中国铁通宽带接入发展策略

1中国铁通宽带接入发展策略中国铁通技术部程华2005年10月内容中国铁通概况固网运营商面临的困境铁通宽带接入现状宽带接入技术介绍宽带接入的组网方案铁通宽带接入发展策略3铁通作为固网运营商，成立于2000年12月，隶属铁道部；2004年1月，铁通公司由铁道部移交国资委，更名为“中国铁通集团有限公司”；在全国设有31个省级分公司、316个地市级分公司及多个控股公司；截止到2005年7月，固话用户已经发展到1400万，互联网用户已经发展到155万。中国铁通概况402004006008001000120001年度02年度03年度04年度固话用户数(万）互联网用户数（千）5电信业务（一）拥有信息产业部颁发的基础电信业务及增值电信业务经营许可证；是一家以固定电话业务、互联网宽带接入业务为主的基础电信运营企业；其经营范围几乎涵盖除公众移动业务以外的所有电信业务；6电信业务（二）•固定网国内长途电话业务•固定网本地电话业务•固定网国际长途电话业务•IP电话业务•公众及用户传真、电报业务•国内通信设施服务业务•模拟／数字集群通信业务•无线寻呼业务•卫星通信业务•国内数据传送业务•无线数据传送业务•数字集群业务•无线接入业务•用户驻地网业务•网络托管业务•铁路及其它专用通信业务•国内多方通信业务•国内因特网虚拟专用网业务•因特网数据中心业务（IDC）•呼叫中心业务•因特网接入服务业务（ISP）•信息服务业务•存贮转发类业务•此外公司还获得了文化部颁发的“网络文化经营许可证7网络状况•长途传送网•交换网•数据网•骨干互联网•智能网•计费网•数字同步网•7号信令网内容中国铁通概况固网运营商面临的困境铁通宽带接入现状宽带接入技术介绍宽带接入的组网方案铁通宽带接入发展策略9固网运营商面临的困境受到IP和移动电话的冲击；语音业务将成为廉价的日用品；语音业务的收入持续下降；增量不增收现象严重；10各类业务所占带宽的分析铁路专用1.60%信令0.30%长途9.53%市场租用2.61%国际IP0.48%互联网50.36%其它35.11%市场租用铁路专用信令长途国际IP互联网其它11各类业务收入分析其它6.6%固定电话6.6%互联网86.8%固话收入比例从2001年的91%逐渐下降到2004年的87%内容中国铁通概况固网运营商面临的困境铁通宽带接入现状宽带接入技术介绍宽带接入的组网方案铁通宽带接入发展策略13铁通宽带接入现状截止到2005年7月底公司固定电话用户数1437.9万户，占行业比重4.26%宽带接入用户数160.3万户，占行业比重4.80%14业务收入趋势2001年2002年2003年2004年固话收入91.10%88.80%88.10%86.70%互联网收入0.10%1.80%4.70%6.60%其它收入8.80%9.40%7.20%6.70%铁通历年业务收入趋势互联网收入增长了151倍！（01年到04年）05年互联网收入占主营业务的比重为5.7%（1-7月）05年宽带接入占互联网收入的85%（1-7月）15互联网用户类型分布铁通互联网用户数统计（截止至2005年7月）总数ADSLLAN全国37.62160.25154.175.030.6东部14.6266.2962.67中部12.1654.9153.81西部10.8439.0437.69互联网拨号用户（万户）互联网专线用户数（万户）宽带接入用户数（万户）宽带接入用户占互联网用户数比重为80.7%16铁通宽带接入采用技术现状对27个省分公司进行调查ADSL:27个省采用，互联网业务；LAN:3个省采用，互联网业务；VDSL:2个省采用，互联网业务；无线接入：3个省采用，互联网业务；内容中国铁通概况固网运营商面临的困境铁通宽带接入现状宽带接入技术介绍宽带接入的组网方案铁通宽带接入发展策略18接入网的技术分类双绞线铜线接入网高比特率数字用户线（HDSL)非对称数字用户线（ADSL)甚高速率数字用户线（VDSL)LAN接入网有线接入光纤到路边（FTTC)光纤接入光纤到大楼（FTTB)光纤到家（FTTH)混合光纤/光缆（HFC)无线接入综合接入FTTC+HFC19xDSL技术简介ADSL26kHz–1.1MHz(5,000m)SHDSL--2.3MHz(5,000m)VDSL0.25MHz--12MHz(1,000m)20对称DSL技术上下行速率相等，主要用于替代传统T1/E1接入技术，可以提供语音、视频与数据多路传送等服务。HDSL（高比特率DSL）：利用两对双绞线实现数据传输，支持N×64Kb/s各种速率，最高可达E1速率。距离：3.6Km以内。SDSL（单线DSL）：利用单对双绞线实现数据传输，速率范围：160Kb/s-2.048Kb/s距离：3Km以内。21非对称ADSL技术0-4kHz用于传输话音90KHz-198KHz用于传输上行数据（上行数据速率对应32Kbit/s-640Kbit/s）；198KHz-1.1MHz用于传输下行数据（下行数据速率对应32Kbit/s-6.144Mbit/s）；22非对称ADSL技术ADSL传输距离取决于传输速率。当传输速率为6.144Mbit/s时，在0.5mm线径双绞线上的传输距离为3.67Km；当传输速率为1.536Mbit/s或2.048Mbit/s时，在0.5mm线径双绞线上的传输距离为5.5Km。特点：无需改动现有铜缆网络设施就能提供宽带业务23调制解调技术的改进可编程的帧头提升编码增益优化信号处理方法ADSL2优势：（1）速率与距离的提升24•ADSL2可以根据系统的工作状态(高速连接、低速连接、离线等)，灵活、快速地转换工作功率，其切换时间可3秒之内完成，以保证业务不受影响。•三种功率模式：–L0－正常工作下的满功率传输；–L2－低功耗状态–L3－睡眠模式降低功耗减少串扰ADSL2优势：（2）增强的功率管理25ADSL2优势：（3）增强的抗噪声能力更快的比特交换（bitswap）•一旦发现某个传输子通道受到噪声影响，就快速的将其承载的比特转移到信号质量好的子通道无缝的速率调整（SRA）•在线路质量发生较大改变时，能够使调制层调整ADSL收发两端传输数据的速率参数；当噪音影响消失后，DSL连接速率再自动调高。子通道（TONE）的禁止•当某些子通道的噪音干扰非常大时，这些子通道将会被禁止使用，从而提高系统稳定性。动态的速率分配（DRR）•总速率保持不变，但是各个通信路径的速率可以进行重新的分配。如，一路用于语音通讯的路径长时间沉默，分配于它的通讯带宽可用于传送数据的路径。26ADSL2优势：（4）其他特性•快速启动，链路建立时间缩短为3秒•故障诊断和线路测试•信道化的业务•增加了全数字ADSL模式•PTM传输模式，IP包直接封装在HDLC帧格式内,没有ATM的Cell•……27ADSL2+•扩展了线路的使用频宽：–ADSL2:下行传输频带的最高频点为1.1MHz(G.992.3/G.dmt.bis)或552KHz(G.992.4/G.lite.bis)–ADSL2+:将高频段的最高调制频点扩展至2.2MHz，可支持512个载频点进行数据调制。28ADSL2+•新增特性–频谱扩展：到2.2MHz，512个子载频–高带宽：25Mbps高带宽，同步距离2km时，速率达到19Mbps；–长距离：6.0km。–单端线路测试(SELT)功能，对线路长度、线路最高同步速率、线路噪声等的测试。–向下兼容性：普通ADSL终端设备。29ADSL2+、ADSL下行速率比较（实验室）30VDSL是传输距离很短的铜线技术，上下信道用频分复用分开；上下行速率不对称，下行速率3档：13M、26M、52Mbps，相应传输距离1500m、1000m、300m；上行速率也有3档：1.6M、2.3M、19.2Mbps。31VDSL2关键特点•VDSL2融合了ADSL2+和VDSL的特点•超高带宽–最高达30MHz的频谱，支持最高速率（上行+下行）为200Mbps–将最大下行输出功率提高到20.5dBm（与具体频谱模板有关）•全业务支持–对称和非对称应用模式，顺应P2P应用和客户服务器应用–支持PTM、ATM、EFM多种封装模式•支持以太网协议–IEEE802.3接口，顺应接入IP化趋势–PTM/EFM封装会成为主流32VDSL2应用定位•VDSL2主要体现在短距离下的高带宽，300m左右•在1.5km左右，VDSL2相对于ADSL2+没有显著的改善.•在长距离的情况下，VDSL2与ADSL2+相比，并不具备性能优势，而成本和功耗确要高出很多，因此长距离时ADSL2+更合适•VDSL2将是ADSL2+的补充，应用在部分近距离线路上•ADSL2+在性价比上更合适在全范围的距离上提供合适的带宽33铜线接入技术的分析种类上行下行距离成本业务双绞线HDSL2.3M2.3M3km较高ADSL8M1.2M5.5km低ADSL2+25M3.5M(annexM)6.5km较低VDSL100M100M1.5km,超出1.5km和ADSL2+重合较高LAN100M100M100m较低速率1.2M8M3.5M25M2M2M34xPONTPONAPON/BPONGPONEPONWDMPON国际标准ITU-TG.983.xITU-TG.984.xIEEE802.3ah国际标准国际标准国际标准国际标准ITU-TG.982国家标准YD/T1077-2000国家标准YD/T1090-2000国家标准国家标准国家标准•基于WDMPON目前没有标准，应用较少•EPON和GPON是最有希望的技术xPON技术标准化状况35广播方式EPON的原理——下行数据在ONU注册成动后分配一个唯一的逻辑链路标志LLID；在每一个分组开始之前添加一个LLID，替代以太网前导符的最后两个字节；ONU接收数据时，仅接收符合自己的LLID的帧或者广播帧。36EPON的原理——上行数据TDMA方式上行通信采用TDMA方式实现多点接入，每个ONU在由局端设备统一分配的时隙中发送数据帧，所分配的时隙补偿了各个ONU距离的差距，避免了各个ONU之间的碰撞。37GPON技术•GPON技术特点–GPON设计了新的TC（传输汇聚）子层，该子层完成对高层多样性业务的适配和多路复用。–GPON采用了125s定长的帧结构，每秒8千帧。–一个TC帧可包含多个ATM信元和/或GEM帧。–GEM（GPONEncapsulationMethod）是GPON技术优势的集中体现，它是GFP的简单变种。–GPON引入了PortID。–在ONU的一个业务端口看来，它存在着与OLT的一个点到点的连接，由PortID标识。–GPON的很多技术规范借鉴BPON。38•优点：多业务支持：与TDM业务无缝对接速率高：上行155M～2.5G；下行1.25G～2.5G。传送效率：高GPON更注重多业务和QoS保证因此更受运营商的青睐•GPON现状–标准化工作仍然在继续–业界的支持厂家较少，短时间内很难形成产业规模GPON技术39项目EPONGPONQoS中等好下行速率1.25Gbit/s1.25G，2.5Gbit/s上行速率1.25Gbit/s155M，622M，1.25G，2.5G分支数1664（逻辑上128）局设备成本低高终端成本低高芯片成本较高暂无商用芯片TDM业务仿真支持天然支持动态带宽支持支持传输总效率较低高成熟度高一般EPON/GPON技术比较表内容中国铁通概况固网运营商面临的困境铁通宽带接入现状宽带接入技术介绍宽带接入的组网方案铁通宽带接入发展策略41•Anyservices,anytime,anywhere,anyaccessADSLADSL2+VDSLSHDSLLANSoftSwitchIP/MPLSPSTNE1ANPOTS(VoIP)FAXoverIPModemoverIPAccesslayerConvergentlayerPremises(H.248/MGCP