FTTB+XPON设计方案.doc

“FTTB+XPON”设计方案 “FTTB+XPON”是指基于无源光网络XPON技术的光纤到楼宽带接入方案，就XPON技术而言，目前业界的主流应用是EPON和GPON。EPON (Ethernet Passive Optical Network)是指基于以太网的无源光网络，而GPON（Gigabit Passive Optical Network）是指吉比特无源光网络。由于在FTTB应用中，不管采用EPON还是GPON，其组网都是相同的，因此，本文统一以XPON代替EPON和GPON。一、组网示意图“FTTB+XPON”网络由OLT、ONU及光分配网络ODN（Optical Distribution Network）组成。OLT上行通过GE口与IP城域网相连（通常是与BRAS直接相连，也可先与核心汇聚交换机相连再接入BRAS），OLT下行通过PON接口经ODN与ONU相连，光纤线路中通常会根据需要插入无源分光器，从而使得OLT利用一个PON口可以接入多个ONU。“FTTB+XPON”方式接入住宅小区的典型网络组网如图1。GE分光器1:NONUONUONUONU网管小区IP城域网 局端OLT图1 “光纤+XPON”方式接入住宅小区的典型网络组网二、网络规划（一）OLT的规划 OLT上行通过GE接口上联IP城域网的BRAS，在BRAS 端口资源不足时，OLT 可以通过汇聚交换机后再上联至BRAS；OLT下行通过单根光纤与分光器相联，通过分光器分光后与多个ONU相联。1OLT的设置位置 为节省投资，OLT的设置应充分利用现有的交换局机房，综合考虑光纤资源、主要用户群的位置及密度、OLT的覆盖范围等因素，规划好OLT的设置数量及位置。原则上不在小区新建机房设置OLT。2单个OLT的覆盖范围由于无源分光器的衰耗较大，且随着分光比的增大，衰耗也明显增大，再考虑到线路的质量和接头的损耗，OLT到ONU的距离以不超过6公里为宜，以实现较大的分光比，提高XPON的接入能力。分光器参考衰耗值见表1。表1分光器衰耗值参考表分光比1：21：41：81：161：32衰耗值4dB 8dB 11dB 14dB 17.5dB（二）光纤网的规划“FTTB+XPON”的建网模式与传统交换局完全不一样。传统交换局采用铜缆覆盖的方式建网，为接入用户，铜缆需从交换局机房敷设至用户端；而“FTTB+XPON”采用光缆覆盖的方式建网。因此，采用“FTTB+XPON”建网，需要大量的光纤，这就必须要做好光纤的规划，否则会造成投资的浪费及今后光纤使用的困难。在进行光纤网的规划时，要以OLT为基础，结合既有光纤资源的情况，统筹规划，根据用户发展情况，分布实施。在规划中要重点进行主干光缆规划，包括主干光缆的容量、径路、光交接箱及分光器的设置位置等，以利今后配线光缆的建设，从而方便地接入目标用户群。（三）分光级数规划为保证网络质量及一定的传输距离，无源分光器应采用一级分光或两级分光，即分光器最多设置两级。原则上不采用三级或三级以上的分光。三、ONU的选型及设置根据提供接口的类型不同，ONU主要有三类：第一类是“LAN+POTS”的ONU，即同时可提供LAN端口和语音端口的ONU；第二类是“ADSL+POTS”的ONU，即同时可提供ADSL2+端口和语音端口的ONU；第三类是只提供LAN端口的ONU。在提供以上基本接口的基础上，有的ONU也可提供E1接口、WiFi接口或CATV接口等。在上述三大类下，根据各端口容量的不同，ONU又有不同的型号。在实际运用中，应根据不同情况选择合适类型的ONU。由于解决语音并不是XPON的强项，且语音业务ARPU较低，因此，对住宅小区，建议尽量只配置宽带业务板（ADSL2+板或LAN业务板），谨慎配置POTS板。对集团客户，若客户有语音需求，可配置POTS板，提供固定语音业务。（一）只有电话线入户的住宅小区对只有电话线（双绞线）入户的住宅小区，只能选用带ADSL2+端口的ONU。ONU的设置位置应根据小区类型确定：1电梯公寓型住宅小区由于电梯公寓一般有弱电井，因此，设备宜放置在弱电井内。由于带ADSL2+端口的ONU容量一般较大（通常满配可达到96线或128线），因此，一般应按多个单元设置1个ONU进行设计，以提高设备的利用率。按多个单元设置1个ONU时，ONU应放在便于电缆出线的1楼或负1楼的弱电井内。2. 多层住宅小区由于多层小区没有弱电井，因此ONU一般应采用壁挂（或壁嵌）的方式设在1楼楼道。多层小区每栋楼的用户数也比较少（一般在几十户左右），而带ADSL2+端口的ONU容量一般较大（通常满配可达到96线或128线），即使是ONU单块ADSL2+板的端口容量也较大（至少24线以上），因此，为提高设备利用率，初期应设计多栋楼设置一个ONU，ONU至其它楼栋敷设小对数、短距离电缆覆盖。（二）具备五类线入户的住宅小区对具备五类线入户的住宅小区，由于采用以太网方式接入比采用ADSL接入能够提供更高的带宽，且投资成本还略低，因此，优先选用带LAN端口的ONU，为用户提供LAN宽带接入。ONU的设置位置也应根据小区类型确定：1. 电梯公寓型住宅小区由于电梯公寓一般有弱电井，因此，设备同样应放置在弱电井内。根据预期接入用户数的多少，可按每个单元设置1个ONU，也可按两至三个单元设置1个ONU。按每个单元设置1个ONU时，ONU以设在中间楼层为宜，这样可减少敷设五类线的长度，若电梯层数较高，则1个单元也可放置1个以上的ONU（根据该单元每层用户数数量的多少，以每10至32层设计1个ONU为宜），且分别放在不同楼层；按两至三个单元设置1个ONU时，ONU应放在便于网线电缆出线的1楼或负1楼的弱电间内。在设计ONU的数量和位置时，还应综合考虑ONU至用户家中五类线的长度以不超过100米为宜这一因素。2. 多层住宅小区 由于多层小区没有弱电井，因此ONU同样也应采用壁挂（或壁嵌）的方式设在1楼楼道。由于多层小区每栋楼用户较少，为提高设备端口利用率，一般应按1栋楼设置1个ONU，为减少网线电缆敷设长度，ONU应设置在中间单元。在设计ONU的数量和位置时，同样也应综合考虑ONU至用户家中五类线的长度以不超过100米为宜这一因素。四、ONU端口容量选择 支持LAN端口ONU，其LAN业板单板端口容量一般为8口、16口、24口；支持ADSL2+端口的ONU， ADSL2+板单板端口容量一般为24口（中兴）或32口（华为），POTS板单板端口容量一般为48口（中兴）或64口（华为）。ONU的端口总容量按覆盖用户数的15%至25%进行设计。五、分光器选型及设置（一）分光器类型选择 目前主要有两种类型的分光器，一种是利用传统的拉锥耦合器工艺生产熔融拉锥式分光器，一种是基于光学集成技术生产的平面波导（PLC）型分光器。由于拉锥式分光器具有损耗对光波长敏感，一般要根据波长选用器件，这一点对XPON网络的影响是比较明显的，因在XPON网络，下行波长是1490nm，上行波长是1310nm，上、下行工作波长是不相同的。并且拉锥式分光器还有均匀性较差，不能确保均匀分光，可能影响整体传输距离等缺点，因此，在XPON应用中，以选用平面波导型分光器为好。（二）分光比的选择分光器常用的分光比有：1：2、1：4、1：8、1：16、1：32五种。在实际中根据分光器下联ONU的个数并考虑适当预留后选择相应分光比的分光器。当采用两级分光时，第一级和第二级分光比的乘积应不大于最大分光比（目前来讲，对EPON 是32，对GPON是64）。（三）分光器设置小区内ONU的数量通常有多个，因此应在小区内便于光缆出线的位置设计光交接箱或光分配箱，分光器一般采用盒式封装的，以便于放置在光交接箱或光分配箱内。六、ONU网络箱的选型为保证ONU设备的安全，ONU不应裸露在外面，也不能直接挂在墙上，还需要给ONU配一个网络箱。由于不同的ONU对网络箱的要求也有所不同，因此，给ONU配置一个什么样的网络箱，在设计中也是需要重点考虑的问题。（一）对ONU网络箱的总体技术要求ONU网络箱分壁挂和壁嵌两种，可根据需要选择。箱体采用冷轧钢板，板材厚度采用1.01.2mm，表面采用静电喷塑处理。箱体要有良好的通风散热、防尘功能，进出线位置。箱内各功能区（电源区、设备安装区、接线区及光纤熔接区等）要布局合理，线路施工完毕后能保证箱内美观。（二）ONU网络箱的结构选择 对ONU网络箱结构的选择，主要考虑箱体结构。从箱体结构上来分，ONU网络箱有单箱式（即设备和配线模块均在一个箱体内）和双箱式（即设备箱和配线箱分开）两种。采用双箱设计时，设备箱在上，配线箱在下。一般来讲，若ONU是带ADSL2+端口的，则建议采用双箱式ONU箱，这是因为此类型ONU均需配置MDF模块，将MDF模块与ONU设备分别放在ONU箱的配线箱和设备箱中，有利于今后的维护管理；若ONU是带LAN端口的，一般可不设配线模块，因此可采用单箱式网络箱，以节省成本。由于双箱式ONU箱体积比单箱式的大，在具体设计时，还要依据现场的安装环境确定是否具备采用双箱式ONU箱的条件。（三）ONU网络箱的配置 对ONU网络箱的设计，重点需要考虑的就是箱内的配置。一般来讲，ONU箱的基本配置包括：电源排插、光纤熔接盘、空气开关、漏电保护器、接地铜排；可选配置包括：MDF模块及保安单元、110配线模块、温控风扇和防雷模块。带LAN端口的ONU只需选择基本配置的ONU箱即可；而带ADSL2+端口的ONU需要的ONU箱，在基本配置的基础上，还需增加MDF模块，同时由于带ADSL2+端口的ONU功耗较大，为保证设备安全，建议配置温控风扇。防雷模块根据需要选用，一般情况可以不选用。七、ONU供电方式ONU的供电方式有两种，一是分散供电，二是集中供电。分散供电是指每个ONU直接就近从楼道引接电源；集中供电是指在小区内某个点设置1个稳压电源（戓AC UPS），并敷设铜芯电源线至每一个ONU给其供电。两种供电方式的优劣比较如下：（一）分散供电 分散供电的优点是不需购置稳压电源设备，也不需敷设长距离电源线，节省投资；缺点：一是每处ONU均需单设电表计费，不便于管理；二是若ONU配置POTS板提供了语音业务时，一旦停电语音业务也将中断。（二）集中供电 集中供电的优点：一是小区只设1个电表，便于计费和管理；二是在集中供电处，可增设AC UPS，停电后UPS配置的电池还可供电，在ONU配置POTS板提供了语音业务的情况下，可以