寬帶網絡的演進
2018-08-27 17:39:42
來源： 中國信息網 作者：楊亞俊 熱度:
如今，用戶對寬帶服務和更高帶寬的需求之高可以說是前所未有。城市和農村地區正在加速網絡部署，除住宅用戶外，運營商還考慮將企業和公用事業網絡中的一切連接到小基站，全面推進4G和5G部署。
目前的網絡采用包括光纖、銅纜和無線在內的技術，電信運營商、有線電視運營商和國有公用事業單位都在建設或考慮建設寬帶網絡，以滿足不斷增長的帶寬需求。本文將介紹中國寬帶市場格局的變化趨勢，運營商如何滿足不斷增長的帶寬需求，以及新技術將如何幫助他們克服挑戰。
不斷變化的寬帶市場格局
從歷史角度看，運營商與當地政府合作，確保京滬廣深等一線城市配備強大的網絡基礎設施，從而營造吸引外資的互聯網文化。
鑒于投資回報率的需求，農村地區往往會被忽視。然而，隨著中國不斷致力于成為科技超級大國，這種情況已經發生了變化。作為其基礎設施支出的一部分，中國正計劃在全國范圍內推出高速互聯網，包括農村地區。
在一線城市，當地政府已開始智能城市規劃布局，通過將數萬個傳感器、攝像頭、小基站、Wi-Fi接入點和其他設備連接起來，運用自動化技術幫助城市降低運營成本并提高生活質量。這符合李克強總理在政府工作報告中提出的“互聯網+”計劃，該計劃旨在通過物聯網提高效率，將中國的制造業和基礎設施相連接。
智能城市網絡離不開基礎設施的建設，包括光纖、銅纜和無線網絡。從本質上講，網絡運營商、公用事業單位和政府都在爭先恐后地部署速度更快、帶寬更高的網絡。然而，他們面臨著三個方面的挑戰：成本、供電和獲得許可。
成本 - 帶寬需求呈爆炸式增長，越來越多的消費者要求高達1 Gbps 的服務，也讓技術無法以合理的每比特成本來實現交付。建立網絡的前期成本非常高：網絡端點的光纖建設高達構建新網絡成本的80％，而當前銅纜網絡存在著有限的速率范圍曲線、固定無線接入容量以及干擾問題。
網絡成本推動著對寬帶網絡實現多種功能的更高需求，從而推動住宅寬帶交付以外的多種收入流：如無線（即將會成為5G）前傳和回傳、公用事業監控和數據采集（SCADA）傳輸以及商業服務。
供電 - 網絡中的每個邊緣節點都需要供電，而這些電源可能來自本地公用事業單位網格。正是這一要求推動了城市、公用事業單位和傳統運營商之間的全新合作關系。除電網供電外，運營商正通過以太網供電（PoE）來連接網絡中的某些設備。
獲得許可 - 在城市中，智能城市網絡需要基于位于各處的設備來構建，而城市或其他運營商需要獲得許可才能將設備部署于燈柱、電線桿、街道設施或樓宇中。從這一層面上來說，城市和公用事業單位因其通常擁有能夠放置設備的燈桿、電線桿和街道設施而更具影響力。
技術的演進
運營商可以通過在其基礎架構中結合新技術來降低每比特帶寬的成本。以下是一些可參考的選項：
光纖 - 盡管可用的網絡技術各不相同，但由于光纖能夠提供更高的帶寬，寬帶服務正圍繞光纖進行融合以滿足未來需求。在設計這些網絡時需要考慮靈活性和成本：靈活適應不同技術的能力（如有線電視過渡至無線網絡）；通過使用波分復用（WDM）等技術來控制成本，以擴展現有光纖網絡的帶寬容量。
G.fast - 在短于1000英尺（約305米）的環路中，G.fast技術作為DSL的高速形式可通過現有雙絞線電纜提供1 Gbps的速率。例如，運營商可在公寓大樓內部署光纖，并利用G.fast在樓宇內通過雙絞線提供高速寬帶。
WDM PON – 當前大部分網絡建設的最后一里路都是使用無源光網絡（PON）。WDM通過在光纖中添加新的波長來擴展PON的容量。這在過去幾年中顯著帶動了帶寬的提升，因為NGPON2能夠在單一波長上提供1 Gbps服務。
固定無線接入 – 通過挖隧道的方式安裝光纖太過昂貴，而G.fast又有無法達到的地區，而固定無線接入就成了能為家庭或企業提供點對點（PtP）或點對多點（PtMP）的服務。該技術通常由無線互聯網服務提供商（WISP）提供，而非傳統的電信運營商或有線電視運營商。由于5G能夠提供更高的帶寬，從4G移動無線到5G的轉變將顯著提升固定無線接入的可行性。
運營商會根據不同類型的地區結合采用這些技術。中國的電信運營商已經開始構建以5G為主的網絡，因此需要考量以上所有技術。例如，在可能的情況下利用WDM來增加現有光纖和PON網絡的容量。
對于城市、公用事業單位和運營商來說最重要的就是盡快開始規劃和建設。特別是對于人口密度高的一線城市，采用怎樣的方法才能優化這些新網絡的每比特成本并應對未來需求，同時又不會造成財務危機呢？
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注：楊亞俊為康普運營商網絡大中國區及韓國通信事業部銷售總監
責任編輯：安旭環
