趙志豪
摘 要 結合技術發(fā)展趨勢和相關標準,就有線電視網絡光纖到戶接入技術(1 550 nm+EPON)網絡改造方案以每光節(jié)點覆蓋32戶模型進行舉例闡述。
關鍵詞 1 550;EPON;FTTH;OLT;ONU
中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 2096-0360(2016)08-0048-02
近年來,網絡技術飛速發(fā)展,業(yè)務形態(tài)需求出現了新變化,有線電視網絡原有CMTS+CM、EPON+EOC雙向網絡傳輸技術對新業(yè)務的支撐會出現瓶頸,特別是IP電視及高帶寬的數據業(yè)務,而通信運營商電信、移動等紛紛加速網絡建設,為用戶提供100 Mbps以上的業(yè)務支撐,對有線電視網絡公司的業(yè)務開展帶來一定的沖擊。結合技術發(fā)展趨勢和住建部頒發(fā)的光纖到戶設計施工標準,采用1 550 nm+EPON的雙向網絡改造技術非常適合有線電視網絡的光纖到戶(以下簡稱“FTTH”)發(fā)展
需要。
以某地方為例,對其城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、行政村進行光纖到戶網絡改造,按每光節(jié)點覆蓋32戶的模型,分三個階段實施:1)光節(jié)點密集化改造;2)完成前端機房至小區(qū)光交接箱主干光纜改造;3)完成皮線光纜或雙纜的入戶。
采用1 550 nm+EPON的方式進行FTTH網絡升級改造,實現網絡雙向互動、多業(yè)務的功能。具備以下特點。
1)二級HFC光纖網采用1 550 nm的傳輸技術進行全網用戶的廣播電視業(yè)務覆蓋,廣播電視下行走1 550 nm HFC通道。
2)接入網雙向光纖網采用基于EPON的FTTH技術進行改造;互動電視采用IP的方式,即互動電視視頻的分發(fā)、信令傳輸、寬帶上網上/下行都走FTTH通道。
3)根據用戶業(yè)務需求進行雙向改造時,采取皮線光纜和-5同軸電纜雙纜同時入戶,可以滿足廣播電視通過同軸傳輸、互動電視/寬帶上網/語音通過FTTH方式傳輸的需求。
4)城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、行政村第一階段光節(jié)點密集化改造,每光節(jié)點覆蓋用戶數為32戶,采用集中分配無源入戶;根據未改造前的光纜及主干同軸電纜,準確選擇32戶光節(jié)點的位置。
5)城區(qū)第一階段適當選擇未改造前CATV光節(jié)點的位置設置光交接箱,完成32戶光節(jié)點至新設交接箱的支線光纜建設,充分利用總前端機房到未改造前光節(jié)點之間的主干芯光纜,開通廣播電視業(yè)務,完成數字電視整體轉換。
6)城區(qū)合理規(guī)劃覆蓋32戶光節(jié)點的光交接箱設置,做到每個光交接箱帶32戶的光節(jié)點數目為8的倍數。
7)鄉(xiāng)鎮(zhèn)第一階段密集化改造所有的支線光纜都是從村級機房出局,完成32戶光節(jié)點至村級機房支線光纜的建設,合理規(guī)劃村級機房覆蓋32戶光節(jié)點的個數。
8)城區(qū)第二階段完成光交接箱至前端機房主干光纜的建設,在光纖規(guī)劃時保證從32戶光節(jié)點到前端機房有1芯直達的光纜纖芯,為部署FTTH提供光纖通道。
9)城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、行政村第三階段根據用戶的實際業(yè)務需求完成皮線光纜或雙纜的入戶建設。
1 前端信號處理原理
1)CATV廣播電視信號處理流程:總前端的廣播數字電視RF信號通過總前端1 550 nm外調制光發(fā)射機,經HFC環(huán)網傳輸至城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)分前端后,通過EDFA放大經PLC分路器到32戶光節(jié)點的CATV光接收機后,通過同軸分配網廣播到用戶,完成數字電視的廣播覆蓋。
2)分前端IP互動電視信號處理過程如下:用戶請求經ONU系統(tǒng)再到EPON系統(tǒng)進入IP數據網上行到視頻分發(fā)系統(tǒng),CDN把推流指令發(fā)給推流服務器(VSS),VSS得到指令后將節(jié)目傳輸流(IP流)經IP數據網推送到分前端匯聚交換機,匯聚交換機通過OLT將點播節(jié)目傳輸流(IP流)分發(fā)到相應的覆蓋區(qū)域,點播用戶端進行相應的解碼。
2 接入網物理節(jié)點設置方案
涉及物理節(jié)點為:前端機房內、光交接箱、32戶光節(jié)點、用戶。對應節(jié)點部署為以下幾點。
1)前端機房設置CATV廣播電視業(yè)務的1550 nm EDFA設備、CATV的第一級光分路器設備;設置IP城域網匯聚交換/路由設備、設置FTTH的局端OLT設備、FTTH的第一級光分路器設備。
2)光交接箱:為了節(jié)省各分前端機房進出局的光纜、管道資源,充分利用分前端到現有光節(jié)點光纜,光交接箱應設置在未改造前光節(jié)點的位置,改造后盡量做到每個光交接箱覆蓋的32戶的光節(jié)點個數為8的倍數,每個交接箱覆蓋32戶光節(jié)點數原則上不大于32個。
3)為了節(jié)省主干光纖,光交接箱網絡改造第一階段設置CATV廣播電視覆蓋的二級光分路器。
4)32戶光節(jié)點密集化:是第一階段改造工作的目標,光節(jié)點包括CATV接收機、FTTH二級光分路器的設置。
5)用戶:為用戶家庭,為FTTH綜合接入設備設置點。
3 OLT、ONU部署原則
3.1 OLT部署
1)OLT可采用兩種設置方式:集中設置,即覆蓋所有用戶片區(qū),可對應總前端接入;分散設置,即覆蓋單個用戶片區(qū),可對應分前端接入。
2)OLT的設置,應充分考慮線路和機房投資最優(yōu)化、便于維護原則,城區(qū)FTTH的OLT可以根據覆蓋的區(qū)域部署在前端機房或有條件的小區(qū)機房(超1萬戶以上);鄉(xiāng)鎮(zhèn)FTTH的OLT前期FTTH用戶較少時設置在鄉(xiāng)鎮(zhèn)機房,隨著FTTH用戶逐步增長,且鎮(zhèn)機房到村機房主干光纜不能滿足需求時OLT可以下移部署在村級機房。
利用PON系統(tǒng)承載業(yè)務,應考慮傳輸系統(tǒng)PON口和ONU之間允許衰耗、以及波復用器插入損耗對OLT-ONU之間傳輸距離的制約。
3.2 ONU部署
第三階段根據實際的業(yè)務需求,在用戶家庭部署ONU終端設備,部署的ONU的類型一般有以下
幾點。
1)第一階段已經完成光節(jié)點密集化的小區(qū)并完成CATV廣播電視覆蓋,采用兩纖三波組網,可部署二合一ONU,即采用數據+語音多業(yè)務終端,可以根據用戶需求內置WIFI模塊,IP互動電視點播、寬帶上網、VOIP的綜合業(yè)務的接入。
2)新建小區(qū)或入戶光纜不足的小區(qū),采用單纖三波組網,可以部署三合一ONU,即采用CATV+數據+語音多業(yè)務終端,可以根據用戶需求內置WIFI模塊,完成CATV廣播電視、IP點播、寬帶上網、VOIP的綜合業(yè)務的接入。
4 ODN網絡部署原則
ODN網絡分為CATV部分和FTTH部分,CATV部分由前端機房的EDFA至32戶光節(jié)點CATV光接收機之間所有的光纜和無源器件組成;FTTH部分由OLT至ONU之間的所有光纜和無源器件組成。
1)城區(qū)第一階段光節(jié)點密集化改造后,通過1 550 nm設備做全網的數字電視覆蓋,CATV采用二級分光,第一級分光設置于前端機房,第二級分光設置在光交接箱處,建議都采用1分8的PLC光分路器。
2)鄉(xiāng)鎮(zhèn)第一階段光節(jié)點密集化改造后,通過1 550 nm設備做全網的數字電視覆蓋,CATV采用二級分光,第一級建議采用PLC的1分4光分路器;第二級分光器設置在村級機房,建議采用PLC的1分16光分路器。
3)城區(qū)第三階段FTTH組網時,考慮成本因素,建議采用二級分光,EPON的第一級分光設置前端機房,第二級分光設置在光分配箱(32戶光節(jié)點位置);光分路器根據FTTH用戶數適當合理的選擇,具有一定得擴展性。
4)鄉(xiāng)鎮(zhèn)第三階段FTTH組網時,考慮成本因素,建議采用二級分光,EPON的第一級分光設置鄉(xiāng)鎮(zhèn)機房,第二級分光設置村級機房,光分路器根據FTTH用戶數適當合理的選擇,具有一定的擴展性。
5)隨著FTTH用戶的增加,FTTH的ODN組網可采用一級分光,分光器設置在光分配箱(32戶光節(jié)點位置)或村級機房,分光器采用1分32的PLC分光器,可以滿足100%用戶實現FTTH的需求。
5 接入光纜網總體規(guī)劃
光纜的建設采用“統(tǒng)一規(guī)劃,分步實施”的方針,光纜規(guī)劃既要滿足第一階段每光節(jié)點覆蓋32戶密集化改造的需求,還要滿足全網實現FTTH雙向覆蓋的要求,滿足FTTH業(yè)務的開展。
完成三個階段光纜建設后,當業(yè)務接入率和綜合并發(fā)率不斷提高時、網絡容量不斷擴容時,建設的光纖架構和纖芯數不能發(fā)生變化,可滿足中長期業(yè)務和網絡發(fā)展的需要。
參考文獻
[1]王衛(wèi)蓮.FTTH-光纖到戶接入技術淺析[J].科技信息,2011(2):334.
[2]陳新浙,陳麗英.廣電光纖到戶整體設計思路[J].中國有線電視,2012(7):838-840.
[3]周榮嫻.光纖到戶的技術及其發(fā)展概況[J].中國電子商務,2010(6):34.