智能ODN技术及应用

佟鹤男+佟莺

摘要：本文介绍了ODN网络的概念、特点，分析现有ODN网络存在的一些问题，提出智能光分配网络（智能ODN）技術，利用智能ODN具有的智能管理、简化工程部署、面向未来为理念，有效的减少运营商的管理成本，帮助运营商快速进行网络部署，提高网络质量、减少建设和运行维护难度。

关键词：ODN；智能ODN；光纤传输

中图分类号：TN929.11 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）07-0030-02

1 引言

随着光通信时代的到来，光纤传输成为通信业务主要的传送方式，原有铜缆正在逐步退出历史舞台。现网中所有的电信业务均需要利用光纤进行组网，光纤的需求量每年在成倍的增加，光缆、光纤配线架、光缆交接箱、分纤箱等配线设备每年都在大面积建设。但目前电信运营商对光纤的管理方法仅停留在简单、原始的管理阶段，需要进行人工查找、手动录入。受光纤的特征影响，光缆的接续和测试方法比较单一，需要利用专用设备进行，无法进行实时在线测试，给施工和维护人员带来了很大麻烦。如何对整个光缆网进行智能化的管理成为目前急需解决的问题。

2 ODN的定义

光分配网络（ODN）是指从局端的光线路终端（OLT）设备PON口开始至用户端皮线光缆的成端或信息箱/光纤面板/插座的全部网络，是两个有源设备（OLT设备和ONU设备）之间所有无源光纤、无源设备组成的一个网络，包括ODF、光缆交接箱、光分路器、光分配箱、光缆等等。

3 ODN网络特点

（1）属于无源网络：从局端的ODF开始至用户端的光纤面板，所有配线产品均为无源设备。（2）由多个子系统组成：ODN网络局端到用户端可分为馈线光缆子系统，配线光缆子系统，入户线光缆子系统和光纤终端子系统四个部分。（3）跳纤点多：ODN网络包括ODF、光缆交接箱、光分纤箱、光分路器等多个节点，均需要进行跳纤。（4）产品向大容量方向发展。1）光缆由初期的12芯、24芯小芯数光缆发展为144芯、288芯等大芯数光缆。2）光纤配线架由最开始的小型ODF发展为光纤总配线架（OMDF），容量增加、集成度提高。3）光缆交接箱容量由最开始的144芯发展为576芯、1152芯。（5）逐渐接近用户。随着PON技术的引进，ODN网络由最开始的光纤到路边（FTTC）迅速发展为光纤到户（FTTH）、光纤到桌面（FTTO）。（6）管理方法原始。ODN网络目前只有简单、原始的管理措施，即在存量管理系统中存储铜线、光纤、管道、配线架等信息，在业务开通、维护过程中调用这些信息。管理方式由于采用人工录入、手工操作等因素，存在诸多弊端。

4 目前ODN网络存在的问题

（1）没有统一网管，需要手动录入，信息准确性差。（2）测试方法单一：光缆的接续和测试方法比较单一，需要利用专用设备进行，无法进行实时测试。（3）不能进行在线测试：光纤需要断业务测试，并且需要和网管配合。（4）标记不清晰：光缆配线架和光缆交接箱中存在标记不标准、不清晰、标签脱落等现象，造成施工和维护人员无法现场查找。（5）无业务纤芯占用：业务割接后，跳纤未及时拆除，造成后续人员无法利用。（6）空余纤芯无法利用：部分空余纤芯存在衰耗大、无法利用现象，造成设计、施工变更情况。

5 智能ODN简介

5.1 智能ODN原理

智能ODN的核心思想是在不改变ODN无源网络特征的前提下，通过智能ID技术为网络增加一定的智能特性。通过对光缆跳接端子的识别，对整个线路的光纤进行标识，实现统一管理、跳纤智能提示、光分路器的智能管理等，实现整个ODN网统一管理，达到降低错误率和提高网络维护效率的目的。

5.2 智能ID技术

智能ID是一种电子标签技术，该技术主要应用于识别目标呈高密度分布，且需要将目标与其所处的物理位置信息绑定的场景。目前用于智能光纤管理的技术主要分为接触式电子标签（EID）技术和非接触式电子标签（RFID）技术二种。相比RFID技术，EID技术在功耗和成本上存在优势。智能ID可通过在光纤连接器上添加一个带智能ID芯片的盖板，和读取芯片配套使用来标识光纤连接器。跳纤两端的智能ID之间相互关联，可以标识这两个光纤连接器是分别从属于一根跳纤的二个端子。

5.3 智能ODN的优势

智能ODN的解决方案以智能管理、简化工程部署、面向未来为理念，有效的减少了运营商的管理成本，能够帮助运营商快速进行网络部署，以图、表结合的方式形成网管信息，并能实现和现有资源管理系统互通，从而达到对网络进行透明管理。

5.4 智能ODN的主要组成部分

智能ODN主要由智能光配线架、智能光交接箱、智能分纤箱、智能ODN管理系统、智能管理终端、网管系统等几部分组成。

（1）智能光配线架。智能光配线架是智能ODN解决方案的系列产品之一，完成光纤通信系统中局端主干光缆的连接、成端、分配和调度功能。（2）智能光交接箱。智能光交接箱是智能ODN解决方案的系列产品之一，上行连接主干光缆馈线段，下行连接配线光缆配线段，具有传统光缆交接箱的熔接、分光和配线功能。（3）智能分纤箱。智能分纤箱是智能ODN解决方案的系列产品之一，上行连接配线光缆的配线段，下行连接入户光缆的入户段，具有传统的光分纤箱的熔接、分光和配线功能。（4）智能管理系统。智能管理系统是智能ODN解决方案的辅助软件，为基础网络和网管系统间连接的桥梁，可以安装在便携机（PC）内，也可安装在智能手机内。上行连接网管系统获取工单信息，下行连接基础网络各个节点设备。根据工单信息指导施工人员操作，完工后收集资料信息上传到网管系统。智能管理系统能够提供人机交互图形化界面，控制LED灯亮灯提示。能够实现一键自动收集端口信息，实现电子化、可视化管理，简化现场施工，有效提高施工效率。（5）智能管理终端。智能管理终端是施工人员现场操作设备，可以是便携机（PC），也可以是智能手机。施工人员在现场通过操作智能管理终端上的管理系统软件，按软件提示进行施工。（6）网管系统。智能ODN网管系统具有能与现有资源管理系统对接的功能，支持业务发放全流程电子工单，资源收集、整理，并通过智能ODN管理系统进行随时更新现场信息，保持网管信息于现场信息一致。

5.5 智能ODN供电方案

智能ODN管理上需要解决取电问题，需要对其管理节点进行供电才能实现管理。供电方式可分为永久供电和临时供电。

（1）永久供电。永久供电指不间断对ODN节点设备进行供电，达到网管侧实时监控端口状态的目的。此种供电方式主要用在能够提供稳定电源的机房内。（2）临时供电。临时供电指对ODN节点设备进行间断供电，通过现场采用临时供电设备给节点设备供电，无法实现实时监控端口状态，仅能在施工人员在现场期间对端口状态进行监控，此种供电方式适合于户外无源设备侧（如：光缆交接箱、分纤箱等）。

6 传统ODN和智能ODN操作手段比较

智能ODN和传统ODN相比有非常明显的优势，能够实现全程电子化，减少了人工查找端口、手工录入、统计等繁杂环节，具体对照情况详见表1所示。

7 智能ODN应用

智能ODN适合ODN网络的全部场景，包括新建场景和改造场景，均有相关的解决方案，并可以实现不断业务操作。新建场景比较简单，从局端的ODF开始，至光缆交接箱、光纤分路箱，甚至到用户端的光纤信息面板，均利用智能ODN相关的配线产品进行建设，建成后将相关信息录入到网管。后期随着业务的开通，陆续将信息导入到网管即可。改造场景比较复杂，需要在对原有组网情况、线路路由、ODF、光缆交接箱等信息了解的情况下，再对原有ODF、光缆交接箱等配线设备进行改造。由于不同的配线厂家熔纤盘的尺寸不一致，需要前期进行现场详细勘察了解熔纤盘尺寸，重新设计熔纤盘盖板以适应现有设备，同时需要和维护确认具体的改造时间等等。由于不能断业务改造，在改造过程中需要由局端开始，逐盘进行改造，替换熔纤盘盖板、安装电子标签、安装和连接控制模块、配置参数、对端口对应关系进行导入、更新网管数据等等。

8 结语

借助智能ODN，未来可以实现ODN网络从施工到维护过程的端到端电子化、自动化、智能化，最终实现网络资源管理高效、业务管理智能、运行维护简单便捷。endprint