FTTH建设中几个问题探讨与分析

李馨春（河南省通信电缆有限公司，郑州 450001）



FTTH建设中几个问题探讨与分析

李馨春
（河南省通信电缆有限公司，郑州 450001）

摘要针对FTTH施工建设中设备安放、ODN规划、线缆的选择及分光器位置布放等问题进行了深入的探讨和分析，通过详尽的比较分析提出了合理的方案和方法，对FTTH设计、建设和维护具有科学的参考价值。

关键词光线路终端；皮线光缆；分光器；薄覆盖

目前国内FTTH建设如火如荼，不但三大电信运营商在加快建设和实施光纤入户的改造，广电也在加快电视网络的光纤入户改造。和传统通信的铜缆网络、广电的HFC比，FTTH 具有建设和运维成本低、稳定性好、网络灵活、可扩展性好等特点，是电信或广电网络的发展方向。

但受传统垄断思维的影响，网络规划和建设往往按覆盖的住宅户数考虑，一旦业务发展达不到预期，导致基于单元核算的网络回收周期长，甚至亏损。因此，建设灵活的网络，使网络的产出和投入成正比关系，规避投资风险是运营商考虑的重要因素。

1　光线路终端的集中或分散放置

机房选择涉及到租用、取电、管理、运营、后备电源、空调、机房监控等。虽然OLT（Optical Line Terminal， 光线路终端）越靠近用户越节省光缆，甚至节省管道，但会带来租用、取电、管理、运营、后备电源、空调、机房监控等的建设成本增加；尤其是目前网络升级后，设备的集成度越来越高，功耗越来越低，原有自建机房面积空闲，配套的电源、空调等不能充分利用。设备分散还会造成维护人员劳动效率低，在人工成本逐步增长的情况下，必须仔细核算设备运营周期内建设和运营成本，力争总成本低，而不只是建设成本低。OLT放置一般有3种方式：OLT放置在中心有人机房，OLT放置在远端无人中心机房，OLT放置在户外机柜或小区机房。3种方式的优缺点比较如表1所示。

从表1可以看出，前两种方式可以最大限度的利用原有基础设施，建设成本低、速度快，运行效率高、成本低、端口利用率高；虽然光缆使用多，但光缆造价低，在机房有空闲面积时是优选方案。

OLT放置在户外机柜或小区机房建设成本高、速度慢，运行效率低；虽然光缆使用少，但光缆造价低，在中心机房不具备条件或小区住户密度高时可采用此方案。

2　住宅密度和用户密度

家庭用户一般分为：高档住宅、别墅区，普通住宅小区，都市村庄，农村地区等；具体特点如表2所示。

表1　OLT放置位置比较表

表2　家庭用户分类及特点表

以上的分类是基于用户资源独占的分类，用户密度和住宅密度存在正相关关系。为了贯彻国家关于推进光纤宽带网络建设、资源共享等方针，国家相关部门下发了相关文件，要求房地产开发企业、项目管理者不得就接入和使用住宅小区和商住楼内的通信管线等通信设施与电信运营企业签订垄断性协议，不得以任何方式限制其他电信运营企业的接入和使用，不得限制用户自由选择电信业务的权利；并为各电信业务经营者使用民用建筑内的通信管线等公共电信配套设施提供平等的接入和使用条件，保证电信业务在民用建筑区域内的接入、开通和使用。住房和城乡建设部下发了《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》(GB50846-2012)，明确了工程界面。

由于住宅用户为运营商共享，因此用户密度和市场占有率有关，住宅密度大不代表运营商用户密度大。而固网接入的特点是没有网络无法发展用户，有了网络不一定能发展到用户；一旦网络建设后，发展不了用户，对投资的回收是毁灭性的。因此网络建设不仅要看住宅密度，也要评估市场能力，建设投资和收益成正比的灵活性网络特别重要。

3　一级或二级分光及分光器放置

3.1一级或二级分光

分光器可采用一级或多级分光，由于受功率预算的影响，目前最多是两级分光。一般一级分光适用于用户密集区，二级分光适用于用户稀疏区。

目前网络建设要么采用一级分光，要么采用二级分光。由于用户规模并不是和分光器的端口一样是2n，采用一级分光有利于提高端口利用率，但会增加光纤数量；采用二级分光可减少光缆芯数和长度，但不利于提高端口利用率。端口利用率直接影响到工程造价，为提高端口利用率，可以考虑一级分光和二级分光混合覆盖用户。以某小区为例，混合组网结构如图1所示。

图1　一、二级分光混合组网

3.2分光器的放置

分光器是无源器件，不需要电源就可以正常工作，二级分光虽增加了光纤活动连接头，如果质量没问题，在运行中一般不会产生故障，所有不管采用一级或二级分光都不会增加维护工作量。

为充分发挥PON的优势，节约光纤资源，分光器的位置一般会尽量靠近用户，通常选在比较靠近用户、且周围用户比较密集的光分配箱内。考虑到用户初期规模和端口利用率，初期可以考虑采用两级分光，其中一级分光器放到中心机房或光交接箱，二级分光器放到用户附近的光分配箱，当二级分光器的用户增加时，可改为一级分光器。以图2为例，OLT假设为64用户光口，初期由于用户规模小，为节约端口资源，提高端口实占率，采用2个1：32分光器二级分光覆盖2个用户区，一级1：2分光器放到交接箱，最大满足64个用户，占用OLT1个光口。随着用户的发展，当1：32分光器覆盖区超过32个用户时，把1：32分光器换成1：64分光器，取消交接箱处1：2分光器，光纤跳接直通到OLT，占用OLT2个64端口光口，既可以兼顾初期网络覆盖和端口实占率的矛盾，又可以延缓设备扩容。

可能用户覆盖区初期用户规模远小于32个用户，从32个用户发展到64个用户时间较长，也可以考虑叠加覆盖的方式。以图3为例初期4个二级1：16分光器覆盖用户，一级采用1：4分光器，满足64个用户；当用户规模增加时，新建一套系统叠加覆盖，由于每小区以16的单位增加，有利于提高端口实占率。

4　薄覆盖的选择

全覆盖是指ODN网络建设工程的交割界面在用户室内或用户门口，也就是说入户光缆在用户报装之前就已经或基本完成了建设。是从传统的固定电话户线工程概念继承来的。

薄覆盖是相对全覆盖的一个名词，薄覆盖的工程交割界面在单元楼的楼道或者各楼层，入户线光缆是在用户报装后，由装维人员完成的，目的是规避前期投资风险，减少浪费。

作为薄覆盖的建设思路出发点是好的，但结合后期投入和装移机及时率，未必是理想方案。主要存在以下问题。

图2　二级分光转一级分光

（1）光纤作为网络建设的基础，目前三大电信运营商都拥有较为完善的光纤核心网、汇聚网和覆盖率较高的光纤接入网，因此在FTTH建设的馈线光缆和配线光缆不需要太大的投入。

图3　两级分光扩容

（2）光缆或皮线光缆价格便宜，皮线光缆价格已低于传统用户线，而相应的人工成本飞涨，因此用户接入的投资主要是人工成本决定的。在现有的成熟小区，光纤入户需要物业协调、楼内竖井、水平穿管或明线作业。多次作业需要多次物业协调和人员在途成本，一次施工只有一次物业协调，批量施工可以大大节省现场施工成本和施工人员在途成本。

（3）在薄覆盖模式下，装维人员将普遍面临零星施工的现象。楼内竖井、水平穿管或明线作业，一个人难以完成，安装时间难以保证。造成安装时间长、装移机及时率低、用户满意度低。

以上分析可以看出，采用薄覆盖方式进行旧小区改造，可降低ODN网络初期建设成本，但会造成后期施工成本大幅增加，还会影响以后施工便捷、业务开通速度等，因此薄覆盖并不是旧小区改造的理想方式，甚至事与愿违。

5　皮线光缆的规格型号

为了规范皮线光缆产品的生产和应用，工业和信息化部2009年12月发布了YD/T 1997-2009《接入网用蝶形引入光缆》标准。在标准的表1中列出了光缆的常用结构型式及其名称，但在实际的生产和应用中一些问题值得探讨。

5.1护套选用

护套有两种选择：聚氯乙烯（PVC）护套和低烟无卤阻燃聚烯烃（LSZH）护套。LSZH燃烧时产生的有毒气体非常少，它主要有三低特点：低烟、低毒、低腐蚀，但其机械性能较差，价格较贵；PVC含有卤素（氯），燃烧时会产生有害气体，但其机械性能较好，且价格较便宜。

目前，业内用户对LSZH有很大的认识误区，认为低烟无卤光缆即是阻燃光缆。实验表明LSZH燃烧比较缓慢，持续时间较长；PVC点燃后迅速自然熄灭，但会产生部分刺鼻气体。

综上所述，由于皮线光缆单位长度用护套料较少，考虑PVC难燃、易加工、便宜的特点，护套料完全可以选用PVC；皮线光缆只有在楼道内才集束使用，如果考虑LSZH护套料，室内应优先使用，而不是室外。

5.2皮线光缆加强件

皮线光缆按使用环境分可分为室内与室外皮线光缆。室内皮线光缆又叫入户皮线光缆，主要应用在房间内的布线，只需要两根加强件保护光纤。室外皮线光缆又叫自承式皮线光缆，每个敷设点距离较远，光缆架设后需要承载自身及外来的重量，所以室外皮线光缆相比室内皮线光缆在侧面单独加一根较大直径钢丝承受拉力。

加强件可分为金属加强件和非金属加强件。金属加强件皮线光缆抗拉强度大；非金属加强件皮线光缆采用FRP作为加强材料，可以实现全非金属入户，防雷击、防强电性能好。

在抗恶劣环境方面如冬雨，自承式金属加强件虽然抗拉力强，但由于金属延伸率大于光纤，可能造成光纤受力大增加光纤附加损耗；而自承式非金属加强件延伸率低，光纤受力小，附加损耗小。在防雷、防强电方面，由于传统的铜缆接入MDF机房的保安单元起到防雷、防强电的作用，皮线光缆没有防雷接地措施，因此建议如下。

（1）皮线光缆直接从室外入户的，使用自承式非金属加强件皮线光缆，入户前剥离自承式单元，自承式单元固定在专用固定器上，剥离后的皮线光缆引入室内。

（2）楼内垂直布放采用普通光缆的，从楼层光分线盒到用户家庭选用非自承式皮线光缆，首选非金属加强件，次选金属加强件。

（3）楼内垂直布放采用皮线光缆直接入户的选用非自承式皮线光缆；首选非金属加强件分段捆扎固定，次选金属加强件分段捆扎固定。

6　结束语

各大运营商加快FTTH建设过程中，在设备安放、ODN规划、线缆的选择及分光器位置方面受到传统概念的影响，存在一定的误区，造成资源浪费和人力浪费，投资成本居高不下。本文针对FTTH建设中常遇的几个典型问题分析，提出了思路和建议，为减小投资和后期运营成本提供了参考。

参考文献

[1]Günther Mahlke, Peter G ssing.光缆——(基本原理、光缆制造、系统设计)[M].胡先志, 等, 译.武汉：武汉工业大学出版社，1996.

[2]Girard A.FTTx PON技术与测试[M].杨柳, 译.北京：人民邮电出版社，2007.

Discussion and analysis of problems in the construction of FTTH

LIXin-chun
(Henan Communication Cable Co., Ltd., Zhengzhou 450001, China)

AbstractIn view of the FTTH construction equipment, ODN was laid in the overall planning, selection of cable and beam splitter location cloth and so on question has carried on the deep discussion and analysis, through a detailed comparative analysis put forward reasonable plan and method, for design, construction and maintenance of the FTTH has the reference value of science.

Keywordsoptical line terminal; wire cable; optical splitter; thin cover

收稿日期：2015-12-08

中图分类号TN929.5

文献标识码A

文章编号1008-5599（2016）03-0058-05