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FTTH网络规划建设实例

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FTTH网络规划建设实例

;FTTH9

网络规划建设实例

桑立华杜军刘耘

中国网通集团公司北京100031

镄要:详细介绍7FTTH网络建设中所涉及的设备和线路问题。

结合系统和线路总体方案的设计实践。从光功率预算、线路总体

方案、小区布线等不同方面对FTTH网络建设中诸多问题进行7

分析比较。并对我国FTTH发展的关键进行7探讨。

关键调:F丌HEPON方案选择小区布线

在湖北省政府和“中国光谷”的大力

支持和帮助下,为了增强湖北网通的差

异化业务提供能力和提高服务质量,进

一步加快武汉家庭数字化建设的进程,

推动FTTH产业的快速发展,湖北网通与

武汉市桥建集团合作在南湖都市桃园小

区进行了FTTH网络建设。该工程容量

713户,建成后可为用户提供数字语音、

高速上网、cATV、IPTV等多种服务。

为了提高整个网络的性价比,同时

确保用户基本业务应用的需求,我们

将EPo1系统总体方案此项目中,oLT设备放置在小区机房,oDN(光分路器)采用1:32的分路比,一次分支,再通过室外光缆经光缆交接箱连接到用户家中,以方便后期施工与维护。考虑整体解决方案的性价比,cATv业务采用一个独立于EPoN的子系统来实现(即采用基于l55()nm窗u的PoN系统传送电视信号至用户)。EPoN系统oLT主没备单子框具有16个线卡槽位,每个EPoN卡提供两个EPoN接口,故单子框满配能提供32个

EPoN接【=J。武汉南湖都市桃源小区共计

用户7l3户,按照l:32的分路比计算共N(以太无源光网络)与BPoN(BroadbandGPoN(GigabitPoN,宽带无源光网络)、PoN,吉比特每秒无源光

网络)、Mc(光纤收发器)等技术进行了

比较,鉴于EPoN在技术复杂度、设备成

本上的优势,更重要的是其与湖北网通

现有武汉城域网具有天然的亲和力,经

过总结“中国光谷”FTTH试验网的经验

教训,最终选择EPoN技术建没武汉南湖

者B市秽b园FTTH项目。需23个EPoN接口,因此需采用一台EPoN主系统设备。在首期4栋共计192户的情况下,只需要6个EPoN接口(6×32=192),故初期仅需在主系统没备上插3块EPoN接口卡即可。在南湖都市桃源小区逐步建成后,仅需增加EPoN接口卡即可完成扩容。根据cATv业务承载

32TELECoMMUNICATloNSTECHNoLoGY/2006?6

万方数据 

电信技求

方式,有单纤和双纤两种方案可cATv信号经过EDFA放大后,经用户数713)。EPoN主系统设备网以实现南湖都市桃源工程“三网过1:8分路器分支,跳接到oDF络侧数据接口提供4个GE接口合一”的业务需求,下面就两种方架,经光缆传输到室外光交接箱,(光/电可选),且该设备支持级联、式做简单分析比较。经l:32分路器分支后连接最终用TRuNK(端口汇聚)和sTP(生

单纤方案:EPoN主系统设备户。在此方案中,用户采用两根光成树协议)。考虑到FTTH应用的分别通过GE、v5接口与武汉IP城纤进行连接,一根传输数据和语带宽以及网络安全,本次工程采域网和本地语音交换网互联,音,另一根传输cATv电视信号。用两个GE接口TRuNK连接到武PoN接口的光纤连接到EDFA(掺特别要注意的是,在采用双纤方汉城域网。网管采用带外传输(采铒光纤放大器,用于补偿光分支案时,1:32分路器的数量要加倍。用经过协议转换器转换为G.703损耗和光纤损耗)中的1:8分路合上述两种方案都能实现光纤接口通过sDH上传)到湖北网通波器,将1550nm的cATv信号入户、三网融合。单纤方案能在一省网管中心,由其统一管理。合波到一根光纤上后(也就是将根光纤上传送所有业务。双纤方

cATv、话音、数据业务都通过合案由于减少了合波,分波器件,所2光功率预算

波器进行合并),跳接到oDF架,以造价较低,不过光缆的敷设成2.1语音数据光通道损耗估算再传输到室外光交接箱,经过l:32本增加了。但是,由于双纤方案不光通道的损耗计算方法有最分路器分支后,连接最终用户。仅可降低项目总体投资,而且坏值法、统计法和联合设计法。鉴

双纤方案:EPoN主系统设备cATV信号是单纤单独传输,便于接入网环境传输距离很短,通的EPoN接口的光纤直接跳接到于未来运行维护,因此本项目决常无须使用联合设计法,本项目oDF架,传输到室外光交接箱,经定采用双纤方案。采用最坏值法进行计算。

过l:32分路器分支后,连接到最EPoN主系统设备采用v5接最坏值法是以所有光通道中终用户。考虑需要提升cATV信口连接到c&c08程控交换机,按的光元件损耗值迭加起来作为号功率,同时为了满足每个用户照1:4的集线比,仅需6个E1物理oDN光通道的光损耗,这些损耗一根单纤到户传输cATv信号,接口上连即可(6×30×4=720,值都应该是系统寿命终了前处于

允许工作范围内任意点的数值。

这样设计的系统显然是十分安

全的。最长片区主干光缆按照

o.5km计算,从室外光交接箱到用

户家最长配线光缆按照o.5km计

算;从oLT的PoN口至ⅡoNu的

PoN口,光通道经过一个1:32分光

器,5个法兰盘,最大损耗见表1。

光通道最大损耗为18.94dB,

在建议的oDN衰耗之内,可以保

证数据和语音光信号可靠传输。

2.2CATV光功率预算

EDFA的发射光功率>22dBm,

经过1:8分路合波器和oDN

后,接收光功率为22—10一18.94

=一6.94dBm,oNu的cATV光

信号接收范围是一5~一lo血m,可

以保证可靠接收。由于EDFA的

光信号接收范围为o~lodBm

www.ttm.com.cn

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33

万 方数据

表1光通道最大损耗

主干光缆光分路器(1:32法兰盘接入光缆光缆熔接点合计

单位衰耗0.34dB,km165dB/只04dB/只0.34dB/km0.1dB,只

数量0.5km1只5只05km1dB

实际衰耗O.17dB16.5dB2dB0.17dBO.1dB侣94dB(建议3dBm),加上1:4分路器7元内,每两层或三层安装一个光dB的衰耗,因此小区机房接收的缆分纤盒。由于尾纤进入户内易l55()nm光信号的光功率要求在被损坏,因而在每个光缆分纤盒10dBm左右。内预留两芯备用,此两芯光纤一

方面可在故障发生时节约抢修时

3线路总体方案间,另一方面可在排除故障时对

根据FTTH网络系统方案,本比测试纤路。

工程的光分路器是由46个分光主干光缆的机房侧成端方式器、局端oDF架、主干光缆、室是:以12芯带状光纤为单位以熔外光配线箱(室外oDF箱)和配线接方式成端在设备间的oDF架光缆组成的无源光网络。上;46个1:32分光器的出纤数量

本次工程为双纤网络,每个为32×46=l472条(1:32光分用户均有两根光纤引入,一根光路器的出纤数量为32)。带接头的纤传输数据与语音,一根光纤传尾纤在小区机房内的oDF架成输cATv电视信号。中心通信机端,两者互相连接。

房设于13号楼1单元。所有光通

信没备均集中在机房内统一管理。4小区布线

按照小区内l7栋住宅楼的具FTTP/FTTH光纤布线系统目体地理位置分布及住户数量,以前尚无设计和施工标准,大体上一个室外光纤交接箱(室外oDF可沿用综合布线系统几个子系统箱)引出的配线光缆接通的住宅楼进行设计。

为一个配线片区,可将南湖都市桃

源小区划分为8个片区。1~7片区4.1工作区子系统

各设室外光纤交接箱一个,第8片工作区子系统是一个从信息区则直接由中心通信机房引出28插座延伸至终端设备的区域。工芯单模分支光缆至13栋和14栋。作区布线要求相对简单,这样就容

1~7片区各用一根主干光缆易移动、添加和变更设备。该子系由中心通信机房oDF分别连至相统包括水平配线系统的信息插座、应片区的室外光纤交接箱,再由连接信息插座和终端设备的跳线各光纤交接箱引出28芯分支光缆以及适配器。

至各楼栋单元。第8片区则直接由4.1.1FTTH智能终端盒

中心通信机房引出28芯单模分支FTTH智能终端盒有多种型光缆至各楼栋单元。号,根据南湖都市桃源的建筑条

对于用户数量在lo~12户的件,选择了嵌入式终端盒。

单元,引入一根28芯分支光缆。对该智能终端箱作为光纤到户于单元用户数量最多为22户的单和家庭室内综合布线的界面,可元,引入两根28芯分支光缆。单端接FTTH的光纤和容纳用户34丁ELECoMMUNICATIoNSTECHNoLoGY/2006?6

万 方数据oNU,并可安装电视、数据、语音接线模块和RJ45插座。本工程根据住宅平面图,选择多媒体家用配线箱的型号和大小,并将其挂装或嵌装在用户室内靠近大门的内墙上,距室内地面约o.3m。在家用配线箱内装有3孔220v/loA电源插座面板,由家庭电力线引入电源。4.1.2oNu用户终端设备本项目采用一款小型的全业务家用型oNu用户终端设备,安装在FTTH智能终端盒中。该oNu具有一个PoN接口、两个FE接口、两个PoTs接口和一个cATV射频接口(RF),可以在一根光纤上实现数据、模拟电视等多种业务的接入(单纤方式)。还有一个cATv光纤接口,用于cATv单独采用一根光纤的方式(双纤方式,本次工程采用的方式)。oNu通过外置电源模块供电,并以后备电源解决断电后通信的难题。oNu的外置电源、后备电源模块和蓄电池也装在FTTH智能终端盒内。由用户室内引入市电220v,经过电源模块转换为直流12v给oNu供电,后备电源模块和蓄电池可在室内断电的情况下,保证电话正常使用3h。4.2配线子系统配线子系统由光纤插座(或oNu光口插座)、配线光缆、光配线设备和光跳线等组成,它处于相当于管理子系统的光缆交接箱和工作区之问,一端接在oNu光口插座或光纤插座上,另一端接在光缆交接箱内光配线架或分支器件及设备上,将干线子系统线路延伸到用户工作区。本工程的配线系统负责从片区的壁挂式288或144芯光交接箱光缆分出的多根28芯室外单

模光缆以星型拓扑延伸到所辖住宅楼各单元,再由光缆分纤盒分出与所服务用户相当的双芯单模光缆引入用户室内,最后连接oNU。

根据小区建筑平面图和配线光缆用量估算,本工程配线系统共需28芯室外单模光缆5500m,双芯室内单模光缆713条,每条平均长度l5m,双芯室内单模光缆一头端接sc/APc接头。

配线光缆通常选用单模光缆,也可用多模光缆。

4.3干线子系统

干线子系统由光配线设备、干线光缆、光跳线等组成。它连接设备间(通信室)或入口设备,是建筑物或小区内光网络系统的中枢。主干光缆的一端接于设备机房的主配线架上,另一端通常接位于分支点的光缆交接箱内光纤配线架或无源分光器。4.3.1主干光缆用量计算

主干光缆长度应根据小区平面图和光缆路由估算,并留15%~20%的余量。

根据南湖都市桃源小区通信管路图,本工程从设于13号住宅楼一层的设备间(网通机房)引出7条主干光缆分别到1~7片区的室外光缆交接箱,其中6条为288芯室外单模光缆,共计总长度为l500m,1条为144芯室外单模光缆,长度为200m。

4.3.2主干光缆选型

主干光缆通常选用单模室外或室内光缆,距离在2km以内,也可用多模光缆,芯数应按分支数确定并留有余量。

本工程选用GYDTA一288芯层绞式光纤带缆和GYDXTw—144芯光纤带缆。

万 方数据电佑投求4.4管理子系统设备相连。鉴于双绞线传输距离不得超选用高o.75u、容量12芯的过100m的限制,管理子系统通常oDF抽屉式光配线托盘和含6个设在楼层配线问内,并由交接、托盘、高4.5u容量为12×6=72互连和配线架以及相关跳线组成。芯的oDF光单元盒,2.2m光配线管理点为连接其他子系统提供连架(oDF)满配容量为720芯。接手段,交接和互连允许将通信一个抽屉式光配线托盘可安线路定位或重新定位到建筑物或装两个1:32分光器。本工程所用小区的不同部分,以便能更容易46个l:32分光器安装在2.2m光地管理通信线路。配线架(oDF)内,共占用23个抽本工程设7个管理片区,其屉式光配线托盘。中,l~7片区以室外光缆交接箱4.5.2cATv光节点设备实现主干光缆和片区配线光缆的本工程cATv和EPoN各连接和片区光缆线路的管理。第8自使用23个1:32分光器分路片区范围小,且设备问就在此片的PoN。cATv的PoN使用区内,故不设室外光缆交接箱,该1550nm窗口,支持713户收看片区的配线管理子系统合并于设cATv的光节点设备由1个l:4分备问子系统中。光(路)器、3个EDFA、3个l:8分光缆交接箱应尽量设置在靠光(路)器、一块网管板以及相应的近主干光缆路由、安全、隐蔽、施电源组成。本次工程cATv光节点工维护方便、易于进出线、不易受设备与EPoN主系统设备同机柜安外界损伤及淹没的场所。装,便于管理,方便维护。本工程的室外光缆交接箱为壁挂式,挂在住宅楼外墙上,箱底5结束语距地面1.sm。挂接点靠近主干光湖北网通通过武汉南湖都市桃缆路由,方便用钢管保护从地下园F]陌H项目的建设,在接入网的演引入主干光缆和引出配线光缆到进发展和差异化服务提供上作出了配线管道。保护钢管采用谚20镀积极的探索并取得了良好的社会和锌钢管。经济效益。总体来说,未来光接入可以为承载视频业务等宽带应用奠定4。5设备间予系统坚实的基础,在支持新业务的发展设备问子系统包括FTTP,中显示其优势,FTTH的规模应用将FTTH网络的主干光纤配线设备和给整个社会带来深刻的影响和变革,oLT等。可以全面提升国家信息网络基础设本工程的设备间设在13号住宅施的层次和质量,可以提高人们工楼一单元,配置oDN网络侧终端2.作效率和生活质量,满足社会各层2m光配线架(oDF)三个,次的信息需求,但仅凭企业和运营2m网络设备术咻巨(oL,r机柜)—个。商的努力是远远不够的,还需要政4.5.1主干光纤配线设备府、相关行业(如广电等)以及各领在主干光纤配线设备上,通过域的强有力支持、协调和配合,才能插接式跳线的交叉连接可将端接迎来真正的FTTH的春天。匝在配线架一端的光纤线路与端接如对本文内容有任何观点或评论,请发E—mai|至于另一端配线架上的光纤线路或edltor@nmcomcn。www.ttm.com.cn35

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年,卷(期):

被引用次数:桑立华, 杜军, 刘耘, Sang Lihua, Du Jun, Liu Yun中国网通集团公司,北京,100031电信技术TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY2006(6)2次

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引证文献(2条)

1.冯志蓉 FTTH光纤到户技术及其在广州电信的应用[学位论文]硕士 2006

2.韩加林 FTTH(光纤到户)的应用研究[期刊论文]-中国科技博览 2011(21)

引用本文格式:桑立华.杜军.刘耘.Sang Lihua.Du Jun.Liu Yun FTTH网络规划建设实例[期刊论文]-电信技术2006(6)

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