是巨大的損失。而從全球的發(fā)展趨勢(shì)看，用戶流失已成為傳統(tǒng)固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商所面對(duì)的主要問(wèn)題。因此，提供對(duì)稱的高帶寬已成為用戶的現(xiàn)實(shí)要求，運(yùn)營(yíng)商必須面對(duì)這樣的需求。

在帶寬方面，真正實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻的TriplePlay需要大概需要十幾兆到二十幾兆的帶寬，GEPON在這方面具有天然的優(yōu)勢(shì)。

相對(duì)來(lái)說(shuō)，每條GEPON線路可以支持1Gbps的對(duì)稱帶寬給32用戶，這樣每用戶可以得到平均30Mbps左右的帶寬。GEPON可以支持動(dòng)態(tài)帶寬分配（DBA），可以定義用戶的保證帶寬和最高帶寬，比如保證10Mbps，最高可到100Mbps。一般來(lái)說(shuō)，GEPON可以支持最遠(yuǎn)20公里的傳送距離，并且具有足夠的帶寬，使得運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)可以輕松覆蓋到全部用戶。

由于實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的部署，ADSL的設(shè)備費(fèi)用逐年降低，目前已經(jīng)降到了約500元一線的水平，并且由于線路是已有的，不存在部署銅線的問(wèn)題，所以整體的設(shè)備成本比較低。但隨著用戶數(shù)量的增長(zhǎng)，運(yùn)營(yíng)商在運(yùn)營(yíng)方面的成本卻越來(lái)越高。根據(jù)FCC的數(shù)據(jù)和最近的一份咨詢公司的報(bào)告，美國(guó)SBC，Verizon，BellSouth三大固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商雖然通過(guò)不斷的裁減人員，采用自動(dòng)化的客戶服務(wù)系統(tǒng)等手段以降低運(yùn)營(yíng)成本，但其平均每線路運(yùn)營(yíng)成本仍然在逐年增加，1999年以來(lái)，平均每線運(yùn)營(yíng)成本以每年4%的速度增長(zhǎng)，相對(duì)1999年已增長(zhǎng)了17%；SBC，BellSouth的每線運(yùn)營(yíng)成本已經(jīng)由1999年的$120-$130增長(zhǎng)到$140-$150。分析認(rèn)為，運(yùn)營(yíng)成本的增加與固網(wǎng)電話用戶流失以及ADSL業(yè)務(wù)的維護(hù)等因素相關(guān)，此外，銅線本身的一些特性也決定了必須通過(guò)大量的人工操作滿足用戶的業(yè)務(wù)需求，到場(chǎng)維護(hù)工作量非常大。在業(yè)務(wù)提供方面，ADSL還存在出線率的問(wèn)題，也會(huì)造成大量的人工操作成本。ADSL造成的很多維護(hù)操作和故障排除都需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的技術(shù)人員來(lái)進(jìn)行，這就進(jìn)一步增加了人工成本。

相對(duì)ADSL，GEPON在CAPEX方面的支出比較高，包括前期的設(shè)備費(fèi)用和光纖鋪設(shè)費(fèi)用。但由于采用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組網(wǎng)，基于光纖的PON技術(shù)在運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面的費(fèi)用要大大低于ADSL和銅線。目前，F(xiàn)TTH已進(jìn)入一個(gè)發(fā)展期，現(xiàn)在光纖的費(fèi)用已經(jīng)很低，設(shè)備的費(fèi)用也在不斷降低，特別是基于以太網(wǎng)技術(shù)的GEPON，由于以太網(wǎng)器件的普遍使用，價(jià)格方面相比A/BPON，GPON具有明顯的優(yōu)勢(shì)。UT斯達(dá)康公司的GEPON產(chǎn)品目前已經(jīng)大批量供貨，訂單量已達(dá)數(shù)百萬(wàn)線，設(shè)備價(jià)格相比于以前的PON產(chǎn)品大幅度降低。GEPON目前還是比ADSL貴，但通過(guò)后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本的降低以及更高對(duì)稱帶寬和更遠(yuǎn)傳送距離帶來(lái)的業(yè)務(wù)能力和收入水平的增長(zhǎng)可以相對(duì)抵消在設(shè)備和線路成本上的投入。此外，運(yùn)營(yíng)商通過(guò)部署GEPON可以增強(qiáng)在包括寬帶接入在內(nèi)的全面業(yè)務(wù)方面的競(jìng)爭(zhēng)力，由此帶來(lái)的用戶流失方面的減少甚至流失用戶的回流都會(huì)為運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)更多的業(yè)務(wù)收入，并且由此帶來(lái)的未來(lái)提供更多新業(yè)務(wù)的能力將使運(yùn)營(yíng)商長(zhǎng)期受益。

GEPON與VDSL的比較

VDSL與ADSL同樣，利用電話線的高頻傳送寬帶數(shù)據(jù)。與ADSL相比，VDSL可以提供對(duì)稱的帶寬（也可以提供不對(duì)稱的帶寬），帶寬更高，可以達(dá)到對(duì)稱50Mbps或更高。但VDSL同樣受到距離的限制，難以為全部或大多數(shù)用戶提供業(yè)務(wù)。

在業(yè)務(wù)提供能力方面，VDSL由于對(duì)對(duì)稱帶寬業(yè)務(wù)和高帶寬的支持，具有提供多種新業(yè)務(wù)的能力。然而由于距離的限制，通過(guò)VDSL，這樣的業(yè)務(wù)難以連接到多數(shù)用戶。

關(guān)于VDSL和GEPON的比較與ADSL與GEPON的比較類似，因?yàn)閂DSL存在與ADSL一樣的運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面的諸多問(wèn)題。所以，在VDSL的高帶寬可以通達(dá)的地區(qū)，在一定時(shí)期內(nèi)可以考慮采用此種方式；而針對(duì)城域的大范圍覆蓋，最終的方式仍然是采用GEPON技術(shù)，通過(guò)一根光纖為用戶提供全部業(yè)務(wù)。

GEPON與LAN|0">LAN接入的比較

LAN接入是目前除ADSL之外最普遍的寬帶接入形式，被包括中國(guó)電信、中國(guó)網(wǎng)通這樣的傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商以及中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)鐵通、長(zhǎng)城寬帶等固網(wǎng)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)運(yùn)營(yíng)商所普遍采用并形成了激烈的競(jìng)爭(zhēng)格局。

前幾年LAN接入“跑馬圈地”帶來(lái)了大量的重復(fù)建設(shè)和資源浪費(fèi)，LAN設(shè)備放置在寫字樓或小區(qū)內(nèi)部，通過(guò)5類線連接用戶，這就涉及了樓內(nèi)的布線工程開銷。經(jīng)驗(yàn)表明，前期的設(shè)備和布線占據(jù)了大量的人力物力，但由于LAN接入前期的部署一次到位，而端口的銷售卻很難一次到位，從而造成投資回收的滯后。此外，對(duì)用戶數(shù)的預(yù)測(cè)往往存在誤差，可能會(huì)造成一些端口長(zhǎng)期閑置，也可能會(huì)造成一些區(qū)域端口數(shù)不足，擴(kuò)容又會(huì)涉及到網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，設(shè)備添加，重新布線等問(wèn)題。相對(duì)于ADSL，LAN接入可以提供比較高的對(duì)稱帶寬，但在業(yè)務(wù)控制和安全管理方面不如ADSL靈活。當(dāng)然，如果采用具有較強(qiáng)管理和業(yè)務(wù)控制能力的交換機(jī)也可以做到很好的業(yè)務(wù)控制，但設(shè)備價(jià)格會(huì)高很多，目前的樓層交換機(jī)多是一些低端的產(chǎn)品，運(yùn)營(yíng)商在管理維護(hù)方面的困難很多，簡(jiǎn)單的故障排除需要占用大量維護(hù)人員，運(yùn)營(yíng)上的成本也比較高。

交換機(jī)的故障往往會(huì)造成遠(yuǎn)程監(jiān)控失效，需要人員到場(chǎng)排除，同時(shí)，有源設(shè)備對(duì)電源，溫度等方面也有比較嚴(yán)格的要求，各種影響用戶使用的情況可能都需要運(yùn)營(yíng)商解決，而且需要有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員來(lái)維護(hù)，成本比較高。

GEPON與之相比，由于OLT放置于局端機(jī)房，易于管理維護(hù)。從機(jī)房到用戶家里的連接完全是無(wú)源的光網(wǎng)絡(luò)，免去了有源設(shè)備的空間、電源、維護(hù)等方面的問(wèn)題。而OLT設(shè)備可以作到很好的認(rèn)證計(jì)費(fèi)支持，用戶隔離，安全控制等（OLT和ONU之間可以采用加密協(xié)議），從而避免目前LAN接入用戶之間產(chǎn)生的不安全的訪問(wèn)等問(wèn)題。

業(yè)務(wù)方面，LAN接入在帶寬保證方面理論上也可以支持TriplePlay的需求，但由于目前的LAN接入工程往往出于經(jīng)濟(jì)性的考慮，很多用戶共享一條上聯(lián)接口，每用戶的可保證帶寬有限，造成實(shí)際上很難真正支持這些業(yè)務(wù)，目前的規(guī)劃往往只能支持用戶上網(wǎng)業(yè)務(wù)，很難實(shí)現(xiàn)QOS保證。要改變這種局面，要重新規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，選用性能更高的設(shè)備，增加上聯(lián)接口數(shù)量或容量。此外，很多樓層的交換機(jī)不能支持組播業(yè)務(wù)，要更新為支持組播業(yè)務(wù)的交換機(jī)也要增加相應(yīng)的費(fèi)用。

對(duì)于公眾接入，LAN所帶來(lái)的巨大的運(yùn)維工作量相對(duì)ADSL會(huì)占用更多的資源，運(yùn)營(yíng)成本很高，缺乏電信級(jí)的管理和業(yè)務(wù)保證能力，不太適合作為大規(guī)模的公眾接入手段，更適合用于已有布線系統(tǒng)的商業(yè)用戶，而GEPON在這方面具有更多的優(yōu)勢(shì)。

事實(shí)上，在一定階段，GEPON和LAN以及DSL可以互相作為一種補(bǔ)充，滿足不同的用戶需求。對(duì)于帶寬和業(yè)務(wù)要求不太高的用戶，可以采用FTTB/FTTC的方式，GEPON連接到樓宇或路邊，樓內(nèi)通過(guò)LAN或DSL連接用戶。然而從長(zhǎng)期需求看，GEPON是最終的解決方案，提供給所有用戶真正的TriplePlay業(yè)務(wù)能力。

GEPON+LAN/mini-DSLAM與 光纖+LAN/mini-DSLAM的經(jīng)濟(jì)比較

GEPON設(shè)備做樓層LAN交換機(jī)的連接可以代替原有的小區(qū)匯聚交換機(jī)，從而節(jié)省小區(qū)的機(jī)房開銷；而樓層交換機(jī)只需要樓層內(nèi)的交接箱即可，沒(méi)有機(jī)房的開銷。

從設(shè)備費(fèi)用比較，當(dāng)前采用LAN方式的小區(qū)匯聚交換機(jī)一般為1到2萬(wàn)元的設(shè)備，可以匯聚24或更多的樓層交換機(jī)，通過(guò)一個(gè)千兆以太網(wǎng)接口光纖上聯(lián)。這樣的配置顯然存在較大的帶寬瓶頸，在可比的情況下，應(yīng)通過(guò)2個(gè)GE捆綁上聯(lián)。

與之向?qū)?yīng)，通過(guò)2對(duì)上聯(lián)光纖，可以連接4個(gè)GEPON系統(tǒng)，我們可以用FE連接每個(gè)樓層交換機(jī)（每個(gè)GEPON系統(tǒng)采用1分8的光分路器，可以保證每個(gè)ONU100M的帶寬），下面可以帶4*8=32個(gè)樓層交換機(jī)，需要4個(gè)1分8的光分路器和32個(gè)ONU。總費(fèi)用大概10萬(wàn)元左右。

相對(duì)而言，GEPON+LAN比光纖+LAN一次性設(shè)備投入要貴一點(diǎn)，但針對(duì)每一用戶，費(fèi)用增加并不多：(100,000-20,000)/4/8/24=RMB104/用戶。

考慮到OLT放置在端局的機(jī)房中，而無(wú)需在小區(qū)內(nèi)提供專用的機(jī)房，從而可以節(jié)省此項(xiàng)投資（一般也需要數(shù)萬(wàn)元）。此外，由于采用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，日常的維護(hù)費(fèi)用大大降低。以上案例的小區(qū)一般需要一個(gè)專人來(lái)維護(hù)（經(jīng)驗(yàn)表明對(duì)于LAN接入，每1000用戶就需要一個(gè)專門的技術(shù)維護(hù)人員），而采用GEPON之后，維護(hù)費(fèi)用大大降低。

我們按照機(jī)房費(fèi)用4萬(wàn)元，每年機(jī)房日常投入1萬(wàn)元，每年維護(hù)費(fèi)用減少3萬(wàn)元計(jì)算（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，此估計(jì)應(yīng)該是合理的），系統(tǒng)投入使用一年后，兩種方案的總費(fèi)用已持平，以后每年GEPON系統(tǒng)節(jié)省的費(fèi)用約4萬(wàn)元。

此外，GEPON方案可以保證每個(gè)ONU100兆的帶寬，每用戶可以保證4M帶寬，相對(duì)于交換機(jī)方案更有保證。樓內(nèi)的垂直布線采用光纖代替五類線，為以后系統(tǒng)的擴(kuò)容做好了進(jìn)一步的準(zhǔn)備，系統(tǒng)升級(jí)能力也有提高。