从4K趋势看接入网变化

中兴通讯

从4K趋势看接入网变化

中兴通讯

4K有着巨大的机遇，但是4K也给现网带来巨大挑战和要求。

4K即3840×2160的像素分辨率视频业务，在2012年由ITU发布的ITU-R Recommendation BT.2020 (超高清4K和超高清8K)对4K进行了定义，它是高清电视（2K）分辨率的4倍。在此分辨率下，观众将可以看清画面中的每一个细节、每一个特写，体验极致的视频享受。除分辨率之外，4K画面更流畅，帧频为高清的2～4倍;色彩更丰富，为高清的4倍。

4K产业发展壮大，新机遇悄然而至

近年来4K产业不断发展壮大，目前已经是诸方发力，百花齐放。在美国，Netflix率先发布了基于4K的点播服务。日本更是将4K产业作为ICT产业的基础业务，成立了NexTV forum专门推动4K业务的发展。欧洲Pay-TV运营商包括电信运营商及MSO都在积极行动，在2016年欧洲杯期间实现4K商用。同时4K的硬件已经成熟，主流厂家均支持4K技术。包括芯片制造、视频接口标准、电视面板、终端等各环节均有众多厂家参与，产业链日趋成熟。

4K将给运营商带来巨大机遇。首先视频是一项基础业务，是家庭业务的刚需，有广泛的用户基础，发展4K视频业务可以带动整个产业的不断发展，带动FTTx网络的建设。其次视频是“网络流量之王”，发展视频业务将帮助运营商占领流量高地；最后4K的极致体验会帮助运营商树品牌、创收入、提升吸引力并增加客户黏性。可以说，能抓住4K技术，就能够在竞争日益激烈的市场中抓住用户并脱颖而出。如图1所示。

图1 4K的巨大机遇

迎接4K时代，10G PON接入是最佳选择

4K有着巨大的机遇，但是4K也给现网带来巨大挑战和要求。一部4K影视的大小可达几十G，数十倍于普通视频的大小，会增加系统和终端的存储及性能处理需求。预计流畅的4K视频播放需要45M～100M的带宽，这就要求入户带宽达到100M～1G。下载再收看模式或将转变为实时在线收看模式。这就对4k接入的性能、时延、可靠性等提出了更高的要求。同时随着4K逐步普及到视频拍摄、安防、网络游戏等各领域，将增加网络上行带宽需求，导致上下行流量模型发生显著变化。如图2所示。

4K的这些硬性要求，现网实现起来捉襟见肘。以EPON为例，在当前的网络中，FTTH@EPON常见的分光比为1∶64，按照并发50%来计算，到户带宽约为31.2Mbit/s，无法实现百兆入户。在FTTB+LAN场景中，按照每PON口用户数96、并发50%来计算，到户带宽约为20.8Mbit/s，与百兆相距甚远。GPON与EPON相类似，FTTH@GPON在实装率低的情况下可以勉强完成百兆入户，FTTB+LAN@GPON不能提供百兆入户带宽。所以为了流畅运行4K，现网急需提速升级，同时考虑引入更高带宽的技术来适配4K业务发展需求，如10Gbit/s PON。如表1所示。

ITU-T于2010年发布了G.987.x系列XG-PON1标准，它能提供10Gbit/s（相当于GPON四倍）的下行带宽和2.5Gbit/ s（相当于GPON两倍）的上行带宽。IEEE也在2009年制定了10G EPON标准IEEE802.3av，将EPON的下行速度提升到了10Gbit/s。为了应对高上行带宽的场景，ITU-T在2016年也将发布对称10G GPON（XGS-PON）协议，从而实现上下行10G的超高对称带宽。经过多年的发展，10G PON产业链已经完善，并且已经规模商用。

得益于成熟的产业链和优异的性能，10G PON逐渐成为了PON网络的主流技术。它可以轻松完成入户100M+的现网带宽升级。同时10G PON技术沿用GPON/EPON技术发展而来，通过重用ODN与恰当的波长部署，10G PON和1G PON可以完美共存，这也意味着运营商可以较为容易地实现网络建设的平滑演进，以较小的网络结构改造和更低的成本完成网络的按需演进，普及超百兆乃至千兆接入带宽。在FTTH@10G PON 1∶64的分光场景下，按照并发50%来计算，到户带宽可达312Mbit/s。在FTTB+LAN场景中，到户带宽可以达到104M～208Mbit/s，均可以轻松实现百兆入户。因此面对呼啸而来的4K时代，10G PON是最佳选择。如表2所示。

图2

中兴通讯是10G PON技术的领先者、4K时代的领跑者

中兴通讯基于ASIC的10G PON解决方案，是业界目前密度最高、领先成熟商用的10G PON解决方案。

· 业界首家推出基于ASIC的8端口大容量、高密度10G PON板，包括10G EPON和10G GPON单板，集成度高。

· 符合IEEE 802.3av和G.987、G.988系列标准。

· 可传送1PPS+Tod信号，实现时钟同步功能。

· 单板采用可插拔光模块设计，可根据用户渐进性发展需求按需配置。

· 支持H-QoS（层次化QoS）功能，性能优异。

· 拥有系列化的ASIC终端产品：10G PON MDU、SFU/HGU、SFP ONU等，可以满足不同应用场景需求。

· 第三波长内置OTDR，供光路诊断功能，尽可能降低对现有网络影响，提供高精准的OT DR检测。内置OTDR可提供对光线路与业务无影响的链路检测。

· 统一网络架构、统一业务发放和运维、介质无关的统一接入。实现FTTO、FTTdp、FTTB、FTTdp等网络统一的网络运维。实现网络扁平化，带来网络运维的简易化。

· 绿色节能。采用端口管理、单板机电管理、ONU节能控制以及智能低功耗芯片等多种节能措施，有效降低整体功耗。

· 业界首家COMBO PON方案：可以在同一个光模块内实现GPON与XGP O N 1双通道合波，并复用原ODN网络，无需新增机架和外接合波跳纤配套设施，极大节省机房空间，解决光纤布线复杂与网络运营和维护的难题。

·可通过波长堆叠和带宽叠加，低成本演进到NG-PON2。1 0 G P O N可通过多个波长进行简单堆叠，实现向NG-PON2的平滑演进，10GPON是NG PON2部署的基础。

中兴通讯10G PON解决方案，已经帮助全球许多客户实现业务转型，提升竞争力，有效保护投资，满足用户高体验度需求，并且提升品牌价值和影响力。

4K的飞速发展，将给民众带来一个更加清晰、更加精彩的视频体验时代。而中兴通讯凭借10G PON接入深厚的技术积累和丰富产品方案，最大化保障4K用户体验，为4K的普及和发展贡献力量。

表1 现有网络现状

表2 10G PON的优势

编辑｜鲁义轩 luyixuan@bjxintong.com.cn