建立FTTH全光网方案的典型应用探讨
2014-04-21郑益
郑益
摘 要 光纤到户（FTTH）一直是人们不断追求与探索的技术项目，为建立FTTH全光网，文章针对新建小区、别墅区实现FTTH的解决方案进行了论述，供大家参考。
关键词 全光网；光纤到户（FTTH）；PON
中图分类号：TN943 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0137-02
随着电信、移动等运营商的网络改造（FTTH，FTTB）的大力进行，对广电的生存空间造成很大的挤压，三网融合已经到来，我们原有网络构架的千兆接入由于电缆寿命短、成本高，后续需要采用性价比较高、稳定性较好、维护成本较低的全光网来升级换代。“工欲善其事，必先利其器”，在这个充满竞争的社会中，业内人士普遍认识到“带宽”网络的基础，也使得拥有更高带宽接入能力和更低维护成本的无源光纤到户（FTTH）技术将迅速得到发展与应用。
针对广电网络现状，一次性实现全光网投入成本太高，为此探讨新建小区、别墅区高端用户或非居民用户等实现全光网，以点带面最终实现全光网的目标。下面就全光网技术要求进行阐述分析。
1 全光网络传输技术
1）网络结构。通过无源光网络实现光纤到家（FTTH）解决方案。光线路终端设备置于网络运营商接入机房，而光网络单元设备直接置于用户室内，光分路器是无源设备，一般放置于楼层、光交箱或集中于住宅大厦机房。
2）传输技术。双纤传输传输技术。系统采用双光纤各2个波长来传输全业务：一纤传输OLT上/下行波长（1310/1490 nm）通过波分复用，用于传输数据、语音和视频点播等双向业务；另一纤（1558-1560 nm为现有余姚实际运行波长）用于下行CATV射频信号传输，另一波长1555 nm传输IPQAM插播信号。采用这种设计，PON可以覆盖20 km以内32个ONU，10 km范围内64个ONU。
3）10～20 km范围内全光网构架。
到点CATV 信号：20-0.5-0.5-0.5-0.5-18-20*0.25=-5dBm
到点PON信号：0-0.5-0.5-15-20*0.35-0.5-0.5=-24dBm（考虑现有PON模块输出一般为1～2dBm，实际链路按最大20 km计算在ONU的灵敏度-26之内），通过以上计算该方案在20 km范围内是适合的。
综上所计算：20 km范围内一个20dBm光放模块和2个PON口能承载64户用户。其中1*n分路器采用2，4，8，16，32分路器，只要满足光功率范围级数可调整，要求不超过3级。
4）10 km（10 km范围PON可根据光路损耗情况适当调整）范围内的全光网构架：
到点CATV信号：20-0.5-0.5-0.5-21-0.5-0.5-10*0.25=-6dBm
（实际光接收机工作范围-9dBm～-6dBm满足光接收指标要求）
PON到点接收信号：0-0.5-0.5-18-0.5-0.5-0.35*10=-23.5dBm
考虑实际采用PON模块光功率一般为1～2dBm，实际ONU接收指标在-22dBm左右，满足灵敏度-26dBm的指标要求。
这样10 km范围内一台20dBm光放模块能承载128户，同时需要2个PON口来承载数据交互，其中1*n分路器采用2，4，8，16，32分路器，只要满足光功率范围级数可调整，要求不超过3级。
2 二纤传输机制的优缺点
优点：根据用户实际需求情况通过光交箱或者小区机房配线来开通PON信号，根据现有市场的情况，实际交互开通率低，能降低PON口资源，节省投资成本，避免不必要的浪费。
缺点：干线光纤资源占用相对较多，光分设备数量增加，终端产品要求有模块功能，就是当用户有需求是能直接插上模块，插上尾纤和配接开通信号，对后续服务要求较高。
针对以上优缺点比较，双纤方式是数字电视和数据分物理链路方式，开展业务比较灵活，能大幅降低初期数据资源投入成本，并且有利于现有广电人力资源的维护，为此考虑采用双纤传输方式。
3 传输材料布局要求
1）分路器要求：规格1*2，4，8，16，32平面波导型，CATV接头为SC/APC（绿色），数据接头为SC/PC（蓝色）。
2）如果在10 km～20 km范围内：
光芯资源需求：72/64；相当于二个20dbm光放模块（总计3芯，2路32分，1路8分），PON口情况按20%的接入率计算的话，预计接入15户（初期只需要1个16分就能满足用户接入要求，只需要一芯，考虑后续无缝扩容备用1芯或直接前端切割成32分路就行，初期只需要占用二分之一个PON口资源），这样计算总需要5芯，考虑冗余机制和数据接入实际放总线为8芯；确保数据信号和数字电视信号的运行。
光缆要求：总线采用野外型（原采用型号G652）光缆；光交箱至楼到用户配线箱采用（户数*2芯）铠装光缆（防水，防鼠咬）或防水光缆（有鼠患处禁用），入户采用2芯皮线光缆。
如果分路器放置到用户配线箱，则每楼梯放置4芯防水光缆，各用户配线箱内放置16分路，一般不推荐该方式。
3）如果在10 km范围内：
光芯资源需求：72/128需要一个20dBm光放大模块一个（2路32分，一路8分，需要3芯），按初期20%接入算只需要占用1/2个PON口；考虑接入用户增加可能采用添加16分或者直接更换32分的机制（实际考虑1芯加1芯扩展），总需要5芯，考虑冗余机制采用总线8芯。
4 用户接入器材
1）入户光接子：可采用快速接头（CATV信号采用SC/APC绿色，数据信号采用SC/PC蓝色）。
2）皮线跳线：用于连接设备和进入接口，CATV信号采用绿色头连接线，数据信号采用蓝色头连接线。
3）用户接入盒：要求在面板接口上印制CATV和PON。
5 小结
在新的市场形势下，全光网作为光通信技术发展的最高阶段，也是各大运营体系网络建设的终极目标，以发展的眼光探讨FTTH的全光网至关重要，其必将是推进社会信息化的重要利器。
参考文献
[1]郭巍，孙嶶.面向FTTP的EPON技术解决方案[J].电信科学，2006（10）.endprint
摘 要 光纤到户（FTTH）一直是人们不断追求与探索的技术项目，为建立FTTH全光网，文章针对新建小区、别墅区实现FTTH的解决方案进行了论述，供大家参考。
关键词 全光网；光纤到户（FTTH）；PON
中图分类号：TN943 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0137-02
随着电信、移动等运营商的网络改造（FTTH，FTTB）的大力进行，对广电的生存空间造成很大的挤压，三网融合已经到来，我们原有网络构架的千兆接入由于电缆寿命短、成本高，后续需要采用性价比较高、稳定性较好、维护成本较低的全光网来升级换代。“工欲善其事，必先利其器”，在这个充满竞争的社会中，业内人士普遍认识到“带宽”网络的基础，也使得拥有更高带宽接入能力和更低维护成本的无源光纤到户（FTTH）技术将迅速得到发展与应用。
针对广电网络现状，一次性实现全光网投入成本太高，为此探讨新建小区、别墅区高端用户或非居民用户等实现全光网，以点带面最终实现全光网的目标。下面就全光网技术要求进行阐述分析。
1 全光网络传输技术
1）网络结构。通过无源光网络实现光纤到家（FTTH）解决方案。光线路终端设备置于网络运营商接入机房，而光网络单元设备直接置于用户室内，光分路器是无源设备，一般放置于楼层、光交箱或集中于住宅大厦机房。
2）传输技术。双纤传输传输技术。系统采用双光纤各2个波长来传输全业务：一纤传输OLT上/下行波长（1310/1490 nm）通过波分复用，用于传输数据、语音和视频点播等双向业务；另一纤（1558-1560 nm为现有余姚实际运行波长）用于下行CATV射频信号传输，另一波长1555 nm传输IPQAM插播信号。采用这种设计，PON可以覆盖20 km以内32个ONU，10 km范围内64个ONU。
3）10～20 km范围内全光网构架。
到点CATV 信号：20-0.5-0.5-0.5-0.5-18-20*0.25=-5dBm
到点PON信号：0-0.5-0.5-15-20*0.35-0.5-0.5=-24dBm（考虑现有PON模块输出一般为1～2dBm，实际链路按最大20 km计算在ONU的灵敏度-26之内），通过以上计算该方案在20 km范围内是适合的。
综上所计算：20 km范围内一个20dBm光放模块和2个PON口能承载64户用户。其中1*n分路器采用2，4，8，16，32分路器，只要满足光功率范围级数可调整，要求不超过3级。
4）10 km（10 km范围PON可根据光路损耗情况适当调整）范围内的全光网构架：
到点CATV信号：20-0.5-0.5-0.5-21-0.5-0.5-10*0.25=-6dBm
（实际光接收机工作范围-9dBm～-6dBm满足光接收指标要求）
PON到点接收信号：0-0.5-0.5-18-0.5-0.5-0.35*10=-23.5dBm
考虑实际采用PON模块光功率一般为1～2dBm，实际ONU接收指标在-22dBm左右，满足灵敏度-26dBm的指标要求。
这样10 km范围内一台20dBm光放模块能承载128户，同时需要2个PON口来承载数据交互，其中1*n分路器采用2，4，8，16，32分路器，只要满足光功率范围级数可调整，要求不超过3级。
2 二纤传输机制的优缺点
优点：根据用户实际需求情况通过光交箱或者小区机房配线来开通PON信号，根据现有市场的情况，实际交互开通率低，能降低PON口资源，节省投资成本，避免不必要的浪费。
缺点：干线光纤资源占用相对较多，光分设备数量增加，终端产品要求有模块功能，就是当用户有需求是能直接插上模块，插上尾纤和配接开通信号，对后续服务要求较高。
针对以上优缺点比较，双纤方式是数字电视和数据分物理链路方式，开展业务比较灵活，能大幅降低初期数据资源投入成本，并且有利于现有广电人力资源的维护，为此考虑采用双纤传输方式。
3 传输材料布局要求
1）分路器要求：规格1*2，4，8，16，32平面波导型，CATV接头为SC/APC（绿色），数据接头为SC/PC（蓝色）。
2）如果在10 km～20 km范围内：
光芯资源需求：72/64；相当于二个20dbm光放模块（总计3芯，2路32分，1路8分），PON口情况按20%的接入率计算的话，预计接入15户（初期只需要1个16分就能满足用户接入要求，只需要一芯，考虑后续无缝扩容备用1芯或直接前端切割成32分路就行，初期只需要占用二分之一个PON口资源），这样计算总需要5芯，考虑冗余机制和数据接入实际放总线为8芯；确保数据信号和数字电视信号的运行。
光缆要求：总线采用野外型（原采用型号G652）光缆；光交箱至楼到用户配线箱采用（户数*2芯）铠装光缆（防水，防鼠咬）或防水光缆（有鼠患处禁用），入户采用2芯皮线光缆。
如果分路器放置到用户配线箱，则每楼梯放置4芯防水光缆，各用户配线箱内放置16分路，一般不推荐该方式。
3）如果在10 km范围内：
光芯资源需求：72/128需要一个20dBm光放大模块一个（2路32分，一路8分，需要3芯），按初期20%接入算只需要占用1/2个PON口；考虑接入用户增加可能采用添加16分或者直接更换32分的机制（实际考虑1芯加1芯扩展），总需要5芯，考虑冗余机制采用总线8芯。
4 用户接入器材
1）入户光接子：可采用快速接头（CATV信号采用SC/APC绿色，数据信号采用SC/PC蓝色）。
2）皮线跳线：用于连接设备和进入接口，CATV信号采用绿色头连接线，数据信号采用蓝色头连接线。
3）用户接入盒：要求在面板接口上印制CATV和PON。
5 小结
在新的市场形势下，全光网作为光通信技术发展的最高阶段，也是各大运营体系网络建设的终极目标，以发展的眼光探讨FTTH的全光网至关重要，其必将是推进社会信息化的重要利器。
参考文献
[1]郭巍，孙嶶.面向FTTP的EPON技术解决方案[J].电信科学，2006（10）.endprint
摘 要 光纤到户（FTTH）一直是人们不断追求与探索的技术项目，为建立FTTH全光网，文章针对新建小区、别墅区实现FTTH的解决方案进行了论述，供大家参考。
关键词 全光网；光纤到户（FTTH）；PON
中图分类号：TN943 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0137-02
随着电信、移动等运营商的网络改造（FTTH，FTTB）的大力进行，对广电的生存空间造成很大的挤压，三网融合已经到来，我们原有网络构架的千兆接入由于电缆寿命短、成本高，后续需要采用性价比较高、稳定性较好、维护成本较低的全光网来升级换代。“工欲善其事，必先利其器”，在这个充满竞争的社会中，业内人士普遍认识到“带宽”网络的基础，也使得拥有更高带宽接入能力和更低维护成本的无源光纤到户（FTTH）技术将迅速得到发展与应用。
针对广电网络现状，一次性实现全光网投入成本太高，为此探讨新建小区、别墅区高端用户或非居民用户等实现全光网，以点带面最终实现全光网的目标。下面就全光网技术要求进行阐述分析。
1 全光网络传输技术
1）网络结构。通过无源光网络实现光纤到家（FTTH）解决方案。光线路终端设备置于网络运营商接入机房，而光网络单元设备直接置于用户室内，光分路器是无源设备，一般放置于楼层、光交箱或集中于住宅大厦机房。
2）传输技术。双纤传输传输技术。系统采用双光纤各2个波长来传输全业务：一纤传输OLT上/下行波长（1310/1490 nm）通过波分复用，用于传输数据、语音和视频点播等双向业务；另一纤（1558-1560 nm为现有余姚实际运行波长）用于下行CATV射频信号传输，另一波长1555 nm传输IPQAM插播信号。采用这种设计，PON可以覆盖20 km以内32个ONU，10 km范围内64个ONU。
3）10～20 km范围内全光网构架。
到点CATV 信号：20-0.5-0.5-0.5-0.5-18-20*0.25=-5dBm
到点PON信号：0-0.5-0.5-15-20*0.35-0.5-0.5=-24dBm（考虑现有PON模块输出一般为1～2dBm，实际链路按最大20 km计算在ONU的灵敏度-26之内），通过以上计算该方案在20 km范围内是适合的。
综上所计算：20 km范围内一个20dBm光放模块和2个PON口能承载64户用户。其中1*n分路器采用2，4，8，16，32分路器，只要满足光功率范围级数可调整，要求不超过3级。
4）10 km（10 km范围PON可根据光路损耗情况适当调整）范围内的全光网构架：
到点CATV信号：20-0.5-0.5-0.5-21-0.5-0.5-10*0.25=-6dBm
（实际光接收机工作范围-9dBm～-6dBm满足光接收指标要求）
PON到点接收信号：0-0.5-0.5-18-0.5-0.5-0.35*10=-23.5dBm
考虑实际采用PON模块光功率一般为1～2dBm，实际ONU接收指标在-22dBm左右，满足灵敏度-26dBm的指标要求。
这样10 km范围内一台20dBm光放模块能承载128户，同时需要2个PON口来承载数据交互，其中1*n分路器采用2，4，8，16，32分路器，只要满足光功率范围级数可调整，要求不超过3级。
2 二纤传输机制的优缺点
优点：根据用户实际需求情况通过光交箱或者小区机房配线来开通PON信号，根据现有市场的情况，实际交互开通率低，能降低PON口资源，节省投资成本，避免不必要的浪费。
缺点：干线光纤资源占用相对较多，光分设备数量增加，终端产品要求有模块功能，就是当用户有需求是能直接插上模块，插上尾纤和配接开通信号，对后续服务要求较高。
针对以上优缺点比较，双纤方式是数字电视和数据分物理链路方式，开展业务比较灵活，能大幅降低初期数据资源投入成本，并且有利于现有广电人力资源的维护，为此考虑采用双纤传输方式。
3 传输材料布局要求
1）分路器要求：规格1*2，4，8，16，32平面波导型，CATV接头为SC/APC（绿色），数据接头为SC/PC（蓝色）。
2）如果在10 km～20 km范围内：
光芯资源需求：72/64；相当于二个20dbm光放模块（总计3芯，2路32分，1路8分），PON口情况按20%的接入率计算的话，预计接入15户（初期只需要1个16分就能满足用户接入要求，只需要一芯，考虑后续无缝扩容备用1芯或直接前端切割成32分路就行，初期只需要占用二分之一个PON口资源），这样计算总需要5芯，考虑冗余机制和数据接入实际放总线为8芯；确保数据信号和数字电视信号的运行。
光缆要求：总线采用野外型（原采用型号G652）光缆；光交箱至楼到用户配线箱采用（户数*2芯）铠装光缆（防水，防鼠咬）或防水光缆（有鼠患处禁用），入户采用2芯皮线光缆。
如果分路器放置到用户配线箱，则每楼梯放置4芯防水光缆，各用户配线箱内放置16分路，一般不推荐该方式。
3）如果在10 km范围内：
光芯资源需求：72/128需要一个20dBm光放大模块一个（2路32分，一路8分，需要3芯），按初期20%接入算只需要占用1/2个PON口；考虑接入用户增加可能采用添加16分或者直接更换32分的机制（实际考虑1芯加1芯扩展），总需要5芯，考虑冗余机制采用总线8芯。
4 用户接入器材
1）入户光接子：可采用快速接头（CATV信号采用SC/APC绿色，数据信号采用SC/PC蓝色）。
2）皮线跳线：用于连接设备和进入接口，CATV信号采用绿色头连接线，数据信号采用蓝色头连接线。
3）用户接入盒：要求在面板接口上印制CATV和PON。
5 小结
在新的市场形势下，全光网作为光通信技术发展的最高阶段，也是各大运营体系网络建设的终极目标，以发展的眼光探讨FTTH的全光网至关重要，其必将是推进社会信息化的重要利器。
参考文献
[1]郭巍，孙嶶.面向FTTP的EPON技术解决方案[J].电信科学，2006（10）.endprint
