Strategische Analyse der FTTH-Technologie

Relevanten Daten zufolge wird der Anteil der weltweiten FTTH/FTTP/FTTB-Breitbandnutzer im Jahr 2025 59 % erreichen. Daten des Marktforschungsunternehmens Point Topic zeigen, dass dieser Entwicklungstrend 11 % über dem aktuellen Niveau liegen wird.

Point Topic prognostiziert, dass es bis Ende 2025 weltweit 1,2 Milliarden Festnetz-Breitbandnutzer geben wird. In den ersten beiden Jahren überschritt die Gesamtzahl der globalen Breitbandnutzer die 1-Milliarde-Marke.

Ungefähr 89 % dieser Nutzer befinden sich in den Top-30-Märkten weltweit.In diesen Märkten werden FTTH und verwandte Technologien vor allem Marktanteile von xDSL übernehmen, wobei der xDSL-Marktanteil im Prognosezeitraum von 19 % auf 9 % sinken wird.Obwohl die Gesamtzahl der Nutzer von Fiber to the Building (FTTC) und VDSL- und DOCSIS-basierten Hybrid-Glasfaser-/Koaxialkabeln (HFC) im Prognosezeitraum steigen dürfte, wird der Marktanteil relativ stabil bleiben.Unter ihnen wird FTTC etwa 12 % der Gesamtzahl der Verbindungen ausmachen, und HFC wird 19 % ausmachen.

Das Aufkommen von 5G dürfte Festnetz-Breitbandanwendungen im Prognosezeitraum behindern.Bis zur tatsächlichen Einführung von 5G ist es noch nicht absehbar, wie stark der Markt davon betroffen sein wird.

In diesem Artikel werden die Zugangstechnologien für passive optische Netzwerke (PON) und aktive optische Netzwerke (AON) anhand der Merkmale von Wohngemeinschaften in meinem Land verglichen und die Vor- und Nachteile ihrer Anwendung in Wohngemeinschaften in China analysiert., Anhand der Klärung mehrerer wichtiger Probleme bei der Anwendung der FTTH-Zugangstechnologie in Wohnvierteln meines Landes erfolgt eine kurze Diskussion über die geeigneten Strategien meines Landes zur Entwicklung der FTTH-Anwendungstechnologie.

1. Merkmale des FTTH-Zielmarktes meines Landes

Der Hauptzielmarkt für FTTH in China sind derzeit zweifellos die Bewohner von Wohnanlagen in großen, mittleren und kleinen Städten.Städtische Wohnanlagen sind in der Regel Gartenwohnanlagen.Ihre herausragenden Merkmale sind: hohe Haushaltsdichte.Eingarten-Wohngemeinschaften haben in der Regel 500–3000 Einwohner, teilweise sogar Zehntausende Haushalte;Wohngemeinschaften (einschließlich Gewerbegebäude) sind in der Regel mit Kommunikationsräumen für die Installation von Kommunikationszugangsgeräten und Leitungsübergaben in der gesamten Gemeinde ausgestattet.Diese Konfiguration ist erforderlich, damit Telekommunikationsbetreiber miteinander konkurrieren und mehrere Telekommunikationsdienste integrieren können.Die Entfernung vom Computerraum zum Benutzer beträgt in der Regel weniger als 1 km;Große Telekommunikationsbetreiber und Kabelfernsehbetreiber haben im Allgemeinen optische Kabel mit geringer Aderanzahl (normalerweise 4 bis 12 Adern) zu den Computerräumen von Wohnvierteln oder Geschäftsgebäuden verlegt.Wohnkommunikation und CATV-Zugang in der Gemeinde. Die Kabelressourcen gehören jedem Betreiber.Ein weiteres Merkmal des FTTH-Zielmarkts meines Landes sind die bestehenden Branchenbarrieren bei der Bereitstellung von Telekommunikationsdiensten: Telekommunikationsbetreiber dürfen keine CATV-Dienste betreiben, und dieser Status quo kann für einen längeren Zeitraum in der Zukunft nicht geändert werden.

2. Wahl der FTTH-Zugangstechnologie in meinem Land

1) Probleme mit passiven optischen Netzwerken (PON) bei FTTH-Anwendungen in meinem Land

Abbildung 1 zeigt die Netzwerkstruktur und -verteilung eines idealen passiven optischen Netzwerks (Passive Optical Network-PON).Seine Hauptmerkmale sind: Das optische Leitungsterminal (Optical Line Terminal-OLT) wird im zentralen Computerraum des Telekommunikationsbetreibers platziert und passive optische Splitter werden platziert (Splitter).) So nah wie möglich an der optischen Netzwerkeinheit (Optical Network Unit – ONU) auf der Benutzerseite.Der Abstand zwischen OLT und ONU entspricht dem Abstand zwischen dem zentralen Computerraum des Telekommunikationsbetreibers und dem Benutzer, was der aktuellen Entfernung für den Festnetztelefonzugang ähnelt, die im Allgemeinen mehrere Kilometer beträgt, und der Splitter beträgt im Allgemeinen mehrere zehn Meter Hunderte Meter von der ONU entfernt.Diese Struktur und Anordnung von PON unterstreicht die Vorteile von PON: Das gesamte Netzwerk vom zentralen Computerraum bis zum Benutzer ist ein passives Netzwerk;eine große Menge an Glasfaserkabelressourcen vom zentralen Computerraum bis zum Benutzer wird eingespart;Da es eins zu viele ist, wird die Anzahl der Geräte im zentralen Computerraum reduziert und die Skalierung verringert, wodurch die Anzahl der Verkabelungen im zentralen Computerraum verringert wird.

Der ideale Aufbau eines passiven optischen Netzwerks (PON) in einem Wohngebiet: OLT wird im zentralen Computerraum eines Telekommunikationsbetreibers platziert.Nach dem Prinzip, dass sich der Splitter so nah wie möglich am Benutzer befindet, wird der Splitter im Bodenverteilerkasten platziert.Natürlich kann dieses ideale Layout die inhärenten Vorteile von PON hervorheben, aber es wird unweigerlich die folgenden Probleme mit sich bringen: Erstens ist ein Glasfaserkabel mit hoher Aderzahl vom zentralen Computerraum zum Wohngebiet, beispielsweise 3000 Wohnvierteln, erforderlich , berechnet bei einem Verzweigungsverhältnis von 1:16, sind fast 200-adrige Glasfaserkabel erforderlich, aber derzeit nur 4-12 Adern, es ist sehr schwierig, die Verlegung von Glasfaserkabeln zu erhöhen;Zweitens können Benutzer den Betreiber nicht frei wählen, sondern nur den von einem einzelnen Telekommunikationsbetreiber bereitgestellten Dienst wählen, und es ist unvermeidlich, dass ein einzelner Betreiber das Monopol übernimmt. Die Geschäftssituation ist nicht förderlich für den Wettbewerb mehrerer Betreiber, und die Interessen der Benutzer können es nicht sein wirksam geschützt.Drittens führen die im Bodenverteilerkasten platzierten passiven optischen Verteiler dazu, dass die Verteilungsknoten sehr verstreut sind, was zu einer sehr schwierigen Zuordnung, Wartung und Verwaltung führt.Es ist sogar fast unmöglich;Viertens ist es unmöglich, die Auslastung der Netzwerkausrüstung und ihrer Zugangsports zu verbessern, da es innerhalb der Abdeckung eines einzelnen PON schwierig ist, eine Benutzerzugriffsrate von 100 % zu erreichen.

Der realistische Aufbau des passiven optischen Netzwerks (PON) im Wohngebiet: OLT und Splitter werden beide im Computerraum des Wohngebiets platziert.Die Vorteile dieses realistischen Layouts sind: Vom zentralen Computerraum zum Wohngebiet werden nur Glasfaserkabel mit niedrigem Kern benötigt, und die vorhandenen optischen Kabelressourcen können den Bedarf decken;Die Zugangsleitungen des gesamten Wohngebiets sind im Computerraum des Wohngebiets verkabelt, so dass Benutzer frei zwischen verschiedenen Telekommunikationsanbietern wählen können.Für Telekommunikationsbetreiber ist das Netzwerk sehr einfach zuzuweisen, zu warten und zu verwalten;Da sich die Zugangsausrüstung und die Patchpanels im selben Zellenraum befinden, wird dies zweifellos die Portauslastung der Ausrüstung erheblich verbessern, und die Zugangsausrüstung kann entsprechend der Zunahme der Anzahl der Zugangsbenutzer schrittweise erweitert werden..Dieses realistische Layout weist jedoch auch offensichtliche Mängel auf: Erstens ist die Netzwerkstruktur, bei der PON verworfen wird, der größte Vorteil passiver Netzwerke, und der zentrale Computerraum zum Benutzernetzwerk ist immer noch ein aktives Netzwerk.Zweitens spart es aufgrund von PON keine Glasfaserkabelressourcen.PON-Geräte haben hohe Kosten und eine komplexe Netzwerkstruktur.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass PON bei der FTTH-Anwendung von Wohnquartieren zwei widersprüchliche Seiten hat: Gemäß der idealen Netzwerkstruktur und -aufteilung von PON kann es durchaus seine ursprünglichen Vorteile ausspielen: Das gesamte Netzwerk vom zentralen Computerraum bis zum Benutzer ist ein Passives Netzwerk, wodurch viel zentraler Computerraum eingespart wird. Um die Glasfaserkabelressourcen des Benutzers zu schonen, werden Anzahl und Umfang der Geräte im zentralen Computerraum vereinfacht.Allerdings bringt es auch nahezu inakzeptable Mängel mit sich: Es ist eine starke Steigerung der Verlegung von Glasfaserkabeltrassen erforderlich;Die Verteilungsknoten sind verstreut und die Nummernzuweisung, Wartung und Verwaltung sind äußerst schwierig.Benutzer können nicht frei wählen. Betreiber sind nicht förderlich für den Wettbewerb mehrerer Betreiber, und die Interessen der Benutzer können nicht wirksam gewährleistet werden.Die Auslastung der Netzwerkgeräte und ihrer Zugangsports ist gering.Wenn die realistische Anordnung des passiven optischen Netzwerks (PON) im Wohnviertel übernommen wird, können die vorhandenen optischen Kabelressourcen den Bedarf decken.Der Computerraum der Community ist einheitlich verkabelt, was die Vergabe, Wartung und Verwaltung von Nummern sehr einfach macht.Benutzer können den Betreiber frei wählen, was die Auslastung der Geräteports erheblich verbessert, gleichzeitig aber die beiden großen Vorteile von PON als passives Netzwerk und die Einsparung von Glasfaserkabelressourcen vernachlässigt.Derzeit muss es auch die Nachteile hoher PON-Ausrüstungskosten und einer komplexen Netzwerkstruktur ertragen.

2) Wahl der FTTH-Zugangstechnologie für Wohngemeinschaften in meinem Land – Punkt-zu-Punkt-Zugangstechnologie (P2P) für Active Optical Network (AON) in Wohnvierteln

Offensichtlich verschwinden die Vorteile von PON in dicht besiedelten Wohnanlagen.Da die aktuelle PON-Technologie noch nicht sehr ausgereift ist und der Gerätepreis weiterhin hoch ist, glauben wir, dass es wissenschaftlicher und praktikabler ist, die AON-Technologie für den FTTH-Zugang zu wählen, weil:

－Computerräume werden in der Regel in der Gemeinde eingerichtet;

-Die P2P-Technologie von AON ist ausgereift und kostengünstig.Es kann problemlos eine Bandbreite von 100 M oder 1 G bereitstellen und eine nahtlose Verbindung mit vorhandenen Computernetzwerken realisieren;

-Es besteht keine Notwendigkeit, die Verlegung optischer Kabel vom zentralen Maschinenraum zum Wohngebiet zu erhöhen;

－－Einfache Netzwerkstruktur, niedrige Bau-, Betriebs- und Wartungskosten;

-Zentralisierte Verkabelung im Computerraum der Gemeinde, einfache Nummernzuweisung, Wartung und Verwaltung;

-Ermöglichen Sie Benutzern die freie Wahl der Betreiber, was dem Wettbewerb mehrerer Betreiber förderlich ist und die Interessen der Benutzer durch Wettbewerb wirksam geschützt werden können.

——Die Auslastung des Geräteports ist sehr hoch und die Kapazität kann entsprechend der Zunahme der Anzahl der Zugangsbenutzer schrittweise erweitert werden.

Eine typische AON-basierte FTTH-Netzwerkstruktur.Das vorhandene Low-Core-Glasfaserkabel wird vom zentralen Computerraum des Telekommunikationsbetreibers zum Gemeinschaftscomputerraum verwendet.Das Vermittlungssystem wird im Gemeinschaftscomputerraum platziert und der Punkt-zu-Punkt-Netzwerkmodus (P2P) wird vom Gemeinschaftscomputerraum zum Benutzerterminal übernommen.Eingehende Geräte und Patchpanels werden einheitlich im Gemeinschaftscomputerraum platziert, und das gesamte Netzwerk übernimmt das Ethernet-Protokoll mit ausgereifter Technologie und niedrigen Kosten.Das Punkt-zu-Punkt-FTTH-Netzwerk von AON ist derzeit die in Japan und den Vereinigten Staaten am häufigsten verwendete FTTH-Zugangstechnologie.Von den derzeit 5 Millionen FTTH-Nutzern weltweit nutzen mehr als 95 % die aktive Switching-P2P-Technologie.Seine herausragenden Vorteile sind:

－－Hohe Bandbreite: Einfach zu realisierender stabiler bidirektionaler 100M-Breitbandzugang;

-Es kann Internet-Breitbandzugang, CATV-Zugang und Telefonzugang unterstützen und die Integration von drei Netzwerken in das Zugangsnetzwerk realisieren;

－－Unterstützung des absehbaren neuen Geschäfts in der Zukunft: Bildtelefon, VOD, digitales Kino, Remote-Büro, Online-Ausstellung, TV-Ausbildung, medizinische Fernbehandlung, Datenspeicherung und -sicherung usw.;

－－Einfache Netzwerkstruktur, ausgereifte Technologie und niedrige Zugangskosten;

－－Nur der Computerraum in der Community ist ein aktiver Knoten.Zentralisieren Sie die Verkabelung des Computerraums, um die Wartungskosten zu senken und die Nutzung der Geräteanschlüsse zu verbessern.

-Ermöglichen Sie Benutzern die freie Wahl des Betreibers, was den Wettbewerb zwischen Telekommunikationsbetreibern fördert.

- Sparen Sie effektiv die Glasfaserkabelressourcen vom zentralen Computerraum zur Gemeinde, und es besteht keine Notwendigkeit, die Verlegung von Glasfaserkabeln vom zentralen Computerraum zur Gemeinde zu erhöhen.

Wir glauben, dass es aufgrund der Unsicherheit bei der Entwicklung von PON-Standards und -Technologien wissenschaftlicher und praktikabler ist, die AON-Technologie für den FTTH-Zugang zu wählen:

-Der Standard ist gerade erst erschienen, mit mehreren Versionen (EPON und GPON), und die Konkurrenz der Standards für eine zukünftige Förderung ist ungewiss.

－Relevante Geräte erfordern 3–5 Jahre Standardisierung und Reife.In den nächsten drei bis fünf Jahren wird es schwierig sein, mit aktuellen Ethernet-P2P-Geräten hinsichtlich Kosten und Beliebtheit zu konkurrieren.

-Optoelektronische PON-Geräte sind teuer: Burst-Übertragung und -Empfang mit hoher Leistung und hoher Geschwindigkeit;Aktuelle optoelektronische Geräte sind bei weitem nicht in der Lage, die Anforderungen an die Herstellung kostengünstiger PON-Systeme zu erfüllen.

-Der durchschnittliche Verkaufspreis für ausländische EPON-Geräte liegt derzeit bei 1.000 bis 1.500 US-Dollar.

3. Achten Sie auf die Risiken der FTTH-Technologie und vermeiden Sie es, blind Unterstützung für einen Full-Service-Zugang anzufordern

Viele Benutzer benötigen FTTH, um alle Dienste zu unterstützen und gleichzeitig Breitband-Internetzugang, Kabelfernsehzugang (CATV) und herkömmlichen Festnetzzugang, also Triple-Play-Zugang, zu unterstützen, in der Hoffnung, die FTTH-Zugangstechnologie in einem Schritt zu erreichen.Wir glauben, dass es ideal ist, Breitband-Internetzugang, eingeschränkten Fernsehzugang (CATV) und normalen Festnetz-Telefonzugang unterstützen zu können, aber tatsächlich bestehen enorme technische Risiken.

Derzeit bieten unter den 5 Millionen FTTH-Benutzern weltweit mehr als 97 % der FTTH-Zugangsnetze nur Internet-Breitbandzugangsdienste an, da die Kosten von FTTH für die Bereitstellung herkömmlicher Festnetztelefone viel höher sind als die Kosten der bestehenden Festnetztelefontechnologie. und die Verwendung von Glasfaser zur Übertragung herkömmlicher Festnetztelefone hat auch das Problem der Telefonstromversorgung.Obwohl AON, EPON und GPON alle den Triple-Play-Zugriff unterstützen.Allerdings wurden die EPON- und GPON-Standards gerade erst veröffentlicht und es wird einige Zeit dauern, bis die Technologie ausgereift ist.Auch der Wettbewerb zwischen EPON und GPON und die zukünftige Förderung dieser beiden Standards ist ungewiss, und die passive Punkt-zu-Multipunkt-Netzwerkstruktur ist für die hohe Dichte Chinas nicht geeignet.Anwendungen im Wohngebiet.Darüber hinaus erfordern EPON- und GPON-bezogene Geräte mindestens 5 Jahre Standardisierung und Reife.In den nächsten 5 Jahren wird es hinsichtlich Kosten und Beliebtheit schwierig sein, mit den aktuellen Ethernet-P2P-Geräten zu konkurrieren.Derzeit sind optoelektronische Geräte bei weitem nicht in der Lage, die geringen Produktionsanforderungen zu erfüllen.Kosten PON-Systemanforderungen.Es ist ersichtlich, dass das blinde Streben nach einem FTTH-Full-Service-Zugang über EPON oder GPON in dieser Phase unweigerlich große technische Risiken mit sich bringt.

Im Zugangsnetz ist es ein unvermeidlicher Trend, dass Glasfasern verschiedene Kupferkabel ersetzen.Glasfaser wird jedoch über Nacht Kupferkabel vollständig ersetzen.Es ist unrealistisch und unvorstellbar, dass alle Dienste über Glasfasern zugänglich sind.Der technologische Fortschritt und die Anwendung erfolgen schrittweise, und FTTH bildet da keine Ausnahme.Daher ist bei der anfänglichen Entwicklung und Förderung von FTTH die Koexistenz von Glasfaser- und Kupferkabeln unvermeidlich.Durch die Koexistenz von Glasfaser- und Kupferkabeln können Nutzer und Telekommunikationsbetreiber die technischen Risiken von FTTH effektiv vermeiden.Erstens kann die AON-Zugangstechnologie in der Anfangsphase genutzt werden, um einen FTTH-Breitbandzugang zu geringen Kosten zu erreichen, während CATV und herkömmliche Festnetztelefone immer noch Koaxial- und Twisted-Pair-Zugang nutzen.Für Villen kann der CATV-Zugang auch gleichzeitig kostengünstig über Glasfaser erreicht werden.Zweitens gibt es Branchenbarrieren bei der Bereitstellung von Telekommunikationsdiensten in China.Telekommunikationsbetreiber dürfen keine CATV-Dienste betreiben.Im Gegenteil ist es CATV-Betreibern nicht gestattet, herkömmliche Telekommunikationsdienste (z. B. Telefon) zu betreiben, und diese Situation wird noch lange in der Zukunft anhalten.Die Zeit kann nicht geändert werden, daher kann ein einzelner Betreiber keine Triple-Play-Dienste im FTTH-Zugangsnetz anbieten;Da die Lebensdauer von optischen Kabeln 40 Jahre erreichen kann, beträgt die Lebensdauer von Kupferkabeln im Allgemeinen 10 Jahre. Wenn die Kommunikationsqualität nachlässt, besteht bei Kupferkabeln keine Notwendigkeit, Kabel zu verlegen.Sie müssen lediglich die Glasfaserausrüstung aufrüsten, um die Dienste der ursprünglichen Kupferkabel bereitzustellen.Solange die Technologie ausgereift ist und die Kosten akzeptabel sind, können Sie jederzeit ein Upgrade durchführen.Profitieren Sie rechtzeitig von Glasfasergeräten und genießen Sie den Komfort und die hohe Bandbreite der neuen FTTH-Technologie.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die aktuelle Wahl der Koexistenz von Glasfaser- und Kupferkabeln, bei der AONs FiberP2P FTTH verwendet wird, um einen Internet-Breitbandzugang zu erreichen, CATV und herkömmliche Festnetztelefone immer noch Koaxial- und Twisted-Pair-Zugang verwenden, wodurch das Risiko der FTTH-Technologie effektiv vermieden werden kann Genießen Sie so schnell wie möglich den Komfort und die hohe Bandbreite der neuen FTTH-Zugangstechnologie.Wenn die Technologie ausgereift und die Kosten akzeptabel sind und die Branchenbarrieren beseitigt sind, kann die Glasfaserausrüstung jederzeit aufgerüstet werden, um einen FTTH-Vollservicezugang zu ermöglichen.