大厦中通信光缆接入光交探讨

钱 炜

（中浙信科技咨询有限公司，浙江 杭州 310000）

0 引 言

随着5G建设的发展，无线接入基站BBU集中堆叠逐渐增多，政企数据电路专线快速发展，这些都要求在综合业务接入区建设更多的光缆交接箱和有源机房。但是从现阶段通信设计方案的应用来看，弱电通信光交设计与应用的观点尚且无法做到统一。基于此，有必要根据LTE、5G以及全业务的发展需求，认真对光交的层次定位、实施场景与模型、光交的成端分配等问题进行研究，并提出相应的建设建议，以便指导后续楼宇光交的规划和建设。本文根据实际场景搭建6种不同的接入方法以供参考，除此之外还需要以设计方案的合理性、实用性以及经济效益等作为设计核心来进行考虑，最终做出最为恰当的选择。

1 某大厦中弱电通信光缆接入光交的层次定位

某大厦的光缆接入主要依托现有的有线接入网光缆线路资源，通过在楼宇设置光缆分纤箱、楼宇接入光交等配线设施，在配线设施内预留光缆纤芯资源来实现用户的快速接入。为避免后期重复建设，配线设施内预留的光缆纤芯资源应能满足某大厦内各类通信业务长期发展的需求。为统一收敛楼内业务光缆，某政企楼宇应设置楼宇光交。楼宇内有室分或基站机房的，可尽量利用原有综合柜空间新增ODF子框作为楼宇光交；楼内无室分或基站机房的，应在楼宇内合适位置设置光分配节点作为楼宇光交，通过楼宇光交将纤芯收敛后再引出楼宇至上联光交节点。当某政企楼宇由多栋大楼组成时，宜选择方便连接上联光交节点的大楼设置楼群光交，再辐射至楼群其它大楼分纤点。

根据楼宇光交对楼宇内及附近区域的无线及有线业务集中收敛情况和放置有源设备情况，可分为楼宇光交和楼宇接入机房。

1.1 楼宇光交

楼宇光交仅对该大厦内有线无线业务进行集中收敛，作为统一出口点；归并收敛优化各业务接入楼宇，释放管线资源。它适用于大部分中小型楼宇、进楼管道资源和机房资源较差的楼宇。楼宇光交的设置条件有两个，一是具有足够放置楼宇光交的空间，二是进楼管至少有一个标准独立管孔。

1.2 楼宇接入机房

楼宇接入机房除对楼宇内或附近区域的无线和有线业务集中收敛外，也根据机房条件适当放置PTN、BBU、OLT等有源设备。它适用于位置适中、周边有较多无线拉远及宽带接入需求，而且进楼管道资源和机房条件较好的楼宇。楼宇接入机房的设置条件有3个，一是具有独占的良好机房空间和良好的市电引入条件；二是进楼管至少有两个标准独立管孔且建议设置楼前光交；三是应选择进出楼方便的非敏感站点楼宇，以满足后期维护需要[1]。

2 上联接入实施模型

2.1 现有区域接入

现有区域楼宇光交的实施主要通过优化、规整接入光缆，尽量减少入楼光缆数量。上联两条至基站的接入光缆用于基站成环，完成无线业务接入。通过上联主辅光交的光缆接入政企GPON类业务。对于政企专线类业务，按需增放双路由光缆至第二个主辅光交，用于高等级专线成环。

2.2 新建区域单个或多个楼宇光交接入

新建区域单个楼宇光交接入的实施为出楼光缆直接双上联到主配光交，主辅配光交上联至两个汇聚/接入机房。无线业务通过主辅配层单独纤芯组网承载。通过主辅配光交、GPON二级分光接入方案来承载互联网专线、WLAN等政企业务。政企数字电路专线类的政企业务采用楼宇内的政企接入专用PTN设备承载。新建区域多个楼宇光交接入的实施模型如图1所示。

图1 新建区域多个楼宇光交接入的实施模型

多个楼宇光交接入上联光缆在主辅配光交环路上拆环加点，如果主辅配光交容量不足，光交环路也可以拆环加点或增设主辅配光交。

2.3 新建区域有BBU堆叠楼宇光交接入

新建区域有BBU堆叠楼宇光交接入的实施为BBU设置在楼宇机房内，RRU拉远光缆通过主辅配光交进入楼宇光交。需要注意的是，RRU拉远光缆应尽量采用同方向光缆纤芯级联。

2.4 新建区域楼宇接入机房接入

新建区域楼宇接入机房接入的实施模型如图2所示。

图2 新建区域楼宇接入机房接入的实施模型

升级为楼宇接入机房的楼宇光交应从楼宇光交环上分拆出来，通过原主辅光交跳纤直接上联到原两端汇聚/接入机房，组建单独的接入机房环路，并部署OLT/PTN设备。其他楼宇光交改变原挂接关系，可就近接入到该接入机房。

2.5 已建楼宇光缆环区新增节点接入

新建区域后期新增楼宇光交节点的接入的实施模型如图3所示。

图3 新建区域后期新增楼宇光交节点接入的实施模型

新建区域后期新增楼宇光交接入，可割接已建楼宇光交环光缆进行割接入环，也可就近接入至原主辅配光交环。

3 内部布线

在楼宇弱电井或机房放置光交或ODF架，每两层考虑放置48芯分纤箱作为业务收敛，RRU采用远端集中供电。楼内分纤箱成端及分配如下：分纤纵列排列先考虑楼内垂直系统主干配线无线成端首行前4芯，楼内垂直系统主干配线有线与数据专线成端首行后8芯。

分纤箱分纤在横列分布从上而下，覆盖楼层主干配线成端区、楼层有线光缆成端区以及楼层无线光缆成端区。楼层终端分纤箱内成端分配实装为熔纤盘（熔12芯，直通12芯）、法兰条（有线成端8芯，无线成端4芯）以及分光器（可安装1～2片分光器）。

对于新建楼内垂直系统，RRU和ONU统一从新建分线箱中延伸，在分线箱内放置光分路器。对已建的楼内垂直系统，不做大的割接调整，利旧原有垂直系统。机房内做光交收敛，将RRU成端和ONU成端到一个楼宇光交内。明确楼内垂直光缆混用原则规范，即先各自用自己的光缆、不够再补充互用，具体如图4 所示[2,3]。

图4 新建楼内垂直系统示意图

4 纤芯分配

4.1 楼宇内纤芯分配

对于楼宇内的纤芯分配，按照目前实际情况考虑设置以下的不同类型，即密集热点楼群、热点楼宇、普通楼宇以及独门独户企业。

（1）业务热点综合楼宇楼内纤芯配置考虑。对有线业务，在楼宇光交内设立一级1∶8分光器；每两层设置1个分线箱；每分线箱成端数量4芯PON接入，设立2片1∶8的二级分光器；采用6芯RRU，12芯政企专线或裸线。

（2）普通楼宇楼内纤芯配置考虑。对有线业务，在楼宇光交内设立一级1∶8分光器；每3层设置1个分线箱；每分线箱成端数量3芯PON接入，设立2片1∶8的二级分光器；采用4芯RRU，4芯政企专线、裸线或是预留。

（3）独门独户企业楼内纤芯配置考虑。对有线业务，在楼宇光交内设立一级1∶8分光器；每4层设置1个分线箱；分线箱成端数量2芯PON接入，设立1片1∶8的二级分光器；采用4芯RRU，2芯政企专线、裸线或是预留。

有线业务纤芯使用比按70%利用PON接入、30%按政企专线与裸纤接入，具体如表1所示。

表1 有线业务纤芯接入分布表

4.2 某大厦的外纤芯分配

对于楼宇外纤芯分配，包括楼宇光交容量测算、出楼光缆容量测算、主干光缆测算。

楼宇光交容量：采用ODF架或是光交作为楼宇光交，容量=∑（楼层分线箱成端数×分线箱数量+出局光缆数×2）/0.7，其中光交成端冗余率为0.7[3]。

楼宇光交容量：容量=∑(E×B+C×2)/0.7

出楼光缆容量测算=∑（楼层/2/8+BBU/4×2+政企专线PTN×2+裸线业务数量×2）/0.6，其中光缆冗余率为0.6。

出楼光缆容量测算=∑(A/2/8+BBU/4×2+D(1)×2+D(2)×2)/0.6

4.2.1 楼宇光交容量

通过对密集热点楼群、热点楼宇、普通楼宇以及独门独户企业这4种情景按照公式测算，结果如表2所示。

表2 公式测算密集热点楼群、热点楼宇、普通楼宇以及独门独户企业结果

楼宇光交容量建议设置为288～576芯光交或综合架，建议光缆均接入主辅配光交，各布放缆24～48芯，其中无线用纤8芯、有线用纤8芯，余下8芯余纤作为备用及裸纤等特定业务用途。

4.2.2 楼宇光交（BBU堆叠）容量

在楼宇光交的基础上主要增加BBU堆叠的考虑，按照目前情况堆叠5套BBU考虑，对密集热点楼群、热点楼宇、普通楼宇以及独门独户企业这4种情景按照公式测算，结果如表3所示。

表3 堆叠5套BBU考虑密集热点楼群、热点楼宇、普通楼宇以及独门独户企业结果

楼宇光交（BBU堆叠）容量建议设置为576芯光交或综合架，建议主辅配光交与楼内光交互通光缆布放96芯，其中8芯作为无线成环用、12芯作为备用及裸纤等特定业务用途，余下作为后期RRU拉远用。此外，优选利用原有光缆各布放24芯至两侧汇聚机房。

4.3 楼宇接入机房光交容量

在楼宇光交的基础上考虑主要作为接入机房，应相应对密集热点楼群、热点楼宇、普通楼宇以及独门独户企业这4种情景按照公式测算，结果如表4所示。

表4 基于楼宇光交侧端密集热点楼群、热点楼宇、普通楼宇、独门独户企业结果

楼宇接入机房光交容量建议设置为576芯光交或综合架，建议主辅配光交与楼内光交互通光缆布放144芯。其中，48芯作为主辅配光交的全业务联络缆，8芯作为无线成环用，12芯作为备用及裸纤等特定业务用途，余下作为后期RRU拉远及主辅配线光缆扩容用。此外，优选利用原有光缆各布放24芯至两侧汇聚机房。

4.4 现有楼宇光交改造

现有楼宇光交改造光交容量建议设置为288芯光交或综合架，改造的上联光缆利用原接入光缆，如原有光缆纤芯不够则按需以新接入楼宇模型新增光缆。

5 光交成端分配

5.1 楼宇光交成端分配

楼宇光交成端区域分为楼内垂直系统光缆成端区和进楼主干成端区。建议楼内垂直系统光缆成端区由上至下成端，进楼主干成端区由下至上成端。楼内垂直系统光缆成端区中，每行前4芯成端有线垂直主干，前8芯成端无线垂直主干。

5.2 楼宇光交（BBU堆叠）成端分配

楼宇光交成端区域分为楼内垂直系统光缆成端区、覆盖大楼外无线配线成端区和以及进楼主干成端区。建议楼内垂直系统光缆成端区由上至下成端，进楼主干成端区由下至上成端，覆盖大楼外无线配线成端区在进楼主干成端区上方由下至上成端。楼内垂直系统光缆成端区中，每行前4芯成端有线垂直主干，前8芯成端无线垂直主干。

5.3 楼宇接入机房成端分配

楼宇接入机房成端分配模型如图5所示。

图5 楼宇接入机房成端分配模型

楼宇光交成端区域分为楼内垂直系统光缆成端区、覆盖大楼外有线配线成端区、覆盖大楼外无线配线成端区以及进楼主干成端区。建议楼内垂直系统光缆成端区由上至下成端，覆盖大楼外有线配线成端区在楼内垂直系统光缆成端区下方由上至下成端，进楼主干成端区由下至上成端，覆盖大楼外无线配线成端区在进楼主干成端区上方由下至上成端。楼内垂直系统光缆成端区中，每行前4芯成端有线垂直主干，前8芯成端无线垂直主干[4,5]。

6 结 论

本文主要从某大厦中光缆接入所具备的优势特征等方面对楼宇光交设计方案的选择进行了相关内容的阐释，涵盖了综合布线和纤芯分配和光交成端的分析，然后基于光交对其在智能建筑光缆接入工程设计过程中需要考虑的问题进行了进一步的研究与探讨。综合上述内容可知，光交光缆接入的布线方式相较于传统布线方式而言具备一定的优越性，但其在应用过程中仍存在着不足，阻碍着其进一步发展。因此，在对光缆接入方式选择设计方案的过程中，一定要综合考虑项目的实际情况以及线路选择的合理性等外在客观因素，只有这样才能最大限度地保证弱电通信光缆接入设计方案在智能建筑中的应用质量。