新技术-大规模FTTH建设的ODN产品及施工方案.ppt

大规模FTTH建设的ODN产品及施工方案 烽火通信科技股份有限公司报告人 程淑玲2011 06 内容提要 ODN发展及建设模式介绍ODN产品介绍线路施工 测试和工程验收 国内FTTH已步入大规模建设阶段 3 2010年前 中国FTTH渗透率远低于韩国 日本 香港等发达国家和地区2010年 中国电信开始规模发展FTTH 当年实现较大发展规模覆盖957万户 实装数79万 亚洲 4000万用户北美 800万用户欧洲 350万用户 FTTH委员会2010年3月排名 2011年2月16日中国电信发布 宽带中国光网城市 战略 全球关注目标 十二五 末 南方城市地区实现家庭和政企用户光纤全覆盖 光纤入户 FTTH 超过1亿 位居世界前列 ODN在FTTH建设中的重要性 4 在FTTH网络中 由于网络设备组网更加简单 ODN实际上已经成为网络投资的主体 在FTTH初期建设投资中超过90 因ODN网络更靠近用户 全程线路中超过80 投资处于建筑物内部 ODN已成为FTTH投资结构中的重点 ODN应保证几十年的可靠使用 质量问题应充分重视 短期内难以暴露 潜伏的质量问题一旦爆发则解决难度极大 ODN简介 ODN OpticalDistributionNetwork 光缆分配网 是PON设备OLT光口至ONU光口之间所有网络元素的总称 其中部分为传统光缆网所使用产品 如光纤配线架 光缆交接箱 接头盒等 但在FTTH时代对这些老产品赋予了新定义以符合光纤接入网的应用需求 ODN所包含的元素 CO中心机房 DP用户接入点 LCP光缆分配点 馈线光缆 配线光缆 入户光缆 设备机柜光配线架光纤管理 光配线架光缆交接箱光缆接头盒光分路器 光缆接头盒光纤DP盒光分配箱光分路器现场连接器 终端盒现场连接器弯曲不敏感跳纤 ODN物理网结构 LCP 用户汇聚点 通常为光缆交接箱DP 用户引入点 通常为楼道分纤盒 FTTHODN建设模式 当前国内FTTH建设存在不同的建设模式 从以下几方面划分 包括 三种ODN网络架构集中一级分光二级分光分散一级分光三种覆盖方式 全覆盖 薄覆盖 超薄覆盖 两种施工方式近户 Home pass 入户 Home entry 由于各地区的经济发展状况 环境自然条件 人口密度 以及原有光缆网资源情况等条件各不相同 在不同地区应采用适合本地资源特点的建设模式 PON网络架构 集中一级分光 光分路器集中设置在LCP点 用户管理比较集中 PON端口利用率高需要较大的配线网建设成本 光纤用量大 光纤施工费用高 FTTH网络建设速度较慢 适合于小规模 且PON端口成本很高的FTTH建设初期阶段的应用需要控制无源光节点的规模以减少光纤管理的难度 PON网络架构 二级分光 两级光分路器分别设置在LCP点和DP点光纤用量少 施工速度快 可以用较小成本 最快速度实现大范围的光纤用户覆盖适合在人口不太密集的市郊和农村 或城市旧区进行FTTH用户光纤覆盖链路损耗比一级分光高 在全覆盖情况下光分路器器成本高 PON网络架构 一级分散分光 光分路器下沉到DP点光纤用量少 施工速度快 可以用最小成本 最快速度实现最大范围的光纤用户覆盖适合我国人口密集且以高层楼为主的城市新区进行FTTH光纤覆盖 但在以多层住宅为主的城市旧区 在DP至用户之间还需设置一个更小的分纤盒 也可称为二级DP 三种覆盖方式的工程界面 内容提要 ODN发展及建设模式介绍ODN产品介绍基本的FTTH用线路产品 薄覆盖 ODN产品简介 全覆盖 ODN产品简介光纤冷接产品简介线路施工 测试和工程验收 FTTH用入户光缆 独立住宅 ONU 公寓 ODF OLT CO ODF 商务大楼 ONU FTTH用配线光缆 独立住宅 ONU 公寓 ODF OLT CO ODF 商务大楼 ONU 新型高密度大容量MODF 独立住宅 ONU 公寓 ODF OLT CO ODF 商务大楼 ONU 普通ODF及老式MODF 新型MODF 架间不易走线 光纤难以管理 扩容非常不便 FTTH系统中的接入点产品 独立住宅 ONU 公寓 ODF OLT CO ODF 商务大楼 ONU FTTH用户终端产品 独立住宅 ONU 公寓 ODF OLT CO ODF 商务大楼 ONU 用户终端产品 家庭信息箱用于FTTH室内ONU的放置和各种户线成端保护壁挂与内嵌金属与非金属信息面板用于FTTH室内预留光纤信息点单光口与多光口纯光纤与光电混合室内与室外光跳纤用于信息面板连接ONU普通光跳纤铠装光跳纤超柔光跳纤 FTTH光分路器 独立住宅 ONU 公寓 ODF OLT CO ODF 商务大楼 ONU 光纤现场连接器 独立住宅 ONU 公寓 ODF OLT CO ODF 商务大楼 ONU 设备互联光跳线 设备互联光跳线 特征12芯或24芯紧密型分支光跳线 光缆采用G 657A2光纤双端为SC UPC端子 光缆子单元外径为 1 4mm支持大容量数据传输 优越的机械和环境性能长度可根据实际情况定制应用通信机房OLT至OMDF之间的连接建筑物楼内光缆布线 预成端蝶形引入光缆 预成端蝶形光缆 特征工厂预置好端口的蝶形光缆 光缆采用G 657A2光纤可单端或双端同时预置端子 端子类型为为SC UPC SC APC等可选高可靠性 长度可根据实际情况定制应用接入点至用户终端之间的跳接现场只需要进行简单的插接即可开通链路 可大幅提高楼内布线效率 内容提要 ODN发展及建设模式介绍ODN产品介绍基本的FTTH用线路产品 薄覆盖 ODN产品简介 全覆盖 ODN产品简介线路施工 测试和工程验收 薄覆盖 的施工方案 薄覆盖 主要针对旧区改造项目 分阶段施工 在集中施工阶段完成从CO到DP的线路施工 在业务开通阶段完成引入光缆的敷设 CO LCP DP Home 工程界面 方案优点 引入段按业务开通情况按需敷设 分路器和PON设备端口按需投放 初始投资成本低 每户工程造价最低在业务开通阶段敷设引入光缆可得到住户的有效配合 薄覆盖的基本思路 分路比为1 64时 CO PONport1 LCP DP 1 8 1 8 1 8 1 8 1 8 1 8 1 8 1 8 1 8 1 8 1 8 PONport2 1 8 1 8 1 8 PONportN 1 8 1 8 1 8 1 8 PONport3 PONport4 PONport5 PONport6 薄覆盖 的ODN配置特点 主干和配线光纤芯数按照终期容量一次配置到位二级分路器配置数量可根据用户数增长而逐步增加一级分路器配置数量可根据二级分路器用量逐步增加施工阶段将配线光缆布放到最靠近用户的节点 引入段光缆在放装阶段敷设 无跳接光缆交接箱 主干光缆熔配单元 四槽位光分插片子框 主干光缆直熔单元 光缆固定开剥单元 配线光缆熔接成端单元 配线光缆尾纤储存单元 无跳接光交的人性化设计是FTTH专用光缆交接箱的理想选择 配线光缆尾纤储存单元 用于尾纤余缆收容 每一层最多可收容4米尾纤12根 6 12芯为一组尾纤收容单元 插片式光分路器箱 室内应用 现场连接器或预成端光缆 插片式分路器 主要特征室内应用壁挂安装引入光缆现场连接器成端可安装电信规范的插片式分路器 插片式光分路器箱 室内室外应用 现场连接器或预成端光缆 主要特征室内室外应用壁挂或抱杆安装配线光缆可掏接引入光缆现场连接器成端可安装电信规范的插片式分路器 插片式光分路器和分路器子框 1 4光分插片 1 8光分插片 四槽位光分路器子框 1 16光分插片 1 32光分插片 内容提要 ODN发展及建设模式介绍ODN产品介绍基本的FTTH用线路产品 薄覆盖 ODN产品简介 全覆盖 ODN产品简介光纤冷接产品简介线路施工 测试和工程验收 全覆盖 的施工方案 全覆盖 主要针对新区建设项目 集中施工 将光纤一次性布放到所覆盖的每个用户室内 CO LCP DP Home 馈线光缆 配线光缆 入户光缆 施工阶段 业务开通阶段 工程界面 方案特点 难度较大的光缆入户施工在用户未入住的阶段集中完成 后期业务开通时不需线路人员介入初始成本高 投资风险大用户入住后存在线路被装修损坏的风险 全覆盖 的ODN配置特点 主干和配线光纤芯数按照终期容量一次配置到位大分路比分路器按照终期容量一次配置到位施工阶段将配线光缆布放到大楼 引出用户光缆连接到用户室内 或引出二级配线光缆到楼层 再通过分纤盒将用户光缆连接到用户 典型的接入点箱体 光分路器一体化箱尾纤熔接成端型箱体 可同时引出配线光缆或蝶形光缆蝶形光缆现场连接器成端或预成端可内置盒式分路器的光分配箱可同时引出配线光缆或蝶形光缆光缆分纤盒配线光缆和蝶形光缆直熔型蝶形光缆现场连接器成端或预成端 楼内竖井用光分配箱 室外型分配箱 室内外一体化光缆分纤箱 熔接成端型分路器箱 熔接成端型分路器箱 直熔型光缆分纤箱 内容提要 ODN发展及建设模式介绍ODN产品介绍基本的FTTH用线路产品 薄覆盖 ODN产品简介 全覆盖 ODN产品简介光纤冷接产品简介线路施工 测试和工程验收 FTTH光纤连接技术比较 光缆预成端技术需要在工厂定制光缆段长线路上需要安装冗余光缆存放盒机械连接器用于光纤成端时同样需要增加尾纤在光纤连接点同样需要体积较大的冗余光纤保护盒在连接点对光纤端面处理和对冗余光纤储存处理的耗时长和传统熔接方式相比 优势不明显光纤现场连接器光缆端接方式与铜缆端接相当 不需使用尾纤减小连接保护盒体积或消除连接保护盒现场端接光纤端面处理耗时短 现场连接器是引入光缆施工的最佳选择 入户光缆施工和维护的理想方式施工阶段 在接入点和用户室内 入户光缆均可采用现场连接器成端当入户光缆发生断缆故障时 可用现场连接器快速修复线路 无需更换光缆 现场组装的光纤连接器的实现方式 工厂预埋光纤的现场连接器一种多连接点连接器在工厂预埋光纤 并在工厂研磨好光纤端面现场研磨端面的现场连接器一种单连接点连接器在施工现场研磨端面 这是一种传统的现场连接器的实现方式未研磨端面的现场连接器一种单连接点连接器在工厂未进行光纤端面研磨 在施工现场也不研磨光纤端面 预埋光纤的现场连接器简介 开剥光缆清洁光纤切割光纤插入光纤固定光缆 预埋光纤现场连接器施工工具 1 工具包 2 斜口钳 3 米勒钳 4 光纤切割刀 5 酒精泵 6 无尘纸 7 红光笔 无需特殊压接工具能重复开启使用提供现场检测用红光笔 现场连接器可靠性的影响因素 产品本身的因素结构设计问题现场组装合格率和组装效率等组装特性取决于产品的结构设计拉力指标由于采用机械方式夹持光缆 拉力指标通常比常规连接器的指标低 拉力指标过低 在应用中会出现较高的故障率现场连接器对光缆的拉力指标需达到20N 低于该参数时在应用中容易出现脱缆故障由于当前蝶形光缆供货厂家众多 各厂家的光缆外形和尺寸偏差很大 有的现场连接器对光缆尺寸精度要求较高 在碰到尺寸不匹配的光缆时 会导致拉力值不合格而容易出现脱缆故障端面质量端面未经研磨的光纤连接器在应用中会大面积出现断纤故障现场光纤的穿入方式现场光纤如果需要穿入陶瓷插芯 则会出现光纤外径不匹配而导致断纤现象施工不当等外部影响因素 端面影响 预埋光纤的现场连接器 连接器需经过4 5道研磨工序才能达到行标对连接器陶瓷端面的几何参数要求端面曲率半径 7 25mm顶点偏移量 小于50um光纤凹凸量 100 50nm 预置光纤型现场连接器 由于端面经过预研磨和检验 性能稳定 可靠性高 可以较好地与其它标准连接器耦合 端面影响 未预埋光纤的现场连接器 用光纤切割刀切割的端面未经研磨后 以上两种端面情况各占50 的比例 光纤凹凸量影响 如光纤凸出量过高 当同其它接头对接时 弹簧的主要挤压力会施加在光纤上 使凸出的光纤产生过度变形 应用一段时间后会出现断纤现象如光纤凹进量过多 即使陶瓷在弹簧挤压下产生轻微变形 也不足以使两侧光纤接触 影响传输特性此参数对接头的回波损耗影响很大 预埋光纤型连接器回损至少可以达到45dB以上 但未经研磨的连接器回损通常只有10dB左右 两个连接器之间由弹簧产生的压力在20N以上 当光纤端面的凸出量过大时 会导致光纤受压 运行一段时间后光纤会断裂 这是实际应用中未预埋光纤的现场连接器大面积出现断纤现象的重要原因 现场光纤对未预埋光纤连接器的影响 在工厂制作的连接器中的光纤直径经过了挑选 但现场光纤不能挑选 直径波动范围大 一般在125 1um范围内现场光纤外径可能同陶瓷插针空管内径不匹配 如果光纤外径大 则有可能不能插入针孔 如果光纤外径小 则光纤在针孔内是松动的 当现场光纤外径偏大时 光纤在陶瓷插芯中的应力很大 容易导致连接器断纤 这也是实际应用中未预埋光纤的现场连接器出现断纤现象的原因之一 内容提要 ODN发展及建设模式介绍ODN产品介绍线路施工 测试和工程验收线路施工常见问题线路安装附件线路测试验收标准参考 工程案例 光纤接续方式的建议 大中型无源设施内光纤接续方式 对于接续施工比较集中的ODF 光缆交接箱等设施 光缆宜采用熔接施工方式 此时光纤熔接施工的效率较高 施工成本低 接续质量高 接续可靠性也较高 用户侧集中施工时 如采用集中施工方式 且现场施工条件较好 则既可采用熔接施工方式 也可采用冷接施工方式 但在大多数情况下 楼内熔接施工常常会遇到各种困难 如楼道空间狭窄 现场取电不便等等 因此 楼内通常适宜于采用冷接方式施工 用户侧零星施工时 如采用零星的施工方式 即引入光缆在业务开通阶段完成端接施工时 可采用冷接方式施工 也可采用预成端的蝶形光缆进行楼内布线冷接施工的最佳阶段 由于冷接方式不能象熔接机一样 可立刻判断接续是否成功 冷接基本是 盲接 方式 因此会影响施工效率 如果将冷接过程置于业务开通阶段 则由于OLT是处于发光状态 冷接施工时 可利用局端OLT的发送光 以光功率计实时监测接续施工过程 确保冷接一次成功 如何解决冷接施工中存在的问题 有经验的光纤施工人员通常较熟悉传统的熔接施工方式 但是 冷接施工与传统熔接施工方式差异较大 许多施工人员在接触冷接产品后 会有不适应的过程 其原因主要有 很多冷接产品是在 盲接 状态下接续施工的 工人对是否接好没有把握 很多厂家的冷接产品需要一些特殊工具 而每个厂家的工具的使用方法又有区别 让工人难以一一适应 一些冷接产品在接续失败后无法开启再次使用 而这些冷接产品成本较高 工人操作时心理压力较大 冷接施工对光纤端面要求和对光纤清洁度要求比熔接方式要求更高 而工人对此不太了解 在冷接施工时一些不良的施工习惯会带来比熔接施工更大的影响 施工人员流动性较大 常常有一些没有经过培训的工人来完成冷接施工 解决上述问题的关键是需要培训出大量的专业施工人员 建议冷接施工要持证上岗 目前尽管各厂家的冷接产品的结构和使用工具有差异 但冷接施工中的很多技巧是相通的 只要施工人员掌握操作要领 就能克服恐惧心理 提高冷接施工效率 提高施工质量 保证冷接接续的可靠性 连接器清洁方法 使用合格的光纤连接器 光纤连接器要有封帽 不使用时盖上封帽 避免连接器污染 光纤连接器插入要水平对准光口 避免端面和套筒划伤 端面保持清洁 避免划伤 清洁端面时使用干燥无尘棉 每次擦拭不能在同一位置 对脏污严重的接头 则将无尘棉浸无水酒精 不宜过多 按相同方法进行擦拭清洁 并需更换另一干燥无尘棉按相同方法操作一次 保证接头端面干燥 再进行测试 此类清洁方法需注意擦拭长度要足够 才能保证清洁效果 并且不能在相同位置重复擦拭 此类无尘棉每张可按图示方向擦拭4次 场地不足时可将无尘棉放在手掌上采用相同的方式擦拭还可使用连接器清洁器操作 将无尘棉放在桌面清洁 将无尘棉放在手掌上清洁 打开防尘盖板 先在无尘纸一侧擦拭连接器 更换到另一侧擦拭连接器 内容提要 ODN发展及建设模式介绍ODN产品介绍线路施工 测试和工程验收线路施工常见问题线路安装附件线路测试验收标准参考 工程案例 室内布线用安装附件 室内孔洞封堵 水平弯角 阴角 阳角 不规则弯角及跨线 光缆末端收尾 过墙套管 卡钉扣 户内专用蝶形光缆安装附件可以改善明装布线的美观程度 让用户易于接受光纤明装引入布线 自承式引入光缆施工模型 配线光缆 DP盒 引入光缆 将引入光缆金属加强件与光缆剥离 剪断 金属加强件通过收紧器固定在光缆挂钩 墙面用 上 剩余非金属光缆引入室内 将引入光缆金属加强件与光缆剥离 剪断 金属加强件通过收紧器固定引入光缆挂钩 电杆用 上 DP盒内引入光缆使用现场连接器 与DP盒内的分路器连接 引入光缆引入室内的部分使用现场连接器成端于光纤信息面板 架空布线用