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2013/08/30
作者:顾广仁 刘健
一、前言
早在30多年前提出的FTTH技术,直到近年才迎来了建设的大发展。全球2012年FTTH的增长率超过20%(我国年增速超过50%);依工信部相关报导,迄至今年3月,我国光纤到户覆盖已超过1亿户(第一季度新增1448万户,但同期DSL减少429万户)。但是,按人口比例普及水平不高;我国宽带用户数18146.9万户为全球第一,但互联网网速排名全球第71位。因此,无论从宽带数量还是网速提升要求,未来FTTH的发展空间非常大;室内光纤光缆作为FTTH的下游产业,其市场潜力也是非常乐观。
FTTH和室内光缆两者可以说是唇齿相依。FTTH工程建设的需求,衍生了室内光纤光缆产业,而室内光纤光缆的开发和创新,又丰富了FTTH的建设安装。FTTH的增速发展,将直接繁荣室内光纤光缆市场。
二、FTTH 发展遭遇“瓶颈”
我国FTTH发展迅速,但建设过程中也遇到一些“瓶颈”,例如:
1、建设成本高,收益低,用户资费高;
据权威方估算,FTTH全程(自OLT PON口至用户端ONU)户均建设成本近2000元,按目前营收情况,投资回收期在东、中部城市分别为9年及11年,西部城市及农村则回收遥遥无期;另一方面,宽带资费绝对值虽然与发达国家相当,但相对于人均收入而言远高于世界平均水平,FTTH业务大规模发展较困难。
2、已建的住宅小区布线通道不畅,FTTH接入及改造困难;
已建住宅小区的FTTH建设面临最普遍的困难是光缆入户通道不畅,有暗管入户的住宅由于管径小、弯头多、房屋沉降引起的管道变形或堵塞、家庭信息箱移位等原因,导致光缆无法入户;无暗管入户的住宅在楼道内采用明管暗线或沿墙布线,通过打洞入户后布放明线,影响景观,物业和用户的感知较差,往往不愿意接受。
3、网络内容贫乏,用户对高速网络需求不明;
目前互联网服务内容缺乏丰富的高宽带业务和应用,普通公众客户使用最多的仍然是中低速率的浏览网页、收发邮件、文件下载、网络游戏、在线视频等,用户对20M及以上的高带宽需求乏力;
4、部分物业管理部门坐地起价,收取高额进场费;
既有住宅的FTTH建设常遇到来自物业管理单位的阻力,物业公司趁机索要进场费、协调费等额外费用,不仅影响建设进度,还进一步增加了建设成本,阻碍了FTTH的推进。
令人欣喜的是国家相关部门已经意识到住宅区FTTH建设面临的困难,由住建部和国家质检总局联合发布、工信部组织主编的“GB 50846-2012《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》”和“GB 50847-2012《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范》”两个国家标准已于2013年4月1日正式实施,其中以强制性条文规定“县级及以上城区新建住宅区和住宅建筑必须实现光纤到户”、 “新建住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程建设必须与住宅区和住宅建筑建设同步进行”。《规范》还适用于“既有住宅建筑光纤到户通信设施的改、扩建工程”。
两个国标的贯彻落实,必将有利于普及 FTTH和提升用户实装率,将在一定程度上打通FTTH在既有小区遇到的进场难的瓶颈,推进驻地网通信设施资源的共享;新建住宅通信设施与房屋建筑“同期建设”也可以降低施工费用;房屋销售时光纤已经入户,更便于用户入住后可以自由选择并立即开通使用。
要打破瓶颈,全面推进FTTH,除了政策法规的配合,技术及产品的创新也尤为重要,在FTTH中应用最多的室内光纤光缆需要密切结合其应用特点,进行不断改进和创新。
三、室内光缆应用特点
室内光缆及其在FTTH建设中的应用特点表现为:
(1)光缆的光纤芯数小(大量为单芯或双芯);
(2)安装场合复杂、要求高,需要考虑抗弯、抗拉、抗侧压、防鼠咬等等多种性能;
(3)为适应室内敷设的要求,干式、半干式光缆结构将渐渐取代油膏填充式结构;
(4)室内光缆主要用于FTTH/FTTO的最后百、十米,接入点分散且总用量不大。一个住宅区虽然有成千成百户室,但接入每户的光缆长度不长,工程的需缆总量相对干线而言不大;
(5)接入能力大增:随着PON技术发展,一根光纤可以服务几十家宽带用户。
综上所述,在FTTH建设中,室内光缆品种需求多样、每种批量不大,不利于规模化生产,也就难以降低生产成本和售价。并且当前国内光缆生产企业林立,产能充足,更不易在市场竞争中获得足够份额。
四、室内光缆存在的问题
1、室内光缆在实际工程应用中普遍存在以下问题:
Ø 室内光缆机械性能不如室外光缆,施工中需增加对光缆的保护,提高了施工难度和工程造价;
Ø 光缆结构多样化,所用材料多样化,致使室内光缆类型较多,较难统一,不利于批量采购、施工及后续维护;
Ø 价格与同规格室外光缆相比仍然偏高,不利于规模化应用。
2、目前使用最为广泛的蝶形引入光缆在实际工程应用中普遍存在以下问题:
Ø 抗拉性和耐磨性偏低,不利于长距离布放,护套机械强度不够,尤其是在既有建筑暗管、线槽内牵引布放时易损伤和断纤;
Ø 扁平结构易在布线过程中发生扭绞,因而光缆内两侧加强件常常发生偏移,导致光纤因受力而衰减衰减系数增加,缩短使用寿命;
Ø 自承式蝶形引入光缆在分离钢线并固定的过程中,自承钢线易曝露在外并生锈,危及线路网安全。
五、FTTH进一步发展对室内光缆的要求
为更好解决上述问题,室内光缆的设计需要不断优化和创新。其中室内(或室内外)光缆的设计需考虑以下几点:
(1) 外径要小,有一定柔软性,抗拉、抗侧压机械性能好。
(2) 外护套应采用低烟无卤材料,光缆护层结构具有一定的防鼠咬性能。
(3) 环境通用性尽可能强,能满足多种室内环境对其性能的要求,并满足各种分支连接方式,方便大规模应用。
(4) 管道、架空布放的室内外光缆防水性能要确保。
(5) 在性能与价格中寻求最佳平衡点,力求性价比最高。
引入光缆(蝶形、圆形)的设计要考虑以下几点:
(1)外径要小,应有一定柔软性,机械性能建议进一步分级。
(2)外形设计要方便现场端接。
(3)室内外布放可考虑多单元(或集束)结构。
(4)自承式结构钢线外护套应不易开裂脱落,自承钢线应具备防腐蚀性能。
六、展望
宽带FTTH是国家信息化的基础设施。国外相关研究报道,宽带普及率每提升10%,可以直接带动GDP增长1.4%;宽带上每投资$1,将会获得10倍的回报。在国家“十二五”规划中,宽带建设已被提升到一个战略高度的层面。两会《宽带网络基础设施“十二五”规划》提出,“十二五”期间宽带网络基础设施投资16000亿元,其中宽带接入网投资5700亿元;发展目标为到2015年,宽带用户数达2.5亿,家庭普及率超过50%,其中FTTH覆盖2亿家庭。
中国电信宣称,为落实“宽带中国2013专项行动”目标,2013规划新增固定宽带1500万户,FTTH覆盖家庭新增2500万户。2013光纤集采需求量预计2300万芯公里(包括G652D、G652C、G657A2、G651A1B等),其中室内引入光缆需用120万芯公里(GJXFH、GJXH、GJYFCH、GJFGH等蝶形和圆形引入光缆)。可见室内光缆需求仍然旺盛。
FTTH大发展需要巨额投资,从设施建成到用户开通使用付费往往间隔好几年。三大电信运营商和几家光缆生产企业都是上市公司,利润回报率是其重点关注的因素。去年以来,国家总的社会消费水平增速有所缓和,通信产业也面临着市场销售不畅,产品成本刚性上升和价格下降的双重压力。显然靠行业和企业自发推动来完成FTTH宏伟目标确实勉为其难,极切期望政府加大实质性的支持(投入)力度。
从行业和企业来说,正如韦乐平主任所言,我国已成为全球最大宽带光网络市场、最完整的光通信产业链和最大的制造基地;FTTH的发展寄希望于技术创新和更大建设规模。邬贺铨院士指出:“FTTH的发展不仅取决于技术,更重要的是成本、业务和商务模式”;只有光纤到户在市场上被普遍使用后,它的成本才会下降。提速同时降价,能引来更多用户接入使用,而用户使用的比例越高,上网价格就越便宜。这就形成良性循环。对于光缆生产企业而言,产品质量好、价格合理,更易获得买家青睐,从而争取较大市场份额;而产品销售量越大,规模产量越大,则生产成本越低,也就进入良性循环,企业利润越可期待。
工信部发言人透露,目前,工信部等十一个部委联合上报国务院“宽带中国”战略,力争在政策扶持、财税支持、规模建设等方面出台相关政策。最终,这个方案还需要国家统筹考虑。
希望各地通信主管部门、行业学会、协会给以企业更多支持,为他们提供技术、信息、市场开发(国内、国外)和协调。一旦政府引导、行业支持、企业自主和用户需要等各方面共同给力,可以预期,在2013年、“十二五”以及今后更长时期内,FTTH将得到更大发展,光纤光缆市场也将走向更大繁荣。
早在30多年前提出的FTTH技术,直到近年才迎来了建设的大发展。全球2012年FTTH的增长率超过20%(我国年增速超过50%);依工信部相关报导,迄至今年3月,我国光纤到户覆盖已超过1亿户(第一季度新增1448万户,但同期DSL减少429万户)。但是,按人口比例普及水平不高;我国宽带用户数18146.9万户为全球第一,但互联网网速排名全球第71位。因此,无论从宽带数量还是网速提升要求,未来FTTH的发展空间非常大;室内光纤光缆作为FTTH的下游产业,其市场潜力也是非常乐观。
FTTH和室内光缆两者可以说是唇齿相依。FTTH工程建设的需求,衍生了室内光纤光缆产业,而室内光纤光缆的开发和创新,又丰富了FTTH的建设安装。FTTH的增速发展,将直接繁荣室内光纤光缆市场。
二、FTTH 发展遭遇“瓶颈”
我国FTTH发展迅速,但建设过程中也遇到一些“瓶颈”,例如:
1、建设成本高,收益低,用户资费高;
据权威方估算,FTTH全程(自OLT PON口至用户端ONU)户均建设成本近2000元,按目前营收情况,投资回收期在东、中部城市分别为9年及11年,西部城市及农村则回收遥遥无期;另一方面,宽带资费绝对值虽然与发达国家相当,但相对于人均收入而言远高于世界平均水平,FTTH业务大规模发展较困难。
2、已建的住宅小区布线通道不畅,FTTH接入及改造困难;
已建住宅小区的FTTH建设面临最普遍的困难是光缆入户通道不畅,有暗管入户的住宅由于管径小、弯头多、房屋沉降引起的管道变形或堵塞、家庭信息箱移位等原因,导致光缆无法入户;无暗管入户的住宅在楼道内采用明管暗线或沿墙布线,通过打洞入户后布放明线,影响景观,物业和用户的感知较差,往往不愿意接受。
3、网络内容贫乏,用户对高速网络需求不明;
目前互联网服务内容缺乏丰富的高宽带业务和应用,普通公众客户使用最多的仍然是中低速率的浏览网页、收发邮件、文件下载、网络游戏、在线视频等,用户对20M及以上的高带宽需求乏力;
4、部分物业管理部门坐地起价,收取高额进场费;
既有住宅的FTTH建设常遇到来自物业管理单位的阻力,物业公司趁机索要进场费、协调费等额外费用,不仅影响建设进度,还进一步增加了建设成本,阻碍了FTTH的推进。
令人欣喜的是国家相关部门已经意识到住宅区FTTH建设面临的困难,由住建部和国家质检总局联合发布、工信部组织主编的“GB 50846-2012《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》”和“GB 50847-2012《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范》”两个国家标准已于2013年4月1日正式实施,其中以强制性条文规定“县级及以上城区新建住宅区和住宅建筑必须实现光纤到户”、 “新建住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程建设必须与住宅区和住宅建筑建设同步进行”。《规范》还适用于“既有住宅建筑光纤到户通信设施的改、扩建工程”。
两个国标的贯彻落实,必将有利于普及 FTTH和提升用户实装率,将在一定程度上打通FTTH在既有小区遇到的进场难的瓶颈,推进驻地网通信设施资源的共享;新建住宅通信设施与房屋建筑“同期建设”也可以降低施工费用;房屋销售时光纤已经入户,更便于用户入住后可以自由选择并立即开通使用。
要打破瓶颈,全面推进FTTH,除了政策法规的配合,技术及产品的创新也尤为重要,在FTTH中应用最多的室内光纤光缆需要密切结合其应用特点,进行不断改进和创新。
三、室内光缆应用特点
室内光缆及其在FTTH建设中的应用特点表现为:
(1)光缆的光纤芯数小(大量为单芯或双芯);
(2)安装场合复杂、要求高,需要考虑抗弯、抗拉、抗侧压、防鼠咬等等多种性能;
(3)为适应室内敷设的要求,干式、半干式光缆结构将渐渐取代油膏填充式结构;
(4)室内光缆主要用于FTTH/FTTO的最后百、十米,接入点分散且总用量不大。一个住宅区虽然有成千成百户室,但接入每户的光缆长度不长,工程的需缆总量相对干线而言不大;
(5)接入能力大增:随着PON技术发展,一根光纤可以服务几十家宽带用户。
综上所述,在FTTH建设中,室内光缆品种需求多样、每种批量不大,不利于规模化生产,也就难以降低生产成本和售价。并且当前国内光缆生产企业林立,产能充足,更不易在市场竞争中获得足够份额。
四、室内光缆存在的问题
1、室内光缆在实际工程应用中普遍存在以下问题:
Ø 室内光缆机械性能不如室外光缆,施工中需增加对光缆的保护,提高了施工难度和工程造价;
Ø 光缆结构多样化,所用材料多样化,致使室内光缆类型较多,较难统一,不利于批量采购、施工及后续维护;
Ø 价格与同规格室外光缆相比仍然偏高,不利于规模化应用。
2、目前使用最为广泛的蝶形引入光缆在实际工程应用中普遍存在以下问题:
Ø 抗拉性和耐磨性偏低,不利于长距离布放,护套机械强度不够,尤其是在既有建筑暗管、线槽内牵引布放时易损伤和断纤;
Ø 扁平结构易在布线过程中发生扭绞,因而光缆内两侧加强件常常发生偏移,导致光纤因受力而衰减衰减系数增加,缩短使用寿命;
Ø 自承式蝶形引入光缆在分离钢线并固定的过程中,自承钢线易曝露在外并生锈,危及线路网安全。
五、FTTH进一步发展对室内光缆的要求
为更好解决上述问题,室内光缆的设计需要不断优化和创新。其中室内(或室内外)光缆的设计需考虑以下几点:
(1) 外径要小,有一定柔软性,抗拉、抗侧压机械性能好。
(2) 外护套应采用低烟无卤材料,光缆护层结构具有一定的防鼠咬性能。
(3) 环境通用性尽可能强,能满足多种室内环境对其性能的要求,并满足各种分支连接方式,方便大规模应用。
(4) 管道、架空布放的室内外光缆防水性能要确保。
(5) 在性能与价格中寻求最佳平衡点,力求性价比最高。
引入光缆(蝶形、圆形)的设计要考虑以下几点:
(1)外径要小,应有一定柔软性,机械性能建议进一步分级。
(2)外形设计要方便现场端接。
(3)室内外布放可考虑多单元(或集束)结构。
(4)自承式结构钢线外护套应不易开裂脱落,自承钢线应具备防腐蚀性能。
六、展望
宽带FTTH是国家信息化的基础设施。国外相关研究报道,宽带普及率每提升10%,可以直接带动GDP增长1.4%;宽带上每投资$1,将会获得10倍的回报。在国家“十二五”规划中,宽带建设已被提升到一个战略高度的层面。两会《宽带网络基础设施“十二五”规划》提出,“十二五”期间宽带网络基础设施投资16000亿元,其中宽带接入网投资5700亿元;发展目标为到2015年,宽带用户数达2.5亿,家庭普及率超过50%,其中FTTH覆盖2亿家庭。
中国电信宣称,为落实“宽带中国2013专项行动”目标,2013规划新增固定宽带1500万户,FTTH覆盖家庭新增2500万户。2013光纤集采需求量预计2300万芯公里(包括G652D、G652C、G657A2、G651A1B等),其中室内引入光缆需用120万芯公里(GJXFH、GJXH、GJYFCH、GJFGH等蝶形和圆形引入光缆)。可见室内光缆需求仍然旺盛。
FTTH大发展需要巨额投资,从设施建成到用户开通使用付费往往间隔好几年。三大电信运营商和几家光缆生产企业都是上市公司,利润回报率是其重点关注的因素。去年以来,国家总的社会消费水平增速有所缓和,通信产业也面临着市场销售不畅,产品成本刚性上升和价格下降的双重压力。显然靠行业和企业自发推动来完成FTTH宏伟目标确实勉为其难,极切期望政府加大实质性的支持(投入)力度。
从行业和企业来说,正如韦乐平主任所言,我国已成为全球最大宽带光网络市场、最完整的光通信产业链和最大的制造基地;FTTH的发展寄希望于技术创新和更大建设规模。邬贺铨院士指出:“FTTH的发展不仅取决于技术,更重要的是成本、业务和商务模式”;只有光纤到户在市场上被普遍使用后,它的成本才会下降。提速同时降价,能引来更多用户接入使用,而用户使用的比例越高,上网价格就越便宜。这就形成良性循环。对于光缆生产企业而言,产品质量好、价格合理,更易获得买家青睐,从而争取较大市场份额;而产品销售量越大,规模产量越大,则生产成本越低,也就进入良性循环,企业利润越可期待。
工信部发言人透露,目前,工信部等十一个部委联合上报国务院“宽带中国”战略,力争在政策扶持、财税支持、规模建设等方面出台相关政策。最终,这个方案还需要国家统筹考虑。
希望各地通信主管部门、行业学会、协会给以企业更多支持,为他们提供技术、信息、市场开发(国内、国外)和协调。一旦政府引导、行业支持、企业自主和用户需要等各方面共同给力,可以预期,在2013年、“十二五”以及今后更长时期内,FTTH将得到更大发展,光纤光缆市场也将走向更大繁荣。
