FTTH网络建设岗位技能培训(网络规划与设计)

1中国电信FTTH网络建设岗位技能培训（网络规划与设计）中国电信集团公司人力资源部网络发展部2目录„概述„接入光缆网上承载的用户和业务„接入光缆网的架构„接入光缆网规划的基本原理„接入光缆网规划的总体流程、原则和内容„接入光缆网规划流程3概述FTTH作为有线接入网的发展目标，是中国电信为客户提供高带宽、多业务接入的基础网络设施。接入光缆和ODN作为FTTH网络最为关键组成部分，是企业未来长期发展的战略基础设施，对FTTH的部署和将来其他业务的发展有着极为至关重要的影响和作用。可以这么说，没有接入光缆和ODN，FTTH就无从谈起。接入光缆网的规划，应综合考虑政企、家庭、个人三大客户群对光纤接入的需求，秉承统一规划、分期建设的原则，在网络结构和节点设置上既可满足用户分布、业务需求的多样性和不确定性，又能够保持网络结构的长期稳定。“承载所有业务、保持结构稳定”是接入光缆网规划的目标。4目录„概述„接入光缆网上承载的用户和业务„接入光缆网的架构„接入光缆网规划的基本原理„接入光缆网规划的总体流程、原则和内容„接入光缆网规划流程5接入光缆网上承载的用户和业务-1接入光缆网是面向所有客户群和上层业务网络的接入层基础物理网络。对于接入光缆网来讲，直接或间接使用光缆承载业务的客户群都可以认为是接入光缆网的用户。在进行接入光缆网规划时，首先应进行用户需求分析和预测，在此基础上，结合局房和通信管道资源现状，才能进行接入光缆网的规划。因此，用户需求分析是接入光缆网规划的基础。而要想进行用户需求分析，首先要了解在接入光缆网上承载的究竟有什么用户和业务。主要用户和业务包括：(1).家庭客户业务采用PON+FTTH接入的家庭客户，终端ONU设备对光缆的需求。采用PON+FTTB/N接入的家庭客户，其对光缆的需求，主要表现为MDU设备对光缆的需求。　接入光缆网上承载的用户和业务-16接入光缆网上承载的用户和业务-2采用P2P+FTTB/N接入的家庭客户，其对光缆的需求，主要表现为接入点对光缆的需求。(2).政企客户业务话音和普通上网业务，采用FTTB/O（P2PAG/DSLAM或PON）组网的政企客户，其对光缆的需求，主要表现为AG/DSLAM/MDU设备对光缆的需求。裸纤、专线等业务，采用光纤直联、MSTP、PTN、SDH、VPN等技术组网的政企客户，其对光缆的需求，主要表现为各类数据、传输和定制终端对光缆的需求。(3).运营商自身个体客户业务3G基站和营业厅的传输设备对光缆的需求。室内分布系统对光缆的需求。不同的用户和业务，因采用的组网技术和对网络安全性要求不同，对光缆结构的要求和纤芯数量的需求也有较大差异。接入光缆网上承载的用户和业务-27目录„概述„接入光缆网上承载的用户和业务„接入光缆网的架构„接入光缆网规划的基本原理„接入光缆网规划的总体流程、原则和内容„接入光缆网规划流程8接入光缆网的架构通过对上述在接入光缆网上承载的用户和业务分析可知，对光缆有需求的用户可分为两大类，即PON接入用户和非PON接入用户。基于PON技术接入的客户和业务，接入层光缆网采用的网络结构主要以星树型结构为主，辅以少量的链型和环型结构。非PON技术接入的客户和业务，接入层光缆网采用的网络结构主要以环型和链型为主。既然各种业务和各类客户对接入光缆网的结构要求不同，是否要在同一片区内设计多张结构不同的重合接入光缆网来满足用户的需求？答案是否定的。因为这不符合“承载所有业务、保持结构稳定”的接入光缆网的规划目标。一个片区的接入光缆网的目标架构只有一个，通过灵活的纤芯分配，组成各种具有实际用途结构的光接入网，实现该片区的所有用户和业务“一网打尽”。接入光缆网的架构9接入光缆网目标架构接入光缆网在结构层次上分为二层结构和三层结构。二层结构分为主干层和配线层，三层结构分为主干层、配线层和引入层，并以局端机楼为中心组成多个相对独立的网络。其中：主干光缆以环型结构为主；配线光缆结构分为星型、树型和环型三种；引入光缆主要采用星型和树型结构，对于特别重要的用户，可以采用双归方式组网。详见图2-1和图2-2。接入光缆网的结构层次图2-1图2-210接入光缆网目标架构主干光缆的归属形式分为两种，即单归型和双归型，单归型网络的主干光节点和主干光缆围绕着一个局端机楼组网，详见图2－3。ODN网络不仅仅是承载PON网络，也承载SDH/路由器/MSAP/OTN等网络，此类网络存在双归的组网需求。因此，为进一步提高接入层光缆网络的整体可靠性，有时也将接入主干光缆双归到不同的局端机楼。双归型网络的主干光节点和主干光缆围绕着两个局端机楼组网，根据局端机楼所处的位置，又分为双归A型和双归B型，详见图2-4。但需要注意的是，采用双归架构时，主干光节点的第二路由将变长，光衰减会增加较多；同时，第二路由的长度较长，光缆的路由效率会降低，因此采用单归还是双归架构，应结合路由、长度、客户密度等因素，综合比选。主干光缆的归属形式11接入光缆网目标架构(1).用户光节点是指需要有光缆接入的用户建筑内的光缆末梢节点，形态可以是交接箱、ODF、接头盒、分纤盒、分光器等无源设备，也可以是3G基站传输设备、楼道MDU、政企定制终端、用户侧交换机和传输设备等。用户光节点的识别特征是：直接接入用户。(2).配线光节点DP（光分配点）是指用于汇聚多条引入光缆的光交接设施，一般为光交接箱或通信间。配线光节点一般设置在小区或路边，用于汇聚一个片区内的引入光缆。一个配线光节点覆盖住户约500户以内，覆盖半径约100－300米。配线光节点的识别特征是：不直接接入用户，有设置分光器。配线光节点是从用户需求发起的，是必须要设置的。(3).主干光节点FP（光灵活点）是指用于汇聚多条配线光缆的光交接设施，一般为光交接间或光交接箱，可能会规划有OLT、汇聚交换机、接入传输等设备汇聚节点。主干光节点的识别特征是：不设置分光器，仅是调配各光交、交接间之间的光缆。主干光节点是从优化网络架构发起的，只有切实起到灵活调度配线光节点时，才设置主干光节点；对于用户密度低的区域，主干光节点可以选配。接入光缆网层次划分和定义12接入光缆网目标架构(4).引入光缆从用户光节点上行到配线光节点的光缆定义为引入光缆，结构一般以星形或树形为主，对于需要双光缆路由保护的重要用户光节点，可通过将用户光节点双归到邻近配线光节点的方式提供全程的光缆路由保护。(5).配线光缆配线光节点到主干光节点之间、配线光节点到配线光节点之间的光缆定义为配线光缆。配线光缆结构以星形或树形为主，对于个别接入重要、有双路由需求的政企客户的配线光节点，也可以采用双归到相邻的主干光节点方式提供光缆路由保护。(6).主干光缆主干光节点与端局、主干光节点之间的光缆定义为主干光缆。主干光缆的结构应以“环型无递减＋树型递减”为主。如外部条件允许，也可以采用双归到不同的局端机楼的方式组网，这样更有利于提高全网的可靠性。接入光缆网层次划分和定义13接入光缆网目标架构纤芯分配是接入光缆目标网搭建完毕后实现业务接入的重要前提。一个环型架构的接入光缆网，通过纤芯分配，可以很容易地组成环型、星型、树型、链型等物理路由形态各不相同的网络实体。这就是为什么主干光缆网大多数采用环型结构的主要原因。接入主干光缆主要采用“环型无递减＋树型递减”配纤，配线光缆主要采用树型递减配纤，主干光缆纤芯分配的主要原则有以下几点：(1).局端机楼至所有的主干光节点，应设置双向直达独占纤芯。独占纤芯的应用范围非常广，使用该纤芯可以组成所有类型、光缆物理路由形态各不相同的网络。(2).局端机楼至主干光节点、主干光节点至主干光节点之间应设置共享纤芯。共享纤芯主要用于组类似SDH/路由器环网等环型网络。(3).局端机楼至主干光节点、主干光节点至主干光节点之间应全程设置预留纤芯。预留纤芯将为不确定的业务组网使用。纤芯分配示例详见图2-5。接入主干光缆的纤芯分配原则14目录„概述„接入光缆网上承载的用户和业务„接入光缆网的架构„接入光缆网规划的基本原理„接入光缆网规划的总体流程、原则和内容„接入光缆网规划流程15接入光缆网规划的基本原理接入光缆的布局和结构，应在满足全业务需求的前提下，保证整体网络建设成本最优。在以FTTH模式为网络发展目标的趋势下，接入光缆承载的主体将从政企客户转向家庭客户，OLT节点的布局会极大的影响网络建设成本。FTTH网络整体建设成本有两部分构成：局房建设成本（含配套设施）和光缆建设成本。可以看出，OLT节点越多，局房的建设投资越高；但同时光缆长度越短，光缆投资越少。对于条件一定的规划区来讲，理论上会存在一个最优的OLT布局方案，可使整体的建设成本最低。同样的，因为存在物理上的汇聚功能和光节点投资，在一定的用户分布情况下，配线光节点的设置也存在一个最优方案，使得配线光缆、引入光缆和配线设施的总投资最低。所以接入光缆网规划的重点在于“OLT覆盖半径”和“配线光节点覆盖范围”。以下内容主要参照《接入光缆及ODN网络规划方法》进行编写。但在实际规划中，影响局端机楼和配线光节点选择的外部因素千变万化，应具体情况具体分析，才能从中选择出最优的规划方案。接入光缆网规划的基本原理16接入光缆网规划的基本原理在不同用户密度下，OLT最经济的覆盖半径及覆盖的用户数的测算方法OLT覆盖半径理论值条件设定和参数取定(1).设定——规划区为一个边长为L(km)的正方形。(2).设定——规划区的有效面积为S(km2)正方形，S＝L×L＝L2。(3).设定——该规划区的用户密度为σ(户/km2)。(4).设定——在规划区内设置有N个OLT节点，每个OLT节点覆盖边长为a(km)的正方形。(5).设定——OLT下行到用户的光缆按照每50用户占用1芯（1:64分光比，75%实装率）配置，从而取定光缆对用户的收敛比w＝1:50（W＝1/50）。(6).设定——OLT下行到用户的光缆单位造价取500元/纤芯km（含成端费用）；OLT上行光缆占用纤芯很少，投资忽略不计。17接入光缆网规划的基本原理OLT覆盖半径理论值(7).假设——假设配线光节点和引入光缆投资只与用户分布有关，与OLT节点的设置无关。(8).设定——每个OLT局端机楼（房）投资按300000（元）估算，包含基础土建、交流电引入、接地、空调和电源等配套投资。(9).设定——在OLT设备按线报价的集采模式下，可认为OLT设备投资与OLT节点数量无关。综上所述：总投资M=OLT下行到用户的光缆线路投资+OLT节点机楼(房)投资。18接入光缆网规划的基本原理OLT下行到用户的光缆线路投资(1).截取图2-3中的OLT节点的覆盖范围，它是一个边长为a的正方形，放大后的截图详见图2-7所示。(2).对于图2-7中的一个边长为dx、dy的极小网格内的用户需要的各类纤芯的数量＝(x+y)dxdyσw(纤芯km)(3).整个边长为a的正方形来讲，当dxdy趋于无穷小时，每个OLT下带用户总体需求的光纤数量G，详见如下公式：(4).根据图2-6，可以计算出边长为L的规划区内的OLT节点数量N，详见如下公式：N=L²/a²(个)(5).根据上述推导结果以及光缆单位造价值，可以算出边长为L的规划区内，OLT下行到用户的光缆线路投资Mc，详见如下公式：式中：σ规划区内的用户密度（户/km2）aOLT节点覆盖的正方形变长（km）wOLT下行到用户的光缆对用户的收敛比w=1:50（W=1/50）S规划区正方形的有效面积（km2），S=L*L=L2500OLT下行到用户的光缆单位造价（元/纤芯*km，含成端费用）19接入光缆网规划的基本原理OLT局端机楼（房）投资20接入光缆网规划的基本原理配线光节点覆盖范围21目录„概述„接入光缆网上承载的用户和业务„接入光缆网的架构„接入光缆网规划的基本原理„接入光缆网规划的总体流程、原则和内容„接入光缆网规划流程22接入光缆网规划的总体流程、原则和内容搜集现网的光节点、接入光缆网方面的资料，初步了解现网，也为调查用户作准备。搜集用户数量、用户分布等资料，并调查市政规划情况。规划各层面光节