(敏感:当局)數位家庭時代下 光纖通訊產業前景剖析

本文作者:admin       點擊: 2007-12-13 00:00
前言:
2006年全球光通訊市場復甦的腳步加快,有幾季的成長率達到兩位數,讓光通訊業界重拾信心,相對帶動應用市場為人矚目;加上為因應未來更多的寬頻上網人口及數位家庭、企業單位,發展全光傳輸架構的需求,正在為逐步復甦的光通訊產業帶來希望。未來EPON/GEPON與GPON的技術將成為光纖接取網路技術的兩大主流,其兩者不同技術將決定在不同的區域市場發展,其中EPON/GEPON以亞洲市場為主,而GPON則於北美市場深耕。

一. 全球光通訊市場發展現況
2006年全球光通訊市場規模約達511.2億美元,儘管成長率只有5%,但在結構性上卻有了一些變化。其中數位通訊市場已佔有一席之地,而傳統電信通訊的部份也已經相當成熟,部份產品成長率更在兩位數以上。不過值得注意的是,2000年之後市場泡沫化的情況仍未有所改善,預期要到2008年才會完全去除。

展望未來,預期2007年全球光通訊市場規模將達到548.9億美元,較2006年成長約7%,而市場焦點將放在FTTH的進展上。
           
(一) 光纖光纜
2006年全球光纖光纜市場規模約為45.99億美元,較2005年成長約4%,預估未來在市場價格持續走低,加上FTTH需求帶動下,將維持穩定成長,預估至2007年可望達到48.42億美元,佔整體光通訊市場比重約8.8%。            
而在廠商分佈方面,歷年來光纖主要生產廠商之比例變化並不大,康寧仍為主要領導廠商,2006年市佔率達24%,穩居市場龍頭;而與Draka合併的阿爾卡特則佔了19%,排名第二;第三位則為之前購併OFS的古河電工,市佔率約為18%,第四名則是位友電工,市佔率12%。

而在光纜鋪設量上,2006年約成長9%左右,達6355萬芯公里,預估2007年將成長至6843.5萬芯公里,至2010年更將維持8%的年平均成長率。在市場需求方面,以美國和中國為最大宗,2006年比重分別達到33%及22%,第三則是日本市場,預期未來這三塊仍將維持穩定的成長。 
           
目前在美國,Verizon是最主要的需求者,2005年Verizon即鋪設了300萬芯公里的光纜,佔美國40%的使用量。在中國則以中國移動為最主要用戶,近年來因為了發展3G服務而鋪設了幾百萬芯公里的光纜。而在歐洲方面,地方的電信服務公司也都在擴大服務範圍,預估歐洲全球市場比重在2010年將成長至22%。

(二) 光被動元件
2006年全球光被動元件市場金額達9億美元,成長率達14%,預期2007年將成長至11.16億美元,成長率高達24%,2004至2009年間的複合年成長率將達16%。

(三) 光主動元件
2006年全球光主動元件市場金額達29億美元,成長率達17%,預期2007年將成長至35.2億美元,成長率高達21%,2004至2009年間的複合年成長率約為18%。        
         
(四) 光通訊設備
2006年全球光通訊設備市場金額達427億美元,較2005年成長4%,預估2007年將達到454.1億美元,成長率約6.3%,2004至2009年間的複合年成長率約為6%。  
     
(五) 全球PON網路部署現狀
APON/BPON、EPON/GEPON都已經在世界範圍內有大規模的部署。ITUG.984GPON標準於2006年正式定稿,在北美、歐洲、亞太已開始大規模商用。GPON的部署方式有全新建設(greenfield)方式和疊加方式兩種(指對FTTP來講,用戶接入部分使用DSL等其他技術)。

幾年前,美國三大電訊公司AT&T、Verizon、BellSouth開始部署BPON時,預計在2008年前將會部署810萬BPON用戶。而到2006年底,僅Verizon的FiOS(BPON)的用戶就達到了600多萬,是目前最大的FTTP網路。

2006年,美國這三大運營商聯合對GPON設備招標,標書中包括了三大運營商所有相同的和獨特的需求,通過大規模實際商用建立GPON商用標準,並通過大量採購來降低設備成本。其中Verizon選擇了Alcatel-Lucent、Motorola、Tellabs作為其GPON設備的供應商,已於2006年開始部署,預計大規模部署會在2008年。AT&T選擇Alcatel-Lucent和Ericsson作為其GPON設備的供應商。其U-Verse網路主要是FTTN,部分區域是FTTP。2006年開始部署,僅對新增加的用戶安裝GPON,預計大規模部署也將在2008年。
Tellabs、Alcatel-Lucent、Motorola、Hitachi Telecom(USA)、Ericsson是美國主要的GPON設備供應商。北美運營商一般要求GPON設備必須支援2.5Gbit/s下行、1.25Gbit/s上行的帶寬;一個OLT最多可以連接32個ONT、上聯的GE口須同時支持最多4,096個組播流;ONT可向用戶提供最大100M乙太網連接帶寬,並可提供語音、視頻、資料連接業務。

在荷蘭的城市Eindhoven和附近一個叫Nuenen的村莊,有一個15000個用戶的很大的光網路。這個網上提供“三重播放”業務。家庭和公司通過單模光纖互聯。這個網路是歸這些用戶所有,他們成立了一個公司來運營這個網路。這就是歐洲的第一個FTTH項目,叫“Vlinderflats”。原來是多模光纖互聯,在2005年改為單模光纖連接。這些用戶在自己的網路上組建了自己的寬頻電視臺,叫VlinderTV。

北歐冰島,FTTH網路由Orkuveita Reykjavikur(Reykjavik電力公司)部署,簡稱OR公司。在2006年3月前,OR公司的光網路連接了Seltjarnarnes,Akranes和Reykjavik的部分地區,計畫在2008年前覆蓋Reykjavik 50%的地區,在2012年前連接冰島所有的城市。OR公司僅擁有FTTH網路所有權,互聯網業務ISP由HIVE,Skyrr,Vortex提供。在2006年7月,HIVE提供了VoIP業務。2007年3月,Vodafone Iceland開始提供互聯網接入和VoIP業務,並且通過其“數位冰島廣播系統”提供視頻業務。這時,Skyrr停止了ISP業務。OR公司提供的FTTH連接為100Mbit/s,但在2007年3月止,ISP公司僅提供6Mbit/s,8Mbit/s,10Mbit/s,20Mbit/s和30Mbit/s的訪問帶寬。

2006年3月,伊斯蘭堡、Islamabad建成了其第一個無源光網路PON。Nayatel是巴基斯坦第一個在BPON網路上提供“三重播放”業務的寬頻運營商。在2007年5月,Nayatel在其光纖網路上提供類比視頻業務,使用1550nm波長採用疊加模式於光網路上。視頻頭端(video headend)由cisco的子公司Scientific Atlanta提供,語音網路使用了法國Alcatel的軟交換設備。

(六) 2007年全球FTTH設備預估成長50%
根據Dittberner Associates的資料顯示,2006年度FTTH設備銷售季成長達41%,2006全年度銷售成長了58%,共銷售了460萬套ONT與OLT設備,其中受惠於日本的FTTH市場興盛,讓設備業者也都豐收過年。

日本的FTTH光纖到府寬頻連網,大多採用GE-PON技術來建置,其中以三菱、住友、日立為代表,分別以40%、24%及13%市佔率排名全球前三位;美商Tellabs則是全美最大的光纖設備供應商,2006年銷售成長27%,在全球市場中佔10%市佔率,第五位則是UTStarcom的5%。總體來看,前五大光纖設備供應商就佔了全球市場的91.9%。

展望2007年,Dittberner預計2007年全球FTTH設備銷售量將會繼續成長50%,歐洲與北美的FTTH市場將會採用較多的GPON技術,受惠的廠商則為Siemens、Alcatel-Lucent與Ericcson,日本供應商在全球FTTH設備的市佔率可能會從2006年的82%下滑到2007年的55%。

二. 台灣及中國光通訊產業發展現況
台灣光通訊產業的產值規模在2006年突破百億大關,達109億新台幣,成長率達19%,其中光纖光纜約有7億新台幣,成長約20%;光通訊元件約有72億新台幣,成長約22%,光通訊設備約有30億新台幣,成長13%。

展望未來,受惠於全球FTTH市場大幅成長,未來台灣光通訊產業的成長動力仍來自於光通訊元件,2007年市場規模將達90億新台幣,成長率25%,其他像光纖光纜將成長至7.3億新台幣,光通訊設備則有33.2億新台幣,整體光通訊總產值則達130.6億新台幣,較2006年成長20%,預估至2010年台灣光通訊產值將順利突破200億新台幣。

至於在中國大陸方面,其光通訊產業的發展,是隨著其電信市場而崛起的,也由於其龐大的人口及市場,成為全球光纖通訊市場裡不可或缺的重要一環。根據估計,目前中國光纖通訊廠商大約有170家,其中光纖光纜企業超過60家,光通訊元件廠商約50家,光通訊儀器廠商約10家,光傳輸設備企業約50家。

(一) 光纖
中國挾其幅員廣闊,其每年光纖光纜的用量一直是全球前三大,即使在全球光通訊市場最不景氣的時候,中國的光纖需求量仍是逐年穩定成長。2006年全球光纜鋪設量約6335萬芯公里,其中中國約用去了1362萬芯公里,佔去了22%的需求量,市場金額將近10億美元。預估未來幾年的需求量仍有9%的成長,市場金額成長率則約有5%。

在中國鋪設光纖網路的通訊服務公司主要有中國電信、中國網通、中國移動、中國聯通、中國鐵通等,以便擴張3G服務。因為中國承諾在2008年北京奧運會期間提供3G服務,並符合能穩定地傳輸媒體,以及大量的資料與語音傳輸等要求。估計全中國3G網路的相關基礎設施之總投資大約是4000億至5000億人民幣,在這個龐大的建設投資中,光纖投資的比例約佔3~5%,相當是100億元人民幣。

值得注意的是,雖然中國光纖的需求強勁,但在過去數年以來仍屬於供過於求的局面。一直以來,中國的光纜多從國外進口,本土光纖廠商所需要的光纖預型體為國外企業所控制,在中國只有武漢長飛光纖光纜公司有研究光纖的預型體,其他業者必須進口預型體以製作光纖,這使得生產常常不能滿足其市場需求。有鑑於此,中國政府當局在最新的十一五規畫(2006~2010年)中,就將光纖預型體列為重點發展之科技專案。

在這樣的政策幫助下,十一五期間中國順利取得光纖預型體技術,並引發了一陣中國光纖廠的擴產風潮,聲稱發展光纖預型體的廠商已超過20家,其中江蘇法爾勝、南京特恩馳和浙江富通昭和,以及海南等企業並獲得了上級的批准;而在大規模的擴產之下,競價更為激烈,也加速了光纖價格的下滑。

而在光纜方面,中國目前已有超過60家光纜廠商,主要的有武漢長飛、成都中康、烽火通信、江蘇中天、吳江妙都、長江通信等,多數分布在長江流域,尤其是在湖北和江蘇兩省。

(二) 光通訊設備
在光通訊傳輸設備方面,中國的SDH市場需求表現強勁,市場金額在2000年時即有7億美元,2005年約達到37億美元。中國包括SDH、WDM等整體光傳輸設備的市場金額在2005年時約達到50億美元,預估未來幾年其成長率將達保持約20%的高成長率,2007年達到76.8億美元,2009年上看100億美元。     
(三) 光通訊元件
中國的光通訊元件發展自九五計畫開始,隨著中國開始大力進行光網路的建設,對光元件的需求逐漸增加。在此之前,中國的光通訊元件均仰賴國際廠商為主,在大量的吸收學習、政策的配合及歸國學人的投入下,近年來已有少數本土的光通訊元件廠商在中國市場上站穩腳步,並逐步往國外市場擴張,像武漢郵電、飛博創、華工正源等就是其中的代表。

2001年中國光通訊元件市場規模僅有2億美元,只佔全球市場的1%,並在2002年時還出現下滑。但到了2003年之後即恢復成長,並每年以20%的成長速度往上提升,2006年約3.29億美元,2007年預估可達3.91億美元,2009年將達5.47億美元。

目前中國光通訊元件主要的產品有光收發模組、光連接器、耦合器、分歧器、濾波器、隔離器等元件,以武漢郵電科學研究院(Wuhan Research Institure of Posts&Telecommunication, WRI)最具代表性。這是一家研究機構兼廠商,員工多達3600人,被視為中國光纖通信技術研究與開發及產業化中心,所研究的領域涵蓋所有光纖通訊範疇,包括了光纖光纜、光電子零組件及光纖通訊系統等。目前武漢郵電科學院已衍生出武漢長飛(生產光纖光纜)、武漢電信器件與光迅科技(生產光主被動元件)及烽火通信(生產光通訊設備)等公司。

三. GMPLS和ASON的結合:光網路的發展趨勢
在T-MPLS中,網路由單純的分組交換節點組成,傳輸網路只能被看作是一條預先配置好的物理線路。分組交換節點不能按照資源的需求情況調節傳輸網路內部的物理線路資源,傳輸網路內部的電路分配只能通過人工的方式進行配置。為了能適應未來智慧光網路動態地提供網路資源和傳送信令的要求,需要對傳統的MPLS進行擴展和更新。

GMPLS即通用多協議標籤交換技術,正是MPLS向光網路擴展的產物。在GMPLS的網路中,不僅支援PSC(分組交換)節點,還支持包括TDM節點、LSC(波長交換)節點、FSC(光纖交換)節點,同時還對原有的路由協定、信令協定作了修改和擴展。分組交換節點可以在任何需要的時候為自己建立一條通達其他分組交換節點的電路、波道甚至光纖,而只需要發起一個GMPLS的信令過程。GMPLS的出現,使得IP網路和傳送網路的管理不再彼此獨立,為IP網路和光網路的無縫結合提供了廣闊的前景。
 
隨著IPoverWDM應用技術的深層次發展,對資料網路和傳輸網路的融合網路的智慧化需求也將越來越迫切。ASON技術的出現是光傳送網路朝向網路智慧化方向發展的產物,通過在傳統傳輸網路中引入智慧化的控制平面,以網路信令方式將資料網和傳送網管理的優點融合在一起,進而實現了即時動態網路管理。ASON控制平面能夠支援網路的自動流量工程、網路自動拓撲發現和自動業務發現以及多種保護和恢復方案。 

ASON控制面的引入使光網路產生了巨大的變化,而GMPLS則是實現ASON網路控制面的最佳核心協議。它不僅提供了一種多層次的、多廠商的控制平面的互操作,還使光虛擬專用網業務(OVPN)、按需帶寬分配業務(BoD)等新類型服務成為可能。由於GMPLS和ASON控制平面的出現,運營商不必再在網路鏈路資源管理方面投入巨大的人力和物力。總的看來,GMPLS和ASON控制平面的出現是光網路劃時代的技術演進。

四. 結論
隨著近年來成本的不斷下滑,加上數位家庭概念的驅使下,令全球光纖通訊產業有重新復甦的跡象,各國政府及廠商更大力給予支持,預估2007年全球光通訊市場規模將達到548.9億美元,較2006年成長約7%,而市場焦點將放在FTTH的進展上。

至於在技術方面,雖然目前為EPON及GPON兩技術相互抗衡的時代,但由於日本是全球最早投入光纖寬頻網路的區域市場,近年來許多日本業者開始從EPON轉往佈建GPON技術,全球主要國家的電信業者也決定採用GPON技術,加上GPON在頻寬傳輸效能上也優於EPON,因此可以判定的是,未來GPON將會趕上EPON,成為主流技術。

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