全业务接入网络远端供电解决方案

1 成果上报申请书 成果名称 全业务接入网络远端供电解决方案 成果申报单位 江西 公司 成果 承担 部门 /分 公司 项目负责人姓名 项目负责人联系电话 和 Email 成果专业 类别 * 数据业务 成果研究 类别 * 网络解决方案类成果/新产品开发类成果 省内评审 结果 * 优秀 关键词索引（ 3 5 个） 宽带小区 、 接电综合解决方案 、 绿色节能减排技术 应用投资 0 万元（指别的省引入应用 大致 需要的投资 金额 ） 产品版权归属单位 中国移动通信集团江西有限公司 对企业现有标准规范的符合度： （按填写说明 4） 符合 通 信专业相关国家、国际标准。 如果该 成果 来源于 研发项目 ，请填写研发项目的年度、名称和类型（类型包括：集团重点研发项目、集团联合研发项目、省公司重点研发项目、其他研发项目），可填写多个 ： 无 成果简介 ： 简要描述成果 目的和意义，解决 的 问题，取得的社会和经济效益。 目的和意义： 1、 为解决 全业务 接入 建设中存在的楼道设备引电困难。 2、加快支撑市场力度和响应力度。 3、提高了全业务接入设备的运行稳定性。 4、全力响应国家倡导 建设资 源 节约型、环境友好型和谐社会，公司不断开发了节能 减排 新产品与新技术。 5、为满足市场需求，降 低全业务用电消耗。 经济效益： 1、 降低工程投入成本 ； 2、增强防雷 效果 ； 3、 提倡节能 减排 ； 降低维护成本 ； 4、延长设备使用寿命 ； 5、 设备安装成本与技术人员技能也降低了 技术要求 。 社会效益： 利用反馈电交换机和远程供电，大大加快了宽带用户的开通速度。对于一些接电不方便或电力公司接电速度慢的小区，可及时进行开通。该项技术在用户使用时才激活，减少了无谓的电力损耗，是属于国家大力提倡的绿色通信产品，同时也提升了移动信息专家品牌，有力提升全业务运营能力。 省内试运行效果： 描述成果引入后在本省试运行方案、取得的效果、 推广价值和建议等。 2 试运行方案： 方案一（类似于普通以太网交换机）、 楼道交换机不需在配电间取电，从用户端取电。 方案二（针对 PON 方式） ONU 不需在配电间取电并从用户端取电；从 OLT 到分光器再到 ONU 全部无源 方案三（复合光缆远程供电） 1、 楼道交换机（ ONU） 直接通过基站电源由复合光缆进行远端供电 2、 楼道交换机（ ONU） 通过基站电源加装 DC/DC 变换器升压后由复合光缆进行远端供电 3、楼道交换机（ ONU） 通过基站电源加装 DC/AC 逆变器由复合光缆进行远端供电 4、 楼道交换机（ ONU） 采用独立电源 效果： 1、 远端供电解决了楼道交换机的供电问题 2、 反馈电楼道交换机能大幅提升宽带接入工程速度。 3、 反馈电楼道交换机的引入，有效地解决了引电困难。 4、 与 通过电力公司开户接电的 楼道交换机比较，节省了引电建设成本和电费成本。 推广价值 与建议 ：适用于 TD 建设与基站建设；宽带接入等需 接电的 工程。 目前已试用运行稳定性很好。 文章主体（ 3000 字以上，可附在表格后）： 全业务接入网络远端供电解决方案 一、 背景 随着我国 3G 网络的大规模进入迅速发展的时期 ； 全业务竞争 也 拉开了序幕 。移动承载网络也将逐步从核心到接入实现端到端的全 IP 化。未来几 年，中国移动业务网络和承载网络的 IP 化进程将随着 3G 网络的全面部署而显著加速，随着 移动宽带业务的引入，将进入全面 IP 化的时期 ； 伴随着 3G 和承载网的推进。 “ 宽带业务 ” 这个日益频繁出现的字眼在移动回传中也被赋予了更多含义。都知道政企客户是最重要的阵地，中国电信中国联通以 “ 打包捆绑一个账单时长共享互拨免费终端免费 ” 的策略推出 3 “ 固话宽带信息化移动 ” 的组合模式，在保卫自有阵地的同时进攻对手阵地。而中国移动也不甘示弱，把宽带业务作为保有 及策反集团客户的重要武器。 就目前的工程实际情况看，我公司每个宽带信息 箱的平均开通时间在 3 天，而其中等待供电部门安装电表时间平均达到了 3 天；另外，我公司目前已经完成了 10 万个信息点的覆盖，但其中有 6 万个信息点因为供电部门的电力引入未到位，而导致无法接入用户。 有鉴于此，我公司 针对宽带建设中存在的楼道设备引电困难 这一问题 设立专项小组，进行专门的技术研发和攻关；经过几个月的艰苦努力， 宽带小区设备 供电 综合解决方案 可完美解决上述问题。 二、 技术方案： 方案一 （类似于普通以太网交换机） 、 1、楼道交换机不需在配电间取电 ， 从用户端取电 。 2、用户端配备一个馈电模块，利用网线的 4、 5、 7、 8共 4芯来传导电流。 3、交换机 下挂用户 均未登录网络时，交换机 自动 关闭，不耗电 4、 只要 交换机 有一个 端口 下挂的用户登录网络，该端口即可 受电 ，并让交换机整体正常工作。 5、 当有多个端口使用时，可让多端口均摊电量。 6、可通过上行网线对上级或周边设备进行供电 7、可通过 WEB 进行远程管理 4 方案二 （ 针对 PON 方式） 1、 ONU不需在配电间取电并从用户端取电 ；从 OLT到分光器再到 ONU全部无源 2、没有用户接入时 ONU关闭且不耗电 3、 1个用户接入时 ONU即可启动并正常工作； N个用户接入时 ONU功耗由用户平均分摊 4、 可通过 OLT进行远程管理 测试内容如下： 1、 反向馈电交换机设备与我公司目前所使用的宽带数据设备互联互通性； 2、 反馈电交换机设备反向供电的可行性。 3、 反馈电交换机设备的稳定性。 测试过程及结果 ： 1、 供电状态： POE1-CPE 通过网线与交换机设备连接，供电正常 system 灯正常。设备运行正常， SFP光模块显示正常，连接正常。 5 2、 业务运行 ： 1) 确认上网业务正常 运行 方法：用笔记本通过用户端口进行 PPPOE 拨号，并且访问网页。 运行 结果：正常拨通，拨通后连接信 息，网页访问正常 2) 网速测试（测试账号限速为 1 兆） 运行 方法：通过迅雷下载，热门软件观察下载速度最高峰值。 运行 结果：下载峰值可以达到 121.12KB/s。 3) 设备稳定性测试 运行 方法： ping 命令测试（指定测试 ping 新浪网报文数量为 1000 个） 运行 结果： ping 测试发送 1000 个报文，接收到 1000 个报文，丢包率为 0。最大延迟 151ms，最小延迟 32ms，平均 35ms。 A、 使用命令并开始执行 ping 测试 B、 运行 过程中检查 6 C、 运行 完成结果 方案三（复合光缆远程供电） 远程供电四种解决方法： 1、 楼道交换 机 （ ONU） 直接通过 基站电源由复合光缆 进行远端供电 7 48V 楼道交换机（ ONU） 供电范围一般为 40 60V，单个楼道交换机（ ONU） 功率约 25W（直流电流约 0.5A），设蓄电池保护电压为 43.5V，则正常情况下供电回路全程允许压降为43.5 40V 3.5V。 各种线径最大理论供电距离如下表： 多股阻燃铜芯软线 （ mm2） 20时导体直流电阻（/KM） 最大理论供电距离（ m） 铜线单价（元/m） 不计施工费用的电缆费用（元） 2 2.5 7.41 (3.5/(5*7.41)*1000=94 4.15 390 2 4 4.61 (3.5/(5*4.61)*1000=151 6.07 916 2 6 3.08 (3.5/(5*3.08)*1000=227 8.39 1904 2 10 1.83 (3.5/(5*1.83)*1000=382 13.32 5088 2 16 1.15 (3.5/(5*1.15)*1000=608 19.64 11941 从上表显示，线径增大至 2 6mm2，电缆费用快速上升，因此在楼道交换机（ ONU） 距基站的线 缆长度 200m 且布线施工方便时，楼道交换机（ ONU） 可以直接通过基站电源进行远端供电。 2、 楼道交换机（ ONU） 通过 基站 电源加装 DC/DC 变换器升压后 由复合光缆 进行远端供电 8 通过 DC/DC 变换器将基站处开关电源的输出电压进行升压后，在不加大线径情况下将基站电源远供至楼道交换机（ ONU） ，供电回路全程允许压降为 62 40V 22VDC/DC 变换器输入电压范围为 40 60V，输出电压 50 62V 可调，输入电压变化不影响输出电压。 各种线径最大理论供电距离如下表： 多股阻燃铜芯软线 （ mm2） 20时导体直流电阻（/KM） 最大理论供电距离（ m） 铜线单价（元/m） 不计施工费用的电缆费用（元） 2 2.5 7.41 (22/(5*7.41)*1000=593 4.15 2460 2 4 4.61 (22/(5*4.61)*1000=954 6.07 5790 2 6 3.08 (22/(5*3.08)*1000=1428 8.39 11980 2 10 1.83 (22/(5*1.83)*1000=2400 13.32 31680 2 16 1.15 (22/(5*1.15)*1000=3826 19.64 75142 从上表显示，线径增大至 2 4mm2，电缆费用快速上升，因此在楼道交换机（ ONU） 距基站的线缆长度 700m 且布线施工方便，楼道交换机（ ONU） 处新增独立电源安装受限时，楼道交换机（ ONU） 可以通过基站电源 DC/DC 变换器升压进行远端供电。 DC/DC变换器 9 3、 楼道交换机（ ONU） 通过 基站 电源加装 DC/AC 逆变器 由复合光缆 进行远端供电 通过 DC/AC 逆变器 将基站处开关电源的输出电压进行逆变后，在不加大线径情况下将基站电源远供至楼道交换机（ ONU） ，供电回路全程允许压降为 :230 198V 32V。 DC/AC 变换器输入电压范围为 40 60V，输出电压 230V，输入电压变化不影响输出电压；逆变后输出电压在 230V 280V 范围可调，则供电距离可以大大延长。 各种线径最大理论供电距离如下表： 多股阻燃铜芯软线 （ mm2） 20时导体直流电阻（） 最大理论供电距离（ m） 铜线单价（元/m） 不计施工费用的电缆费用（元） 2 2.5 7.41 4000 4.15 16600 2 4 4.61 6400 6.07 38848 2 6 3.08 9600 8.39 80544 2 10 1.83 16000 13.32 213120 2 16 1.15 25600 19.64 502784 从上表显示，线径增大至 2 4mm2 电缆费用快速上升，因此在楼道交换机（ ONU） 距基站的线缆长度 1500m 且布线施工方便时，楼道交换机（ ONU） 处新增独立电源安装受限时，楼道交换机（ ONU） 可以通过基站电源 DC/AC 逆变器进行远端供电。 4、 楼道交换机（ ONU） 采用 独立电源 视安装条件采用室内、 外壁挂电源或户外电源系统。 三、 应用 效果： DC/AC变换器 10 1、降低工程投入成本（一个电表 75元，开通一个电表，要给供电公司 720元钱） 2、大大加快信息点开通速度 3、楼道级低成本的无源接入设备，解决了最后 100米设备取电难的问题。 4、降低防雷维护成本。 A.设备不从楼道电力箱中取电，不存在电源浪涌的危害。 B.信号端口从用户处馈电，增加了耐压设计，提升信号端口防雷能力。 C、设备在无用户时，处于关闭状态，大大降低了遭雷击的可能性。 D、用户至交换机的网线一般在楼道内布设，由此也减少了雷电的 传导 5、方便对楼道交换机用电进行统一管理。 6、绿色节能减排技术。 A.楼道设备在一个用户上网时只激活一个端口，其他端口处于硬件关闭状态。 B.楼道设备在多用户上网时同时激活多个端口，功耗在多个用户之间平分。 C.楼道设备在无用户上网时完全处于关闭状态。 6、延长设备使用寿命：楼道设备无用户上网时交换机处于关闭状态，并延长设备使用寿命； 四、 应用情况 吉安 公司在宽带建设中，大量的使用了该项技术，从实际应用效果来看，主要体现在以下几个方面： 1、 反馈电楼道交换机 和远端供电 能 大幅提升 宽带接入 工程速度 。 2、 反馈电楼道交 换机 和远端供电方式 的引入，有效地解决了引电困难。 3、 与不具备反馈电功能的楼道交换机比较，节省了引电建设成本和电费成本。 4、 与普通的每个交换机（ ONU） 都需开户相比，节省了引电建设成本和电费成本。 5、 方便电费的管理和统计。 五、 经济效益 1、 经济效益 反馈电交换机约 1000元，而原有方式下设备投资为 800元，电表开户约 800元，需要 1600元。在宽带业务发展前期，由于移动宽带用户较少，通过该项技术，可大大解决前期投入。同时由于避免了雷击，降低了设备的损坏率，减少了维护成本和压力。 11 电源线每公里造价约 5000元，每个楼 道间的距离约 30米，按每个小区 20栋计算，每栋负责其他 4栋的接电， 需电缆 120米， 20栋需要 480米。 至基站的距离按平均 500米计算，共需电缆 1*500=500米，整个小区需 980米，投资约 980 4=3920元。如按普通开户计算，需 800 20=16000元，节省投资非常明显。 2、 社会效益 ： 利用反馈电交换机 和远程供电 ，大大加快了宽带用户的开通速度。对于一些接电不方便或电力公司接电速度慢的小区，可及时进行开通。该项技术在用户使用时才 激活，减少了无谓的电力损耗，是属于国家大力提倡的绿色通信产品， 同时也提升 了移动信息专家品牌，有力提升全业务运营能力。 “成果上报申请书”的 填写说明： 1、“成果 专业 类别”指 ： 核心网、 无线 、 传输 、 IP、 网管、业务支撑、管理信息系统、市场研究、通信电源、数据业务 、 其他。 2、“成果研究类别”指： 超前研究、新产品开发、 相关网络解决方案、 现有业务优化 、 其他。 3、“省内评审结果”指：优秀、通过。 4、“对企业 现有 标准 规范 的符合 度 ”指：列举该成果使用并符合的中国移动统一发布的企业标准的名称和编号，详细