導(dǎo)語(yǔ)：FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案比較分析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：網(wǎng)絡(luò)光纖入戶是市、縣區(qū)有線電視接入網(wǎng)的一個(gè)重要的改造與建設(shè)方向，無(wú)論是其經(jīng)濟(jì)效益還是后期運(yùn)行成本、覆蓋范圍等方面都有著較大的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)應(yīng)用該技術(shù)，能夠充分滿足用戶對(duì)于電視光纖入戶的需求?；诖?，本文從ftth落筆，探討有關(guān)FTTH網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方案。

關(guān)鍵詞：FTTH技術(shù)；有線電視；建設(shè)方案

“寬帶中國(guó)”是國(guó)務(wù)院2013年8月的戰(zhàn)略以及實(shí)施方案，明確規(guī)定了寬帶未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)和寬帶提升的方向，在最近幾年里，傳統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)商的FTTH改造工作已經(jīng)基本完成，并正在開(kāi)展基于高帶寬全光纖接入網(wǎng)絡(luò)工程的寬帶提速、降費(fèi)等工作。因此，運(yùn)營(yíng)商要對(duì)FTTH項(xiàng)目的重要性有足夠認(rèn)知，推動(dòng)該項(xiàng)目和業(yè)務(wù)在各地區(qū)展開(kāi)，避免影響和沖擊日常的運(yùn)營(yíng)。

1FTTH概述

1.1FTTH定義

光纖入戶（FTTH）是一種光纖接入方式，就是把光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）在用戶家安裝和接入的形式，該接入方式是除光纖到桌面（FTTD）方式外，最靠近客戶的接入類(lèi)型。給用戶提供更大的帶寬是FTTH的技術(shù)特點(diǎn)，促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)協(xié)議的透明性，如波長(zhǎng)、速率、數(shù)據(jù)格式等，最終對(duì)有關(guān)供電、環(huán)境的要求不斷降低。這樣一來(lái)，光纖接入工程的安裝運(yùn)行難度都會(huì)有不同程度的降低。總的來(lái)說(shuō)，所謂的光纖接入指代的是網(wǎng)絡(luò)局端與用戶之間，通過(guò)光纖這一傳輸載體，開(kāi)展通信傳輸工作。常見(jiàn)的光纖接入方式分為兩種，分別為有源光接入和無(wú)源光接入，根據(jù)用戶需求，可以將其分為FTTC、FTTZ等。

1.2PON技術(shù)的概述

根據(jù)PON的應(yīng)用情況來(lái)看，該技術(shù)主要結(jié)構(gòu)以點(diǎn)到多點(diǎn)為主，通過(guò)運(yùn)用單纖雙向光接入網(wǎng)。如果選擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該技術(shù)的結(jié)構(gòu)選型是以樹(shù)型和星型為主。整體分析，在無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的主要構(gòu)成分為3個(gè)部分，分別為POS、ONU、OLT，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中由于ONU對(duì)于擺放位置與其他存在差異，因此可以將無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于FTTC等場(chǎng)景當(dāng)中。

1.3FTTH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

根據(jù)FTTH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用情況來(lái)看，通常情況下有用戶接入網(wǎng)、ODN體系以及接入機(jī)房局端體系構(gòu)成。這三大部分又由各種小結(jié)構(gòu)組成。例如，在接入機(jī)房局端體系,中，數(shù)字電視局端設(shè)備與IP網(wǎng)局端數(shù)據(jù)設(shè)備是其主要構(gòu)成部分。在運(yùn)行過(guò)程中，有關(guān)數(shù)字電視局端設(shè)備主要負(fù)責(zé)對(duì)電視視頻流進(jìn)行混合、接收與發(fā)送。IP數(shù)據(jù)網(wǎng)局端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸主要包含兩種業(yè)務(wù)，分別為傳輸寬帶業(yè)務(wù)與互動(dòng)點(diǎn)播業(yè)務(wù)。FTTH技術(shù)在為用戶提供大帶寬的同時(shí)，也強(qiáng)化了互聯(lián)網(wǎng)對(duì)相關(guān)協(xié)議、數(shù)據(jù)格式、波長(zhǎng)和速率的透明性，讓環(huán)境和供電要求不那么苛刻，比較同軸電纜成本更低，更有利于安裝和維護(hù)。目前，廣電雙向網(wǎng)解決方案FTTH單纖三波VS雙纖三波兩種。

2單纖三波到戶技術(shù)方案

2.1整體方案

光纖到戶是單纖三波方式RF-Overlay（1550nm+PON）的最先目標(biāo)。同時(shí)，要嚴(yán)格規(guī)劃好“光纖到桌面”設(shè)計(jì)，即FTTD，將光纖向用戶終端延伸，讓“全光網(wǎng)絡(luò)”真正得以實(shí)現(xiàn)，如圖1所示。

2.2接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)

干線光纜資源的改造可以考慮采用NGB與原有雙向網(wǎng)，繼續(xù)完成光纖入戶，再將PON信號(hào)和電視信號(hào)在機(jī)房實(shí)施合波。利用二級(jí)分光實(shí)施傳輸：小區(qū)光纜交接箱次級(jí)分光，用戶樓棟或樓層后級(jí)分光[1]。今后發(fā)展到光纖到桌面，可在用戶家中設(shè)置分路器，擴(kuò)展為三級(jí)分光。

2.3機(jī)房頭端網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

對(duì)于有線數(shù)字電視信號(hào)，分中心機(jī)房將前端機(jī)房電視信號(hào)進(jìn)行接收、分配，轉(zhuǎn)換為1550nm光信號(hào)，通過(guò)二級(jí)光放大，與PON信號(hào)合波，以單纖三波方式通過(guò)全光網(wǎng)傳輸給用戶。對(duì)于PON信號(hào)，分中心為PON頭端機(jī)房，安裝OLT設(shè)備，PON信號(hào)經(jīng)合波后與有線電視光信號(hào)傳輸給用戶[2]。機(jī)房需要設(shè)置有線電視信號(hào)光接收機(jī)、射頻分配系統(tǒng)、1550nm光發(fā)機(jī)、EDFA光放大器、有線電視光分路器以及OLT設(shè)備、光纖合波器。

2.4接入網(wǎng)光鏈路計(jì)算

機(jī)房合波信號(hào)后采用二級(jí)分光，小區(qū)光纜交接箱次級(jí)分光8分路，用戶樓棟或樓層16分路分光；今后發(fā)展到光纖到桌面，在用戶家中設(shè)置光4分路器，改為三級(jí)分光結(jié)構(gòu)。每個(gè)合波器后帶128戶光纖到戶，或32~64戶光纖到桌面用戶。一個(gè)512戶的小區(qū)需要機(jī)房至光節(jié)點(diǎn)4芯光纖，可以利用原雙向HFC網(wǎng)的光纖資源?？梢岳?550nm波長(zhǎng)進(jìn)行有線電視信號(hào)傳輸，通過(guò)EDFA光放大器進(jìn)行二級(jí)放大后，輸入光纖功率達(dá)到23dBm，例如：1550-23EDFA（光功率輸出，≥23dBm），接收機(jī)最低接收功率為-18dBm，則有線信號(hào)EDFA之后鏈路損耗允許41dB（包含插入損耗、分光損耗與光纖衰耗）合波器后鏈路損耗在27.2dB左右，合波器輸入有線電視信號(hào)光功率9.2dBm。目前，主流的OLT光功率指標(biāo)：1490nm波長(zhǎng)發(fā)送光功率一般在+7～+2dBm；主流的Oun光功率指標(biāo)：1490nm波長(zhǎng)接收光功率一般在-8～-24dBm；1310nm波長(zhǎng)發(fā)送光功率一般在+4～-1dBm，1310nm波長(zhǎng)接收光功率在-6～27dBm。因此，1490nm波長(zhǎng)允許鏈路損耗在31dB以內(nèi)，1310nm波長(zhǎng)允許鏈路損耗也在31dB以內(nèi)[3]。分中心機(jī)房一般覆蓋約10萬(wàn)用戶，光纜距離在7～8千米，鏈路：損耗在5dB左右，兩級(jí)光分路，分路損耗24.3dB，合波器之后光通道鏈路損耗在29.3dB左右，工程余量1.2dB。2.5接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備計(jì)算按照每個(gè)有線電視光口覆蓋128戶、每個(gè)PON后覆蓋128戶，每個(gè)分中心機(jī)房10萬(wàn)用戶規(guī)模，至少需要782個(gè)有線電視信號(hào)光端口和782個(gè)PON端口。有線電視信號(hào)兩級(jí)光放大，需要782個(gè)光端口需要二級(jí)23dBEDFA放大器50臺(tái)，二級(jí)16分路器50臺(tái)。一級(jí)23dBEDFA光放大器2臺(tái)，一級(jí)32分路器2臺(tái)，相應(yīng)1550nm光發(fā)機(jī)2臺(tái)。在PON系統(tǒng)方面，按照單端口128戶覆蓋，每臺(tái)OLT可以滿配96個(gè)PON口，需要9臺(tái)OLT。此外，機(jī)房還需要配置光合波器782臺(tái)。

3雙纖三波建設(shè)方案

在建設(shè)雙纖三波過(guò)程中，主要包含五大部分安裝內(nèi)容，分別為前端安裝、匯聚端安裝、接入剬安裝以及用戶端光纖安裝、設(shè)備設(shè)計(jì)等。具體實(shí)施要求如下。在前端安裝工作中，有關(guān)正向信號(hào)的選擇可以以RE光放為主，有關(guān)端口輸出規(guī)格采用16×22dB，每一個(gè)輸出端口都要采用二級(jí)分光，除此之外，所有涉及用戶室內(nèi)的接受光功率一定要高于-10dB。根據(jù)實(shí)際安裝情況來(lái)看，前端正向信號(hào)可以覆蓋256戶，具體安裝位置在主光交箱、分光分纖箱中。通常情況下，在光纖入戶工程中，有關(guān)主光交箱型號(hào)選擇288箱免跳接光交箱。而后需要根據(jù)用戶需求以及小區(qū)口層大小，合理設(shè)置16、48、72芯的分光分纖箱。此外，有關(guān)小區(qū)道路的主干光交箱以及小區(qū)內(nèi)部的主光交箱規(guī)模，要以用戶數(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行明確。如果小區(qū)內(nèi)用戶數(shù)小于1000，那么主要采用20芯主干光纖便可，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇36芯光纜，為后續(xù)業(yè)務(wù)擴(kuò)展奠定基礎(chǔ)。如果小區(qū)內(nèi)部用戶數(shù)大于1000小于2000，那么可以根據(jù)實(shí)際需求布放48芯光纜。如果小區(qū)用戶數(shù)高達(dá)2000戶以上，需要根據(jù)情況向開(kāi)發(fā)商等組織申請(qǐng)小區(qū)機(jī)房，在機(jī)房當(dāng)中合理布放ODF架和設(shè)備機(jī)架，有關(guān)OLT設(shè)備及前端光放也需要安裝到機(jī)房當(dāng)中。一旦設(shè)置小區(qū)機(jī)房，有關(guān)人員需要注意，小區(qū)機(jī)房與中繼機(jī)房之間要接入光纖，至少要有兩個(gè)方向的接口，每個(gè)接口至少要有48芯光纖。如果需要在別墅區(qū)安裝光交箱，300戶以下可以選擇288芯落地式免跳光交箱，除此之外，不另外設(shè)置分光分纖箱。如果別墅區(qū)用戶數(shù)大于300小于600戶，需要設(shè)置4個(gè)288芯落地式光交箱。小區(qū)主干光交箱接入光纜可采用36～72芯室外光纜，至用戶端配線光纜可采用12～24芯室外光纜到接頭包，接頭包再布放2芯管道皮線光纜至用戶多媒體箱。復(fù)式樓和商鋪，二級(jí)分光分纖箱可置于墻體上，從分光分纖箱布放室內(nèi)皮纜由橋架進(jìn)入每個(gè)商鋪弱電箱[4]。考慮到正向信號(hào)按100%覆蓋，互動(dòng)、寬帶信號(hào)按50%覆蓋，光交箱內(nèi)正向分光器端口按覆蓋用戶數(shù)滿配，反向分光器端口按50%配置。2芯皮線光纜至用戶多媒體箱，多媒體箱內(nèi)放置光機(jī)、ONU二合一設(shè)備，如圖2所示。

4兩種方案對(duì)比

4.1設(shè)備技術(shù)要求對(duì)比

目前，單纖到戶對(duì)設(shè)備技術(shù)要求高，因?yàn)椴捎萌ǚ绞絺鬏斝盘?hào)：1550nm波長(zhǎng)傳輸有線電視信號(hào)，1490nm波長(zhǎng)傳輸PON下行信號(hào)，1310nm波長(zhǎng)傳輸PON的上行信號(hào)，所以需要使用光合波和分波器在機(jī)房與用戶端用于信號(hào)分離，對(duì)光合波和分波器技術(shù)指標(biāo)要求高，對(duì)三波長(zhǎng)信號(hào)指標(biāo)要求嚴(yán)格，不然會(huì)造成信號(hào)串?dāng)_。性能優(yōu)良的器件造價(jià)高，光分波器是用戶端設(shè)備，數(shù)量巨大，在經(jīng)濟(jì)上對(duì)成本敏感，如何把握性價(jià)平衡，在論證與設(shè)計(jì)時(shí)須重點(diǎn)規(guī)劃。采用合波器與分波器在光鏈路上有一定的損耗，增加了光鏈路損耗，不利于遠(yuǎn)距離傳輸。雙纖三波技術(shù)特征：ONU嵌入CATV光電轉(zhuǎn)換器；CATV信號(hào)和數(shù)據(jù)利用雙纖進(jìn)行傳輸；CATV信號(hào)利用1310/1550nm進(jìn)行傳輸。采用雙向三波方式可完全隔離基帶IP數(shù)據(jù)和調(diào)制的電視信號(hào)，因?yàn)镋PON的光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的HFC光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類(lèi)似，所以可以做到相同光纖路由的同纜不同芯。并且，針對(duì)射頻信號(hào)與光源信號(hào)的調(diào)制只是常規(guī)的操作，可以利用1310nm或1550nm。針對(duì)廣電敷設(shè)光纜時(shí)有空余纖芯時(shí)，F(xiàn)TTH覆蓋的方式可以利用雙纖三波進(jìn)行。

4.2用戶終端成本

單纖入戶建設(shè)成本高，針對(duì)有線電視傳輸，必須配置60臺(tái)兩級(jí)EDFA放大器才能夠服務(wù)12萬(wàn)用戶，需要很多的EDFA設(shè)備及分光器，需要大量的機(jī)房資源。要想覆蓋整個(gè)小區(qū)，務(wù)必要具備4芯光纖，會(huì)大量消耗干線光纜[5]。相比較單纖三波方案，雙纖三波能夠節(jié)省可觀的用戶終端DWDM設(shè)備成本。施工相對(duì)單一，只要建設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)，但光纖數(shù)量相對(duì)占用較多。

4.3可靠性

雙纖三波方案會(huì)消除所有外面的有源設(shè)施，不僅可靠，還能節(jié)省成本包括運(yùn)維和室外設(shè)施的費(fèi)用?；谝煌瑐鬏?shù)男问浇鉀Q單纖到戶，將光分路器添加到用戶端，利用適當(dāng)?shù)臄U(kuò)容，通過(guò)機(jī)房端和用戶端的預(yù)備資源，更有利于依托FTTD的光纖桌面，實(shí)現(xiàn)端到端的全光網(wǎng)絡(luò)。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過(guò)程中，想要降低有關(guān)單纖三波終端的成本，需要結(jié)合實(shí)際情況，不斷優(yōu)化光纖三波方案，雖然可能會(huì)導(dǎo)致分路器、配線光纜以及人工熔接費(fèi)用增加，但是平均到用戶，ODN的增加成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于單纖三波終端高出的成本。在我國(guó)，目前光纖三波是一種安全可靠，并且經(jīng)濟(jì)性良好的FTTH解決方案。

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作者：葉文達(dá) 單位：陽(yáng)山縣廣播電視臺(tái)