住宅小区接入模型方案.docx
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住宅小区接入模型方案
住宅小区接入模型方案
中国移动通信集团福建有限公司融合业务推进办公室
二〇一〇年一月
目录
1.技术实现方案1
1.1总述1
1.1.1宽带接入网1
1.1.2住宅小区接入模型方案列举1
1.1.3住宅小区接入模型方案简要分析1
1.2方案一/二：
FTTB（PON）＋LAN/xDSL2
1.2.1方案一：
FTTB（PON）＋LAN2
1.2.2方案二：
FTTB（PON）＋xDSL3
1.2.3方案一和方案二比较3
1.2.4方案一和方案二小结4
1.3方案三：
FTTB（PON）＋EOC4
1.4方案四：
FTTH（PON）5
2.住宅小区/家庭用户场景6
2.1场景分类6
2.2城区新建小区高端家庭用户6
2.3城区新建小区一般家庭用户6
2.4城区已建小区可获取原有完整综合布线7
2.5城区已建小区仅可获取原有语音双绞线7
2.6城区已建小区综合布线缺乏或无法获取7
3.住宅小区/家庭用户典型业务实现流程8
3.1家庭用户高速上网8
3.2家庭用户VoIP（含MMTel、统一Centrex、彩铃、一号通等）、视频会议、即时消息8
3.3家庭用户WLAN9
4.带宽规划9
4.1高端家庭用户9
4.2一般家庭用户10
1.技术实现方案
1.1总述
1.1.1宽带接入网
宽带接入网分为有线宽带接入网和无线宽带接入网两类。
中国移动有线宽带接入网以PON接入网为主，也可按需灵活采用以太网交换机（LAN）、数字用户线路设备（xDSL）、城域传送网PTN/MSTP或点对点光纤以太网（协议转换器等）等，还有与广电合作时采用的EOC、CMTS+CM等。
中国移动无线宽带接入网包括TD无线接入、WLAN无线接入等技术。
WLAN网络部署在有线宽带接入网的末端，提供灵活的宽带接入。
1.1.2住宅小区接入模型方案列举
方案一：
FTTB（PON）＋LAN
方案二：
FTTB（PON）＋xDSL
方案三：
FTTB（PON）＋EOC
方案四：
FTTH（PON）
方案五：
PTN/MSTP＋以太网交换机/IAD和PTN/MSTP＋IPDSLAM/AG
方案六：
CMTS+CM
方案七：
FTTB（PON）＋LAN＋WLAN
1.1.3住宅小区接入模型方案简要分析
方案一：
FTTB（PON）＋LAN
本方案为主推方案，在有条件新建五类线或可利旧五类线的住宅小区原则上应优先选择本方案接入。
对比方案一和方案二，综合考虑建设成本、业务能力和网络演进等因素，LAN具有较大的带宽优势和经济优势，原则上应优先选择“方案一：
FTTB（PON）+LAN”方式接入。
方案二：
FTTB（PON）＋xDSL
在可利旧双绞线的住宅小区可采用本方案接入，新建双绞线仅限用于特定场景。
方案三：
FTTB（PON）＋EOC
本方案为与广电合作时的建设方案，应用场景为综合布线缺乏或无法获取的住宅小区，针对该住宅小区广电尚未进行HFC网络双向改造，或已进行HFC网络双向改造但尚未部署CMTS局端和cablemodem用户终端。
方案四：
FTTH（PON）
本方案应用场景为独栋别墅、竞争需要的区域等。
从目前家庭需求和FTTH建设成本来看，大规模推广FTTH的时机还未完全成熟，本方案应谨慎采用。
方案五：
PTN/MSTP＋以太网交换机/IAD和PTN/MSTP＋IPDSLAM/AG
本方案应用场景为PON网络尚未到达区域的临时方案，或家庭用户分布稀疏、数量较少的情况。
因应用较少、方案复杂，下文不再展开说明。
方案六：
CMTS+CM
本方案为与广电合作时的方案，利用广电已经部署的CMTS/CM系统接入家庭用户，广电和移动机房之间通过IP城域网核心层设备互联。
应用场景为综合布线缺乏或无法获取的住宅小区，针对该住宅小区广电已进行了HFC网络双向改造，部署了CMTS局端和部分cablemodem用户终端。
因不涉及到中国移动宽带接入网的建设，下文不再展开说明。
方案七：
FTTB（PON）＋LAN＋WLAN
本方案采用覆盖大范围的WLAN，应用场景为综合布线缺乏或无法获取的住宅小区。
另外，在上述六个方案中，都可将WLAN网络部署在有线宽带接入网的末端，与有线接入互为补充。
方案小结：
住宅小区/家庭用户业务需求特点有对信息安全隔离要求不严格，一般不要求业务保护，对QoS（对误码率/丢包率、时延、抖动等服务质量要求）较低，所以PON以其高带宽、低成本成为首选方案，在上述方案中主推方案一：
FTTB（PON）＋LAN。
PON可提供宽带和语音（内置IAD设备）业务，在家庭用户侧可使用普通电话（POTS接口）和计算机（FE接口）。
若PON只提供宽带而不提供语音业务，则可采用不内置IAD的设备。
需要特别指明的是，对家庭用户语音业务，也可使用无线方案解决。
1.2方案一/二：
FTTB（PON）＋LAN/xDSL
1.2.1方案一：
FTTB（PON）＋LAN
FTTB（PON）＋LAN有多种方式：
（一）ONU（FE+POTS）＋五类线＋分线盒
（二）ONU（FE）＋五类线＋家庭网关
（三）ONU（FE）＋五类线＋SIP电话
家庭网关和SIP电话可提供语音、上网和各类增值业务，可与不内置IAD的ONU配合使用，但目前费用较高，以下分析针对“ONU（FE+POTS）＋五类线＋分线盒”方式着重进行阐述。
本方式内置IAD的ONU设备放置在楼道，布放五类线（8芯）将信号延伸至用户侧，采用ONU的FE接口接入用户互联网业务（4芯），用POTS接口接入用户语音业务（2芯）。
若不提供有线语音业务，则可采用不内置IAD的ONU设备放置在楼道，布放五类线（8芯）延伸宽带信号，积极摸索在用户侧将8芯五类线分为2组4芯线接入2个用户的方式。
1.2.2方案二：
FTTB（PON）＋xDSL
内置IAD和DSLAM的ONU放置在住宅小区中心，利用原有语音双绞线将信号延伸至用户侧，在用户家中设置xDSLmodem，提供互联网业务和语音业务。
若不提供有线语音业务，则可采用不内置IAD的ONU设备。
1.2.3方案一和方案二比较
方案一和方案二的造价比较表表1
项目
方案一：
FTTB（PON）＋LAN，提供宽带和语音
方案二：
FTTB（PON）＋xDSL，提供宽带和语音
分光器
4
3
OLT＋ONU设备
213
463
入户线
58
20
用户侧设备
20
126
壁挂机柜
42
21
综合布线施工费
66
25
设备施工费
22
47
单用户成本（元）
424
703
项目
方案一：
FTTB（PON）＋LAN，仅提供宽带
方案二：
FTTB（PON）＋xDSL，仅提供宽带
分光器
4
3
OLT＋ONU设备
129
253
入户线（元）
58
20
用户侧设备（元）
0
126
壁挂机柜
42
21
综合布线施工费
66
25
设备施工费
17
28
单用户成本（元）
315
475
铜线接入技术速率表表2
项目
距离
ADSL
ADSL2＋
VDSL2（上下行
对称速率）
长度和下
行速率对
应关系
0.5km
7M
16M
50M
1km
6M
15M
20M
1.5km
5M
12M
无法激活
2km
4M
8M
无法激活
2.5km
3M
4M
无法激活
3km
2M
2M
无法激活
1.2.4方案一和方案二小结
方案一：
FTTB（PON）＋LAN成本最低，目前应用较多。
方案二：
FTTB（PON）＋xDSL成本较低，且上网业务对话音存在影响，xDSL带宽受限。
对比方案一和方案二，综合考虑建设成本、业务能力和网络演进等因素，LAN具有较大的带宽优势和经济优势，原则上应优先选择“方案一：
FTTB（PON）+LAN”方式接入。
方案一为主推方案，在有条件新建五类线或可利旧五类线的住宅小区原则上应优先选择采用方案一接入。
在可利旧双绞线的住宅小区可采用方案二接入，新建双绞线仅限用于特定场景。
1.3方案三：
FTTB（PON）＋EOC
EOC（EthernetOverCOAX）是一类在同轴电缆上传输以太网数据的技术统称。
通过EOC技术解决方案，在现有移动骨干光纤网络、广电HFC网络基础上，构造一个双向、宽带、数字化的用户接入网络，为用户提供宽带上网、互动电视、VoIP等综合业务。
EOC符合有线电视（CATV）网络频率规划；不影响CATV正常工作；现网不做大规模改动。
以太网/CATV信号在EOC头端混合后，在同轴电缆上传输；头端一般布置在CATV光接收机处；在同轴电缆网络放大器处桥接EOC网桥，解决以太网信号跨越放大器的问题；用户处安装EOC接入终端，电脑、机顶盒、IP话机等统一接入EOC终端。
1.4方案四：
FTTH（PON）
FTTH（PON）有多种方式：
（一）ONU（FE+POTS）＋五类线＋分线盒
（二）ONU（FE）＋五类线＋家庭网关
（三）ONU（FE）＋五类线＋SIP电话
家庭网关和SIP电话可提供语音、上网和各类增值业务，可与不内置IAD的ONU配合使用，但目前费用较高，以下分析针对“ONU（FE+POTS）＋五类线＋分线盒”方式着重进行阐述。
本方案将内置IAD的ONU设备放置在用户家中，采用ONU的FE接口接入用户互联网业务，用POTS接口接入用户语音业务。
若不提供有线语音业务，则可采用不内置IAD的ONU设备。
2.住宅小区/家庭用户场景
2.1场景分类
城区住宅小区/家庭用户大体分为两类，一类为新建小区用户，一类为已建小区用户，而根据家庭用户属性和住宅小区不同的资源情况又可将用户细分为以下五类：
（一）城区新建小区高端家庭用户
（二）城区新建小区一般家庭用户
（三）城区已建小区可获取原有完整综合布线
（四）城区已建小区仅可获取原有语音双绞线
（五）城区已建小区综合布线缺乏或无法获取
2.2城区新建小区高端家庭用户
城区新建小区高端家庭用户可选择采用方案一：
FTTB（PON）+LAN和方案四：
FTTH（PON）+LAN。
优选方案一：
FTTB（PON）+LAN,适用于大部分家庭场景。
ONU设备放置在楼道，布放五类线将信号延伸至用户侧，采用ONU的FE接口接入用户互联网业务，用POTS接口接入用户语音业务（可选）
慎用方案四：
FTTH（PON）+LAN，因成本较高，仅谨慎用于独栋别墅、竞争需要的区域等。
ONU设备放置在用户家中，采用ONU的FE接口接入用户互联网业务，用POTS接口接入用户语音业务（可选）。
2.3城区新建小区一般家庭用户
城区新建小区一般家庭用户宜采用方案一：
FTTB（PON）+LAN,适用于大部分家庭场景。
ONU设备放置在楼道，布放五类线将信号延伸至用户侧，采用ONU的FE接口接入用户互联网业务，用POTS接口接入用户语音业务（可选）。
不同场景中，应根据实际情况安放ONU位置、预算ONU的覆盖楼层，避免出现户线过长影响上网带宽和ONU容量不足的问题。
对于一般高层楼宇，通常可将ONU安装在楼宇中部，户线从ONU开始同时向上、向下布放。
对于楼层更多、用户特别密集的高层楼宇，可根据情况安装多套ONU，分别覆盖一定数量的楼层。
应用实例：
目前泉州晋江桥南小区和金龙豪苑即采用方案一：
FTTB（PON）+LAN实现接入。
2.4城区已建小区可获取原有完整综合布线
城区已建小区可获取原有完整综合布线宜采用方案一：
FTTB（PON）+LAN,适用于大部分家庭场景。
ONU设备放置在楼道，布放五类线将信号延伸至用户侧，采用ONU的FE接口接入用户互联网业务，用POTS接口接入用户语音业务（可选）。
应用实例：
目前泉州西湖邮政小区即采用方案一：
FTTB（PON）+LAN方式实现接入，利用小区原有综合布线。
2.5城区已建小区仅可获取原有语音双绞线
城区已建小区仅可获取原有语音双绞线宜采用方案二：
FTTB（PON）+xDSL，设置内置IAD和DSLAM的ONU，利用原有语音双绞线将信号延伸至用户侧，在用户家中设置xDSLmodem，提供互联网业务和语音业务（可选）。
应用实例：
目前泉州恒信水果批发市场即采用方案二：
FTTB（PON）+xDSL实现接入，利用原有语音双绞线。
2.6城区已建小区综合布线缺乏或无法获取
城区已建小区综合布线缺乏或无法获取可选择采用方案三：
FTTB（PON）＋EOC或方案六：
CMTS+CM或方案七：
FTTB（PON）＋LAN＋WLAN。
方案三：
FTTB（PON）＋EOC，应用场景为广电尚未进行HFC网络双向改造，或已进行HFC网络双向改造但尚未部署CMTS局端和cablemodem用户终端。
通过EOC接入终端的FE接口接入互联网业务和VOIP业务（需IP话机，可选）。
方案六：
CMTS+CM，应用场景为广电已进行了HFC网络双向改造，部署了CMTS局端和部分cablemodem用户终端。
通过CM的FE接口接入互联网业务和VOIP业务（需IP话机，可选）。
方案七：
FTTB（PON）＋LAN＋WLAN，应用场景为快速建网，满足业务初期需求。
应用实例：
目前泉州晋江西滨小区、泉州移动家属宿舍及办公大楼、泉州晋江竹园小区等小区即采用EOC方式实现接入。
3.住宅小区/家庭用户典型业务实现流程
家庭用户典型业务为高速上网、VOIP和WLAN等业务。
3.1家庭用户高速上网
家庭用户上网业务通过PON至BRAS后，经过核心路由器去往CMNet骨干网。
3.2家庭用户VoIP（含MMTel、统一Centrex、彩铃、一号通等）、视频会议、即时消息
来自家庭用户VoIP业务的固定客户媒体流经过PON或PTN接入到BRAS/SR后，通过IP城域网内VoIPVPN到与SBC相连的BRAS/SR，再经过一对防火墙和CE设备到达SBC；对于信令流，由SBC继续经过另一对CE设备和IP专网AR至IMS核心网。
若去往其他固定客户，则由SBC（媒体流）或IMS核心网（信令流）返回。
若去往移动客户，则媒体流由SBC继续经过另一对CE设备和IP专网AR至CS域MGW，最终由PTN传送至基站；信令流由IMS核心网继续经IP专网至CS域MSC，最终由PTN传送至基站。
3.3家庭用户WLAN
WLAN业务流通过AP接入至PON网络后，经过BRAS至核心路由器，最终去往CMNet骨干网/IDC（近期）或PS域（中远期）。
WLAN控制流通过AP接入至PON网络后，到达BRAS做认证、鉴权、带宽控制、计费接入控制等，部分功能（AP管理）再经过BRAS至旁挂的AC完成，部分功能（计费等）再经过BRAS至核心路由器后最终去往支撑系统。
4.带宽规划
4.1高端家庭用户
带宽分析高端家庭用户业务需求较大，其带宽需求模型假设如下：
高端家庭用户带宽需求模型表3
提供节目
所需带宽
并发比
单用户带宽估算
标清电视
100套
100×3M=300M
100%组播
约为7M
高清电视
10套
10×8M=80M
100%组播
标清点播
多个节目源
3M/路
30%
高清点播
多个节目源
8M/路
30%
上网
－
6M
33%
语音
2路
200k
100%
高端家庭用户带宽分析如下：
直播：
300M（100路标清）＋80M（10路高清）
点播：
n×30%×8M
上网：
n×33%×6M
语音：
n×200k
若设n为一个PON口下所带宽带用户数，则一个PON口下所带的用户数和带宽的关系应符合以下公式：
380M+n×30%×8M+n×33%×6M+n×200k≤1000M
结果n≤135，考虑PON的分光比，取整n=128。
当高端家庭用户不开通高/标清电视及高/标清点播业务时，其一个PON口下所带的用户数和带宽的关系应符合以下公式：
n×33%×6M+n×200k≤1000M
结果n≤458，则n=256。
小结：
对高端家庭用户，一个PON口下所带宽带用户数宜在128和256之间。
4.2一般家庭用户
带宽分析一般家庭用户业务需求一般，其带宽需求模型假设如下：
一般家庭用户带宽需求模型表4
提供节目
所需带宽
并发比
单用户带宽估算
标清电视
100套
100×3M=300M
100%组播
约为3M
标清点播
多个节目源
3M/路
30%
上网
－
2M
33%
语音
2路
200k
100%
一般家庭用户带宽分析如下：
直播：
300M（100路标清）
点播：
n×30%×3M
上网：
n×33%×2M
语音：
n×200k
若设n为一个PON口下所带宽带用户数，则一个PON口下所带的用户数和带宽的关系应符合以下公式：
300M+n×30%×3M+n×33%×2M+n×200k≤1000M
结果n≤397，考虑PON的分光比，取整n=256。
当一般家庭用户不开通标清电视及标清点播业务时，其一个PON口下所带的用户数和带宽的关系应符合以下公式：
n×33%×2M+n×200k≤1000M
结果n≤1162，则n=1024。
小结：
对一般家庭用户，一个PON口下所带宽带用户数宜在256和1024之间。
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