泛在宽带、物联网与FTTH

唐雄燕中国联通集团国家工程实验室副总工程师

      个人简介：唐雄燕，工学博士，教授级高工，“新世纪百千万人才工程”国家级人选，享受政府特殊津贴专家，现任中国联通集团国家工程实验室副总工程师，兼任北京邮电大学兼职教授、博士生导师，中国通信标准化协会泛在网技术工作委员会副主席，中国通信学会学术委员会委员。主要专业领域为宽带通信、光纤传输、接入网、下一代网络等。出版专著4部，发表技术论文100余篇。

　　以下为唐雄燕先生的演讲全文：

　　唐雄燕：各位来宾，上午好！非常高兴来到上海参加今年的FTTH高峰论坛，这个论坛举办三年了，这三年大家也都看到了，我们国家整个PON的发展，三年前PON是CEM(同音)，今年PON成为宽带接入的主角，今天我演讲的题目是泛在宽带、物联网与FTTH，大家看到这个题目可能觉得比较杂乱，今天我主要是想借这样国家信息通讯发展中间的热点话题谈谈个人得一点粗浅的认识。

　　我上午的报告会涉及到这么一些内容，泛在网与泛在宽带，我们宽带市场状况，以及宽带接入与PON的发展情况。我们现在看看信息通讯也发展的基本趋势，这里我总结了4个大的趋势，一个是现在信息通信的应用范围在不断的扩展，过去我们搞通信的是研究人和人的通信，现在我们考虑到人和物的通信，以及物和物的通信，我们从简单的提供通信的服务，考虑提供信息的服务，整个服务的泛在化是现在通信业的进一步趋势，另外在商业模式上，过去我们的通信相对来说是比较封闭的商业模式，可能逐步要向开放性的方向发展，将来我们更多的业务能力和网络的能力都要求开放促进整个行业共同的发展。

　　第三个趋势融合的趋势，这个中间包括产业的融合、业务的融合、技术的融合，网络的融合，现代很多业务平台都是随机的，将来变成水皮化的平台，资源的虚拟化还有更加高效的资源创造，网络要宽带化，而且实现资源的协同利用，网络的宽带化并不是说资源是无限的，这个中间也涉及到节能降耗等等，这些都是网络的宽带化和资源的协同利用的重要点。
　　总结起来，通信的发展有这么大的4个趋势，产业的融合、商业的开发和网络的宽带、服务的泛在。今天我国信息通信领域最热门的话题是三网融合和物联网，今天我们的主题就是三网融合，就三网融合的话题，我想很多的专家都已经谈到了，我也不愿意说太多了，这个中间，目前在我们国家的三网融合说是今年的热门话题，但是实际上已经不是新的话题了，已经讨论了很多年了。这个中间的关键还在于政策的监管和业务的发展，都是技术的问题。

　　还有物联网这是新的话题，这两个话题基本反应了信息通信的两个基本趋势，融合化的趋势和泛在化的趋势，通信网络的发展，我们希望形成未来得泛在的网络，现在随着整个通信的发展，泛在网络是信息网络发展的基本趋势，将来我们要随时随地，不光人和人的通信，还有人和物的通信，物和物的通信，现在经常谈到有几个概念，比如物联网泛在网和传感网，通信运营的角度来看，泛在网是更大的概念，包括人和人的通信，物和物的通信，我们希望在统一的体系架构里面，再一个泛在网的架构。物联网的发展成为国家战略性的新兴产业，为什么在我国这么热？物联网这样的发展，为什么在今天会这么热，跟总理的推动有直接的关系，总理在09年一系列的讲话，把我们国家的物联网的发展推到了高度，在今年两会上面，总理就正式的把物联网列入我们国家战略性新兴产业，提出加高物联网的研发投入，三大运营商，中国电信中国移动中国联通也纷纷的进军物联网产业，如期开展物联网的研发中心，无锡也成为我国国家物联网产业的研发基地，今天不会具体谈物联网产业本身，还看物联网的发展对于我们整个的通信网络的发展，都有哪些影响？物联网有三个基本的要素，一个是感知、互联互通还有智能化，物联网也是一样，全面感知可靠传递，智能处理，感知是RFID、传感网关心的事情，我今天主要关心网络。

　　网络是整个物联网非常重要的压缩，实现可靠的传递，物联网本身并不是新建新的网络，而是依托于现在的无线通信的网络，或者互联网，加入大量感知的终端，在此中间会带来对于网络的新的影响，或者提出更多更高的需求。从整个物联网的发展前景来说，大家经常会提到，物跟物通信，跟人与人通信的业务相比，将达到30比1，因此物联网被称为是下一个万亿级的信息产业。人人通信趋于饱和，但是物物通信潜力巨大。到2020年全国将超过500亿台M2M设备连接到全球公共网络，这是非常大的数量，必然产生网络的需求，今年物联网产业规模将达到2千亿，到2015年中国物联网整体市场规模将达到7500亿，年复合增长率超过30%。这个市场前景会超过计算机、互联网和移动通信市场。

　　物联网将推动电信网络的进一步发展，今天大家也会看到物联网的应用，包括交通、物流、医疗领域的应用等等，当然很多应用多少孤立的系统，并没有实现大规模的物联网的联网应用，真正的联网应用必然要有感知的设备接入互联网或者移动网，这就需要构建异构泛在的网络，这个网络也为运营商提供大量的发展机遇，全球2012年现有的IP地址将分配完毕，我国IPV4地址数量将很快面临不能满足增长迅速的网民需求境况。物联网对安全和泛在网的需求更加严格，对于网络的安全也更高，大量的感知终端或机器接入移动网与互联网，必将引发对IP地址的巨大需求而APRU是解决地址问题的根本途径。

　　泛在宽带：泛在网络之基础。大家都希望成为全业务宽带的运营商，泛在宽带有几个方面，第一希望宽带资源无处不在，宽带资源虽需而取，有什么需要就可以随时获得，不管是无线的还是无线的，但是宽带资源需要高效利用，协同利用，所以希望宽带发展可以创造取之不竭的宽带资源。

　　再来看我国互联网与宽带市场快速发展的系统，节制2009年，我国互联网用户属于大3.84亿，其中有97.9%有线用户使用宽带，积有3.46亿网民使用宽带上网，占整体网民的90.1%，2010年1-3月，基础电信企业互联网宽带接入用户竞争610.5万户，达到10933.1万户，固网宽带用户总数中国电信达到5665万户，中国联通达到4210万户，这是截至今年4月的数据。

　　发展中间的问题，我们宽带的用户数在快速的增长，但是相应的APRU在下降，这也是运营商面临的挑战，中国联通2009年固网收入下降8.5%，但是其中宽带收入增长14%，至239亿元，固网宽带ARPU为人民币57.2元，比上年下降10%，中国联通2009年宽带接入用户增长846.9万户，2010年技术增加800万户。

　　从整个国家的宽带接入来说，70%多还是ADSL的状况，20%多是FTTX，这是亚太地区的特点，相对于FTTX的发展更好一些，日本FTTX占主导成分，韩国也是这样，但是对于欧洲来说，ADSL还是主要的部分。对于美国来说，特点就是CABLE，有线宽带的接入量非常大，占一半江山。这是全球几个基本的特点，现在全球来看FTTX到09年底是5.72千万，占整个宽带接入的12.24%。

　　三网融合进一步刺激宽带提速，这是对于运营商来说，今年三网融合在推进的过程当中也在刺激着运营商对于宽带进一步提速，云也上希望能够在下一步竞争中间通过宽带提速，占住先机，所以这个方面的力度在不断的加大，对于整个宽带提速的基本要求，这是联通去年提出的目标，今年基本上还是这样的状况，去年联通投资了上百亿，启动的宽带提速的工程，当时提出的2009年大部分地区做到2M，2010年4M，2011年8M，城市新建及高端地区，2009年达到16M，农村新建区域，2009年达到2M，2011年达到4M，09年80%多的用户多少2M以上了，我们告别了512K的时代，到今年，也在推4M或者8M的产品，4M的产品到4月份已经占到15%，新增用户中间很多都是FTTX加上LAN的用户，逐步超过ADSL成为主流，一半以上都是FTTX的用户了，原来ADSL的用户也逐步向LAN转化。对于高端地区，比如北京，我们可能有更高的目标，在北京，09年2M已经全市覆盖，20M的接入已经达到30%，北京的目标是20M的能力，到2010年全网实现20M的宽带接入覆盖率达到50%，2012年是20M全覆盖，给用户提供的产品可能达到20M的覆盖率，但是提供的带宽是4M或者8M，这取决于用户对于产品的选择，2020年前完成城乡家庭宽带接入能力达到20M以上，企业跨带接入能力达到100M，高端企业达到10千兆的发展目标。

　　家庭接入带宽需求分析，带宽需求，我们提出近期8M到20M的目标，主要是满足家里高清4M上网的基本目标，从长远的发展来看，我们要做到100M以上，那是主要考虑到3D的变化，100M以上是长远的目标，中期可能是30-50M。PON可能是主流的解决手段。

　　光纤宽带逐步步入黄金发展期。2010年3月17日工业和信息化部，国家改革委，科技部、财政部、国土资源部、住房和城乡建设部，国家税务总局联合印发了《关于推进光纤宽带网络建设的意见》，到2011年，光纤宽带端口超过8千万，城市用户接入能力平均达到8M比特每秒以上，农村用户接入能力平均达到2M比特每秒以上，商业楼宇用户基本实现100M比特每秒以上的接入能力，3年内光纤宽带网络建设投资超过1500亿元，新增宽带用户超过5千万。

　　市场的竞争，三网融合也会引发将来更大的市场竞争，促进光纤宽带的发展，从国家方面来看，这也是国家的战略推进光纤宽带的发展。

　　另外在国家通信发展里面，移动互联网蓬勃兴起，我们国家的移动用户数到2010年一季度，中国的移动用户数已经达到7.77亿，截至2009年底，中国手机上网用户为2.33亿，占整体网民的60.8%，一年内增加1.2亿，我国3G刚刚起步，但已经显示出良好的发展是，截至2010年一度，我国3G用户规模达到800万户。

　　通信的投资建设中间，光纤宽带是中间很大的一块，三年多投入1500亿，但是最大的投资还在于3G，跟推行光纤宽带发展的意见同时出台了推进3G建设的发展意见，3G建设到2011年投资4千亿，3G基站达到40万个，3G用户达到1.5亿。

　　目前主要是2G和3G共存的发展，3G在快速发展，LTE是方向，目前就WCDMA来说，我们目前已经做到3.5G了，做HSPA，提供最大7.2M的下行速率，绝大部分运营商都达到了下行速率高达21M的HSPA+。

　　在全球来看，今年移动宽带的数量已经超过固定宽带了，固定宽带和移动宽带都在5亿的量，但是移动宽带的发展势头会更猛，从我们国家来看，根据咨询公司的研究报告预测，中国3G移动宽带用户数将会在2014年超过固网宽带用户，而且在2014年将占整体宽带用户70%的市场。我感觉会更快，觉得不会到2014年，移动通信发展，到2011年移动用户数会到1.5亿，所以移动用户数的增加会很快。

　　移动宽带的发展带来很大的问题，现在引发了网络流量的剧增，对于网络的压力也越来越大，我们估计3G的发展，现在是以富媒体为主导的数据业务量，成为移动网络的主导流量，未来5年网络流量将可能有几十倍的增长，网络流量统计公司发表报告称，2009年美国手机互联网流量增长110%，全球增长148%，手机互联网只占美国互联网流量的1.26%，全球的0.99%，限制3G流量，是移动互联网之痛。

　　我们要实现有线和无线的资源协同，这是泛在宽带的本质，实现3G移动宽带，WLAN无线宽带，固网有线宽带的协调发展，将移动宽带的便捷性、广覆盖与有线宽带的高带宽，可靠性有机结合，实现有线无线接入手段的优势互补和资源协同，打造无缝宽带，实现泛在服务。无线的带宽是有限的，而光纤的宽带潜力无与伦比。

　　中国联通推出3G驿站业务，3G驿站是伴随着3G技术于网络发展诞生的面向家庭用户的智能接入终端设备，是中国联通基于固定宽带接入网络推出的3G配套终端产品。

　　要实现有线无线资源的协同必须实现管理的统一，我们现在逐步实现固定宽带，WLAN业务科提供帐户和密码和SIM认证两种接入方式。随着移动的发展，对于基站的回传提出了很高的要求，随着HSPA的引入，全IP化是RAN的发展趋势，移动回传网包括MSTP、PTN、IPRAN和PON，目前大量还是采用MSTP，下一步的发展方向是向PTN方向发展，PON在移动回传中间是补充的手段，在移动回传方面将来会成为主导的手段，会起到补充的作用。

　　PON在移动回传当中的价值，首先他是补充手段，会成为FEMTOCELL接入的主导手段，是客户与基站融合接入的重要手段，另外接入网需要解决始终传送和时间传送问题。

　　PON的选择，很多人有在谈论，基本上还是这样一个状况，EPON在我们国家还是主流的手段，但是GPON已经呈现良好的上升势头，现在在部署GPON的地方越来越多，但是对于宽带市场的新军来说，中国移动采用GPON，不管怎么说，我们认为性价比是取决性的因素，我们很多都是基于细节的本身，而是某种产品的性价比更好，规模和产业链的强弱是决定竞争态势的关键，无论是EPON还是GPON，二者对于用户所呈现的业务和应用是类似的，目前许多设备商将EPON和GPON集成在同一个平台中，EPON和GPON都在向更高速率提升。

　　另外我们也关注10GPON的技术，我们试验室也在测试10GPON的技术，随着这个发展，带宽的需求越来越大，对于用户提供的带宽需求，我们要提供3G到5G，1GPON显然不能满足这样的需求，发展10GPON也是必然的需求，另外，从接入方式来看，还是大容量少局所的发展方向，10GPON占用比较少的局所，主干光纤资源，降低运行维护复杂度，单位宽带成本和能耗，10GPON在接入网提速的同时支持更大分路比，覆盖更多用户，10GPON尚处于研发测试和小规模使用阶段，规模商用需要考虑的因素，是业务需求产品成熟度成本平滑升级和互动性。10GPON要进入规模的应用可能还有两年的时间。

　　另外，在发展宽带接入的中间，我们现在也在考虑提供差异化的服务，最近我们可能推出带宽点播的业务，带宽自助业务，带宽根据自己的需要调整带宽，用户觉得这个小时想用8M就变成8M，下个小时，不需要那么高的带宽，就可以降为2M，这是带宽自助业务，把带宽接入打造的更加可控可管，让管道增值，所以现在主要是在接入层和利用层之间，引入了控制层，提供差异化的服务，这个东西不单用户可以自助用户点播带宽，也可以根据业务自动绑定带宽。

　　光通信依然是电信业的重要投资点，中国联通投资，今年比去年下降了30%，去年3G建设的投资是1124.7亿元，今年的投资是735亿元，这个下降了，主要还是因为移动建设方面投资的下降，在宽带数据基础设施方面占比还是比较大的宽带和数据，当中大投资是用于宽带接入，今年可能还会有153亿的投资在宽带接入方面，去年这个投资占整个投资的16%，今年这个投资已经占到整个投资的20%，基础设施和传输网方面，去年占的比重是22.2%，今年上升到23.7%，所以光通信依然是投资的热点。