FTTH的工程设计、工程施工方法介绍

烽火通信科技股份有限公司宽带产品部程淑玲2008.06.152008年6月无源光网络建设模式分析„FTTH/B网络规划、设计和施工„光纤光缆和无源光器件技术要求和新技术„链路损耗预算和线路验收标准„线路测试解决方案„总结„04年：在武汉长飞公寓兴建第一个FTTH试验工程„05年：由中国网通集团在湖北、北京等地兴建一系列FTTH试商用工程中国电信集团在4个省市进行了一系列FTTH试用工程„06年：由烽火等牵头起草了《FTTH体系架构及总体要求》和《宽带光接入网总貌》。全国更多的地区实施了FTTH/B试验工程。中国电信集团首次进行了EPON/GPON设备的互联互通测试„07年：更多的EPON/GPON设备行业标准、运营商集团企标出台。各大运营商纷纷进行大规模的EPON/GPON设备互联互通测试„08年：各大运营商开始了大规模FTTx网络部署，光进铜退实施指导意见纷纷出台，目前已进行了几轮EPON设备大规模集采。EPON设备标准已日趋完善，但目前对于无源光网络建设标准的研究十分滞后3„当前主流光纤接入模式–以FTTB/C建设模式为主，FTTB/C/H等多种模式一并共存„缺乏一部指导无源光网络建设的标准：–对设备技术规范研究很重视，对无源光网络建设标准研究滞后–由于存在多种建设模式，使无源光网络技术规范的制定存在很多不确定性无法确定统一的产品形态和设计规范，使工程设计存在困难由于没有成熟的施工验收规范，对工程实施带来困难由于缺乏测试技术规范，对将来维护带来困难–各地区无源光网络建设成本差别很大，工程施工周期普遍较长4„研究重点–满足以FTTB为主的当前建设模式需要–应具有前瞻性，适应向规模化FTTH建设演进的发展趋势„研究内容–研究无源光网络规划和建设模式–制定无源光网络产品技术规范–制定无源光网络的设计和施工规范–制定无源光网络的测试和验收规范„当前建议：–从国外成功FTTH的建设经验看，需要运营商象重视研究PON设备一样重视对无源光网络的规划和研究，目前迫切需要将无源光网络建设规范化置于重要地位5„当前现状：–从EPON设备的技术、成本等方面看，目前已经具备了大规模进行FTTH建设的条件，但运营商还是把FTTB/C建设作为了当前FTTx建设的首选模式„FTTB模式的局限性：–设备在楼道内的安装问题–设备供电问题–铜缆入户费用问题–虽然设备平均成本比FTTH低，但前期设备投资需一次到位–虽然建设成本比FTTH低，但网络升级时需投入二次建设的费用„昀终接入模式：–FTTB是过渡阶段的建设模式，光纤到户才是昀终发展方向。对于FTTH接入方式，通过合理规划，可以大幅降低综合建设成本，规避投资风险，提高投资回报率6„日本：–02年NTT开始了FTTH部署，目前已有FTTH用户1000万户。NTT在进行FTTH建设之前，就开始了对无源光网络标准化的研究，现已经形成了一套从网络结构和具体产品的完整规范。在施工技术上，NTT主要采用了冷接技术提高施工效率。„韩国：–韩国大规模FTTH建设晚于日本，目前已有FTTH用户400万户。韩国KT在实施FTTH规模建设之前，已经进行了两年的FTTH无源光网络技术的研究。目前，已形成一套具有韩国特点的从网络结构到具体产品的完整规范。在施工技术上，KT同样采用冷接技术提高施工效率。„欧美：–欧美FTTH建设模式同日韩有很大区别，主要采用了预成端技术降低劳动力成本和提高施工速度。该方式与中国现状差异较大。„马来西亚：–08年开始，马来西亚将大规模进行FTTH建设。TM对无源光网络的研究非常重视。7„小型单点部署的FTTH项目：–特点：通常ONU距离OLT比较近，OLT覆盖范围小，用户明确。采用集中施工的方式，需要将光纤一次布放到所覆盖的每个用户室内。–方案：通常采用了集中分光的方案，通过优化设计可以降低每线成本„大型FTTH项目：–特点：ONU距离OLT比较远，OLT覆盖范围大，用户明确。需采用集中施工的方式，要将光纤一次布放到用户室内。–方案：可采用集中分光或者分散分光的方案，通过优化设计可以大幅降低每线成本，并提高网络可维护性„规模化FTTH网络建设阶段：–特点：ONU距离OLT比较远，OLT覆盖范围大，用户不明确。网络建设需要分阶段进行，施工阶段将光纤布放到用户附近，待用户有业务需求时再入户。–方案：一般采用分散分光的方案，以昀小成本实现昀大范围的光纤覆盖，降低初始投资成本和减少盲目投资费用，提高用户业务待装效率8„网络架构选择：–采用集中分光的方案，提高网络改造灵活性–适当降低光分路比，提高用户共享带宽„FTTB的网络升级方案：–方案一：减小分光比，提高用户共享带宽–方案二：更换高速率楼道ONU，实现带宽平滑升级–方案三：改造楼道ONU箱体，在该处设置二级光分路器，入户铜缆改入户光缆„纤芯配置：–在规划初期，考虑将来采用上述方案一或方案三实现FTTB网络升级时，都应为从OLT至光分路器的主干光纤资源备有冗余，为将来升级带来便利92008年6月„无源光网络建设模式分析FTTH/B网络规划、设计和施工„光纤光缆和无源光器件技术要求和新技术„链路损耗预算和线路验收标准„FTTx线路测试解决方案„总结2008年6月COLCPDPHome馈线光缆配线光缆入户线缆FTTxnetwork2008年6月COLCPDPHome馈线光缆配线光缆入户光缆FTTHaccess馈线光缆配线光缆入户铜缆FTTBaccessMARCH20071:32COOLTInterface32„CentralizedSplitDP18DPDPDPDist.1:4COOLTInterface„DistributedSplit1x2/1x16or1x4/1x81:81321:81:81:81LCPDP„LocalConvergence1:32COOLTInterfaceDP18DPDPDP1LCPLCPMARCH20071x8SplitterOLTCentraloffice1x4SplitterLCPDP1x8Splitter....„光分路器部署–将分路器分级部署在CO、LCP、DP等节点„特点–节约劳动成本，节约管道资源–馈线光缆和配线光缆的敷设成本低–施工可分阶段进行，初期投资低„适应场合–适合架空接入方式和旧网改造工程–适合管线资源紧张的情况–适合作为规模化建设的标准模式，可确定一种固定架构作为网络建设标准MARCH2007„光分路器部署–将光分路器集中设置在LCP点„特点–用户维护比较集中–PON端口利用率高–较大的配线网建设成本，基础建设费用高，„适应场合–适合管道接入方式;–适合初期阶段设备端口成本很高、且用户需求明确的工程，–不适合作为规模化建设的标准模式DPOLTLCPCentraloffice1x32SplitterMARCH2007CentralofficeOLT...1x32SplitterDP„光分路器部署–将光分路器集中设置在LCP点„特点–用户维护比较集中–PON端口利用率高–较大的配线光缆网建设成本和机房建设成本„适应场合–适合管道接入方式;–适合具有机房条件的用户区–适合初期阶段设备端口成本很高、且用户需求明确的小型试验工程，–不适合作为规模化建设的标准模式„用户区特点–独立住户较多，MDU型用户较少„网络架构–CO设置一级光分路器–二级光分路器一般设置在LCP，DP一般没有光分路器–馈线光缆为大芯数骨架光缆–配线光缆为8～12芯光缆17UserCentralOfficeONULCPSplitterCOSplitterOLT1x81x4DPSplitterDPonthepoleAerialDPBack19„用户区特点–MDU型用户较多，用户密集„网络架构–一级光分路器可能设置在CO或LCP处–二级光分路器设置在DP内–馈线光缆为小芯数光缆–配线光缆为2芯光缆–DP和用户室内入户光缆均冷接成端UserCOONUDPSplitterLCPSplitterOLT1x81x41x161x2DPonthepoleDPinMDU21„ForhousesODFOLTCO1:4or1:2SplitterHouseONUDuctcableAerialcableDPwithSplitter1:8or1:16光缆接头盒FeederDistributionDropDropcableCOLCPDPHomeInstallationtest(Phase2)Constructiontest(Phase1)22„ForMulti-DwellingUnits(MDU)ODFOLTCO1:4SplitterBusinessesandMDUONUDuctcableIndoorandoutdoorcable(Duct)光缆接头盒DPwith1:8SplitterFeederDistributionDropConstructiontest(Phase1)Installationtest(Phase2)COLCPDPHome23ODFOLTCO1:4SplitterHouseONUDuctcableAerialcableDPwithSplitter1:16光缆接头盒FeederDistributionDropDropcableCOLCPDPHomeInstallationtest(Phase2)Constructiontest(Phase1)„Forhouses„采用两级分光的方式，二级分光器设置在靠近用户的DP盒内，馈线光缆和配线光缆均为小芯数光缆，降低线路成本„可以很方便地将DP盒布放到任何需要FTTH接入的用户区，以昀小的初期投资成本实现昀大范围的光纤覆盖„工程施工期间只需将光纤敷设到DP盒，缩短工程施工周期。光缆入户在为用户开通业务时进行，可为光纤覆盖范围内的任何用户以昀快速度开通光纤业务„线路上只需维护DP一个点，LCP点为地下接头盒，基本无需维护„对于1000户以内的用户区，只需以接头盒替代光缆交接箱，节约费用，减少在城市区域的占地面积„入户光缆采用光纤现场成端技术，节约工时和人力成本，提高业务待装效率„该模型适合于用户对象不明确的大规模FTTH网络建设2425„基于建设成本和方便运维等方面的考虑，采用了以大容量光缆交接箱集中分光的光缆网络建设方案；„根据工程现场的实际状况，灵活科学的选择光缆和设计相关配线产品；„采用了切实可行的光缆施工方案，从局端至用户端线路上光缆熔接次数昀少，大幅节约了光缆施工的工时和费用，减少了网络建设成本。„该模型适合用户对象明确，需要一次性将光纤敷设到用户室内的建设要求2627„ForMulti-DwellingUnits(MDU)ODFOLTCO商务大楼和公寓室内室外光缆8/16端口楼道ONUFeederDistributionDropCOLCPDPHome内置光分路器„1:16或1:32光分路比一次分光„用户端ONU置于楼层单元，便于用户ONU共享；„引入楼道ONU的光缆为全非金属的室内室外光缆„单点部署的FTTH项目：–可针对不同用户群体采用灵活的分光方案，充分发挥光分路器可灵活部署的优点„FTTB项目：–集中分光，便于将来网络升级–根据用户的带宽需求，考虑未来新业务开展，建议1个PON口覆盖256个左右的用户。当ONU端口数为16时，昀佳使用1:16光分路器，当ONU端口数为8时，昀佳使用1:32光分路器，此时，用户昀小可使用8M带宽。„规模化FTTH网络建设：–分散分光的方案，选用1:4和1:8的分路比组合或1:2和1:16的分路比组合–采用冷接技术，提高用户待装效率、减少劳动力成本292008年6月COLCPDPHome馈线光缆配线光缆入户光缆施工阶段业务开通阶段„施工阶段完成从CO到DP的线路施工，并对工程进行测试和验收。在此阶段，如果条件许可的话，可将入户光缆敷设到用户室内，但暂不成端。„如果前期光缆已经入户，开通业务时只需在DP盒内和用户室内将入户光缆成端，测试并判断线路合格，安装和开通ONU„如果前期光缆未入户，则在业务开通阶段将光缆入户，并在DP盒内和用户室内将入户光缆成端，测试并判