康普杨亚俊谈宽带网络的演进

如今，用户对宽带服务和更高带宽的需求之高可以说是前所未有。城市和农村地区正在加速网络部署，除住宅用户外，运营商还考虑将企业和公用事业网络中的一切连接到小基站，全面推进4G和5G部署。
目前的网络采用包括光纤、铜缆和无线在内的技术，电信运营商、有线电视运营商和国有公用事业单位都在建设或考虑建设宽带网络，以满足不断增长的带宽需求。本文将介绍中国宽带市场格局的变化趋势，运营商如何满足不断增长的带宽需求，以及新技术将如何帮助他们克服挑战。
 
不断变化的宽带市场格局
    从历史角度看，运营商与当地政府合作，确保京沪广深等一线城市配备强大的网络基础设施，从而营造吸引外资的互联网文化。
    鉴于投资回报率的需求，农村地区往往会被忽视。然而，随着中国不断致力于成为科技超级大国，这种情况已经发生了变化。作为其基础设施支出的一部分，中国正计划在全国范围内推出高速互联网，包括农村地区。
在一线城市，当地政府已开始智能城市规划布局，通过将数万个传感器、摄像头、小基站、Wi-Fi接入点和其他设备连接起来，运用自动化技术帮助城市降低运营成本并提高生活质量。这符合李克强总理在政府工作报告中提出的“互联网+”计划，该计划旨在通过物联网提高效率，将中国的制造业和基础设施相连接。
    智能城市网络离不开基础设施的建设，包括光纤、铜缆和无线网络。从本质上讲，网络运营商、公用事业单位和政府都在争先恐后地部署速度更快、带宽更高的网络。然而，他们面临着三个方面的挑战：成本、供电和获得许可。
    成本 - 带宽需求呈爆炸式增长，越来越多的消费者要求高达1 Gbps 的服务，也让技术无法以合理的每比特成本来实现交付。建立网络的前期成本非常高：网络端点的光纤建设高达构建新网络成本的80％，而当前铜缆网络存在着有限的速率范围曲线、固定无线接入容量以及干扰问题。
    网络成本推动着对宽带网络实现多种功能的更高需求，从而推动住宅宽带交付以外的多种收入流：如无线（即将会成为5G）前传和回传、公用事业监控和数据采集（SCADA）传输以及商业服务。
    供电 - 网络中的每个边缘节点都需要供电，而这些电源可能来自本地公用事业单位网格。正是这一要求推动了城市、公用事业单位和传统运营商之间的全新合作关系。除电网供电外，运营商正通过以太网供电（PoE）来连接网络中的某些设备。
    获得许可 - 在城市中，智能城市网络需要基于位于各处的设备来构建，而城市或其他运营商需要获得许可才能将设备部署于灯柱、电线杆、街道设施或楼宇中。从这一层面上来说，城市和公用事业单位因其通常拥有能够放置设备的灯杆、电线杆和街道设施而更具影响力。
 
技术的演进
    运营商可以通过在其基础架构中结合新技术来降低每比特带宽的成本。以下是一些可参考的选项：
光纤 - 尽管可用的网络技术各不相同，但由于光纤能够提供更高的带宽，宽带服务正围绕光纤进行融合以满足未来需求。在设计这些网络时需要考虑灵活性和成本：灵活适应不同技术的能力（如有线电视过渡至无线网络）；通过使用波分复用（WDM）等技术来控制成本，以扩展现有光纤网络的带宽容量。
    G.fast - 在短于1000英尺（约305米）的环路中，G.fast技术作为DSL的高速形式可通过现有双绞线电缆提供1 Gbps的速率。例如，运营商可在公寓大楼内部署光纤，并利用G.fast在楼宇内通过双绞线提供高速宽带。
   WDM PON – 当前大部分网络建设的最后一里路都是使用无源光网络（PON）。WDM通过在光纤中添加新的波长来扩展PON的容量。这在过去几年中显著带动了带宽的提升，因为NGPON2能够在单一波长上提供1 Gbps服务。
    固定无线接入 – 通过挖隧道的方式安装光纤太过昂贵，而G.fast又有无法达到的地区，而固定无线接入就成了能为家庭或企业提供点对点（PtP）或点对多点（PtMP）的服务。该技术通常由无线互联网服务提供商（WISP）提供，而非传统的电信运营商或有线电视运营商。由于5G能够提供更高的带宽，从4G移动无线到5G的转变将显著提升固定无线接入的可行性。
    运营商会根据不同类型的地区结合采用这些技术。中国的电信运营商已经开始构建以5G为主的网络，因此需要考量以上所有技术。例如，在可能的情况下利用WDM来增加现有光纤和PON网络的容量。
    对于城市、公用事业单位和运营商来说最重要的就是尽快开始规划和建设。特别是对于人口密度高的一线城市，采用怎样的方法才能优化这些新网络的每比特成本并应对未来需求，同时又不会造成财务危机呢？
    随着网络的不断发展以及新一代用户对随时随地都能够连接到网络的需求，运营商究竟应如何满足快速变化的需求和服务要求？康普的首本FTTx电子书《光纤接入基本原理》（点击打开下载链接）涵盖了关于室外厂房光纤部署所需了解的方方面面。


作者杨亚俊 康普运营商网络大中国区及韩国通信事业部销售总监