论EPON技术在农村光进铜退建设中的应用

孟晓辉 余 雄

(武汉电信规划设计有限公司,湖北@武汉@430022)

摘要:EPON方案由于能对光线路进行有效收敛,网络扩展灵活,投资结构优化,有利于对农村地区实现宽带快速覆盖。结合襄阳欧庙的示例, 提出对于农村区域EPON的建设应以现有乡镇中心局为单位整体规划,根据区域的面积、不同的场景、覆盖用户的多少、不同厂家的设备,制定不同的建设模式,加快光进铜退的实施,促进网络转型。

关键词:光进铜退;EPON;网络转型;OLT;ODN;ONU

1背景

随着信息技术的飞速发展,全球电信运营商都面临着战略转型:从语音、数据业务提供转变为语音、数据、视频等综合信息服务提供,“最后一公里”的接入网转型是电信运营商网络实施全面宽带化的关键,“光进铜退”已成为中国电信的战略选择。

近年来,EPON技术逐渐成熟,设备供应日渐丰富,建网成本进一步降低,为运营商部署宽带接入网提供了良好的技术选择。EPON技术采用光纤作为传输媒质,具有传输容量大、传输距离长、传输质量高、抗电磁干扰、可靠性高等优点,是宽带固定接入的发展方向。为及时响应农村党员先进性教育平台建设,本文将结合襄樊电信农村通信网络现状及业务发展需求,重点介绍采用EPON技术为农村铜缆网、推进农村地区网络光纤化的实施方案。

2建设思路及建设原则

2.1建设思路

农村地区地域面积广阔,人口分布稀疏,通信需求主要集中在窄带语音,宽带需求仍处于导入期。通信网呈树状分布,如图1所示为农村地区某乡镇一个片区的电缆网,模块局位于乡镇中心,作为树根,电缆沿公路向各个村延伸,形成树枝。

模块局地处乡镇经济文化中心,人口分布相对密集,是农村电缆网的发展源头,因此局点附近交接箱相对较多。由于农村地区地广人稀,交接箱的主要作用是为配线电缆进行路由分配,即将主干电缆分为几个去往不同方向的配线路由。一般而言,农村电缆网主干部分较短,而配线部分较长。配线电缆形成树型分布的树枝,事实上是每个子区域的主干电缆。

以端局/模块局为中心的农村电缆网基本覆盖了整个乡镇区域,实现了村村通电话。随着近年来接入网下沉工作展开,在端局/模块局以下新建光纤接入点,以满足对宽带业务的支撑。如图2所示,一般接入点下沉首先在原电缆网末梢进行,由远及近向端局靠拢。新建接入点通常用于支撑其附近区域新增电话、宽带业务需求,即不为远端用户新增业务需求再布放长距离电缆,接入点附近一定区域内用户可以开通基于DSL技术的宽带业务。

电缆对语音业务的传输距离可以长达7~8公里,而对宽带业务的传输距离则与接入技术、保障带宽密切相关。农村地区现阶段宽带业务发展需求微弱,市场调查数据显示,目前平均每年每个行政村宽带业务需求约为10个,且业务分布在各个自然村,在宽带网络建设上应充分利用现有电缆网资源,采用DSL技术提供宽带接入。现阶段采用的是ADSL2+技术,未来可利用VDSL2技术进行宽带提速。

由于原接入点下沉方式是光纤点对点(P2P)直联,而PON方式为点对多点(P2MP)方式,在节省光缆线路投资上具有优势,参见图2。同时,点对多点的网络结构在扩展上灵活性高,仍参见图3,如已建接入点B服务范围内C处由于业务发展,当出现原有电缆数量不足情况时,在PON结构下可以很容易地从上游分光器处放置光缆并在C处新增ONU设备解决,无需再布放电缆。

2.2建设原则

基于上述建设模式的分析,目前襄樊电信农村地区宜采用基于EPON(DSL+POTS)技术进行网络建设。EPON网络建设原则如下:

(1)ODN网络配置原则。

采用一级或二级等比分光;

最大分光比不超过1:16;

ODN网络部署相对超前,具有灵活扩展性,为行政村100%通光缆考虑资源预留。

(2)OLT设置原则。

OLT设置在端局或模块局,基本按乡镇范围覆盖,每OLT服务半径约为10Km。

(3)ONU设置原则。

农村ONU设备采用DSL+POTS接口;

ONU设置位置应有利于充分利用现有电缆网配线,以向原电缆网下游覆盖为宜;

ONU服务区电缆长度不超过2.5Km,其中行政村村部电缆长度不超过2km;

ONU设置位置需考虑便于供电;

ONU容量设置根据其服务区上游铜缆资源条件考虑,如有下列情况发生:

①根据电缆实占率、用户增长率、板卡利旧情况,若ONU上游铜缆>可拆除铜缆长度经济值;

②使用年限过长,故障率高;

③被盗情况严重;

④经济发达区域;

则拆除其上游铜缆,新设ONU配置宽带和窄带板卡,满足其服务区业务发展需求;

ONU板卡按模块化配置。

3襄阳欧庙镇农村地区光进铜退实施方案

3.1襄阳县欧庙镇概况

襄城区欧庙镇地处襄樊市南郊,南与宜城市接壤,东到汉江沿岸,西与南漳毗邻。。全境东西长38公里,南北宽22.5公里,版图面积228.81平方公里, 镇区面积2.2平方公里,总耕地面积12.09万亩,人口105.6936万,是鄂西北商贸重镇。

欧庙包括欧庙模块局所属地区内共有33个行政村。区域内现有人口5.0682万人,包括100个自然村,30个行政村。本区域内现有端局3个(欧庙,赵庄,法龙),4个接入点(潼口,康田,杨集,千弓)。

3.2业务发展需求

目前,襄阳欧庙地区窄带用户4926户,装机率为31.4%;宽带用户49户,装机率仅为0.003%。预计08、09年电话装机率将在现有基础上稳步增长到42.62%。宽带装机将出现快速发展局面,同时农村党员教育平台对高带宽业务也有一定需要。预计通过08、09两年的业务发展,宽带装机率将达到0.1%。

3.3欧庙现有通信网络现状

欧庙镇区域内现有语音和数据业务通过现有欧庙,赵庄,法龙这3个模块局和潼口,康田,杨集,千弓这4个接入点解决,目前此区域内属于襄樊电信的普通用户宽带主要采用局端和接入点DSLAM设备提供,由于电缆超长,用户带宽普遍只能达到512K,部分区域数据业务无法开通,并且电缆被盗严重,为满足业务发展,同时为及时响应农村党员先进性教育平台建设的需要,襄樊电信采用E PON技术为欧庙镇铜缆网改造提供解决方案,推进欧庙镇地区网络光纤化。

3.4欧庙EPON解决方案

3.4.1欧庙OLT设置

综合考虑其维护分区、用户分布及现有杆路情况,为充分利用现有资源,在欧庙模块局机房部署1套OLT设备,覆盖欧庙现有的区域,满足欧庙农村地区用户对宽带业务的需求及部分语音需求。新增OLT利用1个GE光口接入至襄阳城域网交换机,为用户提供上行的数据业务。

3.4.2ODN及ONU设备的设置

结合欧庙现有网络及杆路现状,本次EPON网络共使用7个PON口、7个1:4光分路器,采用内置DSL+POTS模式ONU 22个,可满足欧庙地区100%行政村村部接入铜缆小于2Km的要求。本次工程光分路器设在接入机房或室外杆上,对于今后业务发展,可以很灵活地覆盖该分光区域内所有行政村。

3.5铜退的指标

本次项目实施后,共可拆除大小铜缆共21条,拆除铜缆总长度达36.29公里,共合计5105芯线对公里,为襄阳电信维护工作减轻了一定的压力,基本解决了该区域铜缆被盗严重的问题。

4结论

EPON方案由于能对光线路进行有效收敛,网络扩展灵活,投资结构优化,有利于对农村地区实现宽带快速覆盖。结合襄阳欧庙的示例我们可以看出, 对于农村区域应以现有乡镇中心局为单位整体规划,根据区域的面积、不同的场景、覆盖用户的多少、不同厂家的设备,制定不同的建设模式,加快光进铜退的实施,促进网络转型。

作者简介:

孟晓辉(1968-),男,大学本科,武汉电信规划设计有限公司工程师,研究方向:传输及接入网。