張起學(xué)

（昌樂縣融媒體中心，山東 濰坊 262400）

1 網(wǎng)絡(luò)改造的意義及方式探討

廣電網(wǎng)絡(luò)的諸多業(yè)務(wù)需要很大的帶寬，在“三網(wǎng)融合”背景下為應(yīng)對來自電信交互式網(wǎng)絡(luò)電視（Internet Protocol Television，IPTV）和通過互聯(lián)網(wǎng)向用戶提供各種應(yīng)用服務(wù)（Over The Top，OTT）等業(yè)務(wù)的強(qiáng)大壓力，廣電網(wǎng)絡(luò)不僅要滿足其自身的基本業(yè)務(wù)，同時(shí)還需拓展諸如多套高清交互節(jié)目、豐富的視音頻多媒體業(yè)務(wù)等。特別是4K/8K超高清電視業(yè)務(wù)的到來，對用戶帶寬的要求更高。除此之外，還需滿足基于電信級的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、交互視頻業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以及上網(wǎng)和下載的基本業(yè)務(wù)，由此可見，需要建設(shè)2倍級電信帶寬的網(wǎng)絡(luò)。

2013年4月1日起，實(shí)施《住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶通信設(shè)施工程設(shè)計(jì)規(guī)范》，其中1.0.5和1.0.6規(guī)定，縣級以下鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村地區(qū)新建住宅區(qū)和住宅建筑宜采用光纖到戶的接入方式，既有住宅區(qū)和住宅建筑通信設(shè)施的改建和擴(kuò)建宜采用光纖到戶的接入方式。鑒于這2項(xiàng)要求和實(shí)際論證，公司的網(wǎng)絡(luò)改造采用光纖到戶（Fiber to the Home，F(xiàn)TTH）的方式[1]。

基于自身發(fā)展的需要和廣電總局的要求，建設(shè)具有前瞻性、科學(xué)性、系統(tǒng)性、真正適合廣電的寬帶網(wǎng)絡(luò)刻不容緩。在此契機(jī)下，基于以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)（Ethernet Passive Optical Network，EPON）的FTTH的解決方案比較適合在廣電系統(tǒng)內(nèi)推廣，因?yàn)橹挥蠪TTH才能提供無限帶寬的可能。電信運(yùn)營商的光纖到戶已經(jīng)走在了前面，廣電網(wǎng)絡(luò)必需迎頭趕上，盡快部署FTTH。用FTTH的方案改造網(wǎng)絡(luò)，無論是對整個(gè)廣電行業(yè)還是對單個(gè)公司都將是極大的推進(jìn)。

FTTH是一種投入少、效益好的網(wǎng)絡(luò)改造方式，符合廣電網(wǎng)絡(luò)目前的狀況。有別于用以太數(shù)據(jù)通過同軸電纜傳輸（Ethernet Ocer Cable，EOC）短期過渡的做法，避免重復(fù)投資。公司最后確定，除了城區(qū)少數(shù)已做到光纖到樓（Fiber to The Building，F(xiàn)TTB）的小區(qū)做成EPON+EOC網(wǎng)絡(luò)外，其他老舊小區(qū)、新建小區(qū)、全部農(nóng)村、需新建網(wǎng)的空白市場全部采用FTTH，一步到位。這種方案能克服農(nóng)村住戶分散、傳輸距離遠(yuǎn)的缺點(diǎn)[2]。

2 FTTH網(wǎng)絡(luò)改造光纜纖芯分布方案

2.1 中心機(jī)房和城區(qū)分機(jī)房以及各鎮(zhèn)機(jī)房的鏈接

縣、市級中心機(jī)房和各分機(jī)房之間的鏈接，光纜纖芯分布不宜過多。衡量光纜成本和施工費(fèi)用，中心機(jī)房和城區(qū)分機(jī)房之間的距離短，可用48芯；中心機(jī)房和鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)房之間單向鏈接用12芯，有環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)的機(jī)房鏈接用24芯，如圖1所示。

圖1 中心機(jī)房至城區(qū)分機(jī)房及鄉(xiāng)鎮(zhèn)分機(jī)房的光纜纖芯分布

2.2 城區(qū)分機(jī)房至各路口光交箱的光纜纖芯分布

廣電網(wǎng)絡(luò)的光纜纖芯分布和電信網(wǎng)絡(luò)不同，電信網(wǎng)絡(luò)可以從基站出纜到光交箱，再從光交箱覆蓋小區(qū)，而廣電網(wǎng)絡(luò)只能從中心機(jī)房和分機(jī)房出纜到各大路口光交箱。根據(jù)城區(qū)小區(qū)的密度和分布，在路口或者合適的位置設(shè)置576芯或288芯光交箱。機(jī)房至576光交箱鏈接用96芯光纜，到288光交箱用48芯光纜。城區(qū)光纜走地埋管道，全部用星形敷纜，這樣可以縮小發(fā)生斷纜時(shí)的影響面。從路口光交箱到各小區(qū)的纖芯分布一般都用12芯，如圖2所示。

圖2 城區(qū)分機(jī)房至各路口光交箱至各小區(qū)的光纜纖芯分布

2.3 城區(qū)各小區(qū)的光纜纖芯分布

城區(qū)內(nèi)光纜敷設(shè)的特點(diǎn)是從機(jī)房到用戶的距離較短，從路口光交箱到各小區(qū)的纖芯分布用12芯，光交箱內(nèi)的托盤都是12芯。目前，EPON設(shè)備一個(gè)無源光纖網(wǎng)絡(luò)（Passive Optical Network，PON）接口的最大分光比為1∶64，根據(jù)EPON協(xié)議規(guī)定，光線路終端（Optical Line Terminal，OLT）和光纖網(wǎng)絡(luò)單元（Optical Network Unit，ONU）的最大物理距離為20 km，OLT的PON口發(fā)射功率為2.5 dBm，ONU的PON口發(fā)射功率為2 dBm，最低接收光功率為-25 dBm左右，光分路器可集中放置于小區(qū)光纜交接箱中[3]。小區(qū)內(nèi)光交箱到各樓宇單元的纖芯分布所遵循的原則是少接點(diǎn)、少接續(xù)、易開通、方便維護(hù)。老舊小區(qū)傳輸信號原則上使用原來的同軸網(wǎng)絡(luò)，可以增設(shè)光節(jié)點(diǎn)，保證機(jī)頂盒的正常使用?？紤]到入戶的網(wǎng)絡(luò)除了廣電外還有聯(lián)通、電信、移動(dòng)等其他網(wǎng)絡(luò)接入，結(jié)合實(shí)際情況，F(xiàn)TTH網(wǎng)絡(luò)按照用戶數(shù)的40%～50%纖芯分布可以滿足要求，如圖3所示。如果接入戶數(shù)增多，光芯不夠用，可以使OLT下沉到小區(qū)，將光分路器下移到單元內(nèi)的入戶分纖箱內(nèi)。

圖3 老舊小區(qū)的光纜纖芯分布

新建小區(qū)沒有同軸電視網(wǎng)，需要雙纖入戶。按照用戶數(shù)的1/3布雙芯，如圖4所示。這種方法的依據(jù)是剛開始入住率較低，可以直接覆蓋，等入住率高了，采用二級分光，可以在單元內(nèi)設(shè)二級分光，發(fā)展到單芯入戶時(shí)，就能覆蓋2/3的用戶[4]。按照這個(gè)原則，計(jì)算每棟樓的使用芯數(shù)，從小區(qū)內(nèi)光交箱到樓的中間單元處鋪設(shè)此樓的主光纜，然后在每個(gè)單元鋪設(shè)分支光纜，從小區(qū)內(nèi)光交箱到單元內(nèi)入戶分纖箱只設(shè)一個(gè)接續(xù)包，盡量減少接續(xù)，減少光衰。

圖4 新建小區(qū)光纜纖芯分布

2.4 鄉(xiāng)鎮(zhèn)村莊內(nèi)的光纜纖芯分布

從鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)房到村莊的主干光纜鋪好后，根據(jù)村子的大小設(shè)光交箱，每村設(shè)一個(gè)144芯、288芯光交箱，小村可以用96芯或72芯的桿用交接箱。規(guī)劃整齊的村莊，30戶左右為一個(gè)片區(qū)，設(shè)1個(gè)入戶分纖箱，根據(jù)實(shí)際情況鋪設(shè)6～12芯光纜（留有余芯，發(fā)展平安農(nóng)村等其他業(yè)務(wù)），覆蓋30%～50%的用戶，如圖5所示。

圖5 村莊內(nèi)住戶的光纜纖芯分布

（1）電視還用原來同軸網(wǎng)信號，需要加光節(jié)點(diǎn)的地方，用光端機(jī)+32芯法蘭的入戶分纖箱。寬帶全部用FTTH，開始用戶少時(shí)，采用一級分光，分路器放在村中的光交箱內(nèi)，如果用戶超過8戶，但不超過30戶，就將分路器下移，裝在入戶分纖箱內(nèi)。30戶左右為一個(gè)單位，皮線約在100 m之內(nèi)，符合FTTH規(guī)劃設(shè)計(jì)。（2）以上分配是按照EPON設(shè)備的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的，一個(gè)PON口能帶64戶。但是，60多戶設(shè)一個(gè)點(diǎn)的話皮線過長，易損壞，故采用30戶一個(gè)單元，可以節(jié)約光芯，減少工作量，也能適應(yīng)以后吉比特?zé)o源光纖接入網(wǎng)絡(luò)（Gigabit Passive Optical Network，GPON）的發(fā)展。一個(gè)GPON口可以帶128戶，需要二級分光。如果在農(nóng)村全部用一級分光，光纜干線長，熔芯工作量太大，則發(fā)展起來會(huì)耗費(fèi)較大的人力、物力、財(cái)力[5]。

3 結(jié) 論

光分配網(wǎng)絡(luò)是基于PON設(shè)備的FTTH光纜網(wǎng)絡(luò)，主要功能是為OLT與ONU之間提供光傳輸通道，其建設(shè)成本相對較高，因此對其進(jìn)行高效的設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營和維護(hù)需要一套智能、準(zhǔn)確的管理解決方案，確保得到充分利用。尤其是FTTH網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，熔芯量大，需要很大人力、物力，既要滿足當(dāng)前，又要兼顧以后。事實(shí)證明，當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的芯數(shù)是科學(xué)的，無論當(dāng)時(shí)和現(xiàn)在都能滿足用戶的需求，極少數(shù)采用二級分光，真正做到了科學(xué)性、高效性，值得推廣試用。