浅谈农村宽带接入网建设方案

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浅谈农村宽带接入网建设方案

导读:2013年“宽带中国”战略发布,宽带互联网成为国家战略性的公共基础设施,对于广大农村的用户的宽带接入网的组网方式是一个需要研究的课题,本文从农村的特殊性入手进行探讨,通过不同环境下不同的接入方式进行比较分析,介绍在一些在农村不同接入网方式在农村的应用,提出符合不同地区农村的宽带解决方案。

【关键词】农村宽带 FTTH PON WLAN

1. 农村宽带接入的必要性

随着多年来经济的快速发展,目前我国的农村已经发生翻天覆地变化,物资生活已经十分丰富,但是在信息基础建设方面还有很大不足,特别在如今大部分城市宽带已经开始提速,农村地区仍然处于市场导入阶段。我国目前农业人口比例占全国总人口50.32%,达到67415万人,2013年农村居民人均收入达到8896元;随着经济收入的提高,物资生活的丰富,人们越来越重视信息的畅通、文化教育,农村市场对于高速稳定的宽带互联网需求的潜力正在逐渐释放。

截至2013年12月,中国农村互联网普及率达到27.5%,农村网民人口达到了1.77亿。通过对网民上网习惯调查发现手机成为农村网民上网的主要设备,比例达到了84.6%。由于宽带接入网覆盖的薄弱导致用户喜欢趋向于使用更加方便的手机上网,但是手机网络由于其高昂的资费无法让用户畅游精彩的网络世界,使得很多基于互联网的应于无法在农村市场释放潜力。

最近几年电子商务是我国发展最迅猛的行业之一,电商们现在已经将目标瞄向了广大的农村市场;国家正在推进现代农业的发展,互联网能够在整个农业生产销售中发挥巨大作用,产前为农业技术上提供宝贵的数据连接,销售环节提供市场方面的及时信息,互联网与农业的结合将创作出更多市场机遇;而一张高效稳定的宽带接入网是这些行业在农村市场大展拳脚的基础生产资料。

农村由于其宽带接入网的覆盖薄弱甚至不分地域是空白覆盖,这为电信运营商提供难得发展空间。目前大量农村年轻劳动力进城务工,家中留守着老小,城乡之间的联络就变得更加重要了,高效稳定的互联网将成为与亲情最牢固的纽带。同时也能提升运营商的品牌效应,提升客户的依存度,为其他业务的拓展做出贡献。

2. 农村宽带建设的困难

建设成本高,相比城市,农村分布松散,容积率相对城市较低、基础设施缺乏等原因造成建设成本较高。农村建设采用FTTH技术建设端口造价高达440元/端口,而城区建设端口约在360元/端口。

接入局点资源匮乏,农村区域内的宽带接入机房缺乏,偏远村庄难以进行接入。

投资收益期过长,由于投资成本高,人口相对稀疏导致投资回收期太长,难以产生经济效益。

3. 农村宽带接入网的方案

在进行宽带建设中我们通常会结合当地地形、人口以及市场因地制宜的编制网络建设方案。编制方案时将根据潜在用户进行网络覆盖深度,我国农村地域广大,经济差异大,所以在制定方案时应对这种情况进行考虑。

3.1 几种接入方式介绍

采用FTTH技术的接入方式

对于相对集中的农村集镇可以考虑采用现在成熟GPON技术进行建设,接入方式采用FTTH。FTTH方案可以提供高达100Mbps/s下行速率和4Mbps/s上行速率。本方案能够提供高效稳定的宽带网络,是真正光纤到户。可以对用户提供互联网业务、数字电视业务以及固定语音业务,也能成为未来智慧农村的重要信息承载主体。根据GPON技术指标要求这种接入方式覆盖范围大,接入稳定,在ODN网络布置完成后能够满足快速装机要求。

这种接入方式的缺点是建设初期成本较高,用户使用需要安装一台桌面ONU也增加了投资成本。

图3.1.1 一般农村集镇FTTH建设方案

采用FTTB技术的接入方式

对于高密度农村集镇采用类似FTTB的接入方式也不失为一种可行方案。由于农村房屋多为私房,这种接入方式又与传统城市FTTB建设方案有所区别,首先设备的取电,可以就近民用电表处进行取电。其次对于设备的接地防雷有比较高的要求,特别雷雨季节,相对FTTH结束能够节省纤芯资源以及机房内PON口资源,适用于距离接入机房较远需要跳纤的接入场景。

采用无线WLAN方式的接入方式

对于人口密度低的农村可以此采用WLAN方式进行接入。WLAN方案由于其覆盖半径大,“最后一公里”的建设难度大大降低。WLAN方案在基站铁塔布置AP天线在用户侧布置CEP接收设备,WLAN网络建设应以802.11g标准为主,向下兼容802.11b标准,要求硬件支持802.11n标准,重点区域可直接引入802.11n标准,天线工作频段为2.4GHZ,理论上下载速率最高可达54Mbps/s,可以为20户以上同时提供接入。

光缆光缆光缆光交箱分光器ONT光缆光交箱分光器ONU光缆光缆五类线用户光缆基站天线ONU村落馈线无线信号图3.1.2 农村宽带接入的三种方案

3.2 农村宽带几种接入方式的对比

FTTH方案相对其他两种方案其优点是可拓展性最强,可以为用户提供高达100Mbps/s以上的接入速率,可以为用户满足目前可见的所有数据接入应用,且对于将来更高速率的接入应用仍然具有潜在挖潜价值,FTTH是无源网络,除了局端和用户侧外其余无需取电,具有更多的应用场景,特别适合雷暴地区对防雷的较高标准;其缺点是投资巨大,相对于FTTB方案单位造价高出约30%,且装机ONT也是后期的另一笔投资。

FTTB方案具有良好的稳定性,接入速率能满足50Mbps/s速率,能后满足现有的数据接入需求,投资相对来说低廉,纤芯利用率较高;其缺点是设备需要

取电,后期有电费等投资,施工中对设备的防雷接地工艺要求较高,雷雨季节特别需要对此防护,因为该网络是有源网络,所以对维护具有更高要求。

WLAN方案三种方案中此方案投资最低廉,实施最方便,由于主要设备放置于运营商基站内所以减小了设备损坏风险,主要降低了维护难度,此方案接入有效距离可达2公里,可以为用户提供4Mbps/s的接入速率,可以满足一般上网需求。其缺点是设备稳定性差,抗干扰能力弱,虽然主要设备至于基站内,但用户设备仍然在室外,需要用户或者覆盖区域内具有一定维护能力。三种方案对比详见下表所示。

表3.2.1 农村宽带三种方案对比

项目 WLAN FTTH FTTB

户均投资 前期单户投资低于200元,后期CPE根据用户需求投资 既有杆路资源440元/户,后期装机成本高 既有杆路资源380元/户,后期装机成本低

用户带宽 典型存在可满足4Mbps/s的速率,后期根据需求进行升级,需要更大能力的传输网络 可拓展性强,最高满足100Mbps/s以上的接入速率 用户共享PON单元,最高满足50Mbps/s的接入速率

用户体验 设备稳定性弱,抗干扰能力差 稳定性好,可拓展更多接入应用 稳定性好,可拓展更多接入应用

后期维护 主设备在基站内相对容易,无线路维护烦恼,用户侧需要有一定维护能力 容易,由于网络无源的特性,网络相对稳定 较难,ONU设备需要供电,增加了维护难度

4. 农村宽带建设的建议

FTTH、WLAN、FTTB三种方案都是基于PON技术的接入方式,在对农村地区进行宽带建设时应当考虑PON网络接入设备的布放,做到资源的合理利用。三种方案都是家庭宽带产品,建议同一区域内只采用一种方式,避免同质化竞争。建设中可以考虑以FTTH、FTTB为主,WLAN接入作为偏远地区的补充。另外农村宽带的部署中,应当考虑成本和质量两个因素。

图4.1.1 农村宽带建设场景建议

5. 总结

近年来高速宽带已经成为接入网发展主流,农村市场作为重要的通信市场,成为了下一阶段重点建设区域。本文对介绍了农村宽带建设的难点,结合实际建设见了三种常用接入方案,对方案进行分析对比,给出建设建议。

参考文献

[1]、王少波,李寿鹏,易朝生,张华铎。农村宽带方案建设探讨。数据通信

[2]、李雪馨,农村WLAN方案覆盖分析和效益测算,移动通信,2013(2):11~13