曹加南

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展及三網(wǎng)融合政策不斷深入，電信運營商不斷加強光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和管理。我國現(xiàn)有ODN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已經(jīng)擁有了一整套完善的建設(shè)體系，但隨著光纖接入網(wǎng)的建設(shè)，用戶范圍和數(shù)量不斷擴大，傳統(tǒng)的ODN網(wǎng)絡(luò)已無法滿足當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)需求。因此，本文提出將智能ODN運用于電信運營商光纖接入網(wǎng)領(lǐng)域，以建立智能ODN網(wǎng)絡(luò)，強化光纖網(wǎng)絡(luò)的管理，提升網(wǎng)絡(luò)運營的管理效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：智能ODN;光纖接入網(wǎng);應(yīng)用

中圖分類號：TN915.63 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）28-0039-03

Application of Intelligent ODN in the Field of

Optical Access Network of Telecom Operators

CAO Jianan

（China Post Construction Technology Co.， Ltd.，Jiangsu Nanjing 210012）

Abstract： With the continuous development of network technology and the deepening of triple play policy， telecom operators continue to strengthen the construction and management of optical network. China's existing ODN network construction has a complete set of construction system， but with the construction of optical access network， the scope and number of users continue to expand， the traditional ODN network has been unable to meet the current network needs. Therefore， this paper proposed to apply intelligent ODN to the field of optical access network of telecom operators， in order to establish intelligent ODN network， strengthen the management of optical network， and improve the management efficiency and quality of network operation.

Keywords： intelligent ODN;optical access network;application

隨著5G技術(shù)的不斷完善和應(yīng)用及三網(wǎng)融合政策的不斷深入，在提升網(wǎng)絡(luò)運行速度和網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的同時，電信運營商的光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對ODN網(wǎng)絡(luò)提出了更高要求。傳統(tǒng)的ODN網(wǎng)絡(luò)管理質(zhì)量差，對網(wǎng)絡(luò)影響也比較大，而智能ODN建設(shè)能很好地提升管理質(zhì)量，且能及時、有效地管理接入網(wǎng)的光纖ID、端口狀態(tài)等，還能對脆弱的光纖網(wǎng)絡(luò)進行高質(zhì)量監(jiān)管，提升光纖接入網(wǎng)的運行質(zhì)量。

1 ODN技術(shù)

ODN是基于PON設(shè)備的FTTH光纜網(wǎng)絡(luò)，主要作用是在OLT和ONU之間建立光信號的傳輸通道。從功能上分，ODN從局端到用戶端可分為饋線光纜子系統(tǒng)、配線光纜子系統(tǒng)、入戶線光纜子系統(tǒng)及光纖終端子系統(tǒng)四部分。ODN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是運營商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要組成部分，建設(shè)成本在當(dāng)前光纖入戶投資中所占的比例較高。

1.1 傳統(tǒng)的ODN技術(shù)

在運營商接入網(wǎng)建設(shè)中，ODN技術(shù)一般采用點到多點的連接方式，這使得網(wǎng)絡(luò)連接的節(jié)點較多，網(wǎng)絡(luò)整體十分復(fù)雜，為管理工作帶來了極大困難。而隨著運營商對FTTH的建設(shè)不斷增多，規(guī)模不斷擴大，傳統(tǒng)的ODN網(wǎng)絡(luò)對相應(yīng)施工和網(wǎng)絡(luò)端口管理不夠直觀，導(dǎo)致管理效率較低，網(wǎng)絡(luò)運營管理難度較大。在傳統(tǒng)ODN技術(shù)應(yīng)用過程中，由于缺少對網(wǎng)絡(luò)的管理及相應(yīng)的準(zhǔn)確的問題體現(xiàn)形式，導(dǎo)致工作人員在操作過程中對經(jīng)驗和感覺的依賴程度較高，準(zhǔn)確度不足，進而導(dǎo)致工作失誤率較大，對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了極為嚴重的影響。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)都是利用銅導(dǎo)線，因此，當(dāng)部分地區(qū)出現(xiàn)變動時，要及時對相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行改建，避免材料丟失造成較大的經(jīng)濟損失[1]。在當(dāng)前FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，ODN是非常重要的組成部分，因此，高性能的ODN技術(shù)能極大改善FTTH網(wǎng)絡(luò)的運行和管理質(zhì)量，提高用戶使用體驗。

1.2 智能ODN

智能ODN是在不改變ODN無源工作模式的前提下，為網(wǎng)絡(luò)增加一定的智能特性，并增加地理信息系統(tǒng)、實現(xiàn)設(shè)備的快速定位等功能。例如：在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，智能ODN技術(shù)增加了光纖連接的識別和管理技術(shù)、分光器智能管理技術(shù)等，這些技術(shù)能在光纖網(wǎng)絡(luò)信號傳輸過程中及時調(diào)整某些傳輸問題及突發(fā)狀況，提升網(wǎng)絡(luò)管理效率。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，傳輸材料一般為銅導(dǎo)線，因此，經(jīng)常出現(xiàn)損壞的問題，而傳統(tǒng)ODN技術(shù)不能及時、準(zhǔn)確地查處問題所在，對維修人員的工作和用戶的正常使用造成了極為嚴重的影響。而智能ODN技術(shù)的應(yīng)用能幫助維修工作人員迅速找到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中存在的問題，并結(jié)合手持移動終端對網(wǎng)絡(luò)進行及時、準(zhǔn)確的維修[2]。同時，智能ODN技術(shù)還能對光纖ID進行智能化管理，第一時間反饋端口運行狀態(tài)的變化，極大地提升ODN網(wǎng)絡(luò)的運用和管理效率。

2 ODN結(jié)構(gòu)與規(guī)劃

2.1 單星型結(jié)構(gòu)

單星型結(jié)構(gòu)是ODN在光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的一種常用建設(shè)結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中，ODN與OLT的連接是點對點連接，每一個ODN只能與OLT中的一條專用光路接口連接，所連接的光纜一般為一對光纖，兩根光纖都進行連接，一根直接進行應(yīng)用，另一根則作為備用。單星型結(jié)構(gòu)中沒有光分路器，在傳輸過程中產(chǎn)生的損耗較少，光衰也較小，因此，傳輸距離相較遠。但是，單星型結(jié)構(gòu)傳輸所匹配的端口數(shù)量較少。

2.2 樹型結(jié)構(gòu)

樹型結(jié)構(gòu)是點到多點P2MP拓撲結(jié)構(gòu)中較為常用的一種。在樹型結(jié)構(gòu)中，OLT通過光分路器對光信號進行分路，然后將光信號傳輸給多個不同的光分路器，從而滿足一定區(qū)域內(nèi)更多用戶的需求[3]。樹型結(jié)構(gòu)是當(dāng)前運營商建設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)的一種常用結(jié)構(gòu)，分路結(jié)構(gòu)分為多種，在當(dāng)前的FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，常見的分路比為1∶4、1∶8和1∶16。

2.3 環(huán)型結(jié)構(gòu)

環(huán)型結(jié)構(gòu)也屬于點到多點P2MP拓撲結(jié)構(gòu)中的一種。環(huán)型結(jié)構(gòu)能極大地提升網(wǎng)絡(luò)的安全性，保障網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用穩(wěn)定性，減少某些意外狀況對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的影響。在建設(shè)過程中，通常會在某個特殊點對網(wǎng)絡(luò)進行分路，然后建設(shè)兩條不同路線的通路，當(dāng)一條線路出現(xiàn)故障時，另一條線路可以滿足正常工作需要。環(huán)型結(jié)構(gòu)一般在行政單位、銀行、大型企業(yè)中應(yīng)用的概率較高。

3 智能ODN在電信運營商接入網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)研究

3.1 智能ODN系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

智能ODN系統(tǒng)包括ODN資源管理系統(tǒng)、智能ODN終端和智能ODN設(shè)備三個主要的組成部分，以及跳纖、尾纖、分光器等其他相關(guān)組件。

智能ODN資源管理系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)接口與智能ODN設(shè)備、智能管理終端、OSS進行通信，實現(xiàn)對智能ODN設(shè)備的管理。在ODN連接接口中，需要進行大量的信息交互，以保障接入網(wǎng)系統(tǒng)的管理效率和質(zhì)量[4]。

智能ODN設(shè)備是一種移動終端設(shè)備，也稱為PDA，可以提供多種操作功能。通過操作，可以快速完成對網(wǎng)絡(luò)接入的管理與施工現(xiàn)場的匹配。智能ODN設(shè)備的功能包括：讀取設(shè)備端口狀態(tài)、端口標(biāo)簽及端口告警信息;通過與智能ODN資源管理系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，完成相應(yīng)的任務(wù)工單導(dǎo)入、查詢、修改工作;為智能ODN終端提供施工對應(yīng)端口的定位信息和為ODN設(shè)備提供短時的供電功能。

智能ODN設(shè)備分為有源和無源兩個部分，無源單元為無須供電的模塊，有源單元是指需要接通電源才能工作的模塊。常規(guī)的智能ODN設(shè)備包括有光纖走線架、ODF、智能光交箱及智能光分箱等多個組件。智能ODN在保留傳統(tǒng)ODN設(shè)備的功能同時，還加入了端口標(biāo)簽信息、狀態(tài)、定位信息采集和設(shè)備智能保護功能，降低智能ODN設(shè)備造成人為破壞的概率。

3.2 工作原理

在光纖接入網(wǎng)的建設(shè)過程中，在ODF、智能光交箱、智能光分箱中嵌入一個射頻識別電子標(biāo)簽。射頻識別電子標(biāo)簽具有唯一性，類似于一個唯一的網(wǎng)絡(luò)物理地址?？梢酝ㄟ^射頻識別電子標(biāo)簽，完成ID所在的光纖分光器和配線模塊的信息整理。移動終端能通過對射頻識別電子標(biāo)簽的管理，對光纖實施智能管理，并自動生成拓撲和光纖連接校驗實現(xiàn)新一代光纖用戶接入網(wǎng)的全面管理。

在智能ODN系統(tǒng)建設(shè)中，利用智能光交箱、智能分光器、ODF等設(shè)備的接口，通過PDA可以快速讀取設(shè)備端口的狀態(tài)信息，并對端口的狀態(tài)信息進行反饋，實現(xiàn)ODN資源的智能化管理。智能ODN系統(tǒng)中的大部分設(shè)備都帶有指示燈，通過管理模塊照亮所需的光纖端口，為工作人員提供可視化指導(dǎo)。

在智能ODN系統(tǒng)中，PDA通過接口與智能ODF、光交箱、分光器進行數(shù)據(jù)互通，并實現(xiàn)對ODN系統(tǒng)的現(xiàn)場操作。PDA能實現(xiàn)對智能ODN的多項管理功能，例如：對智能ODN設(shè)備的短期供電功能;實現(xiàn)智能ODN中的端口數(shù)據(jù)反饋，或?qū)χ悄躉DN系統(tǒng)下發(fā)操作指令;通過PDA完成工單操作，并對相應(yīng)的網(wǎng)點和端口進行定位操作。

3.3 智能ODN的應(yīng)用方案設(shè)計

3.3.1 設(shè)計背景。近年來，我國運營商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已經(jīng)基本完成了光纖接入網(wǎng)的普及工作，加之三網(wǎng)融合政策的不斷深入和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展，為智能ODN在光纖接入網(wǎng)的應(yīng)用提供了重要的先決條件[5]。當(dāng)前，智能ODN已經(jīng)成為我國FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的重點部分，對我國網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展至關(guān)重要。

3.3.2 方案組成。智能ODN系統(tǒng)的主要組成部分包括多種智能組件，通過這些智能組件完成光纖接入網(wǎng)中的信息采集、存儲、上傳等工作，并對光纖端口的調(diào)配、資源數(shù)據(jù)采集等工作進行智能化管理。智能ODN終端設(shè)備能實現(xiàn)智能ODN資源的遠程管理與施工現(xiàn)場管理匹配，提升施工質(zhì)量。智能分光器能對光纖連接信息進行自動錄入和管理，實現(xiàn)分光器的遠程探測和自動識別功能，極大提升光纖接入網(wǎng)的管理效率和質(zhì)量。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋過程中，應(yīng)用智能ODN能幫助施工隊伍更好地完成施工方案設(shè)計，并與系統(tǒng)進行連接，方便工程建設(shè)隨機應(yīng)變。

3.3.3 智能管理。在進行智能ODN系統(tǒng)建設(shè)過程中，強化光纖接入網(wǎng)系統(tǒng)及相應(yīng)拓撲管理、資源管理、工單管理等多項功能，提升光纖接入網(wǎng)的管理質(zhì)量，使光纖接入網(wǎng)能實現(xiàn)全面的智能化建設(shè)[6]。

在智能ODN前期建設(shè)過程中，利用PDA對設(shè)備中的相關(guān)信息進行細致化整理，在完成整理后，將相應(yīng)數(shù)據(jù)信息整理反饋到智能ODN資源管理系統(tǒng)中，極大地提升了資源的高效化整理，并且提升了管理質(zhì)量。而且，智能ODN系統(tǒng)在建設(shè)中還加入了自動告警系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)、設(shè)備等出現(xiàn)工作故障或遭到破壞時，可以進行自動報警，減少了日常檢查和維護的成本消耗。

3.4 智能ODN建設(shè)與推廣

智能ODN系統(tǒng)建設(shè)與傳統(tǒng)ODN系統(tǒng)建設(shè)存在諸多相似之處，因此，在建設(shè)過程中，相關(guān)單位不必進行大規(guī)模重建，只需更換原來的相關(guān)設(shè)備，并補充安裝部分智能化設(shè)備，就能完成系統(tǒng)的初步建設(shè)。然后，在一些試點地區(qū)進行階段性試用，并對系統(tǒng)機型不斷進行調(diào)整，對系統(tǒng)進行完善后，再進行逐步推廣。

4 結(jié)語

隨著我國網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷發(fā)展，智能ODN在電信光纖接入網(wǎng)領(lǐng)域中的應(yīng)用也不斷加深。通過智能ODN能不斷強化光纖接入網(wǎng)的管理效率，推動我國網(wǎng)絡(luò)建設(shè)快速發(fā)展。

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