论文部分内容阅读
三网融合对有线网络双向化改造的促进
一年前,要不要进行双向化建设和改造还是个有较大争议的话题——根据当时格兰研究的调查,准备进行双向化改造的有线运营商只占20%。三网融合就像助推器。把有线运营商推上了竞争跑道,如今不想进行双向网改造也不行了——不双向,谈何三网融合?一时间有线运营商纷纷上马:仅北京歌华一家,2010年一年之内就新增双向用户100万;上海NGB示范网也完成了80万户覆盖;全国一年之内新完成的双向改造覆盖用户大约在2000万,总数达到5000万;新增渗透用户大约在500万,总数达1000万,较存量翻番。厂商也在快速跟进,远离广电接入网多年的中兴、华为又杀回来了,烽火、普天也纷纷加入,更有许多大型家电厂商也开始介入广电网络改造,甚至包括资本层面。
为什么要进行双向化建设和改造
如今,虽然进行双向化改造已经不容置疑,但仍旧有人心存疑惑:为什么要进行双向化建设和改造?双向化究竟有什么好处?不改造行不行?投资有没有回报?什么业务可以赚钱?
对于双向化改造,业内长期以来都是单纯从业务发展的角度进行考虑的:如果有业务需要双向交互,就进行改造,否则不改造;如果有用户需要双向业务才会将双向网接入该用户,否则不接人。这就造成了现在的局面:全国有线网双向改造的覆盖率大约不到30%,渗透率不到6%。笔者以为,从今天三网融合和日趋激烈的竞争形势来重新认识双向化改造,业务发展已不再是唯一的驱动力:应对竞争和增强运营支撑能力、提升服务水平应该是更重要的因素。笔者曾经提出一个命题:非双向网用户迟早会脱离有线网络一因为单纯提供单向广播服务,卫星和地面数字电视广播比有线网更有优势,用户有什么理由选择有线呢?就此再延伸一下,则没有双向的有线网将会是没有用户的网络一而这意味着死亡。再引申一下,对于有线网内的用户必须100%双向化,不管他现在是否订购双向业务。吸引现有用户成为双向业务用户是有线网的唯一出路。
现在有线网的竞争对手不仅只是、甚至不主要是电信运营商:传统业务领域的主要对手是卫星电视和地面数字电视广播,传统业务延伸出去的点播电视和互动电视的竞争对手是IPTV和互联网电视,而后者是有线电视和IPTV共同的对手。只有融合互联网——拥抱和学习互联网才有出路,但前提也是双向化。
精细化管理本身可以演变出盈利模式,直接的方面,如减少流失,打通渠道,提升服务品质、提升用户体验;间接的方面有感知用户,精准营销,深度挖掘,扩展渠道,服务合作伙伴(电视台、广告商、企业市场调查)。即便是单向业务也需要节目内容和编排更适合用户,广告投放更有日标,前提是必须双向。靠单一业务盈利的时代已经一去不复返了,即便是短信这样的杀手级应用。如果离开移动电话还能生存吗?寻呼机的死亡便是明证。广播是有线网络相对丁电信运营商的优势,但没有双向,就只剩下劣势了。过去是先有盈利模式,再发展形成规模。现在是先有规模基础,再发展盈利业务(这也是学习互联网)。初期业务的目的不三盈利(因此有许多免费模式),而是扩大规模,有了规模才会有商业模式,或自然产生商业模式,没有规模,什么都没有,双向化改造同样如此。其实电信已经先行一步,正在大规模部署FITH。在北京许多小区,联通的光纤已经拉到川户家门口,甚至已经入户,不管用户目前是否需要。连同家电网都在借助OPI/2(光纤复合低压电缆)介入“四网融合”
广电行业内增值业务开展得最好的是杭州,这很大程度上得益于他们早就完成了城区几乎100%的双向改造、最近笔者参加了在成都召开的广电接入网技术研讨会,参观了龙泉和双流。这两个地方双向改造不过4年左右。经营收入年复合增长率达到20%以上,增值业务年复合增长率达到30%以上,而且许多业务是在农村开展的。两个县级网络发展速度令许多地市级网络都望尘莫及。
笔者不是否定业务规划的重要性,但没有基础的空想,100年也不会有结果。特别是面对当前三网融合的紧迫形势,容不得丝毫迟疑,只有在实践中摸索业务模式、不断修正错误才可能找到一条成功之路。
南云计算带来的前端(泛指后台应用系统、业务平台等)革命与苹果和安卓(Android)引发的终端革命正在深刻地改变传媒也改变有线:媒体生产将高度集中(也是融合),分散的前端逐步集中到云端,采集可以多种渠道(原有的各种传媒渠道和多种草根渠道),传播可以多种媒介(云端生产的媒体可以经过光缆、电缆、无线、卫星任何一种介质、广电、电信、任何一个网络,最终都融合为互联网);机顶盒将被各式各样的手持终端替代——这些深刻的变革对有线的冲击更大也更深远——媒体生产方式和人们的媒体消费行为正在和将要发生变革,有线电视也必然随之浴火重生。为适应这种变革,不光网络要改造,就连整个广电体系都要改造,甭则必将被淘汰。
接入网建设和改造如何选择适用技术
这是一个令许多小型广电运营商感到同惑的问题:FTHt、DOCS,EPON+EoC、EPON+LAN,光大的分类就有四种。特别是EoC,光技术分类就有十多种。究竟该如何选择?对于多数人才和技术都十分欠缺的中小运营商来说确实是个难题。许多地方试斌验进行了不少,但始终下不了决心;更多地方还在观望;还有些人因此否定E以,认为EoC是个错昃一DOCSIS和五类线都是成熟技术:DOCSIS跟同轴是绝配,五类线简单、价廉,为什么还要再搞个EoC?根据成都广电接人网技术研讨会的讨论,笔者总结出以下几点。
★技术选择不单纯是技术问题,要考虑竞争、业务承载、自身管理(包括运营支撑)等多个方面和历史资产、原有技术体系、人员技术水平等多种因素。
★现阶段各种技术都有各自的优势,也有缺陷和不足,没有必要分出优劣、高下;技术进步永无止境,只要有合适的条件,只要坚持,没有实现不了的技术。
★不管选择哪种技术,都要努力做好,并且都要首先搞好基础网络,把网络改造不断推向前进。
★目前EoC已经可以支撑现阶段的业务应用,经过一段时间的运营后比较稳定,比CMTS体系环境适应性强。EoC目前在统一网管、互联互通、多业务支持等方面还需要改进和完善,并需要标准化。
关于具体技术方案的选择,笔者有以下几点建议。
1.优先实现FTTB,有需求、有条件的新建别墅区采用FTTH模式。
光进铜退,首先实现光纤到楼,从而实现同轴无源化,使得同轴共享带宽的用户缩小到50户左右或更小。兀TH是接入网的一个制高点,随着PON设备的持续降价和FTIH整体技术的成熟,电信运营商纷纷开始规模部署,国家电网也通过光纤复合低压电缆(OPLC)到处试点FTFH。有线网络运营商面对这种形势必须有清醒的认识和恰当的对策。目前最适合部署FTH-I的就是新建别墅区:一方面,别墅区用户消费能力较高,对各种高带宽应用(视 频通信类)有实际需求;另一方面,别墅区FTYH接入的总体成本(建设成本和生命周期总运维成本)不比其他方式高,因此有线运营商应该以新建别墅区为FITH切入点。而且其他运营商也必然如此,因此要抢占先机。但目前普遍推行FITH对有线网既不现实也无必要:普遍的带宽需求没有那么高;改造成本还不够经济;竞争环境下有线也不可能在FITH中占有较大份额;同轴资源在接入网最后100米应用场景下相当长时期内足以抗衡FITH,特别是密集居住的楼群,同轴接人有明显的成本优势。
2.已经规模部署了CMTS的地方,继续把DOCSlS技术用好,尽快扩大覆盖范围和提高渗透率,特别是提高内置CM的机顶盒比率。
目前和今后一段时间内内置CM的成本会低于内置EoC。这对快速部署业务是有利的,特别是基于机顶盒的高清互动、用户数据挖掘。这样还可以摊薄前期CMTS的投资。同时关注后续演进,主要有两条路线:第一,在DOCSIS基础上演进,可能的方案有DOCSIS PON、EPON+DOCSIS EoC;第二,在扩大机顶盒渗透的同时,试点EPON+EoC与DOCSIS共存,一旦有大带宽需求,可以部署EPON+EoC。尽快完善中国的DOCSIS标准,特别是配套的设计、工程、验收、维护管理规范。
3.尚未部署CMTS或虽已部署但不成功的地方采用EPON+EoG或EPON+LAN的模式。
虽然CMTS是非常成熟的设备,但单位带宽成本比其他接入方式高,甚至比FRITH高。运行条件、运维成本和技术要求也比较高。因此面向NGB的高带宽接入网,在没有部署CMTS或虽已部署但不成功(等于没有部署:"的地方不宜采用这种方式。4,已经实现F I TB并且前期大量敷设了五类线的地方采用EPON+LAN模式。现阶段需要1 00%双向且有条件敷设五类线的地方优先采用EPON+LAN模式。其余采用EPON+EoC模式。
由于LAN方式是成熟技术,比较简单,因此稳定;每用户的独享带宽较高,跟其他接入方式相比在高渗透率的情况下还有成本优势;而且是对电信有竞争力的接入方式。因此在上述前提下应该首先选用。
采用EPON+LAN模式进行双向改造,要解决好单元"之间布线和防雷问题(可以尝试采用塑料光纤,目前成本略高于五类线,但很快会降低),要规划好五类线入户之后的多终端、多业务接入和室内连接方式,还要解决好长期维护管理问题(这些是五类线接入的短板)。
从长远看,同轴电缆是广电网络的宝贵资源,而且至今为止广电独有。因此充分挖掘同轴资源的价值、发挥同轴接入的优势是广电网络的重要课题和必须解决的问题。E0(=在现阶段存在的问题是可以解决的,一旦解决了这些问题,那就会比五类线更有优势。反过来,基于同轴的接人技术不成功、不成熟,中国有线网络的双向化改造很难全面进行。
5.已经实现FI T的地方优先选用高频调制方案,其余选用低频调制方案。
高频调制方案的优点是:频谱资源较丰富,扩展性好;频谱较干净,干扰小。在实现FTTB之后,链路损耗没有问题,因此,在这个前提下采用高频调制方案比较合理。
采用高频调制方案要特别注意分支分配器的质量和用户室内布线,防止因为这两个问题造成链路损耗过大。
高频调制在HiNoC没有商用之前可以优先选用降频WiFi(802,11n)方案,首先低成本实现双向和机顶盒互动。因为这种方案可以以多种方式实现机顶盒双向:内置模块、USB接口、tLS232接口;成本最低,可以做到50元以下。根据测算,采用P1901和WiFi双模局端,25%的P1901终端和103%的WiFi双向机顶盒,可以比100%的P1901终端接入网改造的总体成本降低一半。这种方案单通道(一高一低)双模局端可以达到400M吞吐量。实际上机顶盒和其他家用电器只要集成标准的WiFi(这很容易实现,许多设备是现成的),外加降频模块更容易实现这种方案,成本也会更低,应用更灵活。另据报道,2010年9月23日,美同联邦通信委员会(FCC)制定了相关法律法规,批准运营商可以使用空闲电视广播频段开展WiFi服务(被称为超级WiFi,谷歌就获得了这个权限)。这样一来,降频WiFi(不再需要降频)反而成为超级WiFi了。
现阶段经济条件比较好、业务要求比较高的地方也可以选用MoA1.1、McA2.0。不宜选用MoCAI.O,因为一方面Mc,CAl,0性能不比802.11n强,价格却高许多;速率等级、频谱效率和接入用户数量都不如其他低频技术目前达到的水平
待HiNoC成熟商用后,WiFi依然可以作为机顶盒舣向方案。
6.低频调制现阶段优先选用兼容P1901的HomePIua技术,在已经成功应用HPNA技术的地方也可以继续部署调制在15MHz以上的HPNA设备。
综合比较,P1901物理层优于HPNA,MAC层不如HPNA。但物理层决定调制效率和鲁棒性,而且P1901目前速率等级暂时领先。因此现阶段优先选用P1901 P1901要进一步简化、优化,以适合同轴应用环境,增强组播支持,降低时延。现阶段P1901芯片和没备要在运营商主导下实现互通。
HPNA抗干扰性能差一些,但避开干扰也是一种可行的措施,因此已经用了就继续用好。
7.特别说一下窄带EoG。
国内最早在公开场合提倡该方案的是天柏的吕,记得2005年CCBN论坛上他就提出采用窄带电力通信实现回传的想法。笔者在2006年之前就开始跟一些厂家交流,并且找了一些芯片,提出让他们开发窄带传产产品解决机顶盒双向。当时主要基于以下想法。
“基于HFC网络的交互应用多数是双向不对称的:下行流量大,上行流量小。比如VOD、网络管理、双向认证,都只需要少量回传信息,因此窄带回传也有相当的应川领域。特别是大量基本型机顶盒只有RS232窄带接口,生产厂商可以开发一些性价比高的产品,如利用廉价的ISM收发器和单片机芯片与机顶盒配套,促进交互电视应川发展这类产品在初级阶段没有必要强调、也不可能标准化窄带回传和宽带接人可以通过频率划分同时应用”
其实在国外,摩托罗拉早就采用这种方式做过点播应用。在国内,某厂商首先推广这种应用,并在广电总局支持下在某地部署了30万窄带回传机顶盒,支持某史化工程;在全同部署了大约100万窄带阿传机顶盒
粜品牌采用网管系统实现回传,也推出过窄带方案某品牌在晋城一次部署了6万窄带回传机顶盒开展互动电视业务等等等等,越来越多的地方也准备这样做。许多厂商也纷纷寻找窄带解决方案,以便在这个市场占有一席之地,窄带EoC的发展速度远远超过宽带EoC。
采用窄带方案的唯一理由就是价格低。但是笔者2009年就已经撰文反对继续选用窄带方案。理由很简单。
第一,EoC已经逐步成熟,价格持续降低;特别是 WiFi和降频WiFi,如果做成机顶盒模块(内置或RS232接口、USB接口外接),完全可以做到和窄带相当的价位;其他方案一旦上量,做成SoC(Cable Modem和MoCA已经有SoC产品)所增加的成本也会很低。这样,窄带方案的价位优势就不复存在,而性能却远不如各种EoC。因此窄带方案没有延续性,而其他方案、特别是WiFi是可持续发展的。
第二,当时有线电视还基本是城市居民看电视的唯一途径,也就是垄断的:WIN刚刚试点,网络视频还没有成气候,更没有发展到如今网络电视的地步。业务形态也比较简单,多数还在试验,只要能做VOD就足够了。EoC也刚刚起步,处于试验阶段,价格自然较高;而且当时只有WiH和降频WiFi方案的EoC(当时还不称为EoC),其他产品(MoCA、HPNA、Homeplug)都还没有面市或没有商用。这种情况下,窄带EoC确实有用武之地。现在不同了,IPIW已经有了规模,网络电视更是咄咄逼人,在欧美已经造成有线电视用户数下降。单纯的VOD无法和WIN、更无法和网络电视抗衡,因此是没有价值的。第三,窄带只能解决回传,必须配合下行广播,这和完全的双向网络是不同的体制。按理说,采用EPON+EoC方案的地方适宜采川IPTV方式实现交互业务,部署CMTS的地方适合采用IPQAM实现交互业务。而现在选择窄带方案的恰恰是不采用CMTS的地方,在实现交百业务时必须增加IPOAM以及大量配套的光发射机、光接收机,同时失去了IPTV对多业务支持的优势。因此在技术和成本两方面都不见得是恰当的选择。
第四,存量机顶盒是否有改造的价值?笔者是持怀疑态度的。开展增值业务并非加个回传模块那么简单,往往还需要CPU的运算能力、内存和各种业务系统等软硬件的支持、配合;还有串口供电等问题,工程上也并非都很容易解决。现在的机顶盒已经比整转初期进步了许多,业务对机顶盒的要求也高了许多,许多整转初期的基本型机顶盒也许加了回传模块还是不能支持增值业务,更不要说多业务、全业务。杭州曾试验一套互动节目——武林门,试验的结果是许多机顶盒有问题。杭州机顶盒都是按自己的设计标准定制的,而且本来就是双向的,杭州尚且如此,其他地区可想而知。再说现在电子产品有多少是升级的?就连Windows说是升级,实际上也是换一套。只有不断更换代,市场才会繁荣、技术才会进步,手机就是很好的例子,否则机顶盒厂家过几年不都要关门大吉了?存量机顶盒有两条出路:一条是还有使用价值,作为副机使用;另一条是已经没有使用价值,那就自然淘汰。当然,部分有条件升级成双向的,也可以升级,但最好不要采用窄带。笔者认为WiFi是比较合理的选择。一方面,家庭联网可以采用WiFi,宽带接入后,机顶盒可以通过WiFi实现双向;另一方面,接人也可以采用WiFi(包括和其他接入技术一起做成双模),机顶盒自然可以通过WiFi实现双向。这和单纯回传有本质的不同。
还有些地方提出,只采用窄带解决存量机顶盒双向问题,其余采用宽带。这个愿望是良好的,但是前面已经提到,可能不容易实现;即使能实现,那也要许多配合条件,比如IPQAM的部署和光发射机、接收机的大量增置,这就形成了一种技术体制,远不是单单存量的问题。
笔者再次呼吁,窄带方案是历史的产物,现在不要再继续选用了,特别是今后部署的机顶盒。
8.EOC技术的进展
Homeplug、HPNA、MoCA、降频WiFi等目前主流的EoC技术都在发展,笔者在2010年的ICTC研讨会上已经作了报告。
现有的各种EoC技术,包括HPNA、Homeplug、MoCA、降频WiFi等,都不是针对同轴接人开发的,或者是用于其他介质、或者是用于家庭联网的,用于同轴接人都是经过改造的。同轴接入是那些技术的非主流应用;加之那些技术知识产权都不掌握在中国人手中,始终受制于人。要想进一步改造以更好地适应同轴接入是十分困难的,有时甚至是办不到的。一些外国芯片供应商对中国有线运营商的诉求根本不予理睬,这些情况已经发生、正在发生,并会继续发生。
值得庆幸的是,越来越多的国内芯片设计、制造企业介入——海思、CMMB阵营、TD阵营,越来越多的电信设备制造企业、大型家电设备制造企业介入,包括华为、长虹,还有WAPI联盟介入。中国自主研发的EoC技术也在发展,不仅仅是HiNoC。
笔者在此要推荐的是一种同轴交换技术,这种技术本质上是在以太网交换机的基础上通过级联同轴端口的“电PON'’(叫PON不太合适,因为不是光网络,但研发初期为了体现这种技术的特色一一把PON的MAC移植到同轴,形象地起了这个名称)接入用户的,核心技术是“电PON”——点对多点的同轴收发器。它的知识产权掌握在中国人于中,是完全针对最后100米同轴接入的技术。它从2006年开始研发,中间经过不少曲折,现在终于可以实用了。
根据规划院测试和部分地区试验,这种技术值得期待。在小包处理、时延、抖动、组播、DBA、VLAN划分、网络管理等方面相对于现有技术有一定优势安全方面准备引入WAPI方案。可以替代五类线接入,并且较好地解决了室内布线难题和接入、家庭联网一体化:对于多用户接入默认相互隔离;但同时可以把终端分组,每组相当于一户,组间隔离、组内互通:这种技术的单位带宽成本与WiFi可比。为降低成本,物理层选择了比较简单的2/4(可扩展为8/16)VSB低频调制技术和R-S纠错编码,因此抗干扰和抗反射性能不如采川先进纠错编码的OFDM调制技术,但由于采州了一些避开噪声和抵消噪声的技术,同时调制指数比较低,相应的噪声限要求也比较低,因此也可以满足实用。
笔者认为,把PON的MAC跟WiFi的PHY结合起来才是真正的超级WiFi!中同人有足够的聪明才智,中国市场足够大,中国正在迅速崛起。相信要不了多长时问,中国自主知识产权的同轴接入技术和其他技术一定会成功、成熟!
一年前,要不要进行双向化建设和改造还是个有较大争议的话题——根据当时格兰研究的调查,准备进行双向化改造的有线运营商只占20%。三网融合就像助推器。把有线运营商推上了竞争跑道,如今不想进行双向网改造也不行了——不双向,谈何三网融合?一时间有线运营商纷纷上马:仅北京歌华一家,2010年一年之内就新增双向用户100万;上海NGB示范网也完成了80万户覆盖;全国一年之内新完成的双向改造覆盖用户大约在2000万,总数达到5000万;新增渗透用户大约在500万,总数达1000万,较存量翻番。厂商也在快速跟进,远离广电接入网多年的中兴、华为又杀回来了,烽火、普天也纷纷加入,更有许多大型家电厂商也开始介入广电网络改造,甚至包括资本层面。
为什么要进行双向化建设和改造
如今,虽然进行双向化改造已经不容置疑,但仍旧有人心存疑惑:为什么要进行双向化建设和改造?双向化究竟有什么好处?不改造行不行?投资有没有回报?什么业务可以赚钱?
对于双向化改造,业内长期以来都是单纯从业务发展的角度进行考虑的:如果有业务需要双向交互,就进行改造,否则不改造;如果有用户需要双向业务才会将双向网接入该用户,否则不接人。这就造成了现在的局面:全国有线网双向改造的覆盖率大约不到30%,渗透率不到6%。笔者以为,从今天三网融合和日趋激烈的竞争形势来重新认识双向化改造,业务发展已不再是唯一的驱动力:应对竞争和增强运营支撑能力、提升服务水平应该是更重要的因素。笔者曾经提出一个命题:非双向网用户迟早会脱离有线网络一因为单纯提供单向广播服务,卫星和地面数字电视广播比有线网更有优势,用户有什么理由选择有线呢?就此再延伸一下,则没有双向的有线网将会是没有用户的网络一而这意味着死亡。再引申一下,对于有线网内的用户必须100%双向化,不管他现在是否订购双向业务。吸引现有用户成为双向业务用户是有线网的唯一出路。
现在有线网的竞争对手不仅只是、甚至不主要是电信运营商:传统业务领域的主要对手是卫星电视和地面数字电视广播,传统业务延伸出去的点播电视和互动电视的竞争对手是IPTV和互联网电视,而后者是有线电视和IPTV共同的对手。只有融合互联网——拥抱和学习互联网才有出路,但前提也是双向化。
精细化管理本身可以演变出盈利模式,直接的方面,如减少流失,打通渠道,提升服务品质、提升用户体验;间接的方面有感知用户,精准营销,深度挖掘,扩展渠道,服务合作伙伴(电视台、广告商、企业市场调查)。即便是单向业务也需要节目内容和编排更适合用户,广告投放更有日标,前提是必须双向。靠单一业务盈利的时代已经一去不复返了,即便是短信这样的杀手级应用。如果离开移动电话还能生存吗?寻呼机的死亡便是明证。广播是有线网络相对丁电信运营商的优势,但没有双向,就只剩下劣势了。过去是先有盈利模式,再发展形成规模。现在是先有规模基础,再发展盈利业务(这也是学习互联网)。初期业务的目的不三盈利(因此有许多免费模式),而是扩大规模,有了规模才会有商业模式,或自然产生商业模式,没有规模,什么都没有,双向化改造同样如此。其实电信已经先行一步,正在大规模部署FITH。在北京许多小区,联通的光纤已经拉到川户家门口,甚至已经入户,不管用户目前是否需要。连同家电网都在借助OPI/2(光纤复合低压电缆)介入“四网融合”
广电行业内增值业务开展得最好的是杭州,这很大程度上得益于他们早就完成了城区几乎100%的双向改造、最近笔者参加了在成都召开的广电接入网技术研讨会,参观了龙泉和双流。这两个地方双向改造不过4年左右。经营收入年复合增长率达到20%以上,增值业务年复合增长率达到30%以上,而且许多业务是在农村开展的。两个县级网络发展速度令许多地市级网络都望尘莫及。
笔者不是否定业务规划的重要性,但没有基础的空想,100年也不会有结果。特别是面对当前三网融合的紧迫形势,容不得丝毫迟疑,只有在实践中摸索业务模式、不断修正错误才可能找到一条成功之路。
南云计算带来的前端(泛指后台应用系统、业务平台等)革命与苹果和安卓(Android)引发的终端革命正在深刻地改变传媒也改变有线:媒体生产将高度集中(也是融合),分散的前端逐步集中到云端,采集可以多种渠道(原有的各种传媒渠道和多种草根渠道),传播可以多种媒介(云端生产的媒体可以经过光缆、电缆、无线、卫星任何一种介质、广电、电信、任何一个网络,最终都融合为互联网);机顶盒将被各式各样的手持终端替代——这些深刻的变革对有线的冲击更大也更深远——媒体生产方式和人们的媒体消费行为正在和将要发生变革,有线电视也必然随之浴火重生。为适应这种变革,不光网络要改造,就连整个广电体系都要改造,甭则必将被淘汰。
接入网建设和改造如何选择适用技术
这是一个令许多小型广电运营商感到同惑的问题:FTHt、DOCS,EPON+EoC、EPON+LAN,光大的分类就有四种。特别是EoC,光技术分类就有十多种。究竟该如何选择?对于多数人才和技术都十分欠缺的中小运营商来说确实是个难题。许多地方试斌验进行了不少,但始终下不了决心;更多地方还在观望;还有些人因此否定E以,认为EoC是个错昃一DOCSIS和五类线都是成熟技术:DOCSIS跟同轴是绝配,五类线简单、价廉,为什么还要再搞个EoC?根据成都广电接人网技术研讨会的讨论,笔者总结出以下几点。
★技术选择不单纯是技术问题,要考虑竞争、业务承载、自身管理(包括运营支撑)等多个方面和历史资产、原有技术体系、人员技术水平等多种因素。
★现阶段各种技术都有各自的优势,也有缺陷和不足,没有必要分出优劣、高下;技术进步永无止境,只要有合适的条件,只要坚持,没有实现不了的技术。
★不管选择哪种技术,都要努力做好,并且都要首先搞好基础网络,把网络改造不断推向前进。
★目前EoC已经可以支撑现阶段的业务应用,经过一段时间的运营后比较稳定,比CMTS体系环境适应性强。EoC目前在统一网管、互联互通、多业务支持等方面还需要改进和完善,并需要标准化。
关于具体技术方案的选择,笔者有以下几点建议。
1.优先实现FTTB,有需求、有条件的新建别墅区采用FTTH模式。
光进铜退,首先实现光纤到楼,从而实现同轴无源化,使得同轴共享带宽的用户缩小到50户左右或更小。兀TH是接入网的一个制高点,随着PON设备的持续降价和FTIH整体技术的成熟,电信运营商纷纷开始规模部署,国家电网也通过光纤复合低压电缆(OPLC)到处试点FTFH。有线网络运营商面对这种形势必须有清醒的认识和恰当的对策。目前最适合部署FTH-I的就是新建别墅区:一方面,别墅区用户消费能力较高,对各种高带宽应用(视 频通信类)有实际需求;另一方面,别墅区FTYH接入的总体成本(建设成本和生命周期总运维成本)不比其他方式高,因此有线运营商应该以新建别墅区为FITH切入点。而且其他运营商也必然如此,因此要抢占先机。但目前普遍推行FITH对有线网既不现实也无必要:普遍的带宽需求没有那么高;改造成本还不够经济;竞争环境下有线也不可能在FITH中占有较大份额;同轴资源在接入网最后100米应用场景下相当长时期内足以抗衡FITH,特别是密集居住的楼群,同轴接人有明显的成本优势。
2.已经规模部署了CMTS的地方,继续把DOCSlS技术用好,尽快扩大覆盖范围和提高渗透率,特别是提高内置CM的机顶盒比率。
目前和今后一段时间内内置CM的成本会低于内置EoC。这对快速部署业务是有利的,特别是基于机顶盒的高清互动、用户数据挖掘。这样还可以摊薄前期CMTS的投资。同时关注后续演进,主要有两条路线:第一,在DOCSIS基础上演进,可能的方案有DOCSIS PON、EPON+DOCSIS EoC;第二,在扩大机顶盒渗透的同时,试点EPON+EoC与DOCSIS共存,一旦有大带宽需求,可以部署EPON+EoC。尽快完善中国的DOCSIS标准,特别是配套的设计、工程、验收、维护管理规范。
3.尚未部署CMTS或虽已部署但不成功的地方采用EPON+EoG或EPON+LAN的模式。
虽然CMTS是非常成熟的设备,但单位带宽成本比其他接入方式高,甚至比FRITH高。运行条件、运维成本和技术要求也比较高。因此面向NGB的高带宽接入网,在没有部署CMTS或虽已部署但不成功(等于没有部署:"的地方不宜采用这种方式。4,已经实现F I TB并且前期大量敷设了五类线的地方采用EPON+LAN模式。现阶段需要1 00%双向且有条件敷设五类线的地方优先采用EPON+LAN模式。其余采用EPON+EoC模式。
由于LAN方式是成熟技术,比较简单,因此稳定;每用户的独享带宽较高,跟其他接入方式相比在高渗透率的情况下还有成本优势;而且是对电信有竞争力的接入方式。因此在上述前提下应该首先选用。
采用EPON+LAN模式进行双向改造,要解决好单元"之间布线和防雷问题(可以尝试采用塑料光纤,目前成本略高于五类线,但很快会降低),要规划好五类线入户之后的多终端、多业务接入和室内连接方式,还要解决好长期维护管理问题(这些是五类线接入的短板)。
从长远看,同轴电缆是广电网络的宝贵资源,而且至今为止广电独有。因此充分挖掘同轴资源的价值、发挥同轴接入的优势是广电网络的重要课题和必须解决的问题。E0(=在现阶段存在的问题是可以解决的,一旦解决了这些问题,那就会比五类线更有优势。反过来,基于同轴的接人技术不成功、不成熟,中国有线网络的双向化改造很难全面进行。
5.已经实现FI T的地方优先选用高频调制方案,其余选用低频调制方案。
高频调制方案的优点是:频谱资源较丰富,扩展性好;频谱较干净,干扰小。在实现FTTB之后,链路损耗没有问题,因此,在这个前提下采用高频调制方案比较合理。
采用高频调制方案要特别注意分支分配器的质量和用户室内布线,防止因为这两个问题造成链路损耗过大。
高频调制在HiNoC没有商用之前可以优先选用降频WiFi(802,11n)方案,首先低成本实现双向和机顶盒互动。因为这种方案可以以多种方式实现机顶盒双向:内置模块、USB接口、tLS232接口;成本最低,可以做到50元以下。根据测算,采用P1901和WiFi双模局端,25%的P1901终端和103%的WiFi双向机顶盒,可以比100%的P1901终端接入网改造的总体成本降低一半。这种方案单通道(一高一低)双模局端可以达到400M吞吐量。实际上机顶盒和其他家用电器只要集成标准的WiFi(这很容易实现,许多设备是现成的),外加降频模块更容易实现这种方案,成本也会更低,应用更灵活。另据报道,2010年9月23日,美同联邦通信委员会(FCC)制定了相关法律法规,批准运营商可以使用空闲电视广播频段开展WiFi服务(被称为超级WiFi,谷歌就获得了这个权限)。这样一来,降频WiFi(不再需要降频)反而成为超级WiFi了。
现阶段经济条件比较好、业务要求比较高的地方也可以选用MoA1.1、McA2.0。不宜选用MoCAI.O,因为一方面Mc,CAl,0性能不比802.11n强,价格却高许多;速率等级、频谱效率和接入用户数量都不如其他低频技术目前达到的水平
待HiNoC成熟商用后,WiFi依然可以作为机顶盒舣向方案。
6.低频调制现阶段优先选用兼容P1901的HomePIua技术,在已经成功应用HPNA技术的地方也可以继续部署调制在15MHz以上的HPNA设备。
综合比较,P1901物理层优于HPNA,MAC层不如HPNA。但物理层决定调制效率和鲁棒性,而且P1901目前速率等级暂时领先。因此现阶段优先选用P1901 P1901要进一步简化、优化,以适合同轴应用环境,增强组播支持,降低时延。现阶段P1901芯片和没备要在运营商主导下实现互通。
HPNA抗干扰性能差一些,但避开干扰也是一种可行的措施,因此已经用了就继续用好。
7.特别说一下窄带EoG。
国内最早在公开场合提倡该方案的是天柏的吕,记得2005年CCBN论坛上他就提出采用窄带电力通信实现回传的想法。笔者在2006年之前就开始跟一些厂家交流,并且找了一些芯片,提出让他们开发窄带传产产品解决机顶盒双向。当时主要基于以下想法。
“基于HFC网络的交互应用多数是双向不对称的:下行流量大,上行流量小。比如VOD、网络管理、双向认证,都只需要少量回传信息,因此窄带回传也有相当的应川领域。特别是大量基本型机顶盒只有RS232窄带接口,生产厂商可以开发一些性价比高的产品,如利用廉价的ISM收发器和单片机芯片与机顶盒配套,促进交互电视应川发展这类产品在初级阶段没有必要强调、也不可能标准化窄带回传和宽带接人可以通过频率划分同时应用”
其实在国外,摩托罗拉早就采用这种方式做过点播应用。在国内,某厂商首先推广这种应用,并在广电总局支持下在某地部署了30万窄带回传机顶盒,支持某史化工程;在全同部署了大约100万窄带阿传机顶盒
粜品牌采用网管系统实现回传,也推出过窄带方案某品牌在晋城一次部署了6万窄带回传机顶盒开展互动电视业务等等等等,越来越多的地方也准备这样做。许多厂商也纷纷寻找窄带解决方案,以便在这个市场占有一席之地,窄带EoC的发展速度远远超过宽带EoC。
采用窄带方案的唯一理由就是价格低。但是笔者2009年就已经撰文反对继续选用窄带方案。理由很简单。
第一,EoC已经逐步成熟,价格持续降低;特别是 WiFi和降频WiFi,如果做成机顶盒模块(内置或RS232接口、USB接口外接),完全可以做到和窄带相当的价位;其他方案一旦上量,做成SoC(Cable Modem和MoCA已经有SoC产品)所增加的成本也会很低。这样,窄带方案的价位优势就不复存在,而性能却远不如各种EoC。因此窄带方案没有延续性,而其他方案、特别是WiFi是可持续发展的。
第二,当时有线电视还基本是城市居民看电视的唯一途径,也就是垄断的:WIN刚刚试点,网络视频还没有成气候,更没有发展到如今网络电视的地步。业务形态也比较简单,多数还在试验,只要能做VOD就足够了。EoC也刚刚起步,处于试验阶段,价格自然较高;而且当时只有WiH和降频WiFi方案的EoC(当时还不称为EoC),其他产品(MoCA、HPNA、Homeplug)都还没有面市或没有商用。这种情况下,窄带EoC确实有用武之地。现在不同了,IPIW已经有了规模,网络电视更是咄咄逼人,在欧美已经造成有线电视用户数下降。单纯的VOD无法和WIN、更无法和网络电视抗衡,因此是没有价值的。第三,窄带只能解决回传,必须配合下行广播,这和完全的双向网络是不同的体制。按理说,采用EPON+EoC方案的地方适宜采川IPTV方式实现交互业务,部署CMTS的地方适合采用IPQAM实现交互业务。而现在选择窄带方案的恰恰是不采用CMTS的地方,在实现交百业务时必须增加IPOAM以及大量配套的光发射机、光接收机,同时失去了IPTV对多业务支持的优势。因此在技术和成本两方面都不见得是恰当的选择。
第四,存量机顶盒是否有改造的价值?笔者是持怀疑态度的。开展增值业务并非加个回传模块那么简单,往往还需要CPU的运算能力、内存和各种业务系统等软硬件的支持、配合;还有串口供电等问题,工程上也并非都很容易解决。现在的机顶盒已经比整转初期进步了许多,业务对机顶盒的要求也高了许多,许多整转初期的基本型机顶盒也许加了回传模块还是不能支持增值业务,更不要说多业务、全业务。杭州曾试验一套互动节目——武林门,试验的结果是许多机顶盒有问题。杭州机顶盒都是按自己的设计标准定制的,而且本来就是双向的,杭州尚且如此,其他地区可想而知。再说现在电子产品有多少是升级的?就连Windows说是升级,实际上也是换一套。只有不断更换代,市场才会繁荣、技术才会进步,手机就是很好的例子,否则机顶盒厂家过几年不都要关门大吉了?存量机顶盒有两条出路:一条是还有使用价值,作为副机使用;另一条是已经没有使用价值,那就自然淘汰。当然,部分有条件升级成双向的,也可以升级,但最好不要采用窄带。笔者认为WiFi是比较合理的选择。一方面,家庭联网可以采用WiFi,宽带接入后,机顶盒可以通过WiFi实现双向;另一方面,接人也可以采用WiFi(包括和其他接入技术一起做成双模),机顶盒自然可以通过WiFi实现双向。这和单纯回传有本质的不同。
还有些地方提出,只采用窄带解决存量机顶盒双向问题,其余采用宽带。这个愿望是良好的,但是前面已经提到,可能不容易实现;即使能实现,那也要许多配合条件,比如IPQAM的部署和光发射机、接收机的大量增置,这就形成了一种技术体制,远不是单单存量的问题。
笔者再次呼吁,窄带方案是历史的产物,现在不要再继续选用了,特别是今后部署的机顶盒。
8.EOC技术的进展
Homeplug、HPNA、MoCA、降频WiFi等目前主流的EoC技术都在发展,笔者在2010年的ICTC研讨会上已经作了报告。
现有的各种EoC技术,包括HPNA、Homeplug、MoCA、降频WiFi等,都不是针对同轴接人开发的,或者是用于其他介质、或者是用于家庭联网的,用于同轴接人都是经过改造的。同轴接入是那些技术的非主流应用;加之那些技术知识产权都不掌握在中国人手中,始终受制于人。要想进一步改造以更好地适应同轴接入是十分困难的,有时甚至是办不到的。一些外国芯片供应商对中国有线运营商的诉求根本不予理睬,这些情况已经发生、正在发生,并会继续发生。
值得庆幸的是,越来越多的国内芯片设计、制造企业介入——海思、CMMB阵营、TD阵营,越来越多的电信设备制造企业、大型家电设备制造企业介入,包括华为、长虹,还有WAPI联盟介入。中国自主研发的EoC技术也在发展,不仅仅是HiNoC。
笔者在此要推荐的是一种同轴交换技术,这种技术本质上是在以太网交换机的基础上通过级联同轴端口的“电PON'’(叫PON不太合适,因为不是光网络,但研发初期为了体现这种技术的特色一一把PON的MAC移植到同轴,形象地起了这个名称)接入用户的,核心技术是“电PON”——点对多点的同轴收发器。它的知识产权掌握在中国人于中,是完全针对最后100米同轴接入的技术。它从2006年开始研发,中间经过不少曲折,现在终于可以实用了。
根据规划院测试和部分地区试验,这种技术值得期待。在小包处理、时延、抖动、组播、DBA、VLAN划分、网络管理等方面相对于现有技术有一定优势安全方面准备引入WAPI方案。可以替代五类线接入,并且较好地解决了室内布线难题和接入、家庭联网一体化:对于多用户接入默认相互隔离;但同时可以把终端分组,每组相当于一户,组间隔离、组内互通:这种技术的单位带宽成本与WiFi可比。为降低成本,物理层选择了比较简单的2/4(可扩展为8/16)VSB低频调制技术和R-S纠错编码,因此抗干扰和抗反射性能不如采川先进纠错编码的OFDM调制技术,但由于采州了一些避开噪声和抵消噪声的技术,同时调制指数比较低,相应的噪声限要求也比较低,因此也可以满足实用。
笔者认为,把PON的MAC跟WiFi的PHY结合起来才是真正的超级WiFi!中同人有足够的聪明才智,中国市场足够大,中国正在迅速崛起。相信要不了多长时问,中国自主知识产权的同轴接入技术和其他技术一定会成功、成熟!