光網(wǎng)城市中的ODN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)

標(biāo)簽：ODN PON

ODN(光分配網(wǎng)絡(luò))是指基于PON技術(shù)的FTTx網(wǎng)絡(luò)中從OLT到ONU終端之間的光纖網(wǎng)絡(luò)，是接入光纜網(wǎng)的一部分(圖1)。在FTTH網(wǎng)絡(luò)中，由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組網(wǎng)更加簡(jiǎn)單，ODN實(shí)際上已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)投資的主體，在FTTH初期建設(shè)投資中超過70%。因此，ODN網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、施工、維護(hù)需要深入研究。

由于ODN網(wǎng)絡(luò)更靠近用戶，全程線路中超過80%的投資處于建筑物內(nèi)部。雖然ODN是由無源器件組成的光分配網(wǎng)絡(luò)，但受建筑物形態(tài)特點(diǎn)的影響，ODN具有器件種類多、型號(hào)復(fù)雜、器件隱蔽分散(多分布于豎井、暗管內(nèi))等特點(diǎn)，而且一經(jīng)建成，需要支持十幾到幾十年的業(yè)務(wù)應(yīng)用，其器件和施工質(zhì)量對(duì)后期運(yùn)營維護(hù)的影響極大。

ODN的規(guī)劃原則

ODN的規(guī)劃內(nèi)容包括OLT節(jié)點(diǎn)規(guī)劃、配線節(jié)點(diǎn)規(guī)劃、分光方式和分光比選擇等內(nèi)容。OLT節(jié)點(diǎn)選擇應(yīng)遵循以下五個(gè)原則。

其一，從OLT設(shè)備的交換能力、設(shè)備容量考慮，主流廠商的OLT已經(jīng)達(dá)到了A類匯聚交換機(jī)的能力，是低成本的多業(yè)務(wù)接入與匯聚平臺(tái)，OLT節(jié)點(diǎn)應(yīng)定位于匯聚以上網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，而不是作為接入設(shè)備使用。因此，對(duì)于不同的OLT布局方案，即使整體投資相差不大，運(yùn)營商也應(yīng)盡量集中設(shè)置OLT節(jié)點(diǎn)。對(duì)于OLT節(jié)點(diǎn)的布局規(guī)劃，在同等條件下，運(yùn)營商應(yīng)更傾向于OLT集中部署方案。

其二，城市地區(qū)每個(gè)OLT節(jié)點(diǎn)規(guī)劃的FTTH終局容量應(yīng)根據(jù)用戶密度覆蓋2~4公里，終局容量在2~5萬用戶之間。對(duì)于用戶密度較低的區(qū)域，OLT規(guī)劃容量最低不得低于1萬用戶。

其三，農(nóng)村地區(qū)應(yīng)依托現(xiàn)有一般機(jī)樓、支局所部署OLT節(jié)點(diǎn)。由于農(nóng)村用戶分布以點(diǎn)線形式分布為主，組網(wǎng)方式以FTTB/N為主，OLT節(jié)點(diǎn)的覆蓋范圍應(yīng)按照PON系統(tǒng)的最大傳送距離進(jìn)行規(guī)劃。

其四，為適應(yīng)現(xiàn)有接入光纜逐級(jí)匯聚的現(xiàn)狀，避免出現(xiàn)反向占用主干纖芯，導(dǎo)致纖芯方向混亂的情況，OLT節(jié)點(diǎn)機(jī)房在光纜網(wǎng)上的層次應(yīng)不低于主干光節(jié)點(diǎn)。

其五，OLT節(jié)點(diǎn)應(yīng)選擇機(jī)房條件好、管道路由豐富的現(xiàn)有接入機(jī)房，原則上不應(yīng)為OLT節(jié)點(diǎn)新建機(jī)房。

配線光節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)上的位置相當(dāng)于銅纜網(wǎng)的電交接箱，在FTTH模式下基本上每個(gè)配線光節(jié)點(diǎn)覆蓋一個(gè)小區(qū)的范圍。在城市內(nèi)的配線光節(jié)點(diǎn)規(guī)劃，運(yùn)營商可按照每個(gè)配線光節(jié)點(diǎn)覆蓋200m~500m進(jìn)行規(guī)劃。配線光節(jié)點(diǎn)主要選擇光交接箱的形式，對(duì)于能夠免費(fèi)獲取機(jī)房的小區(qū)，也可選擇光交接間的形式。

光節(jié)點(diǎn)位置選擇應(yīng)滿足以下四個(gè)原則：首先，宜設(shè)在節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域內(nèi)光纜網(wǎng)中心略偏端局的一側(cè);其次，靠近人(手)孔便于出入線的地方或利舊光纜的匯集點(diǎn)上;再次，符合城市規(guī)劃，不妨礙交通并不影響市容觀瞻的地方;最后，安全、通風(fēng)、隱蔽、便于施工維護(hù)、不易受到外界損傷及自然災(zāi)害的地方。

在分光方式上，運(yùn)營商可根據(jù)建筑物的形態(tài)和用戶分布，靈活選擇一級(jí)或二級(jí)分光，總體的原則為：用戶密度很低的住宅或工業(yè)園區(qū)，盡量選擇在小區(qū)集中分光，以提高PON端口和分光器的利用率;用戶密度較低的住宅或園區(qū)，可選擇先在小區(qū)內(nèi)一級(jí)分光，在樓內(nèi)做二級(jí)分光;用戶密度中等的小高層住宅，可選擇樓內(nèi)一級(jí)集中分光;用戶密度較高的小高層塔樓或超高住宅，可選擇樓內(nèi)二級(jí)分光。

在分光比選擇上，為了有效降低主干光纜的投資，運(yùn)營商應(yīng)盡量選用成熟的大分光比設(shè)備和器件(如PX20+設(shè)備)，盡量做到每個(gè)PON口總分光比1:64。

ODN組網(wǎng)方式

在FTTB模式下，建設(shè)場(chǎng)景比較簡(jiǎn)單，一般分光器設(shè)置于小區(qū)或路邊，分光比在1：4~1：16之間，ODN組網(wǎng)方式相對(duì)單一。

在FTTH組網(wǎng)模式下，由于實(shí)際建設(shè)場(chǎng)景較為復(fù)雜，特別是受到建筑物形態(tài)、用戶分布的影響，在同一場(chǎng)景下選擇不同的ODN組網(wǎng)方式建設(shè)投資差異很大。按照分光級(jí)數(shù)、分光器安裝的位置、分光比的選擇來分，主要可以分為以下幾種模式。

第一，小區(qū)集中一級(jí)分光模式(圖3)。分光器選擇1:64，全部集中設(shè)置在小區(qū)的光分配點(diǎn)，從分光器到住宅樓選用4~6芯市話光纜或室外蝶形光纜。這種組網(wǎng)方式一般適用于別墅、低層住宅小區(qū)及工業(yè)園區(qū)等用戶密度較低的場(chǎng)景。

第二，小區(qū)二級(jí)分光模式(圖4)。一級(jí)分光器集中設(shè)置在小區(qū)內(nèi)的光交接箱或光交接間內(nèi)，二級(jí)分光器設(shè)置在每個(gè)樓宇內(nèi)，依據(jù)樓內(nèi)用戶數(shù)量，分光比選擇1:4+4×1:16、1:8+8×1:8或1:16+16×1:4等多種組合方式。這種組網(wǎng)方式一般適用于低層住宅小區(qū)及工業(yè)園區(qū)等用戶密度較低的場(chǎng)景。

第三，樓內(nèi)集中一級(jí)分光模式(圖5)。每棟樓宇設(shè)置一個(gè)分光點(diǎn)，樓內(nèi)所有分光器采用1:64分光比集中設(shè)置在該分光點(diǎn)內(nèi)，垂直光纜采用大芯數(shù)光纜至各樓層，在樓層設(shè)置分纖盒，從分纖盒到用戶家敷設(shè)蝶形光纜。這種組網(wǎng)方式比較適用于高層塔樓或有公共地下停車庫的樓群，分光器集中后可以提高OLT PON端口和分光器的利用率。但垂直光纜芯數(shù)較大，建設(shè)施工較為困難。

第四，樓內(nèi)一級(jí)分散分光。采用一級(jí)分光方式，幾個(gè)樓層合設(shè)一個(gè)分光器，分光器到用戶采用蝶形光纜。這種組網(wǎng)方式比較適用于高層住宅樓，垂直光纜芯數(shù)較小，但建設(shè)初期分光器和OLT PON端口利用率較低。

第五，樓內(nèi)二級(jí)分光。一級(jí)分光器設(shè)置在每個(gè)樓宇一樓或地下室，采用1:8或1:16分光比;二級(jí)分光器設(shè)置在樓層，分光比根據(jù)一級(jí)分光器的分光比選擇，使總分光比達(dá)到1:64。這種組網(wǎng)模式同樣適合高層住宅樓或大開間商務(wù)辦公樓，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期投資少，利用率高，后期擴(kuò)容較為簡(jiǎn)單。

ODN入戶施工方法

目前ODN建設(shè)的難點(diǎn)在于蝶形光纜的入戶和成端。對(duì)于新建的住宅樓，一般都有條件較好的暗管或線槽，入戶光纜施工方便;但由于用戶對(duì)于光纖面板不熟悉，在入住裝修時(shí)入戶光纜和面板被破壞的幾率較高，后期業(yè)務(wù)開通工作量大。為避免入戶光纜和面板受到損害同時(shí)保護(hù)投資，可采用初期光纜不成端，面板加掛警示標(biāo)簽的方法告知業(yè)主。