许智慧
【摘要】 在FTTH建设中,ODN组网应根据用户分布情况以及属性和带宽需求、地理环境、管道等基础资源、现有光缆线路的容量及系统的传输距离、投资等多方面综合考虑,选择合适的组网模式。本文根据以上思路就一小区的FTTH建设进行了阐述。
【关键词】 光纤到户 光纤接入 ODN系统传输距離测算
目前光纤传输技术发展相当快,已处于实用化。光纤接入是指局端与用户间完全以光纤作为传输媒体。其特点是不但提供更大的带宽,而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性,放宽了对环境条件和供电要求,简化维护和安装。现模拟一场景,对FTTH在工程应用进行阐述。
一、工程情况
某小区有一栋26层两单元、每层三户的高层住宅楼,共156户。采用GPON技术建设ODN网络实现对用户的二进线覆盖。
二、设计思路
FTTH建设的网络架构以树形为主,采用一级或二级分光方式,对于用户密度较高相对集中的区域采用一级分光,用户密度不高且较分散、覆盖范围较大的区域采用二级分光,对管道等基础资源比较缺乏的区域也采用二级分光。二级分光时,一般在住宅小区内的光缆汇聚点设立光缆交接及配纤设备,并在里面配一级光分路器;将每栋住宅单元楼划分为若干个片区,在每个片区的中心楼层位置安装一只光缆分纤盒,并在里面配置二级光分路器,每个片区覆盖的用户数按规划安装的二级分光器的端口数来考虑。
小区整栋大楼为156户,用户业务需求暂不明晰,所以按照住宅套数的40%进行网络资源的配置。二级分光端口数为156×40%=62户,每个单元62/2=31户。总体分光比不宜大于1:64,因此选择的模式为以下两种:
1、一级分光器1:4,二级分光器1:16;
采用该方式,需要二级分光器4个,一级分光器1个。每个二级分光器为16个用户侧端口,覆盖40户,13个楼层。
2、一级分光器1:8,二级分光器1:8;
采用该方式,需要二级分光器8个,一级分光器1个。每个二级分光器为8个用户侧端口,覆盖20户, 7个楼层。
以上2种方案理论上均可行,为减少一级与二级分光器间的光缆芯数,建议采用方案一。
本工程建成后,将建立一个系统、64条光纤链路通道,可满足64用户对语音、数据、互联网电视(IPTV)业务需求。用户接入率达40%。配线光缆的容量可为后续用户接入留有充足的资源。
三、设计方案及ODN系统传输距离测算
3.1 ODN组网
ODN网络系统组网见图3。
图3 ODN网络系统结构示意图
3.2 ODN系统传输距离测算公式
PON系统的OLT至ONU的传输距离不能太大,链路的整体衰减大于光模块允许的最大通道插入损耗值将无法开通。PON系统链路损耗应包括S/R和R/S参考点间的所有光纤和无源光元件所引入的损耗。传输距离采用最坏值计算法,分别计算OLT的PON口至ONU间上行和下行的传输距离,取两者较小者为传输距离的最大限值。
PON系统的传输距离按公式3.2进行测算:
(式3.2)
3.3 ODN系统传输距离测算场景参数
按最坏值计算,取GPON上行1310nm波长计算:
P取值28dB。
L系统光分路器插入损耗值按1:4光分路器7.4dB; 1:16光分路器13.8dB。
A×N N为活接头数量,AC为活结头损耗。
MC系统维护余量按1dB计算。
AF取值0.45 dB/km(含固定接头)。
上行波长1310nm,光纤衰减系数最大值为0.50dB/km;下行波长1490nm,光纤衰减系数最大值为0.40dB/km。
3.4 ODN系统传输距离测算结果
根据模拟场景,计算结果:L≤7.33km, ODN系统由OLT至最远端用户传输距离不超过7.33 km,即满足系统传输距离要求。
四、OLT设备上联带宽计算
FTTH应用类型将OLT设置为组播复制点,用户并发比按照50%考虑,OLT上联带宽测算考虑IPTV高清、标清业务所需带宽分别为3M/路、12M/路,频道数分别为100个、20个,IP类业务带宽为4M,业务用户渗透率按20%考虑。得出上联带宽为602.4M。
参 考 文 献
[1] GB50846-2012住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范;