吴舒
1 概述
1.1 光纤到户的必要性
光纤到户(FTTH)是指从城域网到小区、用户间的最后接入网阶段全部使用光纤,以实现语音、数据、广播电视及各类智能化系统功能的一种比较理想的接入方式。《住房城乡建设部工业和信息化部关于贯彻落实光纤到户国家标准的通知》(建标[2013]36号)中要求“自2013年4月1日起,在公用電信网已实现光纤传输的县级及以上城区,新建住宅区和住宅建筑的通信设施应采用光纤到户方式建设,同时鼓励和支持有条件的乡镇、农村地区新建住宅区和住宅建筑实现光纤到户”。
1.2.光纤到户工程界面
用户接入点是光纤到户工程特定的一个逻辑点,是多家电信业务经营者实现电信业务共同接入,及用户通过跳纤自由选择电信业务经营者的部位,也是电信业务经营者与住宅建设方的工程分界点。
用户接入点交换局侧以外的配线设备及配线光缆,应由电信业务经营者负责建设;用户接入点用户侧以内配线设备、用户光缆及户内家居配线箱等由住宅建设方负责建设。以小区用户接入点ODF架为分工界面。
2 系统设计
本次设计范围为用户接入点用户侧以内配线设备、用户光缆及户内家居配线箱的设计,即住宅建设方负责建设的部分。
2.1 分光模式的选择
用户光缆网常用的分光方式有一级分光和二级分光两种。一级分光为“OLT→光分路器→ONU”,使用的光分路器分光比通常为1:64。二级分光为“OLT→光分路器1→光分路器2→ONU”,光分路器1的分光比通常是1:4或1:8,光分路器2的分光比通常是1:8或1:16。
一级分光优点是跳接少,减少用户光缆网的全程损耗和故障率,便于管理。缺点是用户光缆芯数大,对管孔需求量大。
二级分光优点是光缆芯数相对较小,对管孔需求较小,缺点是增加了跳接点、线路衰耗和故障点,另外管理难度大大增加。
因此,一级分光模式适用于用户密度高的小区,二级分光模式适用于用户分散的小区。现在大部分小区都是多栋高层为主,一级分光将成为用户光缆网的主要形式。
2.2 光纤到户结构模型
以常用的一级分光为例,光纤到户结构模型如图1所示。
2.3 用户接入点和配线区的设置
2.3.1 用户接入点的设置
用户接入点作为电信业务经营者与住宅建设方的工程分界点需设置设备间,设备间面积在满足小区用户通信需求的同时,应避免空间浪费,可按如下原则设计:
如采用一级分光方案,每1000户设置一个设备间。
2.3.2 配线区的设置
小区规划时依据用户分布划分配线区。低层、多层、中高层、高层小区一个配线区不宜超过300户,别墅及花园洋房一个配线区不宜超过120户。
2.4 用户光缆设计
2.4.1光缆的类型
光缆采用的光纤应符合下列规定:
(1)用户接入点至楼层配线箱之间的用户光缆应采用G.652D光纤。
(2)楼层配线箱至家居配线箱之间的用户光缆应采用G.657A光纤。
2.4.2光缆芯数的计算
用户接入点至每户家居配线箱的光纤芯数高配为2芯,低配为1芯。用户光缆各段光纤芯数应根据光纤接入的方式、住宅建筑类型、所辖住户数计算,并预留20%左右。
2.4.3 光纤衰耗计算
从OLT的PON口到ONU的PON口的光通道(ODN)衰耗=光纤衰减+熔接头/冷接头衰减+活动连接器插入衰减+光分路器插入衰减+光纤富余量。
(1)光纤衰减=光纤长度×光纤衰减指标,其中光纤衰减指标应包含户外人(手)孔内的熔接头衰减平均值,1310nm波长取值为0.4dB/km;1550nm波长取值0.24dB/km。
(2)光纤熔接头和冷接头衰减总和为0.1+0.15+Nj×0.2+Np×0.25。
其中,0.1——局端ODF上的熔接头衰减
0.15——用户端光纤出线口上的冷接头衰减
Nj——光纤链路中光交接箱数量
Np——光纤链路中光纤配线箱数量
(3)光纤活动连接器插入衰减按每个0.5dB计取。
(4)光分路器插入衰减如表2所示。
(5)ODN允许衰减值
ODN通道允许衰减值如表3所示。
3 与小区智能化系统结合建设
现在住宅小区智能化系统子系统繁多,如各子系统单独布放光缆,所需管孔量大,维护困难,若能与光纤到户工程结合建设,在小区机房至楼栋光缆中预留几芯供智能化系统使用,则大大降低了住宅建设方的投资。