HFC雙向改造成本核算與方案選擇

1、HFC雙向改造成本核算與方案選擇目前全國正在進行數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換。有線電視數(shù)字化使整個有線電視的業(yè)務、運營模式發(fā)生了革命性的變 化。大家都意識到，單純的模數(shù)轉(zhuǎn)換沒有實際意義，只有開展新業(yè)務、提供新服務、為用戶創(chuàng)造新價值，才能 使整體轉(zhuǎn)換取得真正成功。新業(yè)務和新運營模式對網(wǎng)絡提出了新的要求，最集中的體現(xiàn)就是要求實現(xiàn)雙向。目前的形勢十分嚴峻：一方面，傳統(tǒng)業(yè)務的發(fā)展空間已經(jīng)所剩無幾；另一方面，全球通信、廣播電視行業(yè) 持續(xù)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化浪潮既給我們帶來了極大的發(fā)展空間，又對我們形成了極大的壓力，正所謂機遇與挑戰(zhàn) 并存。中國有線電視網(wǎng)絡在封閉的環(huán)境下發(fā)展了十多年，可以說，直到今天為止，還基本處于壟斷地位

2、，由于壟 斷政策的保護，得到了快速發(fā)展，已經(jīng)成為城市信息化的基礎設施之一。隨著數(shù)字化的推進，政策保護所形成 的壟斷即將和正在被打破，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得行業(yè)、地域、國家的邊界日益模糊?？梢哉f整個行業(yè)面臨的是立 體競爭：后有追兵直播衛(wèi)星、地面數(shù)字廣播，前有堵截 IPTV 、手機電視。在這樣的形勢下，業(yè)內(nèi)都在思考、探索：怎樣進行網(wǎng)絡改造？近年來各種各樣的基于HFC 網(wǎng)絡的改造方案層出不窮。這一方面反映了市場的需求，給了網(wǎng)絡公司更多的選擇空間，另一方面也給決策帶來了困難。不少 網(wǎng)絡公司由于所處地域、經(jīng)營規(guī)模等原因，感到無從下手，十分困惑。大方向可以肯定光進銅退。由于銅資源越來越緊缺，銅價不斷上漲，銅纜越

3、來越貴（倫敦金屬交易所 的數(shù)據(jù)顯示，銅價在過去的四年內(nèi)增加了3 倍，今年 1 月到 5 月價格就上漲了 59% ，5類線價格上漲了 50，電纜甚至像期貨一樣一天一個價） ，而光纖、光設備不斷降價，越來越便宜，光進銅退自 然成為發(fā)展趨勢光纖越來越靠近用戶、每個光節(jié)點覆蓋的用戶數(shù)越來越少（2000500 100），目前已經(jīng)進入 FTTP 時代。由于光纖到樓、到單元，同軸電纜無源化。而無源同軸是沒有方向性的，因此基于同軸電纜的雙向接入技 術有了新的發(fā)展，最后 100 米無源同軸雙向接入技術成為市場熱點。為了幫助幫助有線電視網(wǎng)絡公司進行網(wǎng)絡改造，我們進行了大量市場調(diào)查，并和網(wǎng)絡公圖 1 小區(qū)布線圖 司

4、的朋友們進行了廣泛交流。在此基礎上做了一個評估模型，可以非常直觀、非常方便地對各種方案進行對 比、評估。如圖 1所示，模型以一個 64棟（圖中畫了一半） 8層 4單元（每單元每層 2戶）樓房、總共 4096戶的小區(qū) 為例。樓長 100 米，寬 15 米，樓間距 15 米。小區(qū)出口帶寬 1Gbp（s CMTS 例外，因為那樣造價太高） ，除 CMTS 模型以外都是光纖到樓。 CMTS 模型按照 512 戶（8棟樓）一個光節(jié)點設計，每接入 256 戶配置一臺單通道 CMTS （根據(jù)上海、深圳的經(jīng)驗，每臺 CMTS 覆蓋 2000 戶、接入 200 戶）。雙向傳輸設備造價和耗電只計算 3 4，扣 除

5、了正向電視傳輸共用部分分攤成本。采用 CMTS 方式做雙向改造假定用戶分配電纜（ 75 5 同軸）不需要重新 布線。 MC （光纖收發(fā)器）模式小區(qū)機房需配置 1臺64口百兆、 1口千兆上聯(lián)交換機。單元內(nèi)戶平布線長度30米，單元間總布線長度 100米。一般 4 棟樓或 8棟樓一根光纜、一個接頭盒。此處按 8 棟樓一個設計，每 8棟樓 一根12芯光纜共7根60+ 120 + 180 + 80+ 140+ 200= 780米，平均到每個接頭盒 100米。接頭盒到 8棟樓每棟 一根4芯光纜長45+ 160 + 60+ 175 + 75+ 190 + 90+ 205= 1000米。當采用 EPON方式時

6、不需要機房，入口處一 個 8 分路，每個接頭盒也有一個 8 分路。入口到每個接頭盒只需要 4 芯。每個 OLT 設計帶 64 個 ONU ，因此小 區(qū)正好占用一個 OLT ，上聯(lián)也是 1G。圖2圖7圖表中列舉了目前主流的幾種雙向改造模式： CMTS （ Cable Modem頭端）模式、MC + CAT5 （光 纖收發(fā)器+ 5類線）模式、MC + EoC （光纖收發(fā)器+最后 100米同軸以太網(wǎng)）模式、 EPON + CAT5 （無源光網(wǎng)絡 + 5類線）模式、EPON + EoC模式。其中EoC是以亞特蘭大根據(jù) ITU T標準研發(fā)的產(chǎn)品為代表的。為了便于在相同的基礎上進行比較，我們假定了一些條件

7、：整個系統(tǒng)都是支持SNMP 網(wǎng)管的，設備、材料采用中高檔的，工程造價參考原廣電部標準GY5212 1997有線廣播電視系統(tǒng)安裝工程預算定額。寬帶滲透率計算了 1/16和 1/4兩種情況， 1/16 反映了目前廣電系統(tǒng)開展寬帶服務的平均水平，1/4 代表了先進的、理想的情況。 5 類線模式考慮了兩種情況，一種是全部布線的，另一種是按實際報裝戶數(shù)布線的，兩種情況在實際當中 都存在。按實際報裝戶數(shù)布線的單位工程費用應該高于整體布線，因為工效低、車耗高，但由于標準沒有區(qū)別，而且實際情況千差萬別，因此模型中的工程費用還是按統(tǒng)一標準核算的；再加上實際材料消耗也會因為各 種原因超過平均水平，因此圖表中按報裝

8、數(shù)布線的CAT5模式造價低于實際。而整體布線的CAT5模式造價比人們想象中的高許多，因為在低滲透率的情況下少數(shù)用戶分攤了整體的費用。另外，實際工程費用往往大大低于 標準（中國人工費低），因此圖表中的工程費有些地方可能會感覺偏高。圖2按報裝戶數(shù)布線、僅 1/16開通寬帶戶平工程定額核算圖3整體布線、僅1/16開通寬帶戶平工程定額核算圖4 全雙向、僅1/16開通寬帶戶平工程定額核算圖5按報裝戶數(shù)布線、僅 1/4開通寬帶戶平工程定額核算圖6整體布線、僅1/4開通寬帶戶平工程定額核算圖7全雙向、僅1/4開通寬帶戶平工程定額核算從以上圖表可以看岀，只作寬帶接入，相同滲透率時整體安裝的MC + CAT5模

9、式工程造價最高，按報裝數(shù)安裝的EPON + CAT5成本最低。而當滲透率為1/4時，CMTS的成本最高。還有一點值得注意：CMTS模式的戶平帶寬只有其它模式的1/61/25。要達到相同的帶寬，CMTS模式的造價將會成倍增加。不過在單純上網(wǎng)的情況下，如果按10: 1收斂計算，戶平150k帶寬可以達到1.5M的使用效果，帶寬的制約因素主要是岀口。因此 不能絕對地說哪種方案一定最好，關鍵是要明確在什么條件下做什么業(yè)務。相同的網(wǎng)絡設計、不同的應用思路 有不同的結(jié)論，甚至是相反的結(jié)論。比如只作寬帶接入，整體布線的CAT5模式是成本最高的，但在全雙向、少寬帶應用時這種模式成本最低。技術是在不斷進步的，將來

10、肯定會有性價比更高的方案，現(xiàn)在EPON就比MC性價比高。如果 EoC的成本降低一半（這是完全可能的），性價比就會在所有情況下高于CAT5。以上只是工程成本對比，其實更重要的是運維成本核算一一工程成本決定投資額度，而盈利與否取決于運 維成本與經(jīng)營收入。為此我們還做了一個運維成本模型，見圖8圖13。需要說明的是，運維成本應當包括設備折舊、維護（包括材料、工具消耗、人工、車輛消耗等）、電費、 信源（包括節(jié)目、互聯(lián)網(wǎng)岀口等）費等。其中信源與雙向?qū)崿F(xiàn)模式無關，各地情況又各不相同，因此圖表中沒有 比較這一項。人工在一個單位一般是基本固定的，圖表中也沒有考慮進去。折舊和電費比較好計算，維護就比 較復雜了，不

11、僅與模式有關，還與施工質(zhì)量、管理水平、環(huán)境因素、自然災害等許多條件有關。為使問題簡 化，我們按照經(jīng)驗值把維修概括為設備維修率，比如交換機按年10%的維修率計算，線材按年1 %的維修率計算。這種簡化肯定會帶來偏差，因此只能作為參考。圖8 整體布線、僅1/16開通寬帶5年期年戶均年運維成本對比圖9 整體布線、僅1/4開通寬帶5年期年戶均年運維成本對比圖10 按報裝戶數(shù)布線、僅 1/16開通寬帶5年期戶均年運維成本對比圖11按報裝戶數(shù)布線、僅1/4開通寬帶5年期戶均年運維成本對比圖12 全雙向、僅1/16開通寬帶5年期戶均年運維成本對比圖13 全雙向、僅1/4開通寬帶5年期戶均年運維成本對比從以上圖

12、表看，CMTS的運維成本最高，CAT5最低，這主要是因為在運維費中設備折舊和人工是大頭，人工不考慮就主要是折舊，而CMTS設備折舊費高，CAT5模式設備所占比例較小，線材所占比例較大，因此折舊費低。成本分析只是方案選擇的一個重要因素，但不是唯一的，而且往往不是第一位的。比如說，有的方案價格 低，但會造成電磁污染，或運行不穩(wěn)定。一般業(yè)務選擇、網(wǎng)絡改造方案論證首先應當考慮是否滿足運營需求， 其次考慮是否有盈利能力，再次考慮性價比。綜合各方面的情況，我們列了一個“按報裝戶數(shù)布線、僅1/16開通寬帶”（目前普遍存在的情況）對比表：對比項目MO CAT5MO EoCEPOW CAT5EPONH EoCC

13、MTS戶平帶寬4M4M4M4M0.15M戶平極限帶寬100M80M*100M80M*38M*戶平造價 1,481 1,911 1,058 1,244 1,689戶平運維成本 146 274 110 219 360維修率最高高低低中成熟度高低低低高時間成本高低高低低施工難度高低高低低管理難度高較高低較低低綜合性價比中較低較高較高低提出以下建議：1、 在已經(jīng)完成HFC網(wǎng)絡雙向改造的地方優(yōu)先選擇CMTS模式。因為在扣除雙向改造成本、不考慮視頻應用的條件下，CMTS方案的綜合性價比最高。它的最大優(yōu)勢在于高度集中：除了分前端（前端）的CMTS和用戶端的CM以外，沒有其它有源的數(shù)據(jù)網(wǎng)設備，因此管理、維護比

14、較方便。CMTS的另一大優(yōu)勢是時間成本低：一旦部署了CMTS，就像電信ADSL 樣可以隨時開通用戶，這對競爭是非常重要的。另夕卜，覆蓋范圍大，單從寬帶接入業(yè)務考慮，CMTS可以分期投資，逐步擴充。CM的標準化、成熟度也是其它方案難以比擬的。DOCSIS標準的帶寬利用率最高，能達到的吞吐量也最高。采用頻道捆綁技術可以大大提高速率，甚至達到下行IGbps、上行500Mbps的水平，這是目前所有其它銅纜接入技術無法達到的。在同軸占 HFC網(wǎng)絡中較大比例的時代，CMTS幾乎是基于同軸的唯一可選雙向改造方案。但CMTS單位帶寬成本太高是這個方案的致命弱點，因此應該結(jié)合其它技術（比如IPQAM ）開展視頻

15、服務?；蛟跇I(yè)務發(fā)展、帶寬需求大大增加時再逐步采用新技術，比如EPON + EoCo2、 在采用CAT5布線的地區(qū)，用 EPON逐步取代 MC，同時在沒有整體布線的地區(qū)采用EoC取代CAT5。3、 在尚未進行改造的地方采用EPON + EoC盡管FTTP + CAT5模式在按報裝數(shù)安裝時成本低，但這種模式經(jīng)常存在的最大問題是時間成本和隱性成本 太高：由于需要重新布線，常常需要很長的協(xié)調(diào)和施工時間，造成客戶不滿，甚至流失。而為了解決這一問題 整體布線，又造成另一個缺陷：用戶開通率低時成本過高。開通率低恰恰是廣電行業(yè)從事寬帶接入服務的普遍 現(xiàn)象。還有很多情況下沒有布線條件或沒有正常布線條件（需繞道布

16、線）。另外，這種模式維修率太高，根據(jù)有些地方統(tǒng)計，一年交換機的維修率高達30%。還有一個城市，本來寬帶接入市場和當?shù)仉娦牌椒智锷髡?000戶，結(jié)果一次雷擊大面積癱瘓（樓道交換機本來就不抗雷擊，加上許多CAT5布線繞道樓外，更容易引起雷擊），9天不能恢復，用戶跑掉了3000 o我們應該歷史地看問題，不能新技術岀來了就否定過去。最終考核成本的應該是投資回報，因此即使投資 很高，只要能夠獲得高回報，投資就是值得的。從1996年到2004年，美國有線電視網(wǎng)升級改造的戶均投資額達到1300美元。但改造后的收益更為可觀，僅2004年美國有線電視網(wǎng)絡行業(yè)總收入為576億美元（平均每戶每月67美元），廣告總收入為 188億美元。深圳、上海進行HFC全網(wǎng)雙向改造，部署 CMTS開展寬帶接入服務，高投入、高產(chǎn)岀、高回報的實施案例也取得成功。但中國幅員遼闊，各地的經(jīng)濟發(fā)展水平、國民的受教育程度、人 均收入、政策環(huán)境、運營經(jīng)驗、服務手段、資金實力、資源占有、員工素質(zhì)等諸多方面存在極大的差異。就此 而言，