縱觀銅線接入技術發展的歷史，就是通過不斷的技術創新、因地制宜的網絡架構革新以持續滿足人們對帶寬的需求。

　　2000年前后出現的以ADSL2/2+為核心的第一次寬帶建設熱潮，讓人們首次嘗到了寬帶接入的甜頭。2008年前后，人們的目光開始從銅線介質轉向更為優質的光纖介質，掀起了FTTH（光纖到戶）建設熱潮。固網運營商們逐漸發現：對于新建小區，采用FTTH是比較合適的建網方式；但對于已建小區的超寬帶網絡提速改造，特別是像歐洲那樣用戶普遍居住分散、建筑設施陳舊的地區，采用FTTH建設超寬帶網絡將面臨光纖改造工程復雜、光纖入戶難、工程周期長、建網投資大，以及資金回報慢等一系列問題，這使得FTTH的建設熱潮逐漸冷卻下來。

　　而在FTTH建設進程放緩的同時，固網運營商們還面臨著Coax接入和無線接入的激烈競爭壓力。此時，固網運營商普遍使用的寬帶接入技術是VDSL2 17a，其理論上可提供最大150Mb/s的下行帶寬。但在實際應用中，由于線路間串擾，速率要大打折扣，簡單地擴寬頻帶而不解決串擾問題，實際上提升不了速率。VDSL2 30a就是這樣的例子，這也是沒有人使用VDSL2 30a的原因。

　　就在固網運營商們進退維谷之際，解決串擾問題的Vectoring技術成熟了，且一出現就引起了固網運營商們的青睞。Vectoring技術使VDSL2的實際速率提高了1～2倍，真正達到了百兆；同時，其還具備部署簡單、成本低廉、建設快速的優點，運營商只要升級原來FTTC街邊柜中的DSLAM和用戶家中的CPE即可，不需要布放線路和重新建設站址，這使固網運營商在寬帶接入市場可以快速重獲領先優勢。華為快速洞悉了運營商的這一痛點，為此大力推動ITU快速制定了Vectoring標準，并推出業界領先的384路大規模Vectoring產品。Vectoring技術解決了串擾這個使用高頻段的后顧之憂，開啟了銅線持續提速之門。

　　G.fast技術：類光纖的接入速度

　　在利用Vectoring技術解決了燃眉之急后，固網運營商的目光投向了下一步——銅線能否提供1Gb/s類光纖一樣的接入速度呢？這個問題包含兩個方面：第一，能不能把DSLAM搬到更靠近用戶的分配點（即FTTdp場景）？在審視接入網絡拓撲時，運營商們發現很多地方的光纖已經拉到了比街邊柜更靠近用戶的分配點，即使分配點沒有光纖，將光纖拉到分配點也遠比拉到用戶家（FTTH）更簡單，而且投入小、建設周期短，分配點也有足夠的空間部署微小型DSLAM。顯然FTTdp場景不是問題。

　　第二，在FTTdp場景，銅線能否提供1Gb/s的接入速率？為了開拓FTTdp市場，華為于2011年底推出了業界首個G.fast技術樣機，在一對100米左右長度的電話線上，實現了千兆速率超高速接入。這證明，利用現有的電話線也能提供光纖一樣的接入速度。2013年10月，華為與英國電信成功開通了業界首個G.fast試驗局；2014年8月，華為與瑞士電信簽署了全球第一個G.fast商用合同，在2015年開始商用。可以預期，G.fast必將興起一股超寬帶建設熱潮。

　　那么，G.fast技術是如何實現1Gb/s接入的？首先，利用現有或潛在的光纖來縮短銅線的長度；其次，利用銅線的潛能，G.fast把頻帶擴寬到106MHz左右；第三，改進了Vectoring的抵消串擾功能并繼承了DMT調制；此外，G.fast為了簡化部署，還引入了反向供電的特性和靈活可配上下行速率比的TDD機制。

　　SuperVectoring技術：因地制宜，量體裁衣

　　一直以來，固網運營商對其銅線網絡都有著較好的規劃，按照一定的模式進行建設和維護；但是其模式存在著很大的彈性，而且越靠近用戶差異性越大。因此，要因地制宜、量體裁衣，發展不同的技術，SuperVectoring技術就是其中的代表。

　　比如在歐洲某運營商部署G.fast時，經研究發現，其網絡與大多數運營商網絡不同，沒有明顯的分配點。如果要部署G.fast，要么大規模改造該運營商的網絡，要么G.fast覆蓋距離需達到500～800米，這兩條路都將面臨很大問題。為此，華為專門為該運營商的應用場景推出了SuperVector技術，其基于VDSL2技術，將工作頻段從17MHz擴展到了35MHz，增加了發送信號的功率，并繼承和優化了Vectoring的串擾抵消技術。SuperVector技術在重用現有FTTC站點和設備、只更換業務單板的條件下，實現了將FTTC用戶提速到Vectoring技術的2～3倍，解決了沒有分配點的大幅提速問題；同時，其還兼容Vectoring技術，并與Vectoring一樣具有易于部署、建設周期短和投入小的優點。

　　NG-Fast技術：繼往開來

　　在G.fast技術趨于成熟的2014年，華為啟動了G.fast下一代技術——NG-Fast項目的研究。NG-Fast將面臨超高帶寬、低時延、低成本和易于部署等需求，那么，NG-Fast采用了哪些新技術和架構來滿足這些需求呢？

　　按照DSL的發展規律，下一代技術的速度通常是前一代的5～10倍，才能滿足用戶不斷增長的帶寬需求，比如滿足未來8K等視頻流的超大帶寬需求，即NG-Fast的速率要求高達5～10Gb/s，如何實現如此大的帶寬呢？對于單對線接入的場景，頻帶將要擴寬到500MHz，同時采用更先進的編碼和調制技術以提高頻譜效率；對于多對線入戶的場景，比如兩對線入戶和4對線入戶（Cat5），為了充分利用現有的銅線資源，將采用Phantom模式和MIMO串擾消除技術。Phantom模式可以把兩對線路虛擬成3對線路、4對線路虛擬成7對線路，這可以大幅提高速率，或在固定速率的情況下傳輸得更遠。

　　對DSL承載4K視頻的研究結果表明：降低傳輸時延才能充分發揮大帶寬的作用。根據單會話TCP/IP吞吐量的計算公式，TCP/IP吞吐量不僅取決于物理帶寬，還取決于TCP/IP報文應答的Roundtrip時間。DSL的時延主要產生于兩個方面，第一是存在大規模的交織，第二是DSL的符號長度。NG-Fast要承載比4K視頻對時延要求更嚴格的8K視頻等業務，就必須大幅度降低自身傳輸的時延。因此，NG-Fast不能使用大規模交織且一定要縮短符號長度，以降低時延，滿足超低時延的業務。

　　此外，NG-Fast還必須保證相對于FTTH更低的成本，否則人們就會直接使用FTTH了。如何保證相對于FTTH更低的成本呢？NG-Fast的成本由兩部分組成：第一是建設成本，第二是運營成本。建設成本又分為設備成本和部署成本，經過多年的努力，FTTH的設備成本已經降低了很多，但依然比DSL高不少；而更讓人頭痛的不是FTTH的設備成本，而是FTTH的部署成本，其比DSL高出數倍，且仍有上漲的趨勢。另一方面，NG-Fast由于線路長度大大縮短，必須很靠近用戶，這使得其潛在的部署成本也大幅上漲。因此，必須通過技術架構的革新來降低NG-Fast的部署成本。

　　華為非常重視NG-Fast部署問題，在NG-Fast項目啟動伊始就站在運營商的角度考慮未來的部署問題。前文提到銅線越靠近用戶其差異性也越大，如何克服這些差異將是部署NG-Fast的關鍵。為此，華為專門針對NG-Fast部署的經濟性和方便性成立了課題進行研究，提出了虛擬DSLAM的概念。虛擬DSLAM通過將數字信號處理模塊上移可以極大地減少體積，從而可以部署在任何不起眼的地方，不需要部署在電話線網絡事先預留的地方，預期其將可以較好地解決部署問題。

　　如何降低NG-Fast的運營成本呢？首先，為了降低運營的電費開支，NG-Fast將改變DSL傳統的連續模式，而采用有數據業務需要傳輸時才發送信號，否則處于休眠狀態。另外，由于將數字信號處理的模塊上移，NG-Fast的DSLAM非常簡單，不需要到現場進行日常維護，甚至不需要日常維護。

　　縱觀銅線發展的歷史，銅線通過不斷的技術創新、因地制宜的網絡架構革新，以及發展新的技術以持續滿足人們對帶寬的需求。未來，NG-Fast將接過G.fast的接力棒，成為超高速接入技術的重要成員，為銅線寬帶接入再造輝煌。