על פי נתונים רלוונטיים, שיעור משתמשי הפס הרחב FTTH/FTTP/FTTB העולמיים יגיע ל-59% בשנת 2025. מנתונים שסיפקה חברת מחקרי השוק Point Topic עולה כי מגמת התפתחות זו תהיה גבוהה ב-11% מהרמה הנוכחית.
Point Topic צופה שיהיו 1.2 מיליארד משתמשי פס רחב קבועים ברחבי העולם עד סוף 2025. בשנתיים הראשונות, המספר הכולל של משתמשי פס רחב גלובליים עבר את רף המיליארד.
כ-89% מהמשתמשים הללו נמצאים ב-30 השווקים המובילים בעולם.בשווקים אלו, FTTH וטכנולוגיות נלוות יתפסו בעיקר נתח שוק מ-xDSL, ונתח השוק של xDSL יירד מ-19% ל-9% במהלך תקופת התחזית.למרות שמספר המשתמשים הכולל של סיבים לבניין (FTTC) ו-VDSL ו-DOCSIS כבל סיב/קואקסיאלי היברידי (HFC) אמור לטפס במהלך תקופת התחזית, נתח השוק יישאר יציב יחסית.ביניהם, FTTC יהווה כ-12% מסך החיבורים, ו-HFC יהווה 19%.
הופעתו של 5G אמורה לעכב יישומי פס רחב קבועים במהלך תקופת התחזית.לפני פריסת 5G בפועל, עדיין אי אפשר לחזות עד כמה השוק יושפע.
מאמר זה ישווה את טכנולוגיית הגישה לרשת אופטית פסיבית (PON) וטכנולוגיית גישה לרשת אופטית אקטיבית (AON) על סמך המאפיינים של קהילות מגורים במדינה שלי, וינתח את היתרונות והחסרונות של היישום שלה בקהילות מגורים בסין., על ידי הבהרת מספר בעיות בולטות ביישום טכנולוגיית גישה ל-FTTH במחוזות מגורים בארצי, דיון קצר על האסטרטגיות המתאימות של ארצי לפיתוח טכנולוגיית יישומי FTTH.
1. מאפיינים של שוק היעד FTTH של ארצי
נכון לעכשיו, שוק היעד העיקרי של FTTH בסין הוא ללא ספק תושבי קהילות מגורים בערים גדולות, בינוניות וקטנות.קהילות מגורים עירוניות הן בדרך כלל קהילות מגורים בסגנון גן.המאפיינים הבולטים שלהם הם: צפיפות גבוהה של משקי בית.ביישובי מגורים בגן יחיד יש בדרך כלל 500-3000 תושבים, וחלקם אפילו עשרות אלפי משקי בית;ישובי מגורים (כולל מבנים מסחריים) מצוידים בדרך כלל בחדרי ציוד תקשורת להתקנת ציוד גישה לתקשורת והעברת קווים ברחבי הקהילה.תצורה זו נדרשת למפעילי טלקומוניקציה כדי להתחרות זה בזה ולשלב מספר שירותי טלקומוניקציה.המרחק מחדר המחשב למשתמש הוא בדרך כלל פחות מ-1 ק"מ;מפעילי טלקום גדולים ומפעילי טלוויזיה בכבלים הניחו בדרך כלל מספרי ליבה קטנים (בדרך כלל 4 עד 12 ליבות) כבלים אופטיים לחדרי מחשבים של מגורים או מבנים מסחריים;תקשורת מגורים וגישה CATV בקהילה משאבי כבלים שייכים לכל מפעיל.מאפיין נוסף של שוק היעד FTTH של ארצי הוא קיומם של חסמי תעשייה באספקת שירותי טלקום: מפעילי טלקום אינם מורשים להפעיל שירותי CATV, ולא ניתן לשנות את הסטטוס קוו הזה לפרק זמן ניכר בעתיד.
2. בחירת טכנולוגיית גישה ל-FTTH במדינה שלי
1) בעיות שעומדות בפני רשת אופטית פסיבית (PON) ביישומי FTTH במדינה שלי
איור 1 מציג את מבנה הרשת וההפצה של רשת אופטית פסיבית אידיאלית (Passive Optical Network-PON).מאפייניו העיקריים הם: מסוף קו אופטי (Optical Line Terminal-OLT) ממוקם בחדר המחשבים המרכזי של מפעיל הטלקום, ומפצלים אופטיים פסיביים ממוקמים (Splitter).) קרוב ככל האפשר ליחידת הרשת האופטית (Optical Network Unit——ONU) בצד המשתמש.המרחק בין ה-OLT ל-ONU שווה למרחק בין חדר המחשבים המרכזי של מפעיל הטלקום למשתמש, שדומה למרחק הגישה הטלפוני הקבוע הנוכחי, שהוא בדרך כלל מספר קילומטרים, והספליטר הוא בדרך כלל עשרות מטרים ל- במרחק מאות מטרים מה-ONU.המבנה והפריסה הזו של PON מדגישים את היתרונות של PON: כל הרשת מחדר המחשב המרכזי ועד למשתמש היא רשת פסיבית;כמות גדולה של משאבי כבל סיבים אופטיים מחדר המחשב המרכזי למשתמש נחסכת;מכיוון שהוא אחד לרבים, מספר הציוד בחדר המחשבים המרכזי מצטמצם ו-Scale, מפחית את מספר החיווט בחדר המחשבים המרכזי.
הפריסה האידיאלית של רשת אופטית פסיבית (PON) באזור מגורים: OLT ממוקם בחדר המחשב המרכזי של מפעיל טלקום.לפי העיקרון שהספליטר קרוב ככל האפשר למשתמש, הספליטר ממוקם בקופסת החלוקה של הרצפה.ברור, פריסה אידיאלית זו יכולה להדגיש את היתרונות הגלומים של PON, אך היא בהכרח תביא לבעיות הבאות: ראשית, נדרש כבל סיב אופטי בעל מספר ליבות גבוה מחדר המחשב המרכזי לאזור המגורים, כגון 3000 דירות מגורים , מחושב ביחס הסתעפות של 1:16, נדרש כבל סיבים אופטיים של כמעט 200 ליבות, אך כרגע רק 4-12 ליבות, קשה מאוד להגדיל את הנחת כבל אופטי;שנית, המשתמשים אינם יכולים לבחור בחופשיות את המפעיל, יכולים לבחור רק את השירות שניתן על ידי מפעיל טלקום יחיד, ואין מנוס מכך שמפעיל יחיד יקבל מונופול. מוגן בצורה יעילה.שלישית, המפיצים האופטיים הפאסיביים הממוקמים בתיבת החלוקה הרצפה יגרמו לצמתי החלוקה להיות מפוזרים מאוד, מה שיוביל להקצאה, תחזוקה וניהול קשים מאוד.זה אפילו כמעט בלתי אפשרי;רביעית, אי אפשר לשפר את הניצול של ציוד הרשת ויציאות הגישה שלו, מכיוון שבתוך הכיסוי של PON בודד, קשה להגיע לשיעור הגישה של המשתמש ב-100%.
הפריסה הריאלית של הרשת האופטית הפסיבית (PON) באזור המגורים: OLT וספליטר ממוקמים שניהם בחדר המחשבים של אזור המגורים.היתרונות של מתווה מציאותי זה הם: יש צורך רק בכבלים סיבים אופטיים בעלי ליבה נמוכה מחדר המחשב המרכזי לאזור המגורים, ומשאבי הכבלים האופטיים הקיימים יכולים לענות על הצרכים;קווי הגישה של כל אזור המגורים מחוברים בחדר המחשבים של אזור המגורים, ומאפשרים למשתמשים לבחור בחופשיות מפעילי טלקום שונים.עבור מפעילי טלקום, הרשת קלה מאוד להקצאה, תחזוקה וניהול;מכיוון שציוד הגישה ולוחות התיקון נמצאים באותו חדר תא, זה ללא ספק ישפר משמעותית את ניצול הנמל של הציוד, וניתן להרחיב את ציוד הגישה בהדרגה בהתאם לגידול במספר משתמשי הגישה..עם זאת, לפריסה המציאותית הזו יש גם חסרונות ברורים: ראשית, מבנה הרשת של השלכת PON הוא היתרון הגדול ביותר של רשתות פסיביות, וחדר המחשב המרכזי לרשת המשתמש הוא עדיין רשת פעילה;שנית, זה לא חוסך משאבי כבל סיבים אופטיים בגלל PON;, לציוד PON יש עלות גבוהה ומבנה רשת מורכב.
לסיכום, ל-PON יש שני צדדים סותרים ביישום FTTH של מגורי מגורים: לפי מבנה הרשת והפריסה האידיאלית של PON, היא בהחלט יכולה לתת משחק ליתרונות המקוריים שלה: כל הרשת מחדר המחשב המרכזי ועד למשתמש היא רשת פסיבית, החוסכת הרבה חדר מחשבים מרכזי למשאבי כבל סיבים אופטיים של המשתמש, מפשטים את מספר וקנה המידה של הציוד בחדר המחשב המרכזי;עם זאת, זה גם מביא לחסרונות כמעט בלתי מקובלים: נדרשת עלייה גדולה בהנחת קווי כבלים סיבים אופטיים;צמתי ההפצה מפוזרים, והקצאת מספרים, תחזוקה וניהול קשים ביותר;משתמשים אינם יכולים לבחור בחופשיות מפעילים אינם מתאימים לתחרות מרובת מפעילים, ולא ניתן להבטיח ביעילות את האינטרסים של המשתמשים;הניצול של ציוד הרשת ויציאות הגישה שלו נמוך.אם תאומץ הפריסה המציאותית של הרשת האופטית הפסיבית (PON) ברובע המגורים, משאבי הכבלים האופטיים הקיימים יכולים לענות על הצרכים.חדר המחשבים של הקהילה מחווט בצורה אחידה, שקל מאוד להקצות, לתחזק ולנהל מספרים.המשתמשים יכולים לבחור בחופשיות את המפעיל, מה שמשפר באופן משמעותי את ניצול יציאת הציוד, אך בו זמנית השליך את שני היתרונות העיקריים של PON כרשת פסיבית וחיסכון במשאבי כבל סיבים אופטיים.נכון לעכשיו, הוא חייב גם לסבול את החסרונות של עלות ציוד PON גבוהה ומבנה רשת מורכב.
2) בחירה בטכנולוגיית גישה FTTH עבור קהילות מגורים במדינה שלי טכנולוגיית גישה מנקודה לנקודה (P2P) עבור רשת אופטית אקטיבית (AON) ברבעי מגורים
ברור שהיתרונות של PON נעלמים בקהילות מגורים בצפיפות גבוהה.מכיוון שטכנולוגיית ה-PON הנוכחית אינה בוגרת במיוחד ומחיר הציוד נותר גבוה, אנו מאמינים כי מדעית וניתנת יותר לבחור בטכנולוגיית AON עבור גישת FTTH, מכיוון:
- חדרי מחשב מוקמים בדרך כלל בקהילה;
-טכנולוגיית P2P של AON היא בוגרת ובעלות נמוכה.זה יכול לספק בקלות רוחב פס של 100M או 1G ולממש קישור חלק עם רשתות מחשבים קיימות;
-אין צורך להגביר את הנחת הכבלים האופטיים מחדר המכונות המרכזי לאזור המגורים;
－－מבנה רשת פשוט, עלויות בנייה ותפעול ותחזוקה נמוכות;
-חיווט מרוכז בחדר המחשבים של הקהילה, קל להקצאת מספרים, תחזוקה וניהול;
-לאפשר למשתמשים לבחור בחופשיות מפעילים, דבר המסייע לתחרות של מספר מפעילים, וניתן להגן ביעילות על האינטרסים של המשתמשים באמצעות תחרות;
——שיעור ניצול נמל הציוד גבוה מאוד, וניתן להרחיב את הקיבולת בהדרגה בהתאם לגידול במספר משתמשי הגישה.
מבנה רשת FTTH טיפוסי מבוסס AON.נעשה שימוש בכבל סיב אופטי נמוך הליבה הקיים מחדר המחשב המרכזי של מפעיל הטלקום ועד לחדר המחשבים הקהילתי.מערכת המיתוג ממוקמת בחדר המחשבים הקהילתיים, ומצב הרשת נקודה לנקודה (P2P) מאומצת מחדר המחשבים הקהילתי למסוף המשתמש.ציוד נכנס ופאנלי תיקון ממוקמים באופן אחיד בחדר המחשבים הקהילתי, והרשת כולה מאמצת את פרוטוקול ה-Ethernet עם טכנולוגיה בוגרת ובעלות נמוכה.רשת FTTH מנקודה לנקודה של AON היא כיום טכנולוגיית הגישה ל-FTTH הנפוצה ביפן ובארצות הברית.מבין 5 מיליון משתמשי ה-FTTH הנוכחיים בעולם, יותר מ-95% משתמשים בטכנולוגיית P2P מיתוג אקטיבי.היתרונות הבולטים שלו הם:
－－רוחב פס גבוה: קל למימוש גישה דו-כיוונית יציבה בפס רחב של 100M;
-זה יכול לתמוך בגישה לאינטרנט בפס רחב, גישה CATV וגישה לטלפון, ולממש את השילוב של שלוש רשתות ברשת הגישה;
－－תמוך בעסק החדש הצפוי בעתיד: וידאופון, VOD, קולנוע דיגיטלי, משרד מרוחק, תערוכה מקוונת, חינוך לטלוויזיה, טיפול רפואי מרחוק, אחסון וגיבוי נתונים וכו';
－－מבנה רשת פשוט, טכנולוגיה בוגרת ועלות גישה נמוכה;
- רק חדר המחשבים בקהילה הוא צומת פעיל.ריכוז החיווט של חדר המחשבים להפחתת עלויות התחזוקה ושיפור ניצול יציאות הציוד;
-לאפשר למשתמשים לבחור בחופשיות מפעילים, דבר המסייע לתחרות בין מפעילי טלקום;
-חסוך ביעילות במשאבי כבלי הסיבים האופטיים מחדר המחשב המרכזי לקהילה, ואין צורך להגדיל את הנחת כבלי סיבים אופטיים מחדר המחשב המרכזי לקהילה.
אנו מאמינים שיותר מדעי ואפשרי לבחור בטכנולוגיית AON עבור גישה ל-FTTH, בגלל חוסר הוודאות בפיתוח תקני וטכנולוגיות PON:
-התקן הופיע זה עתה, עם מספר גרסאות (EPON & GPON), והתחרות בתקנים אינה בטוחה לקידום עתידי.
- מכשירים רלוונטיים דורשים 3-5 שנים של סטנדרטיזציה ובגרות.יהיה קשה להתחרות בהתקני Ethernet P2P הנוכחיים מבחינת עלות ופופולריות ב-3-5 השנים הבאות.
-התקנים אופטו-אלקטרוניים של PON הם יקרים: שידור וקליטה מתפרצים בעוצמה גבוהה, במהירות גבוהה;התקנים אופטו-אלקטרוניים קיימים רחוקים מלהיות מסוגלים לעמוד בדרישות של ייצור מערכות PON בעלות נמוכה.
-כיום, מחיר המכירה הממוצע של ציוד EPON זר הוא 1,000-1,500 דולר אמריקאי.
3. שימו לב לסיכונים של טכנולוגיית FTTH והימנעו מלבקש באופן עיוור תמיכה עבור גישה לשירות מלא
משתמשים רבים דורשים FTTH כדי לתמוך בכל השירותים, ובו זמנית לתמוך בגישה לאינטרנט בפס רחב, גישה לטלוויזיה בכבלים (CATV) וגישה מסורתית לטלפון קבוע, כלומר גישה משולשת, בתקווה להשיג טכנולוגיית גישה ל-FTTH בשלב אחד.אנו מאמינים שזה אידיאלי להיות מסוגל לתמוך בגישה לאינטרנט בפס רחב, גישה מוגבלת לטלוויזיה (CATV) וגישה רגילה לטלפון קווי, אך למעשה ישנם סיכונים טכניים עצומים.
נכון לעכשיו, מבין 5 מיליון משתמשי ה-FTTH בעולם, יותר מ-97% מרשתות הגישה ל-FTTH מספקות רק שירותי גישה לאינטרנט בפס רחב, מכיוון שעלות ה-FTTH לספק טלפון נייח מסורתי גבוה בהרבה מהעלות של טכנולוגיית טלפון נייח קיימת. והשימוש בסיבים אופטיים להעברת קבועים מסורתיים לטלפון יש גם בעיה של אספקת חשמל לטלפון.למרות ש-AON, EPON ו-GPON תומכים כולם בגישה למשחק משולש.עם זאת, תקני EPON ו-GPON פורסמו זה עתה, וייקח זמן עד שהטכנולוגיה תתבגר.גם התחרות בין EPON ו-GPON והקידום העתידי של שני התקנים הללו אינה ודאית, ומבנה הרשת הפסיבית שלה מנקודה לריבוי נקודות אינו מתאים לצפיפות הגבוהה של סין.יישומי אזורי מגורים.יתר על כן, התקנים הקשורים ל-EPON ו-GPON דורשים לפחות 5 שנים של סטנדרטיזציה ובגרות.ב-5 השנים הקרובות, יהיה קשה להתחרות בהתקני ה-Ethernet P2P הנוכחיים מבחינת עלות ופופולריות.נכון לעכשיו, מכשירי אופטו אלקטרוניים רחוקים מלהיות מסוגלים לעמוד בדרישות הייצור הנמוכות.דרישות מערכת PON עלות.ניתן לראות שהמרדף העיוור אחר גישה לשירות מלא של FTTH באמצעות EPON או GPON בשלב זה יביא בהכרח סיכונים טכניים עצומים.
ברשת הגישה, זוהי מגמה בלתי נמנעת של סיבים אופטיים להחליף כבלי נחושת שונים.עם זאת, סיב אופטי יחליף לחלוטין כבלי נחושת בן לילה.זה לא ריאלי ובלתי נתפס שהגישה לכל השירותים תהיה דרך סיבים אופטיים.כל התקדמות טכנולוגית ויישום הם הדרגתיים, ו-FTTH אינו יוצא מן הכלל.לכן, בפיתוח וקידום ראשוני של FTTH, הדו-קיום של סיבים אופטיים וכבל נחושת הוא בלתי נמנע.הדו-קיום של סיבים אופטיים וכבל נחושת יכול לאפשר למשתמשים ולמפעילי טלקום להימנע ביעילות מהסיכונים הטכניים של FTTH.ראשית, ניתן להשתמש בטכנולוגיית גישה AON בשלב מוקדם כדי להשיג גישה לפס רחב FTTH בעלות נמוכה, בעוד CATV וטלפונים קבועים מסורתיים עדיין משתמשים בגישה קואקסיאלית ומפותלת.עבור וילות, ניתן להשיג גישה ל-CATV בו-זמנית באמצעות סיבים אופטיים בעלות נמוכה.שנית, ישנם חסמים בתעשייה במתן שירותי טלקום בסין.מפעילי טלקום אינם רשאים להפעיל שירותי CATV.להיפך, מפעילי CATV אינם רשאים להפעיל שירותי טלקום מסורתיים (כמו טלפון), ומצב זה ימשך זמן רב למדי בעתיד.לא ניתן לשנות את השעה, כך שמפעיל יחיד אינו יכול לספק שירותי טריפל ברשת הגישה ל-FTTH;שוב, מכיוון שאורך החיים של כבלים אופטיים יכול להגיע ל-40 שנים, בעוד כבלי נחושת הם בדרך כלל 10 שנים, כאשר כבלי נחושת הם בשל חיים כאשר איכות התקשורת יורדת, אין צורך להניח כבלים.אתה רק צריך לשדרג את ציוד הסיבים האופטיים כדי לספק את השירותים הניתנים על ידי כבלי הנחושת המקוריים.למעשה, כל עוד הטכנולוגיה בשלה והעלות מקובלת, ניתן לשדרג בכל עת.ציוד סיבים אופטיים, תהנה בזמן מהנוחות ורוחב הפס הגבוה שמביאה טכנולוגיית FTTH החדשה.
לסיכום, הבחירה הנוכחית בדו-קיום של סיבים אופטיים וכבלי נחושת, תוך שימוש ב-FiberP2P FTTH של AON כדי להשיג גישה לאינטרנט בפס רחב, CATV וטלפונים קבועים מסורתיים עדיין משתמשים בגישה קואקסיאלית ומפותלת, מה שיכול למנוע ביעילות את הסיכון של טכנולוגיית FTTH. זמן, תהנה מהנוחות ורוחב הפס הגבוה שמביאה טכנולוגיית הגישה החדשה ל-FTTH בהקדם האפשרי.כאשר הטכנולוגיה בשלה והעלות מקובלת, והמחסומים בתעשייה בוטלו, ניתן לשדרג את ציוד הסיבים האופטיים בכל עת כדי לממש גישה לשירות מלא של FTTH.
זמן פרסום: 10 באפריל 2021