從環島核心骨幹、縣市之間的都會區域、同一縣市的接取路由再到每一用戶家中的機上盒,保持全程光纖及光訊號傳輸是確保服務品質、穩定頻寬流量及多樣化服務的不二法門。但光纖到家(FTTH)網路服務的成功不只仰賴穩定的技術與令消費者滿意的品質,還必須找出正確的經營模式,畢竟追求最高利潤報酬仍是讓業者投入新服務的最大誘因。
FTTH普及率儼然成為國家競爭力指標
依據Heavy Reading在2008年3月提供的資料顯示,2008年全球光纖到家用戶成長數量將達2,880萬戶;至2010年將有兩倍成長,而2012年則上看9,000萬戶(圖1),這同時也激勵上游主被動元件與系統業者紛紛啟動研發及製造專案,期待在此市場取得突破並跨入一片新藍海。
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資料來源:Heavy Reading(03/2008) 圖1 2005~2012年全球光纖到家用戶數分析 |
若以國家為單位進行排名,根據光纖到家會議(Fiber-to-the-Home Council)2008年2月的更新資料所示,南韓從去年7月的19.6%,在短短半年時間躍升10.8%來到今年的第一順位,擠下去年排名第一名的香港,其快速成長的幅度令人驚嘆。其中政府政策及提供業者的積極參與是重要的領先因素;而香港僅由去年的21.2%小幅成長2.2%,於今年屈居第二順位。反觀台灣,由去年7月的2.1%(第七名)躍升4.7%來到今年的第五順位。在國內政策及FTTH業者的全力投入之下,挺進全球前三名將指日可待(圖2)。
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資源來源:Fiber-to-the-Home Council(02/2008) 圖2 各國光纖到家布建排名 |
值得注意的是,相較日本、歐洲及美國等國家多半以真正光纖到家為主要的服務網路,南韓、香港及台灣以FTTH加上光纖到大樓(FTTB)作為配套方案,一方面可以降低建置的成本,並依照不同客戶需求分階段來提供不同頻寬及應用服務外,也可符合政策布建率之要求,以取得較佳全球排名的知名度,亦不失為一項因地制宜的作法。
綜合以上統計資料,光纖到家的主要成長動力有二,一是國際間成長趨勢的推力,不論是全球成長率或是每個國家的布建滲透率;另一項則是來自於國內寬頻政策、推動業者對於新經營模式及利潤來源的追求,以及滿足客戶在高畫質影像、高傳輸頻寬與相關娛樂、保全及網路教育等需求的拉力。
掌握關鍵應用方能成為市場贏家
在大量提供光纖到家服務時,為了區隔市場以避免價格戰、提升用戶使用率,以及獲得持續利潤,關鍵應用將扮演不可或缺的角色。隨著不同業者所掌握的不同資源及策略合作項目,關鍵應用的具體內容也會有所不同。一般而言,應用服務可以分為三大類,即娛樂、生產力應用與資訊服務,以及通訊服務等。
娛樂主要分為線上下載、即時或多人互動遊戲,如現在多款角色扮演及個性化真人或卡通內容等線上遊戲內容;即時影音流量與大型遠距演唱會服務;隨選視訊、付費頻道與高畫質數位節目預錄等,提供客制化、個性化影音服務;特定資訊提供,如股票即時與分類行情、奧運體育賽事、特定嗜好內容等傳遞。以上種種服務將必須思考提供特色化、個性或性別化,以及具備專屬介面感受的平台與內容(圖3),服務供應者也必須結合不同類型的內容提供業者,來提供客戶願意額外付費享受的服務品質。
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資料來源:安立知 圖3 個性化遠端操作畫面 |
生產力應用與資訊服務主要包括:具備防毒、過濾、防火牆及居家門禁監控管理等安全機制,特別適用於資訊平台充斥的企業及家庭,以及多以外勞照顧老人與小孩的公共及居家活動空間等;特色化資訊取得,如即時新聞、國際美食及旅遊等內容提供服務;大量影音、圖片與資料的分享傳遞與儲存平台,有效提供保管、傳輸及分享等機制已是目前網路服務業者的主要業務之一;此外,還可依不同客戶需求任意動態調整網路服務頻寬。
通訊服務主要分為:三合一服務(Triple Play)項目,即網路語音通訊協定(VoIP)服務、虛擬私人網路(Virtual Private Network, VPN)及個人化影像,同時提供個人或企業用戶在郵件、即時簡訊、影像電話與線上協同管理等綜合型服務;而另一項新興的業務則是提供無線行動網路業者在基地站台後端間或與核心機房互連的專線流量服務,以提供無線區域網路(WiFi)或全球微波存取互通介面(WiMAX)業者在區域或骨幹穩定流量傳遞之另一項選擇。
FTTH關鍵成本分析
光纖到家的成本若僅以設備及工程的角度來看,主要區分為系統設備本身及施工兩大項(圖4)。其中系統設備的成本主要以光電模組收發器占56%為最大費用比重,其他如系統晶片占13%、媒體存取控制(MAC)占10%、邏輯晶片占10%;其他電力電路占5%、周邊主被動元件占6%等等。從此一分析也可看出為何多家被動光纖網路(PON)業者欲將此收發器模組整合到系統主機板以降低成本的原因所在,但要以此方式達成降低成本的目標,就必須面對良率風險及部分參數須遠優於目前規範的考驗,例如光消比(Extinction Ration, ER)。
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資料來源:資策會MIC(2007) 圖4 FTTH建設成本分析 |
而在施工相關的部分,其成本以PON系統施工建置占40%為最大費用比重,其他如設備價值占30%、光纖線材占15%、電力及室內施工耗材等占15%。因此,如何有效驗證系統與光纖品質的穩定性、施工工法的標準化、排除障礙或品質問題發現的專業性,以及有效率地開通用戶安裝服務等,即成為降低成本必須綜合考慮的重要項目。
同時,FTTH建設的成本當然與使用的用戶數呈現相對的比例關係。簡言之,當越多使用者共用同一個PON網路時,建設的成本將隨著用戶數的增加而下降(圖5)。NTT與威瑞森(Verizon)等主要美日光纖到家提供業者在用戶數增長的情形下,已使得目前PON建置成本平均低於850美元以下;一般相信,當用戶數量持續增加並達到系統的八成容量時,將更能有效地反應成本及取得較大的利潤。
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資料來源:中華電信網維處,2008亞洲寬頻通訊產業論壇 圖5 FTTH建設成本與用戶數間的關係 |
除此之外,選擇合適的光纖到家專屬配置的光纖及量測工具,也能同時達到節省施工成本、縮短施工時程與減少後續因障礙發生所產生的維護及查修成本(圖6)。
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資料來源:GPON技術原理與設計,工研院(2008) 圖6 降低光纖布放成本技術 |
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使用一般光纖搭配量測光損失及光纖方向判斷的儀器,例如光時域反射儀(Optical Time Domain Reflectmeter, OTDR),特別當在上線服務環境下仍能夠主動量測光纖品質及相關損失,一般會使用1,625或1,650奈米波長作為即時光纖監控波長。 |
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通常屬於經過一級或二級光分歧器後芯數較少的光纖,有的來自於光熔接箱或交接箱;更有直接來自於架空電線桿上的接續盒,一般搭配OTDR可直接從光分歧器直接量測到光功率、上線服務環境下的光纖品質。 |
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占大數量光纖、工法及發生障礙位置點的即在此端,故節省成本的最佳方案即是由用戶本身自行來依環境來布放相關的光纖線材,或是使用耐彎曲材質的光纖,以節省日後維護及障礙查修的成本;同時搭配780奈米波長的OTDR,以有效地作光纖障礙排除的分析,快速恢復網路品質以提升客戶滿意度。 |
當相關光纖布放完成之後,再利用手持式數據流量及服務驗證之工具快速確認系統的品質,之後即可完成相關開通電路工單。因此,在用戶居家布線的施工及維護是成本降低的主要因素,不論是施工建置或日後障礙排除皆是相關重要的關鍵。當光纖直接引進屋內或室外交接箱時,將使用一般光纖或具備低曲率半徑的特殊材質光纖來作水平、垂直牆面或轉彎處的配線;此作法有助於保持室內裝潢美觀,同時也兼具光纖流量品質的保證。除此之外,使用具備彎曲達90度的光纖連接接頭,也可以讓線路配置的方式更多樣化,目前也有多家業者開始使用透明的塑膠光纖,使得短距離布線的美化及工法能有更方便的選擇(圖7)。
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資料來源:GPON技術原理與設計,工研院(2008) 圖7 用戶端光纖布放技術 |
在光纖線材的披覆層中採取不同的設計,可以讓光纖曲折至90度甚至更小的角度(圖8)。在傳統光纖中由矽玻璃纖維披覆著具備高折射率的玻璃中心孔徑,在光纖彎曲過大時,特別在披覆層較鬆散的部位將容易造成光訊號折射出去。
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資料來源:GPON技術原理與設計,工研院(2008) 圖8 低曲率光纖技術 |
相較於傳統光纖,新式的FTTH光纖,又稱為多披覆孔支援光纖(Hole-assisted Fiber, HAF),此材質光纖較一般矽材質玻璃光纖的折射率要來的低,能提升光纖中的光源集中度,故較能忍受因光纜因彎曲、受壓及擠壓所造成的損失,特別在高曲率的環境下仍能夠減少光訊號因折射現象所造成的光損失。所以對於居家室內不論在用戶端FTTH系統光網路單元(Optical Network Unit, ONU)周邊、書桌邊直角、牆角與地面延線及纏繞整線等光纖之布線動作,皆可依用戶之環境配置而有效地快速完成相關工程及美化,不至受到傳統光纖必須受限彎曲不可少於半徑5公分以下及線材不耐壓力的限制(圖9)。
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資料來源:GPON技術原理與設計,工研院(2008) 圖9 FTTH室內布線示範 |
廣開客源與留住客戶同等重要
關鍵應用與成本分析控管等要素對於一個成功的FTTH經營模式而言固然不可或缺,但營運業者是否有計畫、有策略地創造網路外部性並留住消費者,仍是FTTH服務成功與否的最重要關鍵。
網路外部性(Network Externalities)又可稱為網路效應(Network Effects),或是來自於商品需求面的規模經濟(Demand-side Economics of Scale),其基本觀念是產品的價值會隨消費者使用同型產品或相容品(Compatible Brand)數量的增減而變動。簡單地說,當愈多的人透過FTTH高速寬頻網路來觀看即時且穩定的線上頻道、遊戲或傳遞高畫質影音內容享樂時,將無法容忍低速或移動過程當中所造成的馬賽克、黑影與斷斷續續品質,故愈多人分享此服務的同時,將形成更多的人來使用此一高速平台;就好比當某些人使用Office軟體來編輯資料檔案時,透過分享、傳遞的同時,其他人想要開啟或再編輯時則須購買同樣的Office軟體,如此愈來愈多人使用則是創造此Office業績成功的網路外部性模式。因此,創造FTTH使用平台的方便性、穩定性及娛樂性,將是此類服務的思考方向。
至於留住消費者的概念,簡言之就是原商品、服務或技術的使用者要轉換到其他品牌、技術或服務時必須付出的轉換成本,包括評估、學習、搜尋與分享等。增加FTTH使用者的轉換成本的方式有很多,例如將複雜或取得不易的重要資訊以簡單的應用服務的方式呈現給使用者,就是一個可行的策略。
FTTH服務的經營模式會隨著各投入業者所掌握的資源及策略而產生不同(表1),誰能掌控目前及未來趨勢的平台應用服務,就能創造利潤。
表1 FTTH業者之經營模式 |
經營模式 |
經營廠商 |
用戶型態 |
殺手級應用 |
電信網路整合 |
電信或網路服務業者 |
企業用戶 |
通訊Triple Play整合服務
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行動及無線區域網路(Wi-Fi, WiMax, 4G) |
協力廠商、基礎建設擁有業者、電信廠商 |
一般消費者 |
悠遊卡、個性化影音廣播 |
整合軟體專案開發 |
軟體廠商 |
特殊用戶 |
軟體與通訊加值服務 |
整合訊息 |
電信或網路服務業者 |
一般消費者、家庭主婦 |
多媒體簡訊MMS、即時烹飪節目 |
行動遊戲 |
電信、手機與遊戲業者 |
一般消費者 |
3D連線遊戲 |
數位智財權管理 |
獨立公正單位或數位內容提供業者 |
企業用戶、一般消費者 |
跨平台智財控管機制 |
數位學習、數位影音應用 |
訓練或學校機構、網路服務、媒體業者與學術網路 |
政府與企業用戶、一般消費者、學生及上班族 |
互動隨選影音服務、即時專業及語言互動教學 |
FTTH成功需要縝密策略配合
提供FTTH服務的網路營運業者多半皆經歷過xDSL世代,因此在轉換到FTTH時,總會抱持著將PON系統的布建成本當作先期成本的營運思維。然而當頻寬從數十Mbit/s提升到數百Mbit/s,且最後一哩線路從同軸雙絞線轉換為光纖之際,業者所應考量的不僅是有形的成本,更該將如何在既有的策略性經營模式下提供創新服務、如何加速網路安裝、如何有效運用量測工具來提升客戶滿意度等問題納入思考範圍,並針對最容易增加營運成本的光纖維護部分預作準備,例如建立一致性的標準驗證開通及障礙排除服務機制以降低成本,才能提升FTTH業務的綜合效益,進而帶來更多成功的契機。