電力網(wǎng)另辟蹊徑 “四網(wǎng)合一”光纖到戶現(xiàn)身

    作者： 宿建光 
　　2004年2月，由湖北省電力公司公安縣供電公司與華中科技大學(xué)合作的“四網(wǎng)合一”光纖到戶FTTH（Fiber to the Home）示范工程正式在湖北省電力公司公安縣供電公司物資分公司辦公樓竣工投入運(yùn)行。 
　　3月，由武漢市信息產(chǎn)業(yè)局李名彰局長帶隊組成的863專家組，包括華中科技大學(xué)、光電國家實(shí)驗(yàn)室、武漢郵科院以及武漢的有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)、專家考察了正在公安縣供電公司物資分公司“四網(wǎng)合一” 
    光纖到戶 
    (FTTH)示范工程運(yùn)行情況，與會的專家、領(lǐng)導(dǎo)一致認(rèn)為，該網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況非常好，IP電話和IP可視電話主、被叫可靠，畫面及語音清晰流暢，電視收視效果逼真，Internet網(wǎng)速理想，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均超過了預(yù)期值。專家們對此項(xiàng)技術(shù)給予了高度評價，充分肯定了該技術(shù)方案的先進(jìn)性和實(shí)用性，并且十分看好其未來的市場發(fā)展前景。 
　　何為“四網(wǎng)合一” 
　　作為下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢，“三網(wǎng)融合”已被業(yè)界專家和行業(yè)所認(rèn)同，并有一些企業(yè)開始推動“三網(wǎng)融合”的進(jìn)程，而“四網(wǎng)合一”究竟如何實(shí)現(xiàn)，其獨(dú)特之處在哪里？為此，記者專程來到湖北省公安縣，對“四網(wǎng)合一”的發(fā)明人 D D公安縣供電局物資公司經(jīng)理王德清進(jìn)行了采訪。 
　　據(jù)王德清經(jīng)理介紹，此次公安縣電力公司運(yùn)行的“四網(wǎng)合一”網(wǎng)是我國乃至全世界目前惟一的“四網(wǎng)合一”光纖到戶（FTTH）綜合業(yè)務(wù)寬帶光接入系統(tǒng)示范網(wǎng)絡(luò)工程，擁有一系列自主知識產(chǎn)權(quán)和專利技術(shù)。它是通過“室內(nèi)外光纖復(fù)合電力線”和系列的光/電復(fù)合接插、交換、匯接設(shè)備使光纖到達(dá)用戶家庭和計算機(jī)桌面的，能高質(zhì)量的為用戶同時提供電力、電話、有線電視、高速數(shù)據(jù)四種服務(wù)?？蛻艏依锏墓饩W(wǎng)絡(luò)單元（ONU）為其提供1個1000MHz模擬有線電視接口和7個上下行對稱傳輸均為100Mbit/s的IP數(shù)據(jù)接口。 
　　王德清認(rèn)為，電力網(wǎng)、電信網(wǎng)、電視網(wǎng)和因特網(wǎng)這四個網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)（即入戶網(wǎng)）驚人地相似。其中，由于無所不在的電力線是入戶量最大的電力配電網(wǎng)絡(luò)，因此利用配電系統(tǒng)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源和一根復(fù)合型導(dǎo)線將四個網(wǎng)絡(luò)合并成一個依附于電力網(wǎng)本體的復(fù)合型傳輸公網(wǎng)成為可能。經(jīng)反復(fù)論證，這種復(fù)合型傳輸網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)完全可以做到有機(jī)重合，且與現(xiàn)有的其他網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完全兼容，并可以同步發(fā)展，互相融合?！八木W(wǎng)融合”是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)發(fā)展的必然趨勢，網(wǎng)絡(luò)線路的架設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)、管理完全可以一次性同步完成，它的最大特點(diǎn)是大大的節(jié)約了資源（如人力、物力、財力、時間等）。將來對這樣的信息高速公路的運(yùn)營管理可以像交通高速公路一樣，所有的網(wǎng)絡(luò)（信息）運(yùn)營商就會像交通運(yùn)輸商一樣買信息高速公路的門票上路即可。 
　　談到復(fù)合網(wǎng)絡(luò)的傳輸干擾，王德清認(rèn)為，光傳輸和電能傳輸屬于兩種不同類型的傳輸方式，不會產(chǎn)生對抗性電磁干擾。同樣，光纖和電力線屬于兩種不同類型的導(dǎo)體，兩種材料復(fù)合在一起無需考慮電力傳輸和光傳輸?shù)南嗷ソ^緣問題。同時光信號的傳輸也不會和其它電磁信號相互干擾。 
　　王德清認(rèn)為實(shí)施這一網(wǎng)絡(luò)方案的步驟也很簡單。我國的110kV及以上高壓輸電線路隨著大電網(wǎng)的互連，正在分步實(shí)施光纖復(fù)合型架空地線改造工程，這一項(xiàng)目被稱為OPGW的方案將會催生一個依附于電力聯(lián)合網(wǎng)的全國電力光環(huán)網(wǎng)。10kV電力線路在傳輸電能的同時，將通過OFOW方式分離出來的光信號，通過光接續(xù)器直線分配給每臺配電變壓器低壓側(cè)的380V電力線路的復(fù)合導(dǎo)線。具有中繼功能的380V線路再將光信號經(jīng)過無源光分合技術(shù)，以樹型和星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方式分配給具體的終端用戶。在每戶家庭或者辦公室中，通過一種特殊的多用插頭、插座，使用戶十分方便的獲得電力、視頻（電視）、語音（電信）和數(shù)據(jù)（因特網(wǎng)）四種服務(wù)。隨著光電子器件技術(shù)的日新月異和成品價格的大幅度下降，每戶家庭的室內(nèi)電源插座將全部改造成復(fù)合型智能化插座，并將所有的數(shù)字家電和家用電器連接為一個家庭智能化局域網(wǎng)，給每一個電器都分配一個IP地址，使家庭生活真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。由此看來，每一個家庭“四網(wǎng)”入戶的總投入將從3000元下降到560元左右，并預(yù)留了實(shí)現(xiàn)家庭電器智能化、人性化的網(wǎng)絡(luò)平臺。 
　　可以相像，“四網(wǎng)合一”和“一線四用”將大大消除各類傳輸網(wǎng)絡(luò)因明線而造成的黑色污染（視覺污染），復(fù)合型電力導(dǎo)線絕對不會像“PLC”及其它技術(shù)那樣產(chǎn)生高頻電磁幅射，完全沒有“EMC”及可靠性等一系列錯綜復(fù)雜的技術(shù)問題和頻率管制問題。本技術(shù)方案與我國信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)政策、戰(zhàn)略步伐，與世界信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向是完全同步、完全融合的。 
　　王德清自豪地告訴記者，復(fù)合型電力公共傳輸網(wǎng)技術(shù)是自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)，到目前為止，世界范圍暫沒有發(fā)現(xiàn)第二例相關(guān)技術(shù)報道。它不僅具有很好的國內(nèi)市場，還有廣闊的國際市場。預(yù)計隨著該網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，它將可能形成全世界惟一的公共傳輸網(wǎng)絡(luò)系列標(biāo)準(zhǔn)，這一系列的知識產(chǎn)權(quán)也將成為我國巨大的物質(zhì)財富。據(jù)介紹，該網(wǎng)絡(luò)國家已授權(quán)的專利包括：“復(fù)合型電力傳輸導(dǎo)線”，“室內(nèi)外光纖復(fù)合電力線”；進(jìn)入實(shí)質(zhì)審查的“一種集電力、電信、電視和互聯(lián)網(wǎng)為一體的寬帶接入傳輸網(wǎng)”已進(jìn)入國際PCT，現(xiàn)具備申請的優(yōu)先權(quán)；初審合格進(jìn)入實(shí)審的包括“光電復(fù)合交接箱”、“光電復(fù)合插接頭”、“光電復(fù)合插接座”、“光電復(fù)合接入設(shè)備”、“光電復(fù)合無線基站”等。 
　　“四網(wǎng)合一”的優(yōu)勢在哪里？ 
　　不可否認(rèn)，“光纖到戶”（FTTH）是未來連接因特網(wǎng)的最好選擇。畢竟，10M／100M的高帶寬、良好的拓展性及技術(shù)成熟等特點(diǎn)使其自然成為寬帶接入的最佳解決方案。王德清認(rèn)為，“四網(wǎng)合一”FTTH技術(shù)是國際性寬帶接入的最終目的。雖然昂貴的價格使FTTH在發(fā)展的初期遭遇了市場的冷淡，但在未來幾年，其將成為瓜分寬帶新增用戶的一大主力軍。 
　　王德清坦言，“四網(wǎng)合一” 
    FTTH不同于PLC技術(shù)。從現(xiàn)有的技術(shù)狀況看，PLC技術(shù)必定在接入網(wǎng)中逐步被淘汰掉，因?yàn)樗鼰o法和xDSL、超五類線相比，更不能和FTTH相比，它永遠(yuǎn)也不可能很好地傳輸有線電視信號（除非有技術(shù)突破出現(xiàn)）。PLC與世界信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向、人們的需求、環(huán)境保護(hù)不符。但目前在家庭局域網(wǎng)、偏遠(yuǎn)地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)的電信市場中還有一定的優(yōu)勢（只對方便、經(jīng)濟(jì)而言），它的帶寬問題和電磁兼容問題目前是無法解決的。 
　　據(jù)悉，中國工程院趙梓森院士對“復(fù)合電力線光纖到戶的四網(wǎng)合一”技術(shù)方案表示了非常充分的肯定，趙院士認(rèn)為，2年以后該技術(shù)方案將有長足發(fā)展，市場前景非?？捎^。當(dāng)談到“PLC”技術(shù)時，趙院士不表示看好，持很大的懷疑態(tài)度。 
　　“四網(wǎng)合一” 
    FTTH復(fù)合型公網(wǎng)真正解決了困擾人們的信息高速公路“最后一公里”的問題。如果利用電力復(fù)合型公共傳輸網(wǎng)使光纖入戶，就可節(jié)省整個光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的投資，僅僅將原來的電話線換成一根一線多用的復(fù)合導(dǎo)線而己(隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場需求，這根電話線遲早要更換)。這樣即做到了光纖廉價入戶又改造更新了電力網(wǎng)絡(luò)，是一種很好的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、整合方案和方向。今后接入網(wǎng)的技術(shù)走勢是光纖入戶，三網(wǎng)合一。根據(jù)多方面預(yù)測，將來的全光信號傳輸網(wǎng)的成本要低于電信號傳輸網(wǎng)，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，這種性價比差別會越來越大。這種入戶方案最高的帶寬均可達(dá)到1000Mbit/s以上，頻帶的最低限也比ADSL方式高100倍，并為下一代互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“海量信息”和寬帶“流媒體”技術(shù)預(yù)留了一個切實(shí)可行的物理網(wǎng)絡(luò)平臺，使互聯(lián)網(wǎng)真正具有高速、互動、個性化三大基本要素。 
　　王德清認(rèn)為，“四網(wǎng)融合” 
    FTTH技術(shù)可以使電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做到相互促進(jìn)、相互補(bǔ)充、互相融合、相互加強(qiáng)、共同發(fā)展，共同降低成本，真正實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢互補(bǔ)與資源共享；“四網(wǎng)融合”FTTH的實(shí)施可以促進(jìn)我國光電子通信產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，因?yàn)樗膬?yōu)選方案是全光纖網(wǎng)絡(luò)為主的技術(shù)方案，這個方案的實(shí)施將會為我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)節(jié)約近萬億元的直接成本；該方案的實(shí)施將使電力網(wǎng)可以做大型網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商，國家電網(wǎng)公司利用自有資源優(yōu)勢參與電信市場的競爭，特別是光纖復(fù)合型電力公共傳輸網(wǎng)具有天然壟斷優(yōu)勢；“四網(wǎng)融合”FTTH可以使電力網(wǎng)現(xiàn)有的電信資源得到充分的利用和增值；“四網(wǎng)融合”FTTH的實(shí)施是一個多贏的技術(shù)方案，使人類十分容易地享受高科技帶來的工作和生活（如傻瓜照相機(jī)現(xiàn)象）。
　　“四網(wǎng)融合”FTTH是今后高清數(shù)字電視系統(tǒng)最好的傳輸平臺，是信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的最好技術(shù)方案，是打造數(shù)字電網(wǎng)、整合電力系統(tǒng)信息資源以及開發(fā)和利用電力網(wǎng)巨大資源最好的技術(shù)手段。它的實(shí)用化將大大的降低網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營成本和消費(fèi)成本，徹底打破各行業(yè)間的技術(shù)壟斷和業(yè)務(wù)壟斷，早日促成大家多年來期望的“三網(wǎng)合一”和多業(yè)務(wù)融合的實(shí)用化，真正帶給消費(fèi)者一個低成本、高質(zhì)量、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用平臺。 
　　首先，市場需求將啟動市場。隨著電信用戶和互聯(lián)網(wǎng)用戶高速增長，及電子商務(wù)、電子政務(wù)、遠(yuǎn)程教育、網(wǎng)上診療、網(wǎng)上娛樂、網(wǎng)上圖書館等新業(yè)務(wù)正悄悄走進(jìn)人們的生活和工作，帶寬成為制約互聯(lián)網(wǎng)性能的瓶頸。而100Mbit／s的FTTH成為實(shí)現(xiàn)電話、有線電視和上網(wǎng)的“三網(wǎng)合一”的最佳保證。 
　　其次，價格將不再成為FTTH發(fā)展的主要障礙。價格成本一直是制約“光纖到戶”的主要因素。光纖光纜及相關(guān)元器件的大幅降價為“光纖到戶”提供了可能。 
　　最后，當(dāng)前“光纖到戶”正面臨前所未有的機(jī)遇。在中國，北京奧運(yùn)會組委會已經(jīng)宣布，2008年前將投資66億美元擴(kuò)展和升級電信網(wǎng)絡(luò)；上海則提出2010年前電信營業(yè)收入由現(xiàn)在的100多億元人民幣增至435億元，將不可避免地要大規(guī)模擴(kuò)展和升級電信網(wǎng)絡(luò)；湖北省也將于明年在武漢光谷展開光纖試點(diǎn)。專家預(yù)言，北京到2006年，甚至更早，就可以實(shí)現(xiàn)“光纖到戶”；至2008年，中國大城市也將會實(shí)現(xiàn)“光纖到戶”，而中、小城市則開始啟動。 
　　據(jù)了解，“四網(wǎng)融合” 
    FTTH技術(shù)方案是一種簡單、經(jīng)濟(jì)的復(fù)合方案，可以在很短的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)規(guī)模性產(chǎn)品轉(zhuǎn)化。就復(fù)合本身而言，它本身沒有很高的技術(shù)含量。但它是對兩大產(chǎn)業(yè)的整合，整合的結(jié)果將產(chǎn)生一系列全新的技術(shù)、產(chǎn)品、工藝、標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享。 
　　“四網(wǎng)合一”的下一步 
　　此次公安縣電力公司自己在企業(yè)內(nèi)部開通了“四網(wǎng)合一”實(shí)驗(yàn)網(wǎng)，據(jù)王德清介紹，下一步將在華中科技大學(xué)再次組建一個新的示范網(wǎng)，隨后在湖北省公司某處建第三個示范網(wǎng)，并將公安縣的示范網(wǎng)、省公司的示范網(wǎng)和華中科技大學(xué)的示范網(wǎng)鏈接起來，實(shí)現(xiàn)三個遠(yuǎn)程示范網(wǎng)的互聯(lián)試運(yùn)行。 
　　今年全國確定了5個光纖到戶（FTTH）試點(diǎn)城市，武漢市被列為其中之一，王德清認(rèn)為這是一個千載難逢的機(jī)遇，該技術(shù)需在武漢組建高新企業(yè)公司，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化孵化。同時還需武漢市信息產(chǎn)業(yè)局、省信息產(chǎn)業(yè)廳獲得入門權(quán)，積極參與武漢市“光纖到戶”試點(diǎn)這一重大的產(chǎn)業(yè)行動。 
　　同時，與國電華中電網(wǎng)有限公司合作研究制定所有產(chǎn)品的生產(chǎn)制造標(biāo)準(zhǔn)、工程施工標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等也成了該方案下一步的重點(diǎn)。王德清認(rèn)為，寬帶公共接入傳輸網(wǎng)的實(shí)用化建設(shè)，要為寬帶公共接入傳輸網(wǎng)覆蓋到千家萬戶作好準(zhǔn)備，開發(fā)電力網(wǎng)的電信增值業(yè)務(wù)，盤活電網(wǎng)的電信專網(wǎng)資源是一條捷徑。下一個示范網(wǎng)建在華中科技大學(xué)光電子工程系教學(xué)樓，實(shí)用性網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與華中科技大學(xué)等單位合作爭取在公安縣供電公司新宿舍區(qū)、公安縣供電公司新賓館、湖北省的博士后公寓樓建設(shè)。計劃將技術(shù)產(chǎn)品首先快速推向全國的校園局域網(wǎng)，推向企事業(yè)單位、機(jī)關(guān)團(tuán)體、獨(dú)立專網(wǎng)、社區(qū)接入網(wǎng)等的局域網(wǎng)。同時，將產(chǎn)品打入2008年奧運(yùn)會和2010年世博會的信息需求市場，首先應(yīng)著重制定用戶接入網(wǎng)市場戰(zhàn)略，瞄準(zhǔn)全國所有的房地產(chǎn)項(xiàng)目、信息網(wǎng)絡(luò)、電力網(wǎng)的新建項(xiàng)目和更新改造項(xiàng)目，利用電力網(wǎng)具有天然壟斷性的特點(diǎn)，打造一個高速、寬帶、全光的電力與信息復(fù)合型公共傳輸網(wǎng)，使“電通”進(jìn)入電信運(yùn)營市場成為可能。 
　　產(chǎn)業(yè)間的相互融合，必然帶來監(jiān)管模式的變革?！八木W(wǎng)融合”FTTH不僅傳輸?shù)碾娏?、語音、數(shù)據(jù)，同時還包括視頻業(yè)務(wù)，這使得該網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模實(shí)施增加了難度，王德清經(jīng)理對此十分擔(dān)心。信產(chǎn)部和廣電總局兩大對等機(jī)構(gòu)的存在，決定了很難由一家來對另一家的業(yè)務(wù)進(jìn)行管理。信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院通信政策研究所陳金橋所長指出，從下一步的電信運(yùn)營體制改革來看，無論是增值服務(wù)還是基礎(chǔ)電信服務(wù)，都會逐步放開。加入WTO后，電信業(yè)向外資開放的同時也必然要對內(nèi)資開放，從這點(diǎn)來說“三網(wǎng)融合”是一個難得的機(jī)遇。陳金橋認(rèn)為，隨著廣電系統(tǒng)臺網(wǎng)分離、制播分離的完成，廣電網(wǎng)和電信網(wǎng)的區(qū)別已經(jīng)很小，都是傳輸內(nèi)容服務(wù)的平臺。即廣電網(wǎng)上可以跑電信業(yè)務(wù)，而電信網(wǎng)上也可以跑經(jīng)過監(jiān)管部門審核的廣電節(jié)目。電信和廣電的交叉只是兩大產(chǎn)業(yè)加速融合的一個開始，解決這一問題的辦法就是成立一個高規(guī)格的同時對電信和媒體進(jìn)行監(jiān)管的機(jī)構(gòu)，類似于美國的FCC。盡管這一過程可能很長，但陳金橋認(rèn)為，分業(yè)監(jiān)管和分業(yè)競爭最終會走向融合監(jiān)管和融合競爭。1996年美國新《電信法》允許長話公司、市話公司和有線電視公司自由交叉進(jìn)入，已經(jīng)向中國昭示出這種趨勢的必然性。