宽带接入网与家庭网关演进

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1、宽带接入网与家庭网关信息产业部电信研究院通信标准研究所 敖立2固网运营商的转型传统固网运营商综合信息服务提供商未来宽带业务的特点123从尽力而为的业务向具有服务质量保证的业务发展宽带网络能力提升，高带宽尽力而为的业务向具有带宽保证的业务发展视频业务传送没有障碍从单一业务向融合业务发展话音业务是主营业务宽带业务是主要发展业务视频业务是新兴业务两重服务三重服务四重服务竞争从基于设施的业务向基于服务的业务发展从“跑马圈地”时代向提供丰富的内容过渡今后的竞争不仅仅停留在简单的用户接入上，而且将会在内容提供、应用开发、客户服务、市场推广、品牌塑造等各方面全方位展开。3业务转型4强调对用户体验的开发用户对

2、通信新业务体验的要求日益明显，而宽带、无线、移动是其重要特征。4CommunicationVoIP家庭新业务消费者的体验话音包月与高级通信业务IM/Presence等通信Infotainment信息娱乐Internet新型互联网业务即时消息可视电话IPTV音乐、图片在线游戏Web2.0P2P协同办公互动信息及时掌握完全的沟通体验灵活和互动的电视节目尽情享受海量音乐深度参与感的虚拟社区人人参与，共同建设Web下载的快乐不受地点限制的工作环境固网家庭新业务以及特点低时延更高速下行高速上行融合业务增强业务基本业务5丰富多彩的数字家庭业务组合绿色上网视频监控防火墙可试电话视频监控防火墙可试电话视频监控

3、防火墙可试电话多用户共享上网家庭无线联网绿色上网多用户共享上网家庭无线联网绿色上网多用户共享上网家庭无线联网家庭安防IPTVVOIP/PSTN家庭安防IPTVVOIP/PSTN家庭安防IPTV一线多号无绳电话超级无绳一线多号无绳电话小号码通信业务信息娱乐日常生活一个典型案例：法国电信家庭业务策略竞争导致移动对固定的替代3）基于互联网的VoIP业务的侵蚀，如Skype宽带互联网业务竞争加剧1）其他竞争运营商低价的捆绑套餐模式：宽带接入+电视+VoIP2）Iliad公司（Freebox），NeufCegetel公司应对的策略通过战略性部署Livebox，把运营商网络边缘延伸到用户家中，并把Live

4、box作为未来开展多种创新业务的平台1）积极开展VOIP业务，以减少话音业务流失2）通过宽带业务捆绑，增强用户粘性和ARPU3）通过融合业务（如：Family Talk, Mobile &竞争形式传统话音业务业务收入急剧下滑1）其他竞争运营商（Cable & ISP）大力推动VoIP业务2）其他移动运营商和MVNO 的激烈Connected, Unik)抵御单一网络业务的流失运作方式1) 作为全业务运营商，livebox业务首先考虑的是语音、Internet接入和IPTV绑定的Triple play业务，目前已发展200多万Livebox家庭用户，预期2008年宽带用户数将突破1200万，其中

5、livebox用户达到800万。2）下一步基于livebox的业务将是FMC业务，通过3G双模终端，为用户提供移动、固定以及Internet接入的融合业务，在家庭或者办公室通过HG连接到宽带网络，在户外则使用3G网络67法国电信推出的家庭业务分阶段提供融合的业务-FTIT业务平台接入网捆绑核心网交互无缝89新业务带来的新挑战接入网高带宽，多业务（N-play）的综合接入多业务绑定提高用户忠诚度-品牌打造,终端综合化,业务捆绑多种业务的QoS保障系统多层次QoS策略安全问题业务的可扩展性升级方便，保护前期投资宽带家庭网络可运营、可管理、可控制、可部署远程管理抢占最后十米。1宽带化2 业务综合化3

6、 无线移动化4光纤化宽带接入技术发展的方向VDSL2Triple Play无线技术基于以太网技术的VDSL下行速率无源设备，降低运维成本高，可达100Mbit/s以上可以在现有双绞线上实现远距离传输传输距离较以太网远，有利于提高用户实装率，降低维护成本线间串扰小，出线率较高，适合密集用户应用。Home Gateway有效提升带宽使用价值便于业务开展，自动配置，自动安装降低维护成本，远程维护，远程管理锁定用户，保证用户满意率10带宽宽，支持下行2.5Gbps传输距离达到20km适合三重播放业务，很好的Qos保证适合于分散的小企业和居民用户，尤其是新建区域GE/GPONWiFiWLANWimax3

7、GVDSL2技术技术特点以DMT技术为核心，可选择的频谱模板多样化实现了多种DSL技术的融合，能够提供对称、非对称的带宽支持PTM和ATM两种传送模式，兼容现有的ADSL/ADSL2+终端高带宽优势体现在1.2km以内，带宽特性在1.2km以后和ADSL2+完全重合VDSL2的灵活性是以复杂性为代价的，使得成本难以下降目前存在问题设备传输性能不理想或不稳定无法实现VDSL2的维护管理与ADSL2+的兼容性有待改进不同厂家的局端和用户端设备不能互通目前没有量产，价格偏高11VDSL2被视为下一代重要的宽带接入技术之一，FTTB/CabVDSL2是今后较为可能的一种应用方式高带宽大覆盖范围以PON

8、为核心的FTTx技术逐渐成熟故障点少全程网管维护方便PON技术特性EPON可提供上下行对称1.25Gbps的传输速率GPON可提供下行2.488Gbps和上行1.244Gbps的传输速率20km传输距离下，最大分路比可达1:32全业务接入能力带宽分配灵活，有QoS保障可提供IP、TDM数据专线、话音、CATV等各类业务，是提供Triple Play业务的理想技术固有的动态带宽分配（DBA）技术是保证业务QoS的基础12点到多点的树形拓扑结构，可节省大量主干光纤ODN的无源特性减少了故障点，维护方便可实现全程网管，可远程管理ONU13APON/BPONEPONPON技术分类和发展20世纪90年代

9、由ITU推出，以ATM技术为核心，成本较高，速率有限，已逐步退出市场，在国内基本无应用。2003年由IEEE完成标准化工作，以千兆以太网技术为基础，协议实现简单，但OAM能力稍弱。目前产品成熟度较好。GPON由ITU在APON技术的基础上发展而来，对QoS和OAM有严格规定，协议相对复杂，产业链正在逐步成熟，是目前最受业界关注的PON技术之一。融合了WDM技术和PON技术，带宽潜力巨大，协议相对简单。技术发展受限于光器件制造技术水平，是下一代的PON技术。WDM-PON10GEPON是EPON技术的更高速版本，目前处于早期研究阶段。EPON技术标准化情况由IEEE制定完成，标准设计从设备制造商

10、角度出发，协议相对简单，易实现我国已经制定完成EPON设备技术和测试规范我国已经基本完成EPON互通技术规范，对QoS、OAM进行了补充规定，基本实现了不同厂商OLT和ONU之间的互操作性（仅限接入IP业务）技术特征结合了千兆以太网技术和PON技术按照最大传输距离的不同，光收发模块分为10km和20km两大类上下行速率为对称1Gbps可实现20km传输距离和1:32分路比高效承载IP业务采用私有协议或CESoP技术承载E1专线业务产业化情况芯片厂商已经推出成熟的多样化的EPON芯片,奠定了规模应用的基础多家设备厂商已经有较为成熟的EPON产品提供给市场，成本不断下降在很多地区已经有商用或者试商

11、用局，并且保持了较快的推进步伐在国外已有百万量级用户的规模商用，以日韩为主EPON是现阶段实现FTTx的主要技术14GPON技术标准化情况由ITU/FSAN制定完成G.984系列标准，标准设计从运营商角度出发，对QoS和OAM规定详细，协议较复杂FSAN正组织多厂商测试以进一步解决OLT和ONU之间的互操作性问题我国已经制定完成GPON设备规范，互操作性规范正在研究制定中技术特征具有灵活的多业务接入能力和运营商级的OAM能力，管理开销丰富，QoS管理能力较强支持GEM和ATM两种封装方式下行速率为2.488Gbps，上行速率为1.244Gbps可实现20km传输距离和1:64分路比采用Nati

12、ve或CESoP技术承载E1专线业务产业化情况仅少数芯片厂商可提供商用芯片仅少数设备厂商可提供商用化GPON产品，成本有待进一步下降北美和海湾地区多家电信运营商开始规模部署商用GPON网络长远看，如果GPON能够在产业化方面取得突破性进展，将成为主流技术15更进一步的光纤覆盖更宽的带宽宽带接入网络的新特点-光进铜退带宽(Mbps)VDSL2xDSL演进ADSL2+ADSL距离(km)81510024FTTN(光纤到节点）)FTTB(光纤到大楼)FTTC(光纤到配线柜)FTTU(光纤到单元)端局POP点下移：用户服务区 1公里VDSL2 技术将成为未来2-3年后的主流应用逐步推进光进铜退PON+

13、VDSL2技术将是主流应用1617家庭网关的功能参考模型家庭网关是用于家庭网络内部各设备与外部网络相互通信的设备家庭网关必须支持IP层功能家庭网关作为公共电信网延伸到家庭的最后一个网络节点，应支持业务识别、提供带宽管理、地址分配、QoS保证、测试诊断等基本功能。当家庭网络内部设备需要互联时，家庭网关可以实现内部设备的联网。接入功能接入功能传送功能核心功能业务特定功能内部联网功能18 1xEthernet/USBRouted Modem 4xEthernetWiFiFirewall/Basic RouterSimple ModemGatewayRouted Modem, plus VoIPBey

14、ond simple WiFiFull router/FirewallBroadband LAN (Moca, HomePlug etc)Service provider differentiatedFull Gateway, plusFemto (Residential Cellular BS)High SpeedInternetTriple Play家庭网关的演进Quad PlayGateway & FemtoHigh SpeedInternet19HGI Homegateway(Release1.0)20家庭网络的远程管理接入服务BRASDSLAMServiceplatformDSL t

15、erminalsTR-62: L2 config.ILMITR-44: L3 configPPP/DHCPIP gatewayTR-69SOAP/HTTP(S)家庭网关HNMTR-069 背景: 全新的DSL论坛标准ACS家庭网络SIP phone终端STB终端配置DSL论坛技术标准:44: Auto-configuration for basic Internet (IP-based) services62：Auto-Configuration for the Connection Between the DSLBroadband Network Termination (B-NT) and

16、 the Networkusing ATM64: LAN-side DSL CPE configuration specification69: CPE WAN management protocol2122家庭网络的联网技术技术Home PNAZigBeeUWBIEEE1394BluetoothWireless LANHome Plug基本特点电话线，V1.0/V2.0(1/10Mbps) ，利用更高的频率提供设备互联通道，以太网帧方式封装数据无线通讯（802.15.4），速率较低，用于控制短距离无线高速，有两种技术阵营100/200/300/400Mbps，音、视频设备采用较多1/10Mb

17、ps，已推出1.2规范，研究高速通信，语音业务支持较好。功耗低、价格低、大量终端支持802.11a/b/g/n，较高带宽引入了OFDM调制方式，专为家庭电力环境下开发的通信标准规范，技术上还存在一定问题发展趋势北美主流，不会成为主导前景不明朗技术标准未统一，前景未明会与UWB竞争广泛采用，发展看好用户发展良好，技术不断提升，大有作为省去布线困扰，前景较好23ITU-T G.hn技术G.9954基于phoneline和coax传输介质两钟模式基于phoneline模式可以和Voice/ISDN/ADSL兼容Mode A：4-20MHz Mode B：12-28MHz可实现4-160Mb/s净负荷

18、带宽基于coax模式可以和VDSL1/2、CATV兼容Mode A：4-20MHz Mode B：12-28MHzMode C：36-52MHz Mode D：4-36MHz可实现4-320Mb/s净负荷带宽两种模式都可以兼容Amateur radio兼容G.hn（？）新一代用于家庭联网的收发器标准基于Phoneline、Powerline、Coax、CAT5及混合网络采用OFDM调制方式，可支持至少32个节点工作可实现与VDSL2的频谱兼容净负荷带宽可达到150Mb/s24MajpjMVcyzj21HLfrvy96dv02lPPfYgxUS7IYmZkyEmZ0kGeYZS3bpLCkYH1

19、lt4EK7CxmUX3ijoYSOer7ZuaVWYgz4EpZrUirVpMzzvNtf1XZw5oswSXOtFaejnOcmfE1lZgnN1RSXg8wLCG8CVQ3XPJMvodPFWcpiYJgZazNSEPNIaklYSu7qSd1UpaxmZDlpN9zW7kljfsLCLi26Yv109ffbnDH8LbUN1G6ACURQ39eG12KHL9tXsZ1jzgoCK8g1kuNOh5eFvcmVT5ZYVQt9zk3rp3qLnf02FovEXxVRxjCcFRNppiJljNiOuk6fONnyX7fyGg7sXZ49BmCN5oy9VesHpKzdjTKwjrkCEQ

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