ODN设计（精选八篇）
ODN设计 篇1
光纤到户即FTTH(Fiber to the Home)顾名思义就是一根光纤直接到家庭。具体说,FTTH是指将光网络单元(ONU)安装在住家用户或企业用户处,是光接入系列中除FTTD(光纤到桌面)外最靠近用户的光接入网应用类型。
随着IPTV、网络游戏、网上影院等高带宽业务的出现,用户对接入带宽的需求将进一步增加,现有的以ADSL为主的宽带接入方式已经很难满足用户对高带宽、双向传输能力以及安全性等方面的要求。各国电信运营商把关注的目光投向了FTTH,计划利用光纤这一迄今为止最好的传输媒质来突破接入的“瓶颈”。FTTH被视为未来“最后一公里”乃至“最后一百米”宽带接入技术的代表。
一直以来人们认为大量建设FTTH的社会环境和条件尚未具备,但随着铜材价格上涨,光纤材料的成本正逐步下降,各地接入网的光纤化进程也逐渐升温。目前,中国电信已经确定了FTTH的技术路线,即“先使用技术成熟的EPON,继续跟进GPON的进展”。光纤宽带接入将成为固定宽带接入的终极模式。
2. FTTH的建网优势
FTTx的网络建设过程是从FTTB(Fiber To The Build)/FTTN(Fiber To The Node)再到FTTH的。由于初期FTTH建设成本相对于其它技术来说居高不下,分摊到每个用户的费用过于昂贵,并且没有相应的宽带业务进行运营支撑,所以大多数都是以FTTB或FTTN为主。
近年来,随着市场的发展以及各大运营商的规模采购,FTTH的综合建网成本大幅下降;有源设备OLT PON的价格下降了50%,ONU终端价格下降了40%。据统计,现有的FTTB实装率普遍低于30%,而FTTB建设时有源设备投资是一次性的,导致建网成本居高不下。相比较而言,FTTH只需把无源网络部分建设好后,根据用户开通情况再采购相应数量的ONU终端,这样在实装率较低的情况下FTTH反而比FTTB成本低。同时FTTH是光纤宽带网络的终极模式,无二次改造风险。
FTTH是目前已有的固定接入技术中最能满足未来需求的技术,是光纤宽带网络发展的终极模式,较FTTB更具有如下优势:
(1)建设成本优势:在实装率较低时,FTTH的建设成本比FTTB低;
(2)运行维护成本优势:FTTB需要在楼道设置有源设备,后期需要支付电费支出;
(3)带宽优势:FTTH能给用户提供100Mbps及以上的接入速率,而FTTB只能给用户提供100Mbps以下的接入速率;
(4)竞争优势:FTTH是光纤宽带网络发展的终极模式,较FTTB具有更高的带宽接入和多业务承载能力,也没有二次改造的风险;
(5)其它优势:FTTB从楼道至用户均采用铜缆,而FTTH是光纤到户,光纤与铜缆相比,具有衰减少、抗干扰性强、使用寿命长和成本低等优点。
FTTH不仅在成本上大幅下降,在需求和内容上也有了新的突破。今天,占用大量带宽的视频业务正越来越受到用户的青睐,未来这一趋势还将更加明显,用户对于带宽的需求正在改变。同时国家对于三网融合的大力推进,将使得更多的电视、视频内容进入客厅,其随时、随意、随便的操作方式,将有可能改变用户的观看习惯,开创新的娱乐方式。为了在竞争中占得先机,各大运营商已经加大FTTH规模部署的建设力度。
3. ODN网的设计方法
FTTH网络由局端机房设备(OLT)、用户终端设备(ONT)、光配线网(ODN)三个部分组成。ODN作为FTTH网络的重要组成部分,是OLT和ONU之间的光传输物理通道,通常由光纤光缆、光连接器、光分路器以及安装连接这些器件的配套设备组成。ODN包括四个部分——主干光缆段、配线光缆段、引入光缆段段和入户光缆段。ODN的定界与网络组成如图1所示:
有数据显示,ODN的投资比例占到FTTH整体投资的50%-70%。因此,只有合理的ODN网络规划,才能有效指导ODN网络建设,从而避免浪费大量投资。
根据接入光缆网的分层结构(主干、配线和引入层)以及OLT的位置设置,对于FTTH应用,ODN网的配线光缆段可以是2~3级配线,也可以是4级配线。配线级数多,使用的活动接头也会多,将直接影响传输距离。光分路器是网络的关键器件,在不同位置设置各种分路比的无源光分路器,形成不同的分光方式。分光方式决定了网络的逻辑结构。因此,网络设计中,对无源光分路器安放位置,采用的分路级数是非常关键的问题。
3.1 覆盖方式以及光分器的设计方法
FTTH的覆盖方式分为两种,全覆盖和薄覆盖。全覆盖就是引入光缆、光分路器端口、入户光缆按覆盖总家庭数一次建设到位。薄覆盖就是引入光缆按覆盖总家庭数一次建设到位,光分路器端口按小于覆盖总家庭数分步建设,入户光缆按需布放。
覆盖方式选择需根据市场预测情况进行选择。新建小区的FTTH建设,宽带或语音市场预测渗透率一年内超过60%时采用全覆盖方式。而新建区域的市场预测渗透率不高以及改造的区域即采用薄覆盖的方式。
在大规模推进FTTH的情况下,为了节省光缆的投资以及提高分光器端口的利用率,分光方式务必以二级分光为主,一级分光仅适用于用户密度大、需求不明确或带宽需求高等情况。总分光比一般应为1:64。在光功率受限或需提供高带宽业务时,总分光比可采用1:32或以下。在同一PON口下,如采用二级分光方式,第一级光分路器不可直挂用户,第二级光分路器应采用相同分光比。采用二级分光且总分光比为1:64时,光分路器宜选用1:4+1:16或1:8+1:8组合。光分路器应靠近用户侧设置。用户规模较明确且分布密度相对较高时,采用分散分光方式;用户规模不明确或分布密度较低时,采用集中分光方式。
ODN网建设中,光分路器的配置也是非常关键的一环,合理的配置是节省投资提高利用率的关键。全覆盖时光分路器端口按覆盖总家庭数一次建设到位,光分路器端口可适当考虑冗余。薄覆盖时光分路器槽位及机架位按总家庭数用户容量配置,光分路器端口按需分步配置:
(1)新建小区:一级分光时,一级光分路器端口初期按覆盖总家庭数×一年内市场预测渗透率配置;二级分光时,第二级光分路器端口初期按覆盖总家庭数×一年内市场预测渗透率配置,第一级光分路器端口初期按第二级光分路器端口/收敛比配置。
(2)现有小区改造:一级分光时,一级光分路器端口初期按覆盖总家庭数×当前宽带渗透率×25%配置;二级分光时,第二级光分路器端口初期按覆盖总家庭数×当前宽带渗透率×25%配置,第一级光分路器端口初期按第二级光分路器端口/收敛比配置。
3.2 光节点以及光缆的设计方法
(1)引入光节点的设置
引入光节点的设置关系到组网的稳定以及投资的合理。引入光节点的分光/分纤结构宜控制在3次以内。为节约上行光缆,在保证光分路器分支利用率的情况下,光分路器应靠近用户建设,原则上光分路器应设置在小区内部。
二级分光方式下,第一级光分路器应靠近第二级光分路器,并设置在便于汇聚第二级光分路器的位置。末梢光节点设置宜靠近用户侧,以缩短入户光缆布放距离。二级分光时,为减少光分路箱数量,提高光分路器端口利用率,第二级光分路器应适当集中设置,楼层光分路箱覆盖楼层范围宜为上下各1~3层,原则上各不超过5层。一级分光时,为便于汇聚入户光缆,缩短入户光缆距离,可在楼层设置光缆分纤箱,覆盖楼层范围宜为上下各1~3层,原则上各不超过5层。
光分路箱应适合安装插片式封装的光分路器,以4个安装槽位为主,可灵活组合便于光分路器扩容。应采用无跳纤结构,入户光缆直接成端与光分路器端口对接,主缆与入户光缆宜分层管理,可适当预留储纤用停泊位,要求尺寸小、结构紧凑、防潮、防腐蚀及密封性较好,应具有方便光缆掏接的U型进出线口。箱体材料宜采用工程塑料材质。
(2)引入光缆配置
引入光缆应建设到小区或楼宇,光缆芯数按满足覆盖小区或楼宇内总家庭数一次建设到位,光缆芯数按(覆盖总家庭数/总分光比)配置,并应预留维护及非PON业务使用的纤芯。工程建设中,宜选用6芯、12芯、24芯等光缆。
(3)楼内垂直光缆
楼内垂直光缆芯数按满足覆盖楼内总家庭数一次建设到位。楼层分光时,垂直光缆芯数按光分路箱终期光分路器数量配置,每个光分路箱预留1~2芯;楼层分纤时,垂直光缆芯数按光分纤箱覆盖总家庭数数量配置,每个光缆分纤箱预留10%(不低于2芯)的纤芯。13层及以上的高层楼宇,可每条楼内垂直光缆另预留2芯备用。同一光缆路由上需进行多次分纤时,宜采用光缆掏接方式。为降低施工难度、提高安全性,每条光缆掏接次数宜不超过4次。
4. 结束语
随着三网融合的快速推进,新业务和新技术的不断出现,大大加快了FTTH的发展进程。FTTH开始迅速进入到规模建设阶段,FTTH建设模式、ODN工程部署、业务快速发放和自动运维、智能家庭网络以及未来FTTH技术演进都是必须考虑的关键因素。
参考文献
[1]陈静棠.FTTH规模应用的探讨[J].企业科技与发展,2010,(16):84～87.
[2]谢桂月.用PON实现FTTH的设计要点[J].广东通信技术,2006,(8):22～27.
ODN设计 篇2
1、引言
几年以来，随着全国有线电视网络双向化的推进，六合广电网络也采用了对原HFC网络和新建网络按FTTB结构改造和建设，并利用EPON技术，将下行电视业务与双向数据业务的光信号直接设计到了楼栋，转换为电信号后再通过电缆以各类方式从楼栋传输到用户。
EPON（以太无源光纤网络）是一种采用点到多点结构的光接入网络，目前是FTTH/FTTB/FTTC（Fiber To The Home/Building/Curb，光纤到户/楼/路边）的普遍解决方案。EPON系统基本组成包括光线路终端（OLT）、光分配网（ODN）、光网络终端（ONU）三部分。而在光分配网（ODN）中主要有光缆、无源光分路器（POS）、接续盒，结构支撑件光交接箱/综合配线柜、楼栋设备箱等组成，拓朴结构如图1所示。
本文将对六合广电在建设FTTB结构并利用EPON技术覆盖城区的网络中，其EPON与HFC网共用的ODN设计方法作一介绍。
2、ODN的设计
六合广电网络根据EPON技术特点（不述）及设计思路与目标，确定ODN设计由网络结构设计、片区规划设计、光纤设计、光分路设计、结构支撑设计五部分组成。
2.1 设计思路与目标
（1）前瞻性要求：FTTB只是将A网（有线电视下行）与B网（基于EPON技术的双向数据业务）的光信号直接设计到了楼栋，转换为电信号后再通过电缆以各类方式（EoCkLAN）从楼栋传输到用户，而EPON技术具有一点到多点的物理拓扑结构，本身能够支持光信号直接入户（FTTH）。从HFC原FTTC结构到FTTB是考虑网络建设成本、用户需求、市场培育等因素，不宜一步到FTTH，但FTTB只是FTTx的过程，最终都要向FTTH演进。各类设计要考虑未来FTTH建设和网改预留相应适当空间。
（2）技术适应性要求：在目前双向网络已有技术方案构成中有单纤三波、双纤双波，双纤三波、EPON、RF Overlay EPON、xWDM、RF PON（RFoG）、CMTS、GPON以及IEEE正在制定的10GEPON，下行电视广播有1310nm、1550nm传输方式，网络结构有FTTC、FTTB、FTTH。ODN设计要能够适应和兼容各类技术及其发展所组合成的网络。
（3）业务扩展性要求：三网融合格局，要求广电同其他运营商（电信、移动、联通）具有相同甚至更高的业务运营能力，广电网络今后也要开展一直未深入涉及业务领域，各类设计要具备支持HDTV、IPTV、VOD（MPEG-2、H.264格式存储）、高速InterNel接入、VoIP、视频通信等业务的开展能力。
（4）物理统一性要求：FTTB结合EPON技术增加网络物理构件（多种尺寸箱体及结构件，有源设备及无源器件、光缆及配件）的复杂性和多样性，为便于统一管理和维护，各类设计要考虑在同一类型结构和技术条件下，物理构件的一致性。
（5）建设节约性要求：重视原有HFC网投资，在改造网络中，充分利用原每光节点4芯光缆和各类电缆，依据市场发展和用户需求，逐步增加和调整。设计时要以可扩展性为前提，新建网络要一步到位，针对改造网络以适应当前需要即可。充分考虑“光进铜退”发展形式要求下，光纤价格下降与国内铜期上扬造成电缆价格上升，设计时要多考虑使用光纤，以降低当前和后续成本。
2.2 网络结构设计
ODN由光缆、光分路器（POS）组成，结构支撑由光缆交接箱/综合配线柜、楼栋设备箱、光缆终端盒组成。（如图2）
从局端布放接入光缆到光缆交接箱/综合配线柜，进行A/B网光信号转接，通过光分路器（POS）分配光信号，再每点4芯布放到楼栋设备箱以光缆终端盒转接A/B网光信号。按FTTB，每个楼栋设备箱覆盖用户在50户以内，双向数据传输用EPON技术。
采用双纤双波/三波方案：考虑到双纤双波（1310nm下行，1490nm/1310nm数据）比单纤三波（1550nm下行/1490nm/1310nm数据）多用光纤，对其有物理兼容性，转为单纤三波长时多出光纤可用于B网、其他业务、预留。双纤双波长也可灵活转移为双纤三波长（1550nm下行，1490nm/1310nm数据）以便于使用RF OverlayEPON技术。
2.3 片区规划设计
2.3.1 片区规划原則
（1）因中心机房较为居中，将城区网络以原HFC网按主干道为轴心的光缆走向，分为东门、南门、西门、北门共4个区域，以有利于运维分片管理、网络设计和充分利用原有光纤资源。
（2）在每个区域内，紧密结合市政规划，按已建设小区（楼栋）、规划待建小区、别墅区、平房区的户数为依据分片设立多个光纤分配点。根据网络实际状况，每片区覆盖1500户或750户左右。
（3）已建设小区（楼栋）、平房区应明确3年内无拆迁计划，计划拆迁楼栋和平房区仍保持现状，不作FTTB改造。
2.3.2 片区规划依据
（1）依据EPON分光比：
位于OLT和ONU问的ODN（光分配网）中的光分路器（POS），按1EEE802，3-2005的要求，分光比最低能达到1：16或1：32，最大传输距离为10-20Km，即1个PON口可带32或16个ONU，工程应用中取带30或15个ONU，另2或1个用于维护替换和预留发展。则最多可覆盖户数为30*50=1500户。
（2）依据用户近期、中长期带宽需求（表1）：
OLT每个PON口接入速率为1.25Gbps，若按每用户近期带宽需求为2Mbps（其中六合广电近期开展的业务VOD下行300K，上行100K，InterNet接入下行1M，上行512K），40%的并发率测算，则可覆盖户数为1.25Gbps/2*40%=1550户，取1500户。中期若用户带宽需求增加，可通过增加PON口数量和光纤，同时减少分光比为1：16，则每户带宽可达4 Mbps。中长期通过将EPON升级为10GEPON，则每户带宽可达20-40Mbps，通过FTTH带宽可达1.25Gbps/50户=25Mbps/户。
（3）依据A网分光设计：
六合广电A网有1550nm与1310nm两种传输方式。通过1550nm传输，1台EDFA通过2级分光可覆盖3个1500户小区（1个1：3+3个1：32），A/B网同步建设，每个片区占用1芯，设计简明方便。通过1310nm传输，则按1：8分光，采用1310nm光传输平台中4个光发射模块（在750户片区用2块即可），每个片区占用4芯，可覆盖32个光节点，30*50户=1500户（2个点工程预留），VOD系统中IP-QAM视频节目流数分配灵活方便。
（4）因为新建和改造工程施工中出现的矛盾困难及用户分布的特殊性、不确定性，增加以750户为片区设立光纤分配点的模式，只要在PON口下增另1个2分路器即可，用户带宽需求增加时将2分路去掉。
2.3 光缆设计
（1）光缆采用G，652D光纤，有利于今后xWDM应用，12芯一束。
（2）网改及网改新建混合片区接入光缆尽量使用原有光缆以够用为原则，以减少投资，芯数不低于8芯，未来FTTH建设时扩容为20或36芯。
（3）新建片区接入光缆纤芯数按ONU个数+A网芯数之和确定，覆盖1500户片区36芯，750户片区20芯，既满足当前需要，也满足未来FTTH需要。
（4）光缆交接箱/综合配线柜至每个楼栋设备箱分配光缆4芯，采用大芯数引出、接续分纤方式，减少光缆交接箱出局管孔数压力以便留出适当预留空间。
2.4 光分路器设计
2.4.1 光分路类型的选用
广播式下行电视信号与EPON双向数据业务信号的光传输都选用平面波导（PLC）、全波长（1260nm-1650nm）、均分型分路器，封装方式（托盘式、机框式、盒式）根据使用场合灵活选择。原因如下：
（1）各楼栋距离相近，所需光功率相近，均分简化光功率设计，不影响使用。
（2）分光路数简洁，可做到1：2＼4＼8＼16＼32＼64，有利于网络统一设计，组网灵活。
（3）平面波导（PLC）与熔融拉锥（FBT）在成本比较上，其在整个网络系统中所占比例很小，可忽略不计。
（4）采用同一类光分路器，可以统一器材物料采购配备，发放、安装、运维简便，可以统一工程施工规范中的安装工艺。
（5）向FTTH演进时各分路器可再次使用。
（6）具有全波长特性，适应于xWDM技术应用和未来波长扩展需要等方面因素。
2.4.2 分光比的选择
A网以1：8为主，B网以1：2、1：16、1：32为主。
2，4，3 EPON中链路总损耗验算
（1）EPON设备PON口及ONU口光模块接口功率参数如表2所示：
可见，20Km光模块严格条件下链路总损耗：1490nm为2-（-21）=23dB，1310nm为-1-（-24）=23dB。
（2）链路总损耗验算：（均能满足严格条件下传输的光功率要求）
1500户片区覆盖，1：32分路器，按六合城区最远5Km计算（4Kin接入光缆+1Km分配光缆）：
A（链路总损耗）=B（光缆损耗）+c（法兰损耗）+D（分路损耗）+E（系统余量、含分路器附加损耗等）+F（局端2分路损耗）
其中，B=0.4+光纜公里数（上行1310nm波长计算）
B=0.25*光缆公里数（下行1490nm波长计算）
C=0.5*活动连接头个数，取4个
D=-101g（1/N）（N为分路数）
E=2dB（光分路附加损耗，并考虑必要余量）
F=3dB（局端2分路损耗）
则A=0.4*5+0.5*4-101g（1/32）+2=21dB（上行1310nm波长计算）
A=0.25*5+0.5*4-101g（1/32）+2=20.25dB（下行1490rim波长计算）
同理：750户片区覆盖：
则A=0.4*5+0.5*4-101g（1/16）+2+3=21dB（上行1310nm波长计算）
A=0.25*5+0.5*4-101g（1/16）+2+3=20.25dB（下行1490nm波长计算）
2.4.4 A网中的链路总损耗验算：（能满足传输的光功率要求）
统一采用具光AGC和砷化镓放大模块的光接收机（860MHz），接收灵敏度-6dBm，1310nm采用14mw（11.5dBm），1550nm采用20dB的EDFA，在局端经1：8分路后11dBm输出。最大链路损耗为11-（-6）=17dB。
1500/750户片区覆盖，1：8分路器，按六合城区最远5Km计算（4Kin接入光缆+1Km分配光缆）：
A（链路总损耗）B（光缆损耗）+c（法兰损耗）+D（分路损耗）+E（系统余量、含分路器附加损耗等）
其中，B=0.4*光缆公里数（上行1310nm波长计算）
B=0.25*光缆公里数（下行1550rim波长计算）
C=0.5*活动连接头个数，取4个
D=-101g（1/N）（N为分路数）
E=1dB（光分路附加损耗，并考虑必要余量）
则A=0.4*5+0.5*4—101g（1/8）+1=14dB（上行1310nm波长计算）
A=0.25*5+0.5*4-101g（1/8）+1=13.25dB（下行1550nm波长计算）
2.5 结构支撑件设计
结构支撑件指在FTTB网络结构中，能支持A网及B网（EPON）信号传输、转接、分配的各类箱体、盒体。主要由光缆交接箱或综合配线柜、楼栋设备箱、终端盒组成。
2.5.1 光缆交接箱/综合配线柜
（1）用于接入局端光缆，并对A/B网光信号进行光功率分配后，进行配纤到楼栋。光缆交接箱采用GXF5-01型，具有配纤、熔接、贮纤、调纤、过路直熔、固缆扣件、安装底坐及适应野外工作环境等功能。综合配线柜置于小区机房内，采用G/MJPXl67D型，内置改造为光缆配线架（ODF）单元与设备机架，一体化设计，除具有配纤、熔接、贮纤、调纤、过路直熔、固缆扣件、安装底坐功能外，还有设备存放使用功能，以适应EPON的OLT、IP-QAM设备前移等未来需要。
（2）1500户的片区约30个楼栋节点，每楼栋点4芯，接入光缆于改造网络8芯，新建网络36芯，分配光缆30*4芯=120芯。光分路A网1-4层（按1310nm和1550nm传输方式不同）、B网1层共5层*12芯=60芯，总计216芯，采用288芯容量光缆交接箱/综合配线柜。750户片区采用144芯容量即可。
（3）内置熔接盘采用12芯束状尾纤，用于接入光缆和分配光缆的熔接，熔接盘卡具可存放A/B网托盘式光分路器。
2.5.2 楼栋设备箱
（1）用于覆盖不超过50户单元组合，多层楼栋（6层及以下）放置于楼外、高层楼栋放置于楼内竖井或明装。依双向接入方式不同（LAN或EOC）相应放置和挂置A网光接收机、ONU、交换机、EOC头端、4法兰终端盒及结构组件，内置配电单元并从就近单元做好电力引入及安全接地。
（2）多层楼栋（6层）：在楼栋前每4个单元（12户*4=48户）设立光楼栋设备箱，尺寸1100*760*500（高*宽*深），1.0mm厚不锈钢板，空间足以放置机架或盒式1：16或1：32分路器，以利于FTTH时EPON光分路前移，双纤三波时也可放置EDFA模块。
（3）高层楼栋（大于6层）：以每48户为一组，在楼内竖井或弱电问设立楼栋设备箱，尺寸600*760*200（高*宽*深），1.0mm厚冷轧钢板，可放置盒式1：16或1：32分路器，以利于FTTH时EPON光分路前移，双纤三波时也可放置EDFA模块。
（4）配电单元由总控、设备分控、5孔交流电板、照明组件构成，总负荷按不超过1KW考虑。
（5）四法兰终端盒为在常规基础上增加固定四个FC/APC法兰，用于光纤灵活引出和规范工程。
3、应用实例：（如表3、图3）
城区规划将凤凰南苑、凤凰花园、聚龙花园、东方新苑4个小区设为一个片，设立一个野外光缆交接箱進行双向改造，电视信号按1310nm传输，共31栋楼，28个光节点，覆盖1326户，接入光缆4Km，分配光缆1Km。
3，总结
ODN设计 篇3
ODN作为基于PON设备的FTTH光缆网络,是FTTH光缆网络中非常重要的组成部分,其份额约占整个FTTH工程投资的一半,它是光纤接入网中设置在光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)之间线路及设备的总称,用来分配光信号功率。ODN在PON工程中为OLT和ONU之间提供光信号传输的物理通道,主要由OLT设备和ONU设备之间的光纤光缆、光连接器、光分路器,以及配线箱、接头盒等所有无源光纤、无源设备组成的网络。目前,ODN正在走向智能化。
智能化ODN结构分析
智能化ODN由智能ODN管理系统、智能管理终端、智能ODN设备和电子标签载体4个部分以及连接这4个部分的接口组成,而在PON工程的实际运用中,还包括用于ODN故障诊断的测试接入点FMP和用于ODN线路测试和故障定位的光纤管理系统FMS。ODN系统架构如图1所示,ODN在PON工程的网络结构如图2所示。
●智能ODN管理系统
智能ODN管理系统具备资源管理、性能管理、故障管理、配置管理和安全管理等功能,以直接或利用智能管理终端两种方式管理智能ODN设备,通过标准接口与智能ODN设备、智能管理终端、OSS进行通信。
●智能管理终端
智能管理终端是一种便携式设备,能够安装相关管理软件,为网络管理人员提供管理操作界面,具备信息查询、设备可视化等功能,可实现对智能ODN设备的接入和现场施工的管理功能,通过标准接口与智能ODN设备和智能ODN管理系统进行通信。
●智能ODN设备
智能ODN设备主要完成采集、存储和上传标签信息、在受控条件下写入标签信息、智能化的光纤调配、资源数据采集、端口定位指引等功能,它主要包括智能ODF、智能光缆交接箱、智能光缆分纤箱等设备,主要由组配单元、控制单元和电源模块三大部分组成。
●电子标签载体
电子标签载体包括具有电子标签的光跳纤、尾纤和光分路器尾纤等,主要完成承载电子标签的功能,通过标准接口与智能ODN设备连接,智能ODN设备可读取电子标签信息。
●测试接入点(FMP)
FMP用于ODN故障诊断时的测试接入点。
●光纤管理系统(FMS)
FMS用于ODN的线路测试和故障定位。
智能化ODN与传统ODN相比优势明显
在传统的ODN中,管理与维护是最重要环节,一是管理光纤资源及端口资源,通过查找和同步光纤资源及实现光纤调度的端口资源,更好地支撑ODN业务开通和故障处理;二是管理光纤连接关系,以便在ODN故障定位和处理过程中,准确生成和管理端到端的光纤连接关系(光路由);三是故障定位及处理,主要实现ODN故障的精确定位与分责。
智能化ODN并不改变传统ODN的网络特性,而且还能为ODN网络新增一定的智能性,因而具有不可替代的优势,两者对比如表1。
智能化ODN主要参数
智能化ODN包含光功率衰减、插入损耗、回波损耗ORL等众多参数。
●光功率衰减
光功率衰减是光在沿光缆传输过程中光功率的减少,其衰减原因有:一是吸收衰减,包括杂质吸收和本征吸收;二是散射衰减,包括线性散射、非线性散射和结构不完整散射等;三是其它衰减,包括微弯曲衰减等。光功率的衰减大小与波带有关,波带不同,衰减系数不同。
●插入损耗
插入损耗指在传输系统的某处由于元件或器件的插入而发生的负载功率的损耗,它表示为该元件或器件插入前负载上所接收到的功率与插入后同一负载上所接收到的功率以d B为单位的比值。光经过分光器时一般遵循3d B的原则,即每经过一个1:2的分光器,衰减约为3d B。实际计算时,可以按照光分路器插入损耗取定表确定,此外,还应该包括光分路器附加损耗。
●回波损耗ORL
回波损耗是表示信号反射性能的参数。它是指在光纤连接处,后向反射光(连续不断向输入端传输的散射光)相对输入光的比率的分贝数,回波损耗愈大愈好,以减少反射光对光源和系统的影响,建议线路最小ORL大于45d B,在实际工程建设中,尽量将光纤端面加工成球面或斜球面,以增大回波损耗。
不同智能化ODN方案具有共同目标
光纤资源是基础运营商谋求宽带网络长远发展的基础,ODN网络占据整体投资CAPEX的51%。根据上述传统ODN与智能化ODN的对比,在传统ODN如何有效管理光纤资源、如何实现业务快速开通、如何构建稳定及可靠的光纤网络成为ODN设备需要解决的三大核心问题。
手工记录及纸件传递模式成为最关键的掣肘:一是光纤路由及端口状态的错误录入导致资源数据库不准确,从而大幅提升光纤网络的维护成本;二是资源数据库信息不准确导致大量光纤资源被埋没,造成CAPEX投资的巨大浪费。
为解决该类问题,目前具有代表性的智能化ODN产品有华为i ODN、中兴e ODN和烽火通信s ODN。在华为i ODN解决方案中,ODN产品新增了以下智能特性:光纤标识管理、端口状态收集、端口查找指示、可视化工具PDA等;中兴推出的e ODN是基于GIS地理信息系统与R智能标识系统相结合的e ODN全生命周期支撑平台,以网格化管理手段实现对接入网资源精确化,充分运用物联网的思维,将智能电子标签引入到ODN海量光纤的管理中;烽火通信s ODN从传统ODN实际情况出发,以全网管理的理念,在传统配线设备的基础上叠加智能单元,实现了光纤基础网络基于纤芯的智能化管理。
智能ODN网络部署应用 篇4
1 智能ODN技术
智能ODN通过电子标签对光纤 (包括尾纤、跳纤等) 进行惟一标识, 自动存储、导入和导出光配线设备端口资源及光纤连接关系数据, 从而实现光纤信息自动存储、光纤连接关系信息自动识别、光纤资源信息校准、可视化施工指导等功能, 提高了对光纤资源的管理及工程实施能力, 降低光纤资源的管理成本。
智能ODN系统的基本组成包括智能ODN设备 (含电子标签载体) 、智能管理终端、智能ODN管理系统等三大部分, 其架构参考模型如图1所示。
智能ODN设备包括智能光纤配线架、智能光缆交接箱、智能光缆分纤箱等设备, 主要完成采集、存储和上传标签信息、在受控条件下写入标签信息、智能化的光纤调配、资源数据采集、端口定位指引等功能。
智能管理终端作为一种便携式设备, 提供管理操作界面, 主要完成智能ODN设备的接入管理功能和现场施工管理功能, 通过I2接口与智能ODN设备进行通信, 通过I4接口与智能ODN管理系统进行通信。
智能ODN管理系统主要实现直接管理智能ODN设备或通过智能管理终端管理智能ODN设备的功能, 通过I3接口与智能ODN设备直接进行通信, 通过I4接口与智能管理终端进行通信, 通过北向I5接口与OSS进行通信。
从长远期来看, 各厂家智能ODN设备、智能管理终端、智能ODN管理系统之间要完成互通, 逐步降低网络建设及运维成本, 但近期受设备成熟度的限制, 仍将需采用同厂家组网的方式部署。
2 技术应用优势
目前, 各厂家智能ODN系统的功能集不尽相同, 从工程应用的角度, 许多关键功能在网络运维、工程施工方面至关重要。
2.1 网络维护
现阶段, 针对光纤光缆及相关ODN的管理维护较为粗放, 而智能ODN技术则可以快速、准确的完成纤芯使用情况的手机和上报。
(1) 资源数据智能化获取
智能ODN设备支持对其管理的设备属性、端口、与端口对应的光纤等资源信息的自动采集功能, 通过这些资源信息即可获取O D N网络的资源占用情况、光路由信息、跳接关系等网络运维的重要数据, 准确性和实效性会有极大的提高。这一功能在日常巡检中非常重要, 以往ODN的巡检主要是对设备及光缆是否损坏等基本情况进行巡查, 而光纤端子跳接关系、是否有非法操作等情况则无法验证或发现, 引入智能ODN后, 可在几十秒内完成这些以往无法验证或发现的内容, 丰富了巡查工作, 提高了对网络的维护能力。
(2) 资源数据自动更新
在智能ODN日常的应用中, 巡检、施工等场景都会对设备的运行数据进行获取, 通过智能管理终端或直接上联的方式, 即时上报给智能ODN管理系统, 自动进行统一管理, 上报过程由系统自动完成, 准确性和及时性可得到保证。整个维护流程如图2所示。
2.2 工程施工
现阶段, 光网络的系统工程施工中, 施工是否严格按照设计完成、施工后的相关资料能否及时准确上报是普遍困扰项目管理的难题, 智能化ODN系统通过智能管理终端, 配合ODN设备的管理模块及端子指示灯可以完美的解决此问题。
工程项目施工时, 网管向维护人员下发施工单及设备信息 (含完整的设备端子、光纤跳接等信息) , 维护人员到达现场后, 使用智能管理终端接入智能ODN设备, 核对现场设备信息与网管下发的设备信息是否一致, 如不一致, 则需要将现场设备信息上报网管, 确认后, 重新下发施工电子工单进行施工;如一致, 则由智能管理终端启用端口管理模块的端口定位指引等功能, 根据施工电子工单对现场人员进行可视化施工指导, 并对施工结果进行校验, 将施工结果上报网管, 完成现场施工工作。具体流程如图3所示。
3 技术部署难点分析
尽管智能ODN有着重要的技术优势, 但对于现网已部署的数十万传统ODN设备来说, 产品化的更新换代存在着较大的难度, 主要有以下几个方面:
⊙现网传统ODN网络规模庞大, 全网替换不现实。
⊙运营商现有ODN网络的建设经历了十多年, 现网设备类型非常多, 智能化改造难度巨大。
⊙现网设备的建设规范性差异较大, 部分设备内的布纤混乱, 设备改造对在线业务存在安全隐患。
⊙现网ODN网络资料完整性不高, 全网的资源核查工作量巨大。
⊙智能ODN引入了有源设备, 其设备成本增加, 提高了全网的建设成本。
⊙智能ODN设备建设过程中, 会存在与传统ODN共存情况, 资源的调度、管理、协调仍是一个难题。
虽然面对着上述的诸多问题, 但智能ODN对移动光缆资源的管理优势仍是不容忽视的。传统ODN系统属于无源系统, 对光纤资源信息的采集、更新、录入主要靠手工完成, 效率及准确性均较低, 实际光缆网络中大量的资源被浪费, 随着网络的不断扩张, 如果不加强对ODN资源的管理力度的话, 将难以保障业务及网络发展的需求。
4 部署策略
针对上述的问题, 在制定部署策略时要予以充分考虑, 同时结合智能ODN的技术特点, 提出如下部署建议:
(1) 智能ODN的部署要充分考虑其规模效应, 应选择成片区域进行集中部署, 发挥其对光纤资源管理、可视化施工指导等功能及性能的优势。对于新建ODN区域, 可使用智能ODN系统进行部署;对于原有ODN覆盖区域, 则应根据网络建设进度, 逐步按子区域整体对传统ODN进行智能化升级。
(2) 智能化ODN设备中, 对于重要节点的ODF设备可采用稳定供电的方式, 提供与智能ODN管理系统之间固定的通道, 稳定接入智能ODN管理系统, 提高对光纤网络管理的实时性;对于主干接入光缆的OCC设备, 可采用智能化设备进行建设, 对传统OCC设备可结合智能ODN设备的部署进度进行智能化升级;对于客户接入ODB设备, 仅对于重要集团客户接入可采用智能化ODB设备, 提高客户接入的管控能力。
(3) ODN设备的采购, 在一定时期内仍会同时采购智能和传统ODN设备, 对于采购的传统ODN设备, 必须能够具备不中断业务进行智能化升级的能力。
(4) 智能ODN管理系统的建设, 需结合静态资源管理系统、业务自动开通系统、工单系统等多个系统, 完善工程管理及维护流程, 发挥其最佳的功能及作用, 进一步降低网络运维、管理成本。
5 部署关键点
在实际部署时, 为了确保新技术能够发挥应有的优势, 需要重点落实以下关键点。
5.1 现有资源普查
智能ODN系统的建设, 需要提前录入设备信息, 包括设备端子信息、纤芯终端信息、端子使用信息等, 只能ODN管理系统根据这些信息对日常的维护、操作情况进行管理。因此, 资源普查是传统ODN智能化升级改造的前提, 做好资源普查, 获取准确的资源信息, 没有准确的基础资源信息, 智能ODN也无法正常工作。
与传统ODN的不同在于智能ODN技术只要在部署时进行基础资源的录入, 后期则会“以用促维、以维保用”, 而传统ODN缺乏有效地资源采集和统计的技术手段, 需定期的进行资源普查以保证资源数据的阶段性准确。
5.2 设备硬件兼容
智能ODN系统的建设, 不会是“一刀切”式的推进, 在相当长的时间内会与传统ODN并存, 必须要能够对传统ODN设备进行智能化升级, 以便最大化地保护现有设备投资。具体来说主要有以下几点:
⊙传统ODN的产品必须要预留智能部件的安装空间, 比如智能背板、智能管理模块、智能停泊模块等, 且尺寸要标准化。
⊙尾跳纤需要支持不中断业务加装电子标签。
⊙业务板需要方便地实现端口智能化, 业务插框要支持智能化升级, 走纤设计需要考虑到升级的空间需求, 方便升级操作, 保证业务不中断。
5.3 网管系统及流程的融合
智能ODN有着独立的管理系统及流程, 如果与传统ODN管理系统独立运维, 流程不互通, 资源则无法统一调度, 难以满足运营商的实际运维要求, 同时会增加运营商的管理和运营成本。只有统一管理, 统一流程, 统一调度, ODN网络才能有效地发挥作用, 支撑未来的业务需求。
目前, 各运营商传统ODN均有成熟的运维管理流程, 引入新技术原则上应适应现有的网络现状, 应纳入ODN资源管理系统, 对智能ODN和传统ODN进行统一体管理。而ODN资源管理系统需要在网管上支持可视化管理、电子化工单、在智能维护终端的辅助下与网管实时核对、更新数据, 根据现网情况, 管理系统典型融合方案如图4所示。
6 结束语
智能ODN打破“哑资源”窘境 篇5
光路资源能否快速开通, 影响着基础电信运营商的收入及终端用户的感知。在整个ODN中, 存在无数需要对其进行管理的网络资源, 而对于其中无法自动上报自身信息的资源, 我们称为“哑资源”。随着“宽带中国”、“智慧城市”产业的蓬勃发展, 电信运营商海量的光纤管理工作仅仅依靠人工统计核查和传统纸质标签调拨的工作方式, 已经难以为继。传统工作方式效率低下和准确性不高的弊端, 必然会导致资源闲置浪费。如何有效管理“哑资源”, 将是应对未来光纤基础网络建设和运维挑战的关键。
有效管理“哑资源”, 核心解决方案需要在不改变光纤基础网路无源特性的基础上, 赋予其一定的智能和可监控性。通过给光纤加上“电子标签”, 实现信息的即时监控和反馈, 从而形成光纤基础网络信息化运维管理的基础。这类智能化光纤配线系统解决方案, 如烽火通信的s ODN、华为的i ODN、中兴通讯的e ODN方案纷纷应运而生。
高效的可视化管理
智能ODN方案在普通的跳纤两端增加“电子标签”, 实现对ODN设备、光纤互联关系与各节点光纤端口的自动标识和识别, 消除人工录入资源环节。以全网设备可视化管理的理念, 通过智能ODN网管图形化界面可直观呈现全网光路资源, 从而实现光路资源调配、网路拓扑、设备监控等管理能力。装维人员可以按照指令便捷地进行光路由的端到端调度和维护, 如发生异常光纤插拔、端口连接错误等情况, 电子标签会主动反馈, 网管实时告警, 通过短信等方式及时告知维护人员下步处理意见。通过智能ODN, 建设单位能够获取准确的全网光路资源信息, 并根据业务需求有针对性地进行投资和网络规划与建设。
全自动工单发放与闭环
与传统光纤网络装维依据标签进行纸质工单调度、人工录入资源信息的回单流程不同, 智能ODN网管通过北向接口实现与运营商工单系统的互通。业务分发时, 智能ODN网管获取工单, 自动计算最优路径及光路由, 从而进行光路自动调度, 通过手机APP推送施工单到装维人员, 给装维人员提供了全程电子工单和可视化施工指引;工单完成后, 智能ODN网管统一回单, 实现全自动的工单发放与闭环。对于超时工单, 网管会自动提醒装维人员及时处理。
降低全生命周期成本
“今年投资向LTE倾斜, 固网和线路维护费用非常紧张, 相比传统ODN网络, 智能化ODN部署成本肯定要高。”一位运营商省公司高管表示担忧。在中国移动、中国电信、中国联通智能ODN的部署试点中, 虽然智能ODN部署成本比传统ODN高一些, 但由于资源信息准确可靠, 并提供了可视化端口定位和电子自动巡检等手段, 装维人员光路开通调度中基本无返工, 跳纤效率提升50%以上, 资源管理人员相应减少, 运维成本降低近50%。“从目前看, 总的成本控制不错”, 在工程验收时该客户如是说。
智能ODN需求迫切
早期FTTB和FTTH网络建设时, 三大运营商对传统ODN网络的部署和运维早已有切肤之痛。相比铜线时代, 光纤时代的终端用户增加了高带宽支出, 对业务稳定的要求更加严苛。随着网络日益复杂, 传统ODN因缺乏有效的感知手段, 在全程的故障排查定位中, 光路故障处理效率低下。运营商出于成本压力的考虑, 对关联网络希望进行综合运维的呼声也越来越高。
智能ODN恰恰能将接入网络最重要的“哑资源”——光纤基础网络开放式地融入资源系统, 从而进行高效准确的管理, 另外, 智能ODN部署可能面临的问题都已逐一解决。随着“宽带中国”战略的深入和运营商对早期ODN部署的反思, 建设智能ODN网络已成为行业内对ODN网络未来发展的共识。
上海电信:精品ODN方案推向全国 篇6
上海电信把适合于PON演进的ODN网络规划、建设和运维作为重点和难点来抓, 开展了大量的技术创新工作, 形成了一整套可规模复制的ODN建设标准和解决方案。
“目前上海电信在FTTH (光纤到户) 建设上非常顺利, 这与我们制定的包括ODN在内的整套解决方案密切相关, 集团也很推崇我们的方案和标准。”上海电信副总工程师张军告诉记者。
ODN是FTTH建设难点
截至目前, 上海电信已经拥有宽带用户400万左右, IPTV用户已达到130多万。城市光网中的FTTH覆盖用户已达到300万户, 实际开通的FTTH用户已达到60万。
据了解, 2011年上海电信发展目标是完成340万用户的FTTH网络覆盖, 实现100万FTTH用户的开通使用, 宽带用户平均带宽达到8M。到“十二五”末, 上海电信力争完成900万FTTH用户覆盖, 基本实现城市光网全覆盖, 开通使用FTTH用户达到450万, 平均带宽达到50M。
张军表示, 在FTTH建设中, ODN是重点和难点。目前建设一个适合于各种PON技术的ODN网络非常重要。从目前的技术来看, ODN网络技术寿命是无限的, ODN是FTTH网络建设的重点, 也是难点。ODN网络建设的难点包括:缺统一的ODN网络建设标准和产品标准、老区光缆入户难、ODN网络故障定位手段需完善等。
已制定完整ODN建设规范
据悉, 上海电信在ODN网络设计方面的理念是“无跳纤、薄覆盖、便放装”, 通过技术创新, 制定了一整套较为完整的ODN网络建设规范、开发了系列化ODN网络产品, 并采用光功率检测法 (OPM) 实现了对ODN网络的故障定位。上海电信的ODN网络建设思路和经验, 得到了国内、乃至国际同行们的一致赞同, 目前已在中国电信范围内全面推广。
张军表示, 从2010年FTTH网络部署情况来看, 在ODN网络产品方面, 还有部分器件依赖进口, 如分路器中的PLC芯片、光纤现场机械连接器 (预埋纤型) 等, 希望国内企业在这方面有所突破, 以便进一步降低FTTH建设成本, 推动FTTH网络的规模建设和发展。
另据张军介绍, 目前FTTH建设惟一的问题是某些小区物业的阻挠, 层层收费等问题。现在上海市政府马上要出台《关于加快推进光纤到户建设若干意见》, 这将进一步促进“光网城市”的建设。
FTTH网络的ODN结构分析 篇7
GPON是实现光纤到户 (FTTH) 网络的最佳方式之一。GPON系统由OLT (光缆线路终端) 、ODN (光分配网络) 及ONU (光网络单元) 或ONT (光网络终端) 组成, 其中ODN由光缆、光缆配线设备及分光器组成。
对于FTTH网络而言, 无论采取何种GPON系统结构, 只要用户数相同, ONT数量就一定相同。反过来, 如相同用户数量采用不同GPON系统结构时, 其对应的OLT、ODN投资则不相同, 甚至差距很大。本文将着重分析FTTH网络的ODN结构。
1 FTTH光网络结构
1.1 FTTH光网络基本结构
如ODN结构不包含分光器时, FTTH网络实际上就是一种有光缆和光缆配线设备组成的光缆网络。FTTH光缆网络的基本结构见图1。
FTTH光缆网络的光缆可分为馈线光缆段、配线光缆段及入户线光缆段。馈线光缆是指节点机房到光缆分配点的光缆, 配线光缆是指光缆分配点到用户接入点的光缆, 入户线光缆是指入户接入点到光缆网络终端的光缆。光缆分配点的作用是端接馈线光缆和配线光缆, 它可以是主干光交接箱或小区光交接箱, 也可以是楼栋光分路器。主干光交接箱或小区光交接箱通常都设置在室外。楼栋光分路器具有保护光纤接头、安装分光器和光纤适配器作用, 通常设置在室内。用户接入点的作用是终结配线光缆并与用户引入光缆相连, 它通常指的是楼层光分纤箱。楼层光分纤箱具有保护光纤接头和安装光纤适配器功能, 通常设置在室内。当用户端接点和ONT不在同一个箱体内时, 用户端接点是具有光纤适配器功能的信息插座;当用户端接点与ONT在同一个箱体内时, 用户端接点只表示为活动连接器。
1.2 FTTH光网络现实结构
鉴于现城域光缆网络已安装了大量的主干光交接箱, 有些光交接箱的馈线光缆至今还有还有很多空闲光纤, 因此在建设FTTH网络网络时应予以充分利用。以此为基础构建了2种FTTH光网络的现实结构:一是在配线光缆段中安装小区交接箱 (见图2) , 二是在配线光缆段中安装楼栋光分路箱 (见图3) 。
2 ODN的分光结构
在GPON网络结构中, ODN采用一级分光或二级分光结构。
2.1 一级分光结构
2.1.1结构
如在FTTH光缆网络基本结构的基础上构建一级分光结构, 分光器可分别安装在OLT机房内、主干/小区光交接箱内或楼栋光分路箱内, 但优缺点各异。
1) 分光器安装在OLT机房内。优点是环境条件优越、有利于提高PON端口利用率, 缺点是不利于降低光缆投资和管控资源占用。
2) 分路器安装在主干光交接箱内。优点是有利于提高PON端口利用率、降低馈线光缆投资和管控资源占用, 缺点是降低了光交接箱接入用户能力、增加配线光缆接续点和施工难度, 而且室外环境不如室内。
3) 分路器安装在小区光交接箱内。优点是有利于提高PON端口利用率、降低馈线/配线光缆光缆投资和管控资源占用, 缺点是降低了光交接箱接入用户能力、增加配线光缆接续点和施工难度, 而且室外环境不如室内。
4) 分路器安装在楼栋光分路箱内。优点是有利于降低馈线/配线光缆、配线设备投资、全程管控投资占用, 且室内环境优于室外, 缺点是用户密度低、接入用户少时PON端口利用率低。
从实际案例中可以总结出如下结论:FTTH网络的分路器不宜安装在OLT机房内;分光器安装在容量为576芯的主干或小区光交接箱内是每套光交接箱只能接入256个用户 (每个分光器配置2芯光纤) , 接入能力很低。
反过来说, 鉴于只在主干光交接箱内安装少量的分光器不仅可直接接入零散分布及宽带需求较高的用户, 还可减少适配器端子占用数量及提高主干光交接箱接入用户能力, 因此在主干光交接箱内安置昂分光器又是十分适宜的。
虽然扩大小区光交接箱容量或使用免光纤跳线光交接箱可提高小区光交接箱接入能力、减少小区光交接箱数量但光纤用量不会减少, 因此该结构使用于小区用户分布密度较低或接入用户较少的场景。
由于分光器安装在楼栋光分路箱内时光交接箱端子占用少、光纤用量少、成本低, 因此该结构适用于小区用户密度较高或接入用户较多的场景。
2.1.2传输
一级分光结构的传输距离与光缆网络结构、分光比、光纤活动连接器及光纤接头等因素有关。1:32和1:64分光器的插入损耗分别为17.5d B和21d B。以FTTH光缆网络基本结构为基础的一级分光基本结构见图4。
下面计算该结构的传输距离。
GPON系统传输距离L (km) 计算公式为:
由公式1算得的在不同分光比下图4所示的一级分光基本结构中, 1:64分光的GPON系统的传输距离仅为1.20km, 现有技术条件下, 在FTTH网络中的应用空间很小;而1:32分光的GPON系统的传输距离可达9.95km, 在FTTH网络无疑会有广阔的应用空间。
2.1.3 应用
有上述可知, 在FTTH网络中, 分光器不宜安装在OLT机房内, 在主干光交接箱也只宜安装少量的分路器, 分光器应主要安装在小区光交接箱和楼栋光分路箱内。以以图3所示的FTTH光缆网络现实结构为基础构建的典型一级分光结构见图5和图6, 图5为分光器安装在小区光交接箱内, 图6为分路器安装在楼栋光分路箱内。
由公式1算得的不同分光比下图5、图6所示一级分光结构中, 1:64分光的GPON系统在FTTH光缆网络现实结构中的传输距离仅为0.8km, 在现有技术条件下的应用空间极其有限;而1:32分光的GPON系统在FTTH光缆网络现实结构中的传输距离可达7.05km, 仍会有广阔的应用空间。
2.2 二级分光结构
在FTTH网络建设初期, 接入用户可能会很少。在一级分光网络结构中即使每个分光器只承载一个用户, 也需要一个PON端口。为提高PON端口的利用率, ODN需采用二级分管结构。
尽管分光器安装在楼栋分路箱内具有光交接箱端子专用少、光纤用量少、管孔资源占用少及配线光缆施工难度低等优点, 但该方案也并非完美无缺, 通常PON端口利用率极低。而分光器安装在小区光交接箱内时, PON端口利用率会提高很多。
不过, 光分路器安装在楼栋光分路箱内的PON端口利用率低的问题也有解决的办法。例如, 根据用户需求楼栋光分路箱内配置1:4、1:8、1:16分光器、主干光交接箱内配置1:8、1:4、1:8分光器, 就可有效解决问题。
假设:每个楼栋光分路箱内配置1个1:4分光器, 共配置32个1:4分光器;每8个1:4分光器与主干内的1个1:8分路器连接, 主干光交接箱需配置4个1:8分光器;主干光交接箱内每个1:8分光器配置1个PON端口, 共需配置4个PON端口。同理, 每个楼栋分路箱内配置1个光分路器时共需配置8个PON端口, 每个楼栋光分路箱内配置1个1:16分光器时共需16个PON端口。
此外, 当每楼栋分路器接入用户为17户时有2种解决方案:第一种是将1:16分光器更换为1:32分光器, 第二种是增加1个1:2、1:4或1:8分光器 (利用备用纤芯) 显然第二种方案优于第一种方案。
在主干光交接箱内和楼栋光分路箱内分别安装分光器的二级分光结构见图7。
在二级分光结构中1:64分光GPON的系统的传输距离仅为0.8km;而1:32分光的GPON系统的传输距离可达7.05km,
在主干管交接箱和楼栋光分路箱内分别安装分光器的二级分光结构的传输距离与典型的一级分光结构的传输距离是完全一样的。
3 结束语
综上所述, 得出FTTH网络建设的如下建议:
1) 在现有技术条件下, 1:64分光的GPON系统应用空间有限, 1:32分光的GPON系统应用空间广阔。
2) 分管器靠近用户安装时可节约管线投资。
3) FTTH光缆网络应优先选择由OLT机房、楼栋光分路箱、楼层光分纤箱、用户端接点及光缆组成的结构, 其次选择由OLT机房、主干光交接箱、楼栋光分路箱、楼层光分纤箱、用户端接点及光缆组成的结构。
4) 无条件安装楼栋光分路箱时可考虑设置小区光交接箱, 在箱内安装分光器;用户分布密度高时因选用大容量光交接箱或免光纤跳线光交接箱。
5) 主干光交接箱内只宜安装少量分光器, 以便为零散分布用户或有搞快带需求的用户提供接入服务。
6) 二级分光结构提升了分光期安装在楼栋光分路箱内的ODN结构应用空间。
参考文献
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[4]YD/T 1619.4-2007宽带光接入网总貌[S/OL].[2011-08-10].http://www.51zbz.com/biaozhum/96490.html.
ODN设计 篇8
日海通讯一直以来聚焦ICT行业的发展,针对目前运营商尤为关注的建设、运营成本、网络适用性,稳定性、ODN最后一公里部署难的实际问题。我们结合多年来的经验,推出了一些产品和解决方案,帮助客户解决在推进FTTH过程中所遇到的问题。
1 ODN网格式解决方案
ODN网格式解决方案具体来讲,是指以城市主干道作为网格划分线,把城市划分为若干个片区,然后对各个片区进行相对独立的规划、采购、交付。ODN网格式应用,采取规划设计一片、采购一片、交付一片的方式,对ODN的建设可起到保证网络可靠性、稳定性、高效性及降低建设成本的作用。我公司FTTH网格式ODN解决方案如图1所示。
2 中心机房改造方案
随着光进铜退的推进,ODF面向接入层和真正的用户,将取代目前的MDF总配线架,但是故障率会上升。为方便光纤维护和现场跳纤、并架管理和线缆管理,各大运营商都引进了OMDF (光纤总配线架)。对于任何一个机房,新建方案总是容易实现,各大运营商已经成熟运用OMDF,那么对于网改我们该如何实施呢?
基于现网MDF总配线架采用型材立柱的情况,我们提出“保立柱,换模块,加槽道”的理念,完全利用原MDF型材立柱,只需要在现场简单更换模块和增加光纤槽道即可。替换后的原横列用配线单元(设备侧)替代,原直列布局用熔配一体化单元(线路侧)替代,实现MDF简单改造为OMDF,原理图如图2所示。
注:横列布局指设备侧,直列布局指线路侧
3 全业务无跳接光缆交接箱应用
在原有传输网或接入网中,光缆交接箱更多的是作为交接或分歧使用,随着FTTH和无线通讯的大量建设,对光缆交接箱有了新的要求,无跳接光缆交接箱也应运而生,并且在接入网中大量使用,而普通光缆交接箱增加了光分路器的放置位置,可更好地用于传输线路。
经过调查发现,目前运营商对光缆交接箱存在以下疑惑:
(1)光缆交接箱种类繁多,无所适从,影响交付;
(2)无跳接光缆交接箱技术衍进快,新产品层出不穷;
(3)同一项目需要采用多种光缆交接箱模式;
(4)全业务的发展,光缆交接箱需要多种模式的融合。
针对以上疑惑,我们提出了一种全新的光缆交接箱——全业务无跳接光缆交接箱,它从根本上体现出“内部模块化”的概念,真正实现各种功能模块的互相替换,最终达到“一款箱体,多种应用”的效果,真正为运营商减少了因设计选型及施工操作带来的麻烦。
4 光电混合箱应用
在现有的铜缆改造过程中,我们发现,在原有电交箱中有极少部分的铜缆用户不能改造或是短时间内不能改造。经过研究我们发现,可以在现场进行铜缆交接箱的改造,因此我们推出了“光电混合交接箱”。光电混合交接箱在实施过程中需要注意以下几点:
(1)充分利用场地资源,将部分少量的铜缆引入新建光交箱中;
(2)在现场简单替换原有的电缆交接箱;
(3)能够同时对光缆和铜缆进行管理;
(4)经过改造后的铜缆能平滑升级成光缆引入。
5 智能ODN应用
大量光纤时代的来临,需要我们对越来越多的光纤进行准确有效的管理。而人工的错误率总是比较高,那么有没有一种新技术能让资源管理更高效准确,让运维更快捷呢?通过在配线领域的积累以及对新技术的持续投入,我们成功推出了智能ODN解决方案,其原理图如图3所示。
日海的智能ODN解决方案由ODN综合管理平台、智能施工维护工具和智能ODN设备三部分组成。通过一定的技术实施,在不改变ODN无源特性的情况下,实现ODN光纤连接信息的自动录入和管理,保证存量系统信息的准确无误和及时同步。同时,通过可视化指引,实现光纤自动化查找、精确操作,极大提高运维效率,实现ODN网络的高效运营和维护。