移动家宽建设及业务发展趋势研究

门少杰

（中国移动通信集团设计院有限公司河北分公司，石家庄 050021）

移动家宽建设及业务发展趋势研究

门少杰

（中国移动通信集团设计院有限公司河北分公司，石家庄 050021）

本文主要介绍了中国移动家宽业务的承载方式，及当前家宽的基本建设模式，同时结合秦皇岛移动的家宽建设思路，对家宽业务发展趋势进行了分析，为移动家庭宽带建设提供了建设模型及案例参考。

家宽业务；建设模式；发展趋势

1 前言

随着“宽带中国”战略的持续推进，以及城市百兆光纤、宽带乡村等工程不断建设，大力发展家庭宽带业务已经提升至国家战略层面。中国移动响应国家号召，自2013年底获取4G运营牌照和固网业务运营牌照后，实现了全业务运营，并加大了对家庭宽带建设的投入，通过不断完善传输网络结构来为家宽建设保驾护航。

当前中国移动处于家宽业务大发展时期，百兆带宽需求及后续4K视频和VR（Virtual Reality）技术的发展对带宽提出更高的要求，所以从传输网和数据网实现端到端的带宽保障是提升客户体验必备条件。为应对未来几年家宽需求爆炸式增长，需对家宽业务的发展趋势进行分析，对家宽建设进行科学规划，合理布局。

2 家宽业务的承载方式

移动家宽业务主要通过FTTH+GPON（Gigabit-Capable PON）的方式承载，市区、县城及乡镇区域依托于综合业务区丰富的光缆纤芯资源，而农村区域，由于没有规划综合业务区，同时结合业务需求量较小的特点，主要通过现网的线路资源实现家宽业务的接入。光缆资源对于家宽用户业务快速的接入和开通起着决定性作用，同时也是提高移动家宽市场占有率的重要保障。市区、县城及乡镇的家宽用户主要集中在综合业务区内，根据接入业务类型对综合业务区进行微网格划分，能够更加集中准确的定位业务需求，通过固化接入结构，能够保证家宽业务的快速接入，同时也便于后期的维护管理。农村区域则根据业务需求进行灵活的接入网部署，以满足家宽业务接入需求。

中国移动在PON技术中选择了GPON作为家宽业务的主要承载方式，其原因主要有以下几方面：

（1）更远的传输距离：采用光纤传输，接入层的覆盖半径20 km；

（2）更高的带宽：对每用户下行2.5 Gbit/s/上行1.25 Gbit/s（物理层）；

（3）分光特性：局端单根光纤经分光后引出多路到户光纤，节省光纤资源；

（4）GPON标准完善，综合业务支持好，技术要求高。

GPON系统由光线路终端（OLT）、光网络单元（ONU/ONT）及光分配网络（ODN）三部分组成，其中OLT（Optical Line Terminal，光线路终端）可安装在综合业务网机房或接入网机房中，向上提供城域网接口。ONU/ONT（Optical Network Unit， 光 网 络 单 元 /Optical Network Terminal，光网络终端）安装在用户侧，为用户提供了10/100 BaseT、T1/E1、DS-3等丰富的应用接口。ODN（Optical Distribution Network，光分配网络）由干线光缆、配线光缆、一级（二级）光分路器等无源器件构成，GOPN网络的系统结构如图1所示。

3 移动家宽业务的建设模式

中国移动开始全业务运营后，传统的基站接入网络已无法满足大量家庭客户的接入需求，为了顺应业务发展需要，中国移动从单纯的基站接入方式向多业务综合接入方式转型，GPON技术的引入，为中国移动提升全业务竞争能力提供了有效途径。近年来中国移动加大了对GPON网络建设的投资，且有逐年扩大的趋势，GPON网络的统筹规划、合理布局和科学建设就显得更为重要。

3.1 有线接入网的建设

有线接入网是运营商对用户覆盖面的扩张和深入，城域接入网从结构上可以分为核心层、汇聚接入层和引入层，如图2所示，核心汇聚层主要完成业务收敛并提供省际出口，一般由核心路由器组成；汇聚接入层主要完成业务的接入和汇聚，将分散的家宽业务集中汇聚在一个网络节点，并通过裸纤或传输网络资源上联至核心层路由器；引入层为分布式网络，对家宽业务进行直接承载。

中国移动家宽业务主要采用GPON技术接入，结合GPON技术特点及家宽市场发展需求，以综合业务区为单位将市区和县城区划分为若干网格区域，并在综合业务区机房内部署OLT设备，通过业务区内丰富的光缆资源对业务区内用户进行全覆盖。GPON网络建设应采用预先规划、预覆盖的方式完成接入层网络的部署。

3.2 OLT的部署

OLT建设应遵循“少局所、大容量”的基本原则。并根据业务发展及市场需求进行合理布局，综合业务区机房放置大容量机柜式OLT设备，并根据市场预测用户数同机房叠加建设，农村偏远地区可根据用户数灵活部署盒式小型OLT设备。随着家宽业务对带宽的需求增大以及VR技术对时延抖动参数的高要求，网络结构扁平化是未来发展趋势，BRAS（Broadband Remote Access Server，宽带远程接入控制器）下沉，交换机功能弱化，集中式管理向分布式结构演化是未来研究的主要方向。

图1 GPON网络的系统结构图

图2 城域接入网结构示意图

3.3 分光器的部署

分纤点以实现末端客户业务的便捷和快速接入为目的，按照功能和在光缆网络中的布局分为一级光交和二级光交，主干接入光缆路由上的主干分纤点为一级光交，为末端用户接入光缆路由上的末端分纤点为二级光交。中国移动主要采用二级分光的模式来完成分纤点的建设和分光器的部署，FTTH应用场景下使用二级分光方式，FTTB/FTTO场景下宜采用一级分光方式。以FTTH方式接入家宽业务为例，一般采用二级分光方式，一级分光器布放在覆盖区域就近的光交箱内，二级分光器布放在覆盖楼宇或建筑里的分纤箱内，采用二级分光方式节省光缆资源，同时也降低了工程造价成本和难度，家宽业务接入一般采用二级分光方式。

4 秦皇岛移动家宽业务现状及发展趋势

4.1 秦皇岛移动家宽业务现状

根据秦皇岛移动市场部门提供的数据分析，未来三年移动家宽用户数量将呈现出激增状态，截止到2019年底家宽用户数将达到46万，见表1。

表1 秦皇岛家宽用户规模表

2017年1月1日中国移动河北公司将正式开通IPTV业务，根据规划业务开通前期全量频道需占用带宽300～400 Mbit/s，后期将达到500 Mbit/s，同时结合IPTV高并发率的特点，以及家庭宽带用户的激增，同时考虑4K/8K和VR技术的带宽需求，家宽业务所需带宽将远远超过基站业务，成为传输网络主要承载业务。家宽业务快速发展带来的首要冲击对象就是城域传送网，加快100 Gbit/s PTN和100 Gbit/s OTN的建设，加速10 Gbit/s接入PTN环路升级，并结合家宽市场发展的正确引导才能更好的解决家宽业务快速发展带来的带宽瓶颈问题。

4.2 移动家宽业务发展趋势

随着移动家庭宽带建设与业务发展不断拓展，要把握好“宽带中国”战略下家庭宽带业务的发展机遇，同时直面发展过程遇到的问题和挑战。

（1）首先应积极拓展家庭宽带业务，加大家庭宽带建设投入，发挥移动自身优势，为客户提供更快更好的服务；

（2）通过大数据应用与挖掘、云计算技术等，全面支撑家庭宽带业务模式的革新，以信息化服务、数据化服务、云服务、智能化服务全程贯穿，进一步拓展家宽业务市场，给客户带来优越的服务体验；

（3）建设管理和业务管理需进一步优化，应以精细化管理理念为指导，将各项管理目标和要求细化到考核指标中，加强对各个协同单元的管控；

（4）移动宽带业务本身是战略性捆绑和防御业务，开拓家宽市场除了保证宽带接入之外，还要突破传统依赖促销、价格战等简单客户保有模式，通过提高服务质量和尝试新的营销模式来推广业务。

5 秦皇岛家宽业务规划建设指导方案

OLT的部署应根据全覆盖和用户规模两方面来统筹规划，市区及县城区域依托于综合业务区的建设已实现了家宽用户全覆盖，农村及偏远地区应根据存量OLT的部署情况，结合用户需求和OLT覆盖半径（农村OLT覆盖半径为5～8 km）进行插花式建设，通过查重补漏的方式来实现全覆盖。对于市区县城及用户密集型区域，应根据用户发展趋势进行提前规划部署，依据省公司下发的100 Mbit/s用户上网及视频测算模型（单用户上行带宽需求3.8 Mbit/s），以市场部3年业务量发展量为规划依据，全面测算秦皇岛2017-2019年全网百兆宽带接入容量。对于接入容量较大或者接入用户较多的OLT，采用上行链路扩容或设备叠加的方式建设，单OLT 100 Mbit/s用户达600户或上行带宽超过4 GE时可实施上行10 GE链路升级，当用户达到3 000户或上行带宽超过10 GE时可考虑采用同机房内OLT设备叠加方式建设。

随着家宽业务的发展，OLT上行链路将逐步升级为10 GE，现网的PTN网络和OTN网络已经无法承载家宽回传业务，同时由于汇聚交换机在承载大容量OLT业务时收敛作用不明显，BRAS下沉将作为今后的重点工作。秦皇岛移动已完成2个县的下沉工作，其余2个县下沉工作也列入了3年滚动规划中。今后10 GE OLT业务的承载主要通过100 GE PTN/OTN系统和裸纤完成。市区内10 GE OLT主要通过100 GE OTN上联至2个核心局的BRAS设备，县城10 GE OLT主要通过裸纤上联至2个县局的BRAS设备，县下10 GE OLT主要通过县下100 GE PTN汇聚环路上联至2个县局的BRAS设备。考虑到安全性，OLT设备与传输设备不在同一机房的采用双上联方式，县下OLT由于承载业务量较小可以采用单上联方式。图3为OLT业务回传网络结构示意图。

6 小结

图3 OLT业务回传网络结构示意图

近年来随着中国移动对家宽业务建设规模及投资的不断增大，家宽业务已成为中国移动发展的重点业务。通过对GPON网络建设模式的分析，全面的了解GPON网络结构，通过对OLT规划部署的探讨，给出了更为科学合理的建设指导方案。规划建设一个科学合理的家庭宽带网络，对移动家宽业务的发展有着重要意义，也能更快更好的为用户服务，提升移动家宽客户的感知度和满意度。

[1] 张家浩. 浅析移动家庭宽带建设与业务发展方向[J]. 管理观察， 2015(6).

[2] 谢鹰， 武波，方俊利. 移动宽带网络建设和业务发展的相关研究[J]. 邮电设计技术， 2010.

[3] 周全. 基于GPON技术的家庭宽带接入网研究与应用[D]. 大连：大连理工大学， 2015.

[4] 张斌贤. 基于GPON技术的接入网络最新应用与研究[J]. 通讯世界， 2015.

Research of construction and wide development trend of China Mobile home broadband

MEN Shao-jie
(China Mobile Group Design Institute Co., Ltd. Hebei Branch, Shijiazhuang 050021, China)

This article mainly introduced the load mode of China Mobile home broadband business, and the basic construction mode of the current home broadband, At the same time combination with the home broadband construction of Qinhuangdao Mobile, the development trend of home broadband business is analyzed,and provide a reference for the construction of a model and case of mobile home broadband construction.

business of home broadband; the construction mode; the development trend

TN915

A

1008-5599（2017）09-0089-04

2016-12-13