有线接入网规划与设计培训1

有线接入网规划与设计1-FTTX建设和设计模式分析,2,内容提纲,FTTX建设模式分析FTTX光纤网络的规划与设计方法FTTx网络建设案例分析PON网络设备与IP城域网的互联业务控制与管理如何入户的问题,GPON和EPON技术制式,4,有线接入网的建设模式,光纤到达的位置FTTNFTTCFTTBFTTH使用的技术PONP2PDSLLAN,5,国际主流运营商的FTTX策略,德国电信：FTTCabVDSL2/ADSL2Telefonica:CO半径600m范围内，直接升级为VDSL2对于离CO600m外的用户，进行DSLAM下移新建区域和高带宽需求的地区采用FTTH2010以后，只采用FTTH法国电信：2009年开始大规模部署FTTH意大利电信：FTTC（GPON）+VDSL2at在新建区域，FTTB建设投资和维护成本与FTTN/FTTC相当，带宽提供能力和带宽提升潜力优于FTTN/FTTC。PON与P2P方式相比，具有光纤资源利用率高、线路和机房投资少,带宽分配灵活、价格下降空间大等优点。LAN接入有传统楼道交换机和ONU内置LAN两种方式。传统LAN接入的维护管理能力和差异化服务能力均弱于DSL接入。ONU内置LAN接入解决了传统LAN接入的维护管理问题，与DSL接入相比，具有更强的上行带宽能力和带宽提升潜力。FTTB（PON）+LAN（ONU内置LAN）模式具有综合的成本优势,但这是一种崭新的建网模式,其效果有待于实践检验语音问题：IAD,13,农村地区的建设模式,长距离主干铜缆存在的问题：因铜缆被盗、线路老化、自然灾害等因素维护成本较高新增用户如扩容主干铜缆成本很高对宽带业务的支撑能力差,在宜采用有线方式建设的地区应积极推进光缆向行政村和大的自然村延伸。,光缆延伸到村带来的问题有源节点增加，接入局所投资的压力光缆建设的投资压力供电安全,解决的思路采用一体化室外机柜分区域分步骤实施,在采用有线方式覆盖成本高的地区，可采用无线的方式覆盖。,14,农村地区建设模式,根据PON网络的技术特点，在用户分布相对集中但密度不是很高的情况下，采用PON可以节省光缆投资根据对农村行政村地域分布的分析，中国农村大部分具备上述特点，采用PON的组网方式值得关注和研究对于比较偏远、超出PON系统传输距离限制（20KM）的行政村，应采用点对点的组网方式；对于一些人口密集、宽带渗透率相对较高的行政村，宜采用点到点组网方式。,OLT,行政村ONU,乡镇,行政村ONU,行政村ONU,行政村ONU,行政村ONU,农村地区行政村地域分布分析：根据统计，中、东部平均每乡镇辖19个行政村，西部平均每乡镇辖13个行政村，每个行政村所辖200500户行政村通常沿道路分布，接入主干光缆为树型结构，假设按每个乡镇4个路由计算，每条主干光缆覆盖37个行政村,15,接入网建设模式分析结论,FTTH带宽能力强、维护成本低，是宽带接入网的发展方向，但目前建设成本为FTTN、FTTB、FTTC的23倍，随着PON设备的不断规模商用，FTTH每线综合建设成本可下降到1000元左右新建场景，FTTB（PON）+LAN方案最具成本优势随着PON口下所带用户数增加，ONU内置LAN或DSL建设成本下降明显，其他点对点光纤直连方式成本未明显下降点对点FTTN投资成本受用户密度影响很大，用户密度越低其投资成本越高；其他FTTB、FTTC方案建设成本受用户密度影响很小改造场景，近期，FTTN（P2P）+DSL方案最具成本优势；远期，随着PON和VDSL2设备成本的下降，FTTB（PON）+DSL方案成本优势明显在农村地区应积极推进光缆向行政村和大的自然村延伸。PON技术特别适合农村的FTTVillage组网。,16,内容提纲,FTTX建设模式分析FTTX光纤网络的规划与设计方法FTTB/H组网案例分析PON网络设备与IP城域网的互联业务控制与管理如何入户的问题,17,链路损耗预算和线路设计标准,端到端光纤链路损耗的预算方法：FTTH线路系统的光通道损耗包括了S/R和R/S(S：光发信号参考点；R：光收信号参考点)参考点之间所有光纤和无源光元件（例如光分路器、活动连接器和光接头等）所引入的损耗。光通道的损耗计算可采用最坏值法，该方法是将所有光通道中的光元件损耗值迭加起来即为光通道总的损耗。,18,OLT设置位置：集中式设置于端局便于设备的集中管理，节约网络上联所需传输资源分布式设置于接入点可节约接入网管线资源和局端机房资源适用场合：从投资和维护的角度来看，应尽可能集中设置（端局）如果端局到小区主干光纤资源短缺，且有接入点机房条件，OLT可分布式设置,OLT的设置位置,19,ONU设置位置：ONU应根据FTTx网络的组网模式、业务需求进行设置对于FTTH/O应用，应尽量将ONU设置在用户家里，避免安装在门口或楼道内。对于FTTB/C应用，可选择将ONU设置在大楼楼道或竖井内机柜、室外光交接箱等不同位置ONU的安装：采用用户智能终端箱/盒和光纤信息面板（插座）分别对应ONU的两种安装方式：壁挂式安装（或嵌墙式）和桌面式安装应首选智能终端箱对ONU进行保护，也可根据需要采用光纤插座的方式用户智能终端箱/盒：要求具备光纤接头保护的功能光纤信息面板（插座）：插座与ONU之间建议采用铠装尾纤跳线；光适配器宜采用SC型，光适配器应向下倾斜45度，并带保护盖。面板应有警示标志提醒操作人员或用户保护眼睛,ONU的设置位置,20,ONU原则上采用本地供电方式，不采用远端供电方式为保证断电时语音业务的正常开展，可以根据需要提供ONU断电保护：如果是断电频发区，应考虑配备用电池：镍氢、锂电池；供电稳定地区，不建议配备用电池备用电池应具备电池工作状态（是否安装有电池、电池蓄电量、是否正在充电？）和充放电管理功能，并通过专用的信号线向ONU提供电池工作状态信息，ONU进而将是否配置蓄电池和蓄电池的工作状态上报给网管系统优先考虑与物业方协商借用其供电防护系统。可作为宽带电话，通过套餐、优惠、与移动业务捆绑使得用户接收供电保障略差的固定语音业务国外的经验和解决方法：欧洲、日本的FTTHONU都不配置备用电池受“生命线”法规的约束，北美的FTTHONU一般都配置备用电池以保证电话业务的畅通,ONU的供电保障,21,对于城区等通常应用场合在ODN组网时尽量采用一级分光方式；也可以采用二级分光方式；尽量不采用三级及三级以上的分光方式现阶段，应选择均匀分光的光分路器，以简化光通路损耗核算、便于工程实施和后期维护ODN按系统支持最大分路比进行设计对于特殊应用场合对于一些偏远地区或接入点较分散的应用，可以考虑三级或三级以上的分光方式，以及采用不等分分光的分路器、减少光分路比等方式，以提高光缆纤芯利用效率、满足不同距离用户组网需求,分光方式,22,典型分光方式,23,光分路器与OLT放置在接入点机房，光缆覆盖整个社区，光分路器至每户都建立光缆链路优点：OLT覆盖区域内的每个用户和机房都有固定的光纤链路，可以灵活进行用户配线，提高PON口利用率；便于管理维护缺点：占用主干、配线光缆数量较多，初期投资较高适用场合：区域内用户零散分布且OLT至用户距离较近；或FTTH部署初期用户规模较小且较分散时,一级分光、光分路器社区集中放置,分光器设置,24,一级分光、光分路器片区集中放置,光分路器放置在室外或室内交接箱，覆盖一个片区（如几栋楼），光分路器至片区的各个用户都建立光缆链路优点：可灵活进行用户配线，提高PON口的利用率；便于管理维护；可节省占用主干光缆数量缺点：占用配线光缆数量也较多适用场合：低层楼群，OLT距离楼群较远；或FTTH部署初期用户规模较小但在片区内较集中,分光器放置,25,一级分光、光分路器楼宇集中放置,光分路器集中放置在大楼，覆盖整个楼的用户，光分路器至楼内各个用户都建立光缆链路优点：可灵活进行楼内用户配线；可节省占用主干、配线光缆数量缺点：光分路器分散放置在各个大楼，不利于统一管理和维护，也不能充分利用PON口的带宽资源适用场合：高层楼宇，用户集中分布且楼内用户放号情况不明朗,分光器放置,26,一级分光、光分路器楼宇分散放置,光分路器分散放置在大楼内，每个光分路器覆盖1个或几个楼层的用户，该光分路器至这些楼层的各个用户都建立光缆链路。优点：可最大限度节省占用主干、配线光缆包括室内配线光缆数量缺点：不利于统一管理和维护，也不能充分利用PON口的带宽资源适用场合：用户集中分布且楼内用户放号率较高，接近100%，应用时，建议分散与集中相结合（即高层楼宇可分为多个低层看待）,分光器放置,27,二级分光，一级光分路器放置在中心机房,二级分光，一级光分路器放置在室外交接箱,二级分光，一级光分路器放置在大楼交接箱,二级分光具有灵活、节省光纤资源等优势，同时，带来更多的额外光功率预算，不便于管理和维护，不推荐在新建小区等场景中使用；在旧楼改造等确需灵活分光时，可采用,分光器放置,28,ODF、光缆交接箱应首选大容量、高密度、模块化设计的产品ODF、光缆交接箱、光缆分线盒/终端盒可根据需要尽量选择可安装光分路器并进行一体化配线的产品，以减少光跳接点ODF、光缆交接箱可安装光分路器的数量应能满足配线容量的要求，并可根据光分路器分光比的要求灵活增减ODF和光缆交接箱可基本参照网络现有建设，但需进一步要求配线和走线的管理,配线设施,29,馈线光缆根据使用环境的不同，馈线光缆可选择管道、架空、直埋等不同的敷设方式馈线光缆的芯数与数量应根据网络布局和光分配点的数量合理规划，并留有适当的冗余与现有接入网主干光缆建设无本质区别配线光缆芯数相对较大，分歧下纤的数量较大，宜选用光纤组装密度较高且缆径相对较小、开放式装纤结构的带状光缆由于小区内管道人孔间距近、施工拐点多，配线光缆需具备良好的弯曲和扭转性能配线光缆的芯数应根据小区布局、建筑结构、用户数量合理规划，并适当留有冗余推荐使用：骨架式光纤带光缆（GYDGA）、室内子单元配线光缆（GJFJV）、微束管室内室外光缆（IOFA）,光纤光缆,30,入户线光缆由于楼层间或者楼道中的环境比较复杂，入户线光缆宜具备结构简单、操作方便、抗拉/抗扰/抗侧压性能好、便于楼内穿管布放、低烟无卤阻燃等特点入户线光缆的长度宜根据现场的实际情况确定，不宜采用带有固定光纤插头的定长光缆，因此还必须具备能够完成施工现场端接光纤插头或者光纤终端插座的能力入户线光缆宜采用小弯曲半径光纤推荐使用：“8”字型皮线光缆、室内外通用型皮线光缆（管道型、架空型“8”字缆）、普通单芯/2芯光缆,光纤光缆,31,光缆连接包括：活动连接和固定连接固定连接可以减少ODN的跳接点，减少光通道损耗活动连接则更有利于光缆灵活配线。但要严格控制ODN网络中活接头数量，如GPON系统按1：32光分路比（均匀分光）设计，从OLT至单个ONU之间的活接头不应超过7个当采用第三波方式提供CATV时，无源光网络全程应采用APC型的活动连接器固定连接可采用：熔接、机械接续（冷接）冷接技术便于操作，适合在室内光缆维护、抢修，或施工环境较差（如电源引接困难、操作空间太小等）时采用FTTx网络馈线与配线光缆应以熔接为主入户光缆进户后的成端，建议以冷接为主以降低工程施工难度，也可采用熔接方式,光缆连接与成端,32,内容提纲,FTTX建设模式分析FTTX光纤网络的规划与设计方法FTTx组网案例分析PON网络设备与IP城域网的互联业务控制与管理如何入户的问题,33,模型设计高档住宅小区FTTH接入,根据不同住宅类型设计ODN方案模型一别墅住宅20栋别墅模型二中、低层楼宇住宅（低于12层的楼房）：10栋楼房，每栋3单元，每单元6层，每层4户模型三高层楼宇住宅（12层以上的楼房）：2栋楼房，每栋4单元，每单元25层，每层6户,34,模型一FTTH（别墅住宅）,接入网机房,20栋独立别墅请设计小区内光缆布线及配套设施，并在图中示意请设计入户光缆布线及配套设施，并在放大图中示意,500m,30m,40m,30m,30m,30m,40m,40m,35,模型一方案思路,方案思路：由于别墅小区建筑分散、独栋的特点，二级分光点很难合理经济的安置，故建议采用集中分光方式，并在小区机房放置分光器。最大限度使用小区机房可节省馈线线缆费用和管道资源。由于物业、环境条件和设备容量等原因，尽量减少在别墅小区地面增加配线设施（如光交）。相对高（多）层建筑独栋别墅没有室外缆转室内缆的条件，在别墅建筑外墙上添加转换设施困难，故光缆从管道入户。传统室外缆的特性不适合直接入户和端接保护，故推荐采用室内外通用的管道型8字皮线光缆。室内光纤端接点（用户智能终端箱/光纤插座）是运营商线路和用户自有局域网的分界点，地位非常重要，最好能事先和开发商规划协调。,36,机房,模型一：外线方案,36芯普通光缆,室内外通用皮线光缆,分歧接头盒,ODF和1:32光分路器,外线方案简述：在接入网机房或小区机房内一次分光1X32，分光器出口跳接到机房用户光缆ODF;36芯光缆从接入网机房ODF引出到小区36光缆通过掏缆在接头盒内分歧，掏出12芯光纤第一、二排别墅，依照别墅位置和小区管线路由分别在2个接头盒内完成向每栋别墅的入户配线；每户用一芯最后一段入户光缆采用室内外通用型皮线光缆,37,模型一：室内布线方案1,室内布线简述：入户光缆采用室内外通用皮线光缆：室内外通用的皮线光缆入户引入到室内弱电箱剥去外皮后成为普通室内FRP皮线缆，在室内用户智能终端箱盘留适当长度现场成端后，利用用户智能终端箱的保护盖对接头进行保护，并盖好光纤头，盘结在终端箱中业务开通时，在智能终端箱中安装ONU，并与做好的光纤头连接。ONU之后的布线由客户自行完成。,皮线光缆,机房,弱电箱,ONU,接头盒,38,模型一：室内布线方案2,ONU,铠装跳线,2529冷接子,机房,光信息插座,室内布线简述：入户光缆采用室内外通用皮线光缆：室内外通用的皮线光缆入户引入到室内弱电箱剥去外皮后成为普通室内FRP皮线缆，在适当的位置采用冷接子，然后采用标准的FA光插座和面板端接操作；或采用3MNPC系列现场制作的插头直接端接后再保护于86面板中业务开通时，通过铠装光跳线，连至ONU。ONU之后的布线由客户自行完成。,接头盒,皮线光缆,39,模型一：光缆连接图,跳接,熔接/冷接,OLT,智能终端盒,普通光缆,室内外皮线,分歧接头盒,分歧接头盒,普通光缆,室内外皮线,ODF和1个1:32光分路器,40,模型二FTTH（中、低层楼宇住宅）,接入网机房,10栋楼房，每栋3单元，每单元6层，每层4户请设计小区内光缆布线及配套设施，并在图中示意请设计楼内光缆布线及配套设施，并在放大图中示意,1000m,80m,80m,80m,80m,80m,41,模型二方案思路,方案思路：住宅小区的线路方案时组合最多的。主要取决于小区里接入网与局端的距离、是否有小区机房和建筑户数。用户接入率对方案的指定由影响。根据中国电信FTTH发展策略，建设FTTH的小区为新建高档住宅区，有机房条件，应主要采用一次集中分光：可以简化小区内和楼内配线复杂程度，有利于减少施工和日后维护费用和难度；在初期用户放号率低时，可以有效利用主设备端口。分光器分片区集中放置。传统室外缆的特性不适合直接入户和端接保护，故推荐采用室内FRP皮线光缆。室内光纤端接点（弱电箱）是运营商线路和用户自有局域网的分界点，地位非常重要，最好能事先和开发商规划协调。,42,模型二的线路方案,接入网机房,GYTA-36,光交和1:32光分路器,光交和1:32光分路器,光交和1:32光分路器,垂直引上用光缆32芯室内室外光缆,GYTA-12,1KM,外线方案简述：将小区划分为三个片区36芯光缆从接入网机房ODF引出到小区12芯光缆在接头盒内分歧至三个片区的光交接箱从每个交接箱到每个单元采用32芯室内外两用缆最后一段入户光缆采用室内外通用型皮线光缆,43,楼内布线方案简述：32芯光缆在楼道分线盒内和入户“8”字室内布线光缆（FRP皮线缆）直接连接。接续方式可采用熔接或冷接；分线盒依据楼层和户数配置。可采用每单元一个或若干层一个（本方案为设一个）。但每个容量不宜过大（36芯以内为宜）；“8”字皮线光缆，通过楼内管（槽）道引入室内的FTTH用户终端盒或者“8”字皮线光缆在盒内成端，并通过光纤插座等进行固定和保护。,1楼,2楼,3楼,6楼,ONU,ONU,每层6户,32芯光缆,交接箱,弱电井,户内,20芯光缆,模型二楼内布线,分线盒,“8”字室内布线光缆,FTTH用户终端盒,24条”8”字皮线光缆,44,OLT,ODF36芯,跳接,熔接/冷接,模型二的光缆连接图,接头盒,36芯普通光缆,分线盒,12芯普通光缆,交接箱288芯/内置光分路器,32芯室内外光缆,智能终端盒,室内皮线光缆,45,模型三FTTH（高层楼宇住宅）,接入网机房,2栋楼房，每栋4单元，每单元25层，每层6户请设计小区内光缆布线及配套设施，并在图中示意请设计楼内光缆布线及配套设施，并在放大图中示意,500m,15m,40m,15m,15m,15m,15m,15m,46,方案思路：鉴于高层住宅用户集中，垂直光缆长度有限，建议在楼内电信设备/配线间处采用集中分光方式。（方案一）方案一可以最大程度的充分利用PON口和分光器资源；降低楼内配线复杂程度，有利于减少施工和日后维护费用和难度。如楼内并无配线间等可放置一定体积光交接箱的地方时，且用户放号率较明确、稳定时，可以采用分散分光方式，即将高层楼宇分作几个低层区，每个低层区集中设置分光器。（方案二）方案二可以减少对楼宇配线间空间的需求，降低对楼内垂直管孔的需求。入户光缆推荐采用室内8字型皮线光缆，便于布线。室内光纤端接点（弱电箱或光纤信息面板）是运营商线路和用户自有局域网的分界点，地位非常重要，最好能事先和开发商规划协调。,模型三方案思路,47,模型三的方案一（集中分光方案）,接入网机房,156芯骨架式带缆,光交和1:32光分路器(地下室内),GYTA-24,外线方案简述：在每栋楼的地下室内分别设置2个576芯光交从接入网机房至每个光交分别引1条24芯GYTA光缆，1:32光分路器置于光交内集中分光如果大楼内有专用配线间，可在配线间设2个504芯光配线架，取代光缆交接箱,48,模型三的方案一（集中分光方案）,1-4楼,5-8楼,9-12楼,ONU,分线盒,ONU,24芯光分线盒,24芯光分线盒,每层6户,156芯骨架式带缆,24芯普通光缆,ODF托盘,光交接箱,弱电井,户内,地下室,分光器1x32,楼内布线方案简述：每个弱电竖井内每4层设置1个24芯分纤盒采用156芯骨架槽式光纤带光缆从光交分别引24芯至每个分线盒从分线盒出来采用室内皮线光缆进入每个用户室内ONU安装和光纤端接与模型1相似,机房,FTTH用户终端盒,冷接子,“8”字室内布线光缆,49,模型三：方案一的光缆连接图,OLT,ODF,24芯普通光缆,皮线光缆,骨架式带缆,24芯分线盒,光交和1:32光分路器(地下室内),24芯分线盒,24芯分线盒,50,模型三的方案二（分散分光方案）,12芯垂直布线光缆,GYTA-48,方案简述：从机房引出48芯光缆分别至每栋楼前通过接头盒分歧4条12芯垂直布线光缆至每个单元,分歧接头盒,51,模型三的方案二（分散分光方案）,1-5楼,6-10楼,11-15楼,ONU,ONU,每层6户,48芯普通光缆,接头盒,弱电井,户内,楼内布线方案简述：在每个单元的弱电竖井内每5层设置1个36芯内置光分路器的室内光分配箱采用室内垂直布线光缆穿过竖井中的每个光分配箱，每次分出2芯光纤连接1:32光分路器。从光分配箱内直接分出“8”字皮线光缆进入每个用户室内ONU安装和光纤端接与模型1相似,机房,FTTH用户终端盒,冷接子,“8”字室内布线光缆,内置分光器的光分配箱,内置分光器的光分配箱,52,模型三：方案二的光缆连接图,36芯配线箱(内置1个1:32光分路器),OLT,ODF,48芯普通光缆,皮线光缆,12芯室内光缆,接头盒,53,模型四-FTTB,接入网机房,采用FTTB+LAN(ONU内置16/24端口)方式，假设楼内已经布有五类线10栋楼房，每栋3单元，每单元6层，每层4户建议采用1:16分光比进行设计请设计小区内光缆布线及配套设施，并在图中示意请设计入楼光缆及配套设施，并在放大图中示意,1000m,80m,80m,80m,80m,80m,54,方案思路：本模型ONU相对较分散，可在光交接箱内集中分光。在小区内设置1个光缆交接箱。从机房引出1条24芯光缆进入光交内，以1:16光分路器在光交内集中分光。每个单元设置1口或2口壁挂式网络机箱，每个网络机箱内置1口24或16端口ONU。从光缆交接箱引8芯室内室外两用光缆进入每个单元，穿过单元内的一个或两个网络机箱。从网络机箱至用户室内使用原有已入户的铜缆(旧区)或敷设铜缆入户(新区)。,模型四方案思路,55,方案简述：在小区内设置1个光缆交接箱。从机房引出1条24芯光缆进入光交内，以1:16光分路器在光交内集中分光。每个单元设置1口或2口壁挂式网络机箱，每个网络机箱内置1口24或16端口ONU