俞立勛

摘 要 隨著各大電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)用戶市場(chǎng)的爭(zhēng)奪日益激烈，廣電網(wǎng)絡(luò)面臨巨大的競(jìng)爭(zhēng)壓力，特別是新業(yè)務(wù)的發(fā)展，比如視頻點(diǎn)播、局域網(wǎng)業(yè)務(wù)、監(jiān)控業(yè)務(wù)、政府公務(wù)網(wǎng)、寬帶上網(wǎng)等業(yè)務(wù)的開展，必須要有一張高速有效的寬帶網(wǎng)絡(luò)來承接這些業(yè)務(wù)，而廣電原先的網(wǎng)絡(luò)雖能實(shí)現(xiàn)部分雙向業(yè)務(wù)，但由于反向帶寬的限制，無法實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的傳輸，所以光纖入戶（FTTH）將是廣電發(fā)展的必然趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞 光纖入戶；設(shè)計(jì)；建議

中圖分類號(hào) G2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-0360（2017）23-0012-02

光纖入戶全部采用分光、分纖等無源光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，數(shù)據(jù)信號(hào)利用1 310nm/1 490nm波長(zhǎng)傳送上/下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，廣播電視信號(hào)采用1 550nm波長(zhǎng)傳送下行廣播業(yè)務(wù)，其優(yōu)越性主要表現(xiàn)為：

1）整個(gè)傳輸鏈路實(shí)現(xiàn)了無源連接，減少了技術(shù)指標(biāo)的損耗。

2）帶寬擴(kuò)展空間大，可以長(zhǎng)距離傳輸。

3）干擾少，數(shù)據(jù)傳輸安全。

4）支持各類互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。

5）建設(shè)成本越來越低。

1 光纖入戶設(shè)計(jì)建議

1）雙纖入戶。雙纖入戶使用的是兩條光纖獨(dú)立傳輸視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。一纖1 550nm傳輸廣播電視信號(hào)，另一纖（上行1 310nm，下行1 490nm）傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)，用戶家里將接收到的光信號(hào)通過ONU和光接收機(jī)二合一的接收設(shè)備，解調(diào)后送到數(shù)字電視機(jī)頂盒和數(shù)據(jù)設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的交互。

雙纖接入方案的優(yōu)勢(shì)如下：

（1）網(wǎng)絡(luò)建設(shè)無需再鋪設(shè)同軸電纜，ODN建設(shè)一步到位，網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)，可靠性高。而且便于網(wǎng)管業(yè)務(wù)的使用。

（2）電視與數(shù)據(jù)信號(hào)通過不同的光纖傳輸，可以根據(jù)不同的業(yè)務(wù)靈活的配置不同的光分配網(wǎng)絡(luò)。在電視信號(hào)需求多要進(jìn)行全面覆蓋而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求較少可針對(duì)性的覆蓋情況下，這種方式可以提高數(shù)據(jù)局端PON口資源的使用率。

（3）電視與數(shù)據(jù)信號(hào)通過不同的光纖傳輸，避免了廣播信號(hào)1 550nm與數(shù)據(jù)下行信號(hào)1 490nm之間的頻率干擾。

2）單纖入戶。單纖三波入戶，前端廣播電視信號(hào)（1 550nm）和數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)送信號(hào)（上行1 310nm，下行1 490nm）在前端機(jī)房經(jīng)DWDM波分復(fù)用設(shè)備付勇合并到一條光纖物理通道，再經(jīng)過光鏈路、各級(jí)ODN光分配設(shè)備，到達(dá)用戶家庭，然后經(jīng)過帶DWDM分波器的終端后，再被分別送到光接收機(jī)和ONU設(shè)備實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)。

此方案有如下特點(diǎn)：

（1）單纖三波的網(wǎng)絡(luò)是端對(duì)端來交互的，對(duì)用戶端有源設(shè)備管理比較方便。網(wǎng)絡(luò)管理人員可以在前端機(jī)房實(shí)現(xiàn)故障維護(hù)、遠(yuǎn)程操作、業(yè)務(wù)開閉等

功能。

（2）廣播電視信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)都是在同一條光纖上傳輸，可以大量節(jié)省ODN設(shè)備的使用，光纖資源和建設(shè)成本大量節(jié)約。

（3）單纖三波方案的下行1 490nm的數(shù)據(jù)IDLE碼會(huì)對(duì)廣播電視1 550nm的視頻信號(hào)在60MHz左右的頻率造成干擾，低頻廣播電視信號(hào)也會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)造成頻率干擾，所以對(duì)波分復(fù)用器的選擇要求隔離度在35dB以上。

（4）由于在分前端已經(jīng)將PON口數(shù)據(jù)信號(hào)與CATV信號(hào)合波，在雙向業(yè)務(wù)無法實(shí)現(xiàn)全覆蓋的情況下，浪費(fèi)PON口資源。

目前隔離度好的DWDM成本較高，而混合信號(hào)是不能直接進(jìn)光接收機(jī)或者ONU的，所以不管是開通單項(xiàng)業(yè)務(wù)還是雙向業(yè)務(wù)，單纖的方式都需要在每個(gè)終端前增加一個(gè)DWDM。用雙纖的方式就比較靈活，由于1550廣播電視信號(hào)和雙向數(shù)據(jù)信號(hào)分別傳輸，當(dāng)用戶開通單項(xiàng)數(shù)字電視業(yè)務(wù)時(shí)只要把1550廣播電視信號(hào)接入家用型光接收機(jī)，如果用戶要開通電視和雙向業(yè)務(wù)時(shí)只需要把原來的家用型光接收機(jī)換成光機(jī)+ONU的二合一終端就能實(shí)現(xiàn)，減少廣電前期投入，加快FTTH的建設(shè)步伐。所以雙纖接入成為目前主流的FTTH入戶方式。

3）主干網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。在前端或分前端設(shè)置光纖放大器和OLT，光纖放大器建議選用鉺鐿共摻的大功率多輸出放大器，由于國(guó)內(nèi)有線電視設(shè)備廠商對(duì)鉺鐿共摻的大功率光纖放大器技術(shù)理解透徹后，整機(jī)價(jià)格大幅度下降，1550全光傳輸系統(tǒng)在長(zhǎng)距離傳輸、密集光節(jié)點(diǎn)部署上的優(yōu)勢(shì)得到更加明顯的

體現(xiàn)。

信號(hào)從前端機(jī)房送至村和小區(qū)中心位置的交接箱內(nèi)設(shè)一級(jí)分光，在村和小區(qū)樓道入戶箱內(nèi)設(shè)二級(jí)分光。入戶終端可根據(jù)接入業(yè)務(wù)不同選用家用CATV光接收機(jī)單機(jī)和CATV光接收機(jī)+ONU的二合一終端。

4）光功率用戶數(shù)設(shè)計(jì)。目前廣電行業(yè)主流的設(shè)備廠商CATV光接收部分光信號(hào)為-5～-15，帶光控AGC功能，輸出電平70dBuv～80dBuv。建議光接收機(jī)接收功率≥-12dB，雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)ONU接收功率≥-26dB。單向數(shù)字電視業(yè)務(wù)根據(jù)實(shí)際用戶數(shù)全覆蓋，雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)按前期規(guī)劃配置不同比例用戶數(shù)，一個(gè)EPON PON口最多帶64個(gè)用戶。考慮到新增用戶和運(yùn)維人員測(cè)試，建議數(shù)字電視業(yè)務(wù)和雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留一定數(shù)量的接口。

5）前端設(shè)備是否下移設(shè)計(jì)。影響前端設(shè)備安裝位置的因素有：

（1）光纖芯數(shù)是否充裕。

（2）傳輸距離限制：EPON設(shè)備中OLT和ONU的最大物理距離為20km。

（3）接收光功率限制：數(shù)字電視外調(diào)制1550光發(fā)射機(jī)受入纖功率影響光信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸（>5km）最大入纖功率不能超過19dB。OLT與ONU之間雙向最低接收光功率一般在-26dbm以內(nèi)。

所以要結(jié)合光纜路由情況，利用現(xiàn)有機(jī)房集中設(shè)置原則適度下移以減小對(duì)接入主干光纜的光纖資源和不必要的信號(hào)浪費(fèi)。

6）分光器光纖接頭設(shè)計(jì)。建議選用4、8、16、32四種規(guī)格的等分PLC（平面波導(dǎo)）型插片式光分路器（體積小、成本低、安裝方便美觀）。建議每個(gè)分路器能夠預(yù)留幾個(gè)端口，作為新增用戶開通和日常測(cè)試使用，高層住宅小區(qū)分光器設(shè)計(jì)建議從上往下的方式設(shè)計(jì)，如有剩余信號(hào)應(yīng)預(yù)留在樓層最底下光配線箱內(nèi)。建議數(shù)字電視選用SC/APC的光接頭，“APC”型號(hào)其尾纖頭采用了帶傾角的端面反射損耗高，能保證數(shù)字電視信號(hào)接受指標(biāo)。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)選用SC/UPC的光接頭，“UPC”的衰耗比“PC”要小。endprint

7）皮線光纜距離設(shè)計(jì)。架空的皮線光纜建議不要超過150m，太長(zhǎng)施工不方便，容易折損。地埋的皮線光纜在架空皮線光纜的外面增加了保護(hù)套，牢固性要比架空的強(qiáng)，可以不受距離限制，但要考慮管道大小，穿線、熔接是否方便，同一個(gè)入戶箱用戶建議不要超過32戶。

8）信號(hào)分配級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)。從機(jī)房到用戶之間建議3級(jí)信號(hào)分配，機(jī)房、交接箱（建設(shè)村或小區(qū)）和入戶箱各一級(jí)。各信號(hào)分配節(jié)點(diǎn)之間建議4芯到點(diǎn)設(shè)計(jì)，入戶皮線光纜建議2芯設(shè)計(jì)，一芯電視，一芯數(shù)據(jù)。建議采用含插片式分光器插槽、光纖直熔盤、光纜和皮線光纜固定裝置等功能模塊的專用入戶箱，既方便又美觀。

2 光纖入戶施工建議

1）FTTH中光通道施工建議。為避免返工建議機(jī)房開始從上往下的方式施工，每完成一級(jí)要求檢查光鏈路衰減是否符合設(shè)計(jì)要求，再送下級(jí)信號(hào)，保證到用戶的光信號(hào)能夠滿足設(shè)計(jì)要求，別跳級(jí)。

2）FTTH中光纖連接建議。FTTH中常用的光纖連接方式有兩種：熱熔和冷接，光纖熱熔損耗低，可靠性高。光纖冷接屬于非固定連接，容易出現(xiàn)松動(dòng)增加日后的維修量且冷接后的插入損耗比較大，反射損耗較差可靠性低。數(shù)字電視對(duì)光連接的可靠性要求較高，建議采用熱熔的方式。

3）光纖入戶中皮線光纜的施工規(guī)范。

（1）入戶的皮線光纜在布放前，首先要考慮用戶家里建筑結(jié)構(gòu)、路由、經(jīng)濟(jì)性、用戶滿意度等多種因素。

（2）可以利用已有的弱電暗線通道。

（3）建有垂直布線井的住宅樓，建議在井道內(nèi)安裝走線橋架（管道）和入戶配線箱用于穿放皮線光纜。如井道無空間安裝橋架或管道，則應(yīng)對(duì)敷設(shè)在內(nèi)的皮線光纜進(jìn)行包扎，以起到對(duì)皮線光纜的保護(hù)作用。

（4）在光纖皮線敷設(shè)過程中，應(yīng)嚴(yán)格注意光纖的拉伸強(qiáng)度、彎曲半徑（施工過程中不應(yīng)小于30cm；固定后不應(yīng)小于15cm），避免光纖被纏繞、扭轉(zhuǎn)、損傷和踩踏。在入戶光纜敷設(shè)過程中，如發(fā)現(xiàn)可疑情況，應(yīng)及時(shí)對(duì)光纜進(jìn)行檢測(cè)，確認(rèn)光纖是否良好，避免重復(fù)施工。

（5）皮線光纜敷設(shè)入戶后，應(yīng)考慮新建住宅家用多媒體信息箱移位和光纖成端預(yù)留的長(zhǎng)度為宜。

（6）應(yīng)盡量在干凈的環(huán)境中制作光纖接頭。

（7）光纖敷設(shè)完成后要通過光源、光功率進(jìn)行測(cè)試，損耗須小于1.5dB，應(yīng)對(duì)其如果達(dá)不到要求，要檢查故障。

（8）施工完成后，要做好用戶信息、光功率等信息的標(biāo)簽，以便將來維修參考。

4）標(biāo)簽標(biāo)記。光通道標(biāo)簽：為滿足的維護(hù)和管理要求，必須對(duì)光通道進(jìn)行詳細(xì)的標(biāo)簽、測(cè)量和記錄工作，在箱體內(nèi)需要粘貼面板成端圖，分光器數(shù)量及上聯(lián)和下聯(lián)端口對(duì)應(yīng)，排列方式、覆蓋范圍，在工程建設(shè)時(shí)將這些基本材料統(tǒng)一收集并存檔。

5）光通道損耗參考。影響光通道損耗的主要因素有：分路器的插入損耗；光纜長(zhǎng)度損耗；光纖熔接損耗；尾纖/跳纖的連接插入損耗。所有光器件及操作工藝產(chǎn)生的損耗應(yīng)控制在合理的范圍之內(nèi)。在工程設(shè)計(jì)中信號(hào)源應(yīng)留有一定的余量以做調(diào)整，頭端到終端的數(shù)據(jù)鏈路損耗控制在-26dB以內(nèi)，廣播電視接收光信號(hào)控制在-12dB以內(nèi)。

3 總結(jié)

光纖資源有接近無限擴(kuò)容、高帶寬、抗干擾好等顯著特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)光纖入戶關(guān)系著廣電的生存與發(fā)展，這是廣電向三網(wǎng)融合發(fā)展的必經(jīng)之路，實(shí)際應(yīng)用中證明，在已經(jīng)建好光纖入戶的小區(qū)中，開展視頻、數(shù)據(jù)、監(jiān)控等多種業(yè)務(wù)非常順利、有效，隨著光纖入戶設(shè)備成本的不斷降低，這一應(yīng)用將得到迅速發(fā)展。

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