FTTH场景下OLT建设方式的探讨

（中国移动通信集团设计院有限公司新疆分公司，乌鲁木齐 830011）

1 概述

随着中国移动全业务牌照的获取，中国移动已经开始对家庭宽带用户进行全面的接入。中国移动城域光纤网络主要是以基站为末端接入节点，其主干光缆资源较为匮乏。如OLT集中设置在汇聚机房，在接入家庭用户时将会占用大量的出局纤芯及主次干道路的管孔资源。同时会产生在光纤网络中跳纤点较多，业务开通、维护和管理困难等问题。如OLT设置在基站机房，将面临接入设备维护网点多，维护工作量大等问题。是选择集中化设置OLT还是OLT下沉至接入层，其原则应是什么，本文将对此进行探讨。

2 ODN网络的组成

xPON综合接入网是一种构建于无源光分配网络（ODN）之上的宽带接入网络。它将以太网技术和高速光传输技术结合起来，可以实现话音、数据、视频多业务的综合接入。PON系统由局端设备（光线路终端OLT）、无源光分配网络ODN和用户端设备（包括光网络单元ONU、光网络终端ONT）组成。

xPON综合接入网结构如图1所示。

图1 xPON综合接入网结构图

OLT提供话音、数据、视频业务网络的互联接口，并实现网络管理的主要功能。ONU/ONT负责向终端用户提供所需的业务接口。ODN负责连通OLT与所属的ONU。ODN为OLT与ONU之间提供光传输手段，其主要功能是完成光信号功率的分配。

ODN由用户光缆、无源光分路器、光交接设备、光分纤设备和光缆接头及用户终端盒组成，上述组成部分根据不同的应用场景而略有差异。根据ONU设置位置的不同，PON网络可以分为FTTH、FTTB和FTTC等多种形式。在FTTH场景下,光分配网络(ODN)按用途分为主干光缆、配线光缆、室外用户引入光缆。

3 OLT建设方式的分析

3.1 技术分析

OLT是设备是否需下沉主要由ODN网络光功率预算、主干光缆纤芯资源富裕度和需接入用户数等因素综合决定。

当接入用户数较多或主干和配线光缆光功率损耗过高时，可采用如下方案实现用户的接入：

（1） 在主干纤芯资源不足的情况下，采用价格较高的CLASS C+替换CLASS B+光模块。

为了加大OLT系统的光传送距离或者支持更大的分光比，ITU-T在 2008年3月发布的G.984.2 amd2中定义了CLASS C+的光功率等级。CLASS C+启用上下行FEC，在ODN质量良好并预留3dB余量的情况下，CLASS C+模块能支持1：128分光器+4.5 km光纤长度+9个连接器的接入方式。常用PON光模块参数见表1所示。

表1 PON光模块参数表

（2） 在主干纤芯资源充足的情况下，可通过降低分光比来减少光链路衰耗来满足用户覆盖的需求。

采用上述两种方案后依然无法满足覆盖需求的，建议采用OLT设备下沉方案。

3.2 经济分析

如果以投资成本作为项目建设方案选择的依据，可以按照如下方式分析：

对历年已建工程造价统计：城域光缆网中管道纤芯占用成本为1 000元/芯千米，新建OLT的综合造价为10 000元/台（含机房空间、电源等各类资源占用成本），新建管道工程造价为20 000元/孔千米，管道内新穿放光缆工程造价用为20 000元/皮千米；新建或占用CLASS B+ PON光模块成本为900元/端口。

假设拟覆盖某小区，需在OLT上配置PON口数为M个，占用主干光缆长度为Nkm。

按照是否下沉提出两个方案，方案1为OLT建设在汇聚机房，方案2为OLT下沉至接入层，建设成本如下：

由以上公式得知，需配置PON口数（由拟覆盖用户数决定）和占用光缆长度不同时会对成本产生不同的影响，以下针对不同的用户规模场景逐一做出分析。

3.2.1 场景1

当覆盖用户数为800户时，按实装用户率为（接入用户数/覆盖用户数）30%考虑，需接入用户250户，以GPON光模块最大满足1:64分光比的接入来算，方案1需占用主干缆纤芯4芯，方案2下沉OLT，上行端口需也要占用主干缆纤芯4芯。接入场景1下的方案1和方案2的建设成本见图2。

图2 场景1下的方案建设成本分析图

3.2.2 场景2

当覆盖用户数为1 600户时，按实装用户率为30%考虑，需接入用户500户，方案1需占用主干光缆缆纤芯8芯，方案2需占用主干缆纤芯4芯。接入场景2下的方案1和方案2的建设成本见图3。

图3 场景2下的方案建设成本分析图

3.2.3 场景3

当覆盖用户数为3 200户时，按实装用户率为30%考虑，需接入用户1 000户，方案1占用主干缆纤芯16芯，方案2占用主干缆纤芯4芯。接入场景3下的方案1和方案2的建设成本见图4。

图4 场景三下的方案建设成本分析图

综合比较上述3个场景，可以得出如下结论：

（1）当覆盖用户数小于800户和实装用户率为30%时，采用方案1具有较好的经济性，反之方案2具有较好的经济性；

（2）当覆盖用户数越大和用户与OLT机房越远时方案2有较好的经济性。

3.3 OLT下沉的建设方式

OLT下沉后的选址应依据拟覆盖区域的具体建设条件而定，建设方式如下：

（1）OLT放置于小区机房，优点为维护方便，推荐为主要建设方式；

（2）OLT部署于高层小区的地下车库，优点为布缆方便，可防止恶劣环境对通信设备的影响；

（3）新建户外机柜，可加快建设进度，解决小区内选购机房困难等问题。

总之，有选择性的OLT的下沉部署，可以节省宝贵的主干光缆和管线资源，加快业务开通速度，及时抢占用户资源，便于小区WLAN热点覆盖等其他工程的建设。

4 OLT下沉需要注意的问题

首先，应将OLT下沉至机房条件好、管道路由丰富的移动基站等业务接入点。

OLT应采用双上联保护或双归属保护，上行链路通过裸纤接至汇聚机房OTN设备，经由OTN汇聚后上传至中心局的BRAS，不建议采用基站PTN设备承载OLT，因其无法满足日益增长的带宽需求。

在设备选型上应选择小型化OLT设备，以弥补大容量，少局所部署方式的对高密度用户覆盖能力的不足。

小型化OLT设备在硬件上应与大容量OLT的业务板卡通用，以利于减低维修备件数量，并在软件平台、版本、操作命令方面与大容量OLT保持一致，便于局方统一采购和维护；应保证技术和设备可持续演进，现网投资收益最大化。

[1] 信息产业部. YD/T 1636-2007, 光纤到户(FTTH)体系结构和总体要求[S].

[2] 中国联合网络通信集团有限公司. 中国联通FTTH建设规范[S].2011-01-01.

[3] 中国电信. [2007]741号.中国电信光纤到户(FTTH)工程设计规范[S]. 2007. 10-15.