全球宽带政策及设备产业发展

王雪梅 中国信息通信研究院数据研究中心工程师

李晖 中国信息通信研究院数据研究中心高级工程师

全球宽带政策及设备产业发展

王雪梅 中国信息通信研究院数据研究中心工程师

李晖 中国信息通信研究院数据研究中心高级工程师

全球多国政府都认识到制定国家层面的宽带发展政策，将极大地促进各国宽带的发展，推动经济增长。目前，全球多国宽带战略已经进入实施阶段，各种宽带发展配套措施不断推出。全球各国运营商积极采用各种技术建设宽带接入网络，高速宽带技术E/GPON、矢量VDSL、DOCSIS3.0在全球广泛商用。面向未来，人们正在积极试验新一代的超高速宽带技术G.fast、TWDM-PON、DOCSIS3.1等，引领宽带进入千兆时代。

宽带 光纤接入 G.fast

1 引言

全球多国政府都认识到制定国家层面的宽带发展政策，将极大地促进各国宽带的发展，推动经济增长。目前，全球多国宽带战略已经进入实施阶段，各种宽带发展配套措施不断推出。全球各国运营商积极采用各种技术建设宽带接入网络，高速宽带技术E/GPON、矢量VDSL、DOCSIS3.0在全球广泛商用。面向未来，人们正在积极试验新一代的超高速宽带技术G.fast、TWDM-PON、DOCSIS3.1等，引领宽带进入千兆时代。

2 全球多国不断推出促进宽带发展的政策

全球各国政府从宽带网络建设、宽带应用等方面，不断推出多种宽带政策，加快宽带发展。

2.1 多国促进宽带网络建设的政策

为推动宽带网络发展，各国政府在宽带基础设施方面的政策主要包括宽带投资、减小基础设施部署成本、实施优惠及补贴、宽带提速等。

（1）促进宽带基础设施建设

为了促进宽带发展，美国以及欧洲等推出了一些新的有利于宽带基础设施顺利实施的新政策，保证宽带覆盖水平。

2015年初，美国宣布将建立新的宽带机遇委员会（Broadband Opportunity Council），主抓增加宽带投资和建设、使用。该委员会由商业部长和农业部长共同负责，目标是：找出严重妨碍宽带部署或竞争的监管壁垒；对目前正在支持或修改后能支持宽带竞争、部署或采用的现有计划进行调查与汇报；采取所有必要的措施来移除监管壁垒和重新调整现有计划，以增加宽带竞争、部署和采用。委员会包括25家联邦机构和产业相关部门及其他利益相关方。

2014年3月，欧盟批准降低宽带建设成本指令，这将大大减少土建成本，并有助于提高宽带在农村等的覆盖。新指令的主要内容包括：确保所有新的建筑物或那些经历重大装修的房子都配备下一代宽带网络；宽带运营商在合理的情况下以标准形式接入所有基础设施（如现有的管道、管孔、人孔、机箱、电线杆、天线杆、铁塔等）；网络运营商允许与其他基础设施供应商进行接入谈判；缩短建设审批过程等。

（2）增加宽带投资

全球很多国家的宽带网络建设都得到了更多公共资金的支持，用于超高速建设及农村宽带建设，各国通过专项行动或普遍服务进行了特别的支持。

美国为了加速宽带连接，动用了70亿美元的经济复苏法案资金。通过努力，安装或升级了17.4万英里（28万公里）以上的高速宽带基础设施。为了鼓励对高成本农村宽带（包括固定与移动）的投资，自2008年以来政府从普遍服务基金（USF）投入了250多亿美元。今后，政府将继续支持FCC的普遍服务基金。2015年4月，美国有线竞争局以基金形式拿出16.5亿美元，推动农村宽带建设，新基金将在2015—2020这6年期间提供使用，此项基金将提供给电信运营商建网，为遍布美国的将近900万农村居民提供宽带服务。

在欧洲，欧洲议会宣布将成立欧洲战略投资基金（EFSI），资金将主要投向能源、宽带、交通以及教育创新等领域的基础建设项目。在最新计划的启动资金中，160亿欧元将来自欧盟现有预算，50亿欧元将来自欧洲投资银行。该战略投资基金将通过贷款、贷款担保以及参股等形式，给私营部门项目提供融资，并希望在未来3年内吸引3000亿欧元私人投资，欧洲战略投资基金计划已于2015年中正式启动。近期，欧洲一些国家，如英国、德国等也推出了宽带建设投资计划。2015年，德国计划对宽带投资100亿欧元。其中，80亿欧元将来自私营企业，政府将提供10亿欧元，并且从5月移动频谱拍卖的收益中再拿出10亿欧元，政府投资主要是用于国内宽带服务不足的地区。

另外，在全球其他地区，如加拿大、巴西、印度等也纷纷注资宽带，加速宽带发展。

（3）实施税收优惠及补贴

多国政府不断推出多种财税激励政策，如折旧费用加速扣除、减少宽带企业税收、减免宽带业务税、贴息贷款等支持宽带发展，如美国、英国、意大利、巴西等（见表1）。

表1 一些国家对宽带的税收优惠政策

（4）宽带提速

全球一些宽带战略制定较早的国家，在对近几年宽带战略的实施效果进行评估、分析后，根据宽带网络部署进展，又提出了更进一步的宽带提速计划。

近年来，美国在宽带部署上虽然已经取得了重大进步，但美国政府仍认为宽带部署不够广泛、速度不够快。为使所有的美国用户享受到更快和更好的宽带接入服务，FCC于2015年1月29日投票通过，把宽带的标准从2010年的下行4Mbit/s、上行1Mbit/s，提高到下行25Mbit/s、上行3Mbit/s。美国宽带定义指标的提高，将使美国的宽带标准提高到一个新的台阶。FCC希望通过提高宽带标准，能促使美国的公共和私营部门投入更多的资金，加快宽带网络建设，从而提高美国的宽带网络水平。

2010年，英国政府提出的目标是计划到2015年2Mbit/s以上服务实现全国覆盖；到2017年，24Mbit/s宽带覆盖90%的人口。随着技术进步以及宽带建设的快速推进，英国政府提高了宽带发展目标，2013年，英国政府承诺到2017年24Mbit/s宽带覆盖95%的人口，比2010年目标提高了5%。2015年3月，英国再次提高宽带目标，计划到2020年实现100Mbit/s宽带覆盖英国几乎所有驻地。芬兰、卢森堡、意大利等也纷纷推出了100Mbit/s的覆盖目标。芬兰政府制定了2015年100Mbit/s覆盖几乎所有芬兰人的宽带发展目标；卢森堡提出将于2015年底实现100/50Mbit/s宽带普遍覆盖；2014年底，意大利政府计划到2020年向所有意大利人提供最低30Mbit/s的连接，一半人可以接入100Mbit/s的光纤连接。

2.2 各国促进宽带应用发展的政策

为了推动宽带应用发展，各国政府制定的政策主要包括：促进公益机构的宽带接入普及；提高终端设备和接入业务的可支付性，使用户可负担得起；提高ICT技能等。

（1）促进宽带应用普及

目前，全球各国积极拓展宽带应用，出台多种配套政策，推动宽带网络接入到学校、医院、公园、图书馆、政府大楼等，鼓励电子教育、电子政府、电子医疗等宽带应用普及，以适应数字化时代发展的需求（见表2）。

帮助更多的人上网将有助于解决更广泛的社会问题，支持经济增长，并缩小贫富差距。多个国家政府加大了对贫困人群、弱势群体的扶持，实施政府补贴、提供低价服务、发放抵用券、捐赠上网设备等政策，使他们可承受、可负担得起宽带互联网服务（见表3）。

表2 一些国家促进宽带应用普及的政策

表3 一些国家促进弱势人群使用宽带的扶持政策

（3）提高ICT技术使用技能

目前，全球很多国家的宽带网络覆盖水平已经大大提高，下一步是提高互联网使用率，加强全民的ICT技能和知识的培训，消除数字鸿沟，提高使用宽带的技能。

欧盟将提高用户的数字技能水平作为宽带发展的重点工作之一。欧盟在“单一数字市场”战略中，提出建成一个包容性的数字化社会，提高欧洲民众的数字技能水平，抓住互联网发展带来的改变及就业机会。英国政府在《数字包容战略》中提出，将加强数字技能培训，包括建立数字导师志愿体系以及实施针对小企业和慈善团体的上网技能培训等，帮助更多的人上网。

3 全球宽带接入技术和设备市场发展

3.1 全球宽带接入技术发展

随着互联网、移动互联网的蓬勃发展，各种高带宽业务迅速普及，对接入网络提出了更高的要求，运营商积极采用各种宽带技术建设宽带接入网络。

（1）VDSL2/矢量VDSL广泛采用，G.fast将进入商用

目前，商用DSL技术已经从传统的ADSL2+，发展到VDSL2、矢量VDSL。VDSL2技术自2012年规模商用以来，在全球发展迅速，在欧洲、北美和亚太地区广泛部署。VDSL2技术在DSL市场不断下滑的背景下，依然保持一定的增长幅度。2014年，矢量VDSL设备发展较快，阿朗、华为、Adtran等已经推出成熟的矢量VDSL设备，目前阿尔卡特朗讯是矢量VDSL市场的领先者，占有50%以上的市场份额。

考虑在线社交应用的一个用户Alice发布了一条消息如下：今天天气很好，我跟我的好朋友Bob一起去了幼儿园看望小朋友，因为Bob是一个教师，所以他跟孩子们相处的很融洽。消息最后有一个定位是南京航空航天大学。

G.fast是继矢量VDSL之后的下一代铜线接入创新技术，能够在现网铜线上提供500M～1Gbit/s的速率，使铜线技术可实现千兆速率，满足未来对超宽带业务的需求。目前，全球领先的设备厂商、芯片厂商积极开发G.fast技术。主流芯片厂商有Broadcom、Ikanos、Lantiq、Sckipio等，2015年初，SckipioTechnologies完成了G.fast在500Mbit/s速率下、传输距离200m的演示。G.fast系统的设备厂商有华为、阿尔卡特朗讯、Adtran等，2011年12月华为发布G.fast技术样机。目前，华为已经与超过15家运营商完成G.fast的实验室测试，并与欧洲运营商签署了首个G.fast商用合同。阿尔卡特朗讯于2015年第一季度推出G.fast商用设备，并与多个运营商完成了G.fast测试。

全球主流运营商也纷纷启动了G.fast商用实验局测试和商用计划，英国电信2013年9月开启了业界首个G.fast商用实验局，主要测试了不同频率对接入速率的影响及一些工程特性；北欧TeliaSonera在2014年2月开启了G.fast商用实验局，主要关注点是G.fast技术与传统铜线技术在共站址、共物理线路、共管道的情况下的实际速率。此外，欧洲、加拿大、中东及亚洲的很多运营商也陆续进行了G.fast商用实验局测试。英国电信2015年夏天在剑桥以及纽卡斯尔试点部署G.fast项目，并计划于2016/2017年开始正式部署，到2020年为数百万家庭和企业采用G.fast提供服务。

（2）G/EPON成为PON主流技术，TWDM-PON进入现场试验阶段

PON技术是近几年全球FTTx建设主力，EPON、GPON已在全球大规模商用。EPON主要在日本和韩国发展较好，运营商KDDI、LG、韩国电信等大规模部署。GPON的商用时间晚于EPON，但由于具备更高速率、标准完善，产业链成熟，发展速度超过EPON。近几年，全球GPON光纤线路终端的出货量超过EPON，欧美电信营运商纷纷选择采用GPON技术，2014年亚太及拉美的运营商也开始加大力度部署GPON，2014年GPON设备销量创了新的纪录。10GPON继在日韩、香港等一些运营商使用后，开始进入北美市场。2015年8月，美国Verizon宣布成功测试NG-PON2 FTTP技术，试验所用的OLT设备为4波长设备，下行10Gbit/s，上行2.5Gbit/s，未来将进行对称10Gbit/s的业务测试。

TWDM-PON标准于2015年上半年完成。目前，全球运营商纷纷研发40GTWDM-PON设备，主要设备厂商包括华为、阿尔卡特朗讯、中兴等。2014年底，阿尔卡特朗讯推出商用TWDM-PON设备；2015年2月，阿尔卡特朗讯又推出改进型的TWDM-PON产品，可支持运营商从10Gbit/s传输容量开始，根据需求逐步增加到40Gbit/s，并同现有的PON技术完全兼容。华为在2011年9月发布40GTWDM-PON第一代样机；2014年初，发布全球TWDM-PON系统二代样机，华为在TWDM-PON二代样机中基于G.multi协议，进一步实现了OLT对ONU收发波长的远程控制与管理。在美国和欧洲，一些运营商正在进行TWDM-PON技术现场试验。一些初期的试验主要集中在用TWDM-PON支持FMC服务，运营商积极需求支持FMC服务的下一代接入平台。TWDM-PON将于2016年进入市场商用。

（3）DOCSIS3.0规模部署，DOCSIS3.1开始引入

为了提供更高的速率，有线电视产业的标准制定机构CableLabs、有线电视运营商、芯片与设备厂商，积极发展DOCSIS技术。自2013年起，DOCSIS3.0设备开始大规模地替换、取代网络中的DOCSIS2.0设备。DOCSIS3.0目前普遍采用的商用上、下行速率为500/ 50Mbit/s。CableModem芯片供货商有Broadcom、英特尔与意法半导体，设备厂商有Arris、华为、思科等公司。目前，DOCSIS3.0在全球广泛部署，特别是欧美市场，美国排行前5名的有线电视运营商Comcast、TWC、Cox等已相继部署完毕。

DOCSIS3.1可实现下行10Gbit/s和上行1Gbit/s的速率，是目前DOCSIS3.0的10倍，可与光纤技术相比拟。2015年，DOCSIS3.1技术取得了突破进展。2015年初，主要芯片商意法半导体和博通推出了DOCSIS 3.1芯片，可支持4K超高清视频、CableIPTV等服务。目前，DOCSIS 3.1的设备厂商主要有Arris、Casa Systems、思科、华为等。2015年初，华为使用4096QAM完成了192MHz的下行通道调制，带宽提升到了2.5Gb/s，华为D-CCAP已经具备了与其它终端厂家进行DOCSIS3.1对接的能力。思科也推出了演进式CCAP、DOCSIS3.1设备部署下一代融合有线接入平台。北美、欧洲、亚太一些有线电视运营商积极推动DOCSIS3.1商用，与电信运营商的FTTH服务竞争。Comcast公司2015秋天开始进行DOCSIS3.1技术的试验，计划在未来几年进行DOCSIS3.1的部署。另外，欧美跨国有线电视集团LibertyGlobal、欧洲Altice也宣布于2015年下半年采用DOCSIS 3.1技术。澳大利亚NBN公司计划从2017年起在HFC网络上采用DOCSIS3.1技术，网络将覆盖300万座楼宇。

3.2 全球宽带接入设备市场规模

（1）全球宽带设备收入稳定增长

随着全球实施宽带战略的国家越来越多，宽带建设规模不断扩大，使得全球宽带设备市场收入继续增长。如图1所示，2014年全球宽带接入市场规模近100亿美元，比2013年增长了12.16%。

全球宽带设备市场收入最高的地区是亚洲，近几年一直在全球保持较高的市场份额，2014年亚洲地区（包括中国、日本、新兴及成熟亚太地区，以下同）宽带设备收入在全球宽带设备收入中占比为37.20%，主要由于中国等宽带建设规模较大；北美宽带接入设备市场收入规模保持稳定，位居第二，在全球宽带设备收入中占比为22.94%；欧洲地区（包括东欧、西欧及欧亚，以下同）宽带接入收入占比为20.81%。

（2）全球光接入设备市场份额居首位

如图2所示，2014年全球宽带设备收入占比最高的是光纤设备，市场份额为42.88%；而DSL设备市场份额一路下滑至2014年的35.54%。

亚洲地区自2010年开始光接入设备市场收入超过DSL技术后，其市场份额不断扩大（见图3）。2014年，在亚洲地区宽带设备收入中光纤接入设备收入占比高达61.87%，高于DSL收入33.47个百分点，其他技术设备收入占比为9.37%。

2014年，北美地区宽带接入设备收入市场份额中，DSL和光接入设备收入份额相当，分别为24.53%和23.52%，其他技术（含CableModem）设备占比过半（见图4）。

2014年，欧洲地区宽带接入设备收入市场份额中，DSL设备收入份额最大，达到57.69%，光接入设备收入增长缓慢，2014年市场份额占到26.52%。

图1 全球宽带接入设备收入规模

图2 全球宽带接入设备收入按技术分布

图3 亚洲地区宽带接入设备收入按技术分布

4 全球宽带接入技术和设备市场预测

4.1 全球宽带接入设备发展预测

预计2015年全球宽带接入设备收入将达到99.1亿美元，与2014年基本持平，2016年后将保持增长的状态（见图5）。2015—2019年收入复合增长率为6.32%。

从接入技术来看，光接入技术将保持稳定增长，2015年收入将达到45.4亿美元，占比达45.78%，比2014年增长2.9个百分点，2019年时将接近总宽带接入设备收入的一半左右。DSL设备收入2015年将降至33.6亿美元（见图6）。

4.2 宽带接入技术发展趋势

在超高速铜线接入技术领域，2016年左右G.fast技术将在欧洲及北美地区率先进入商用部署，2020年左右G.fast将在全球大规模商用（见图7）。G.fast将与VDSL或VDSL2长期共存。规模商用后，G.fast的成本将大大降低。面向未来，研究人员还积极开发下一代的高速铜线传输技术。阿尔卡特朗讯正在进行1Gbit/s的对称速率的试验，未来可实现10Gbit/s的速率；华为启动了接入速率2～5Gbit/s的铜线5GBB技术研究。随着G.fast、5GBB等新技术的不断创新，未来铜线接入速率将有更大的提升空间。

图4 北美地区宽带接入设备收入按技术分布

图5 全球宽带接入设备收入规模预测

在新一代光纤接入PON技术领域，在下一代PON技术方面，100G及以上的PON系统正在开发，目前已推出100GPON样机。未来，PON技术将基于TWDMPON、WDM-PON实现下行100G、320G速率，上行40G、80G速率，向更高速演进（见图8）。

如图9所示，在有线宽带接入技术领域，未来几年DOCSIS 2.0销量将持续不断下降，DOCSIS 3.0设备端口出货量将持续增长。DOCSIS3.1设备于2015年开始初步商用，将于2017年左右规模部署，2020年广泛部署，DOCSIS 3.1将可满足及支持未来10年的带宽需求。

图6 全球宽带接入设备收入按技术分布预测

图7 DSL技术演进趋势

图8 PON向更高速率演进

图9 DOCSIS3.1技术发展演进路线

爱立信携手产学研合作伙伴，共同推出“欧洲5G”项目

爱立信日前宣布将其跨行业5G研发（R&D）项目扩展到欧洲市场。欧洲5G项目将欧洲的主要的行业参与者、公共部门和顶尖大学汇聚在一起，强强联合，增强欧洲的竞争力并最大限度地发挥网络社会的优势。

欧洲5G项目由爱立信推动，重点是开展一些由下一代5G网络驱动的产学研创新试点项目。该项目将启动跨行业研发合作，关注ICT在行业流程、产品和服务中的整合，并充分发挥欧洲作为世界第二大研发投资者的地位。此项目还创建了创新项目，支持小型公司与业内广泛开展合作，与学术界互动交流，使它们能够更早且以经济实惠的方式采用新技术。

爱立信联合高通率先在中国完成LTE-U空口演示

近日，爱立信与高通科技公司（美国高通公司旗下子公司）合作在中国国际信息通信展览会上演示创新LTE-U技术，为促进该技术实现商用提速。LTE-U是LTE-A技术之一，它可以提高移动数据速率，通过统一的网络减少拥塞，从而惠及所有无线网络用户。在展会期间，双方将一段20MHz授权频段单元和一段在5GHz未授权频段上的20MHz频段单元载波聚合在一起，使用高通X12LTE调制解调器和高通骁龙820处理器，在空口上实现了300Mbit/s的下载峰值。

爱立信在2015年1月的国际电子消费展（CES）上发布了最新LTE-U小基站。LTE-U实现授权频段和非授权频段的载波聚合，有效解决室内数据流量的增长，并将于2015年第四季度起正式成为爱立信小型蜂窝产品组合的一部分。

Global Broadband Policy and Device Industry Development

Over recent years，governments, policy- makers and regulators have all made broadband a policy imperative,based on growing recognition of the impact of broadband on national goals. Nearly all major players arenowinvesting heavilyto capitalize on developments in broadband technology, withVDSLvectoring, DOCSIS 3.0 and G/EPON technologies offeringhigher transmission speeds. Operators also plan to trial and introduce the next generation of ultra high-speed broadbandtechnology ( G.fast,TWDM-PON,DOCSIS3.1) to their networks to provide high-speed data services（such as 4KUltra-HD,multi-screen video-streaming services, CableIPTV, gaming, file sharing, andhomesecurity）.

Broadband,NGPON,G.fast

2015-09-09）