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智能ODN亟须标准化市场潜力巨大

发布时间:2020-07-21 18:43:33 阅读: 来源:框绞机厂家

随着国家宽带战略的开展,光纤网络建设的高峰一波接着一波,作为光纤网络基础设施的ODN一直处在浪尖上。

ODN(Optical Distribution Network)即光分配节点,是基于PON设备的FTTx光缆网络,具体指从运营商机房的局端设备OLT到普通用户家中接收设备ONU之间的一段分配网络。

在FTTx发展中,接入层需要新建一张巨大的光纤分配网络,即ODN网络。在传统ODN网络中,管理与维护是重要环节,主要体现在以下几点。

首先是光纤资源及端口资源的管理。ODN业务开通和故障处理时,涉及光纤资源及实现光纤调度的端口资源的查找和同步问题,因此在ODN网络中所有可用光纤及端口资源数据必须被准确地管理起来。

其次是光纤连接关系管理。ODN本质上是为xPON提供光纤物理连接,在ODN故障定位和处理过程中,端到端的光纤连接关系(光路由)的准确生成和管理理所当然是一项重要内容。

再者是故障定位及处理。如果把ODN看成是一个单独并可实现自管理和维护的网络,那么ODN故障的精确定位与分责是ODN管理和维护的一项重要内容。

但传统的ODN网络是一个无源网络,其每个节点设备都是哑资源,没有用于传送业务的帧格式定义,没有用于网络管理的开销字节定义,不能终结光纤传输的业务信号,本身不具有管理和维护的特性。因此传统ODN只有简单、原始的管理和维护措施,ODN管理和维护全部依赖人工,存在效率低、容易出错等问题。

ODN智能化乃大势所趋

目前,我国FTTH/O用户数量保持月增150万户左右的增长速度。上半年,基础电信企业互联网宽带接入用户净增1109.4万户,FTTH/O用户新增931.1万户,达到2969.2万户,FTTH/O用户数量在宽带用户总数的比重由去年末的11.6%提升至16.4%。

随着光纤网络的快速发展,现网人工管理模式已很难适应光网络发展的需要。

在光纤接入网大规模部署的情况下,光纤数量快速增多,传统光纤网络中,各种光纤及无源设备的管理,主要通过给每根光纤连接头处贴上一个纸质标签来实现端口识别和路由管理。然而FTTH时代的来临,每个用户将占用1-2芯光纤,使得光纤泛化,纸质标签俯拾皆是,交接箱的数量和容量都将急剧增加,导致光纤查找相当困难。而且资源数据的录入和同步刷新依靠人工操作,时间一长,会出现数据库中的资源数据与实际资源数据不一致的情况。这些都给ODN网络的建设、施工以及运维带来极大的挑战。

“传统光纤资源人工管理方式,规划、管理和运维难度大,制约光网发展。”中兴通讯固网市场总监杨列永介绍,传统的光缆资源管理方式主要是将这些资源作为数据静态地存储在资源管理系统中,由于缺乏有效的数据校验和管理措施,导致大量光纤在后续建设时无法利旧使用。

同时传统ODN的网络建设也存在投资和建设的效率难以匹配的难题,一方面由于无源网络不透明导致投资无法清晰管理,另一方面由于网络资源的管理错误率导致运维效率低下,费用上升。主要表现在以下几点。

首先ODN网规不合理导致的投资超预算。随着光纤网络规模的扩大,网络规划的难度将会越来越大。如何在充分考虑未来光纤网络的扩容需求的同时不致浪费资源,如何在计算量巨大的前提下能够快速完成网络规划设计的输出,以及如何选择全局资源最经济合理配置的网络规划模型都将是FTTH规模部署下的巨大挑战,目前来看,不同的规划模型将导致近20%的投资差异。

其次光纤管理混乱带来的投资浪费。目前来看,传统ODN的主要问题有靠人工进行管理,由于人工管理手段存在的局限性,难以保证施工的准确性及资源数据的准确性,由此导致大量资源被闲置。据统计,业界普遍有20%-30%的光纤被闲置,给一个省带来的经济损失高达数十亿。即使通过科学的管理手段确保了资源数据的准确性,也需要耗费大量人力物力定期进行资源巡检、盘查来保障,维护成本居高不下。

再次如何解决资源不准确带来业务开通及故障处理时间长等运维问题的产生。目前业界FTTH业务开通最大的瓶颈在于光纤路由的开通。往往出现资源不准导致现场施工发现工单上派遣的端口已被占用等返工问题,使得业务开通周期很长,客户满意度下降。故障处理时由于资源的信息不准也会导致故障无法定位,导致多次重复返工。

为了解决传统ODN网络资源沉默严重、管理效率低下等问题,ODN智能化是必然趋势,其目标主要有三个方面:一是资源利用,实现海量哑资源精确、动态管理,提高资源准确率,快速调度,灵活共享;二是业务发放,用全流程电子工单实现业务发放自动化,融入生产流程,快速发放,零返工;三是故障定位,实现主动监控光纤基础网络故障,故障精确定位,支持故障快速恢复。

在今年9月召开的“讯石第十二届光纤通讯市场暨技术专题研讨会”上,中兴通讯有线研究院李昌夫指出,现有的光纤网络规划设计上数据混乱勘察周期长,工程施工上数据偏差大资源浪费多,运营放装上放装效率低下信息反馈慢,故障维护上监控难度大故障排除难,而智能的ODN能够实现规划设计的智能化,工程施工引导化,运营放装自动化,故障维护主动化因此相较于传统的ODN智能ODN有很明显的优势;在智能ODN的布置成本方面由于ODF、OCC、ODB、分光器等要增加智能接头因此设备费用会有大幅度的增加,据李昌夫分析单用户的设备成本将增加35.7%;由于智能ODN实现施工引导化所以这将会使人工费有所下降,智能网管和手持终端将会是数据录入成本大幅下降,因此CapEx方面智能ODN较传统ODN增加约10.5%。在OpEx运维费用方面由于智能ODN系统能高效处理工单、引导运维人员、降低巡检难度5年的时间可以使智能ODN系统节约48.8%的维护成本。

多种方案解决ODN之惑

为运营商排难解惑一直是厂商们乐意而为的,在面对ODN如何智能化的问题上,ODN厂商们采取的方法却不太一致。

ODN产业呈现的是两极化发展的态势。以华为、中兴、上海贝尔、烽火通信等大型设备商为代表的企业在积极推广智能ODN的理念,以为运营商后期的运维管理提供便利,这一理念已逐步得到运营商的认同;另一方面,亨通、长飞等线缆企业以及日海等ODN厂商则结合自身优势,主推传统的ODN解决方案,这部分产品技术创新有所欠缺,但兼具成本及实用优势,能够切实满足地方运营商当下的部署需求。

华为、中兴、烽火等主流厂家已经提出了具有自主知识产权的智能化ODN网络体系,涵盖了规划设计、施工、维护等各方面功能。采用智能化ODN可以实现端到端的智能化,极大提高光纤部署的自动化程度,减少手工操作,从而加快部署效率,提升光纤资源可用率和网路运维效率,最终达到整体部署成本的降低。

从应用模式来看,ODN的智能化分为现网改造和新建。由于中国三大电信运营商的发展不尽相同因此他们在对待ODN智能化的态度上也不一样。中国电信和中国联通传统固网运营商现网已经部署了大量传统ODN,所以新建部署智能ODN较少,当前更多集中在现网改造上,后续新老ODN网络采用穿插部署策略更合适。相比而言,中国移动新建光纤网络多,对智能ODN应用规模大,如中国移动在广东、云南都规模部署了智能ODN。

随着对智能ODN网络探讨的逐步深入,新建网络智能化的研究已经基本成熟,目前各方关注的焦点开始转向存量网络的智能化改造问题。对于光纤网络的智能化改造方案,应该重点关注以下几个方面。

首先就是如何保证已经开通的业务不受影响,这是对现网改造最基本的要求。如果为了实现智能化而将在线业务的端口进行插拔甚至重新熔接,这是运营商和用户都无法接受的。因为改造带来的效益可能无法弥补网络中断带来的负面社会影响。

其次就要使改造涉及的变动最小,尽量利旧原有的箱体、盘体和端口资源,如果为了改造要整体替换原有的盘体甚至箱体,那将极大增加改造成本和改造工作量,还不如整体新建。

再次应当使改造所取得的效果立竿见影,能够彻底实现海量光纤的管理问题。业界有些方案提出在端口上添加二维码标签,然后用手机去逐个端口拍照,这种方式只是将读取的过程简化了,但记录的效率很低同时后期也无法实现端口的动态管理,并不是一个理想的方案。

最后光纤资源改造应该站在流程优化的角度上进行,改造是一个网络优化的过程,目的是使光纤的管理变得便利和准确,如果只是对硬件做改动,而软件流程上不做针对性的优化,也不能达到预期的效果。

亟须标准化

“目前ODN最大的制约因素就是标准,并非没有标准,而是很多地方运营商并不执行全国标准,而是分别自定自己的标准。”亨通光电股份有限公司副总经理王英明如是陈述ODN产业的障碍。事实上这确实极大的阻碍了ODN的发展,试想全国有30多个省市,三家运营商,如果每个运营商都制定一个标准,那么必然每个产品都有近90个标准。“这无形增加了ODN很多成本,无论是库存、采购、设计、制造都有90个版本。”王英明认为,“要规模化必然要标准化,更要求企业严格执行标准。”如此ODN才能朝着规模操作便捷化,产品规范发展。

ODN网络的主要组成器件涵盖了光分路器、分纤箱、分光器、光缆交接箱、接头盒、尾纤等部分,从具体的器件构成来看,国内有很多光器件厂商都可以提供相应产品,其技术门槛仍然不高,这也促成了国内ODN厂商的大量兴起。目前业内有近四五百家ODN厂商,产业链无序、竞争激烈,价格战严重。很多厂商以次充好、偷工减料来降低成本,但因为标准执行不严格,很多厂商都得以浑水摸鱼,目前的ODN网络其实隐藏着很大的危机。

而且,运营商在集采时采用低价中标策略压低厂商价格,过去几年的集采价格下降幅度平均为20~30%。而事实上,设备成本的降低远远跟不上销售价格的下降,如此一来在很多集采中,设备企业可能出现“赔本赚吆喝”的情况,甚至一些小厂商会推出价低质次的产品,为网络建设埋下隐患。这不利于运营商接入网的长远发展。

杨列永表示,出现这方面的原因是由于宽带网络建设是需要“真金白银”,投资巨大还不一定能很快收回成本,仅仅靠运营商的话,肯定会将这部分压力传递到系统设备厂商,传递到整个产业链。

王英明认为:“目前需要建设高质量ODN网络,发展高效率的ODN产业,这需要利用通信行业协会的力量。厂商需要做好ODN生产厂家与各大运营商之间的沟通工作,做好政府政策支持工作,培育国内良好的ODN产品市场竞争环境,为我国光网城市建设打下坚实的基础。”

虽然国内经过三年大规模宽带建设,但中投证券机构认为未来ODN行业将持续成长,其驱动主要有四点:未来城镇化战略推动大量人口进入城镇;宽带战略实施将为光配网加速建设铺路;前期运营商薄覆盖建设模式为后期宽带持续投资预留空间;未来传统ODN将快速向智能ODN升级带来新增需求。

在谈及智能ODN发展趋势时,烽火通信光配线系统产出线总工程师程淑玲向《通信产业报》(网)记者表示,智能ODN的发展趋势一个是智能ODN与网络设备以及资源系统管理用户已有的管理系统实现的融合,通过与设备网管的融合将原先无法实现管理的ODN网络纳入到统一的管理平台中,实现全光网络的真正智能化管理,实现核心、接入网业务的端到端一次性发放,从而提高业务开通效率及网络管理能力;通过与PON以及OTDR系统的融合,实现端到端光纤在线监测、GIS、网络规划等辅助系统融合,实现对全网资源以及网络质量的实时监控、管理。一旦监测到链路故障,便可以自动通过ODN网管下发相应维护工单,实现故障实时发现、故障点精确定位和故障主动快速相应,进一步提升运维效率和用户感知;通过与资源系统融合,提供网络规划、资源分析、地理信息等功能,实现线路资源全网可视化管理。如提供故障实时告警并自动下发维护工单提升维护效率、提供现网资源以及地理信息分析功能以协助客户能更好的制作网络规划以及开展新的业务等。同时,智能ODN的另一个发展趋势是从接入网向核心网发展,成为光网络基础资源的必备设施。

智能ODN标准化的完善是实现可管、可控光纤接入网的基础,运营商与厂商们应当求同存异,使ODN网络建设更加规范可循。

■观点

“智能ODN技术是对ODN技术的重要理念创新,它给运营商在管线设施的规划设计、业务开通及管理维护几个环节都带来了巨大影响。”

——工业和信息化部电信研究院 敖立

“尽管目前标准尚未确定,做ODN的厂家也挺多的,五花八门,而运营商和厂家们的每个规范都在努力的朝一个方向去做,但是现在确实是一个朦胧的阶段。”

——中兴通讯有线研究院 李昌夫

“未来3年每年FTTX宽带改造规模仍将在3000万户左右,且智能ODN有望带来100亿元左右新增市场容量。”

——中投证券机构

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