FTTH技术方案.docx

1、FTTH技术方案 三网合一建设方案一、概述三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中，三大网络通过技术改造，其技术功能趋于一致，业务范围趋于相同，网络互联互通、资源共享，能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。三合并不意味着三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合。三网融合应用广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居等多个领域。手机可以看电视、上网，电视可以打电话、上网，电脑也可以打电话、看电视。三者之间相互交叉，形成你中有我、我中有你的格局。三网融合打破了此前广电在内容输送、电信在宽带运营领域各自的垄断，明确了互相进

2、入的准则在符合条件的情况下，广电企业可经营增值电信业务、比照增值电信业务管理的基础电信业务、基于有线电网络提供的互联网接入业务等；而国有电信企业在有关部门的监管下，可从事除时政类节目之外的广播电视节目生产制作、互联网视听节目信号传输、转播时政类新闻视听节目服务，IPTV传输服务、手机电视分发服务等。二、术语和定义1) 无源光网络：由光纤、光分路器、光连接器等无源光器件组成的点对多点的网络，简称PON。2) 无源光网络系统：由光线路终端OLT、无源光网络PON(或光分配网ODN)、光网路单元ONU 组成的信号传输系统，简称PON 系统。根据采用的信号传输格式可简称xPON，如APON、BPON、

3、EPON 和GPON 等。3) 光分配网：是无源光网络的另一种称呼，由馈线光缆、光分路器、支线光缆组成的点对多点的光分配网络，简称ODN。4) 馈线：光分配网中从光线路终端OLT 侧紧靠S/R 接口外侧到第一个分光器主光口入口连接器前的光纤链路。5) 支线：光分配网中从第一级光分路器的支路口到光网络单元ONU 线路侧R/S接口间的光纤链路。采用多级分光时，也包含除一级光分路器以外的其它光分路器。6) 冷接子：一种通过机械方式快速实现裸光纤对接的光纤接续器件。7) 光分路器：一种可以将一路光信号分成多路光信号以及完成相反过程的无源器件，简称OBD。8) 光分路盒（框）：专门为安装光分路器设计制作

4、的盒体或机框，内部包含光纤熔接盘和光纤活动连接器等配件，具有一定的防尘功能。盒式可分成落地安装式或挂墙安装式，机框式可安装在标准19 英寸机架上。9) A86 接线盒/A86 面板：一种长和宽均为86mm 的通用墙式出线装置，由接线盒和面板组成。10) 综合信息盒：安装在最终用户处，具有电话、数据、有线电视等网络综合接线功能的有源信息分配盒。11) 用户光缆终端盒：提供光缆到达用户做终结的光纤保护盒，通常装有光接插件。12) 入户光缆：引入到用户建筑物内的光缆。13) 皮线光缆：是一种采用小弯曲半径光纤，具有低烟无卤阻燃特性外护套的非金属光缆，适用于室内暗管、线槽、钉固等敷设方式。14) 自承

5、式皮线光缆：由皮线光缆和一根平行金属加强吊线组成的8 字形自承光缆，适用于架空、挂墙方式引入至室内的光缆。15) L 型机械快接式光纤插座：具有快速光纤机械接续功能，适应安装在A86 接线盒内的光纤插座。三、项目需求随着数字技术、光通信技术和软件技术的发展以及统一的TCP/IP协议的广泛应用，以三大业务来分割三大市场的技术基础已不复存在，市场需求和技术发展促使三网合一，限制三网交叉经营的管制也将做出重大调整。业界呈现出技术融合、市场融合、业务融合的大趋势，三种行业、网络以及信息终端的最终融合不可避免，这将对整个信息产业和社会信息化产生重大影响技术进步和市场需求是三网合一的发展动力。技术、市场、

6、业务的三统一（融合）是三网合一的实质，利益冲突的协调是三网合一的主要难点，我国要重点协调好电信广电和联通的关系。要明确信息产业部的行业管理地位，加强政府的宏观调控功能，还要正确认识重复建设的问题。我国三网合一应坚持统筹规划、统一标准；立足实地、循序渐进；联合建设、共同发展的原则。具体实施上，要立足实际，对不同部门采取不同政策；允许具备能力的网络进行适当的业务交叉；先期重点发展接入网，同时加强对信息资源和信息服务的管理。三网合一是大势所趋，也是我国信息产业的机遇和挑战，三网合一的实现，将提高我国信息产业的整体实力，促进信息时代我国社会经济的发展。四、基于FTTH网络建设方案4.1总体网络建设建议

7、参考中国市场对宽带接入网的发展要求，并结合当前GPON产品的特点及现网部署具体操作，建议采有FTTH建设模式，具备为最终用户提供超高带宽的能力，为最终用户带来IP网络+有线电视+固定电话等功能丰富的业务模式和最好的业务体验。PON FTTH三网合一整体网络方案4.2设计规范及引用标准1) YD/T1475-2006 接入网技术要求-基于以太网方式的无源光网络（EPON）2) YD/T103-2000 接入网名词术语3) 中国电信集团公司企业标准中国电信EPON 设备技术要求V2.14) GB 7611-2001 数字网系列比特率电接口特性5) YD/T 1082-2000 接入网设备过电压过电

8、流防护及基本环境适应性技术条件6) YD/T 1292-2003 基于H.283 的媒体网关控制协议7) IEEE Std 802-2001 局域网和城域网的IEEE 标准:概况和架构8) IEEE Std 802.3-2005 信息技术系统间通信和信息交换局域网和城域网特定要求第3 部分：CSMA/CD 接入方式和物理层规范增补文件：用于用户接入网的媒质接入控制参数、物理层和管理参数9) IEEE Std 802.1d（1998）介质访问控制（MAC）桥协议10) IEEE 802.1p（1999）局域网二层QoS/CoS 协议11) IETF RFC 3435(2003）媒体网关控制协议(

9、MGCP)12)DXJS1021-2007中国电信集团企业标准中国电信光纤到户（FTTH）工程设计规范（暂行）13)民用建筑电气设计规范JGJ/T1-9214)电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-90/9215)建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范GB/T 50312-200016)市内电信网光纤数字传输系统工程设计暂行技术规定YDJ13-8817)智能建筑设计标准EBD-0310-9518)智能建筑设计标准GB/T50314-2006，19)有线电视系统工程技术规范GB50200-9420)综合布线系统工程设计规范GB/T50311-200721)智能建筑工程质量验收规范GB5033

10、9T4.3网络规划和建设建议在FTTH 网络规划过程中应遵循如下一些基本原则:1） 市场驱动原则业务市场需求的差异必将导致运营商网络建设的多样性，即使针对同一运营商在不同区域、不同发展阶段，也会有不同的模式和解决方案。因此在开展FTTH网络规划初期，必须明确引入FTTH 的目的、具体业务需求、采用何种网络应用模式、计划采用的业务策略、预计达到何种目标等。2） 投资有效性原则FTTH 网络建设应充分考虑投资与效益的均衡，注重投资成本的整体回报。在FTTH 网络的建设成本在某种程度上接近ADSL/LAN 等宽带接入手段时，考虑到FTTH网络在维护成本上要低于ADSL/LAN 接入，可考虑引入FTT

11、H 技术来新建接入网，以及对现有接入网逐步实施“光进铜退”。3） 可靠性原则FTTH网络应通过系统和网络两个层面保证高可靠性。4） 易扩展原则FTTH 网络的发展是一个逐步将接入光缆向终端用户延伸的过程，在进行ODN 网络规划时，必须充分考虑向FTTH 接入的演进，保证FTTH 网络的易扩展性。5） 标准支持原则FTTH 系统应支持所有相关的ITU、IEEE、CCSA标准，同时还应支持国内行业标准和中国电信、联通、移动企业标准。4.4网络区域划分4.2.1 FTTH网络区域划分FTTH 网络属于接入网范畴，应与接入网规划思路保持一致，通过区域划分，以分区域为单位进行规划，一般以接入网服务区为一

12、个规划分区域。接入网服务区是由接入网的一个主干网服务所覆盖的区域。一般以端局为服务区中心，可以有单局覆盖的服务区，也可以有双局覆盖的服务区。在各接入网服务区FTTH 网元和ODN 网络等内容的规划完成之后，再在整个本地网范畴内进行综合考虑，并进行网络资源等内容的规划、经济评价等。4.2.2 FTTH网络提供的主要业务FTTH系统可以作为一种综合接入手段，提供高带宽和QoS 保证能力，可以承载包括以太网/IP 业务、语音业务、视频监控等多种业务，满足Triple-play 的需要。可以提供语音、数据、视频、监控业务的接入和承载： 数据业务：FTTH 可以提供30M 以上的带宽，能够在相当长的时期

13、内满足基于以太网/IP 的数据业务的需要，如互联网接入、P2P、文件下载、网络游戏等各种业务和应用。 语音业务：FTTH 系统可以提供语音业务，包括采用VOIP 的软交换电话语（及各项增值业务）和采用64kbit/s 电路仿真方式的传统电话。从技术发展趋势来看，软交换方式将成为FTTH必须支持的实现方式。 CATV业务：包括数字有线电视和高清有线电视，GPON带宽有效占用率可以极大的提高视频图像上行带宽的占用率，也同时提供更高的视频图像终端的下行带宽。 对于公众客户，主要提供语音、数据和视频业务； 对于大客户、商业客户，主要提供语音、数据和监控业务。4.5网络区域划分4.5.1网元规划1）OL

14、T设备OLT 设备一方面将承载各种业务的信号进行汇聚，按照一定的信号格式送入接入部分以便向终端用户传输，另一方面将来自终端用户的信号按照业务类型分别送入各业务网中。OLT 设备应能灵活地对其所带用户的同类业务进行汇聚；对于所有以太网/IP 类业务，应支持通过不同的上联端口区分，以及通过相同的上联端口以不同的VLAN 等方式区分。 OLT设置方式OLT 集中设置在端局便于设备的集中管理，节约网络上联所需传输资源。光进铜退的实施，管道资源可以满足未来大量光缆的敷设。光缆材料成本占管线造价的比例较小，随着光器件成本的进一步下降，大芯数光缆的建设成本与小芯数光缆相差将会越来越不明显。集中设置在端局可以

15、大大减少接入点的投资。集中维护管理可以降低维护成本。本次建议采用集中设置端局模式。2） ONU/ONT设备ONU负责与OLT 之间的信息互通，并可通过内置或外挂用户网络接口设备的方式提供用户接入。 ONU设备性能要求ONU设备应符合相应的技术体制。ONU 可根据不同的应用场合配置不同的用户接口。 ONU设置与供电ONU应根据FTTH网络的应用模式、业务需求进行设置：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 原则上采用本地供电方式，尽量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：4.5.2 ODN 网络规划1） ODN框

16、架结构无源光分配网络（ODN）将OLT和ONU连接起来，提供了传输的手段；ODN 包括OLT 至ONT 之间的所有光缆、无源器件和线路辅助设施ODN网络以树型结构为主，包括馈线段，配线段，入户段3个段落，中间的光分支点为光分配点，光用户接入点。ODN的馈线段从OLT局端延伸到各分配点，配线段从分配点延伸到各接入点，入户段则从接入点处延伸到各个用户，端接在用户室内，或直接将入户光缆连接到ONU上。对于FTTH的应用，ODN 网的配线光缆段可以是23 级配线，有时可以是4 级配线；对于FTTB/C 应用，光分配点可以兼作光用户接入点，入户光缆段可以缺省。ODN 网络涉及的无源光配线设施主要有：1）

17、局端配线设施：光配线架等。2）光分配点设施：光配线架、光交接箱、光分线盒、光分路器、光分歧接头盒等。3）光用户接入点设施：光分路器、光分线盒、光终端盒、光分歧接头盒等。4）用户端接设施：用户终端智能盒、光纤信息面板。2） ODN光配线设施各种光配线设施功能与设置原则如下： a） 光配线架、光交接箱光配线架（ODF）是用于局端光通信设备与光缆的配线连接设备，也是用于室内光分配点馈线光缆与配线光缆、或配线光缆与配线光缆的配线连接设备。光交接箱一般用于室外的配线连接，对于大型楼宇，也可设置用于楼内配线的光交接箱。室外光交接箱应尽量靠近永久性建筑物设置。b） 光分线盒、光终端盒光分线盒、光终端盒是用于

18、室内的配线连接设备，光分线盒可以提供光纤的熔接、端接、配线及分线功能，光终端盒则可提供除分线功能之外的其他功能。当用户暂不开通光纤业务时，可使用具有光纤端接功能的光分线盒/终端盒，将配线光缆端接在盒内，待用户申请业务时再将入户光缆连接到用户端。c） 光分歧接头盒光分歧接头盒一般用于室外的配线连接（直熔方式的固定连接）。一般来说，每个分歧接头盒可以提供28 根光缆的保护性连接、光纤分配。b） 用户终端智能盒、光纤信息面板 用户终端智能盒主要提供ONU 及用户附属终端的安装、供电、入户线光缆成端及光/电缆储存和保护的功能。光纤信息面板为入户光缆提供保护端接功能，但光纤接头容易因外界因素受损。家用O

19、NU 尽量安装在用户终端智能盒内，入户光缆直接终端在盒内以加强对光纤接头的保护。对于实施FTTO 的写字楼，或竞争需要的楼宇，可以设置光纤信息面板进行入户光缆终端，需要开通业务时再通过尾纤跳至ONU。e） 光分路器光分路器（光纤分路器），也称为“非波长选择性光分支器件”，用于实现特定波段光信号的功率分路及再分配功能的光纤器件。光分路器可以作为独立的器件在OLT 节点、光分配点、用户接入点使用，也可以置于其他局端配线设施、光分配点和用户接入点设施内（一体化设计或可插拔式）使用。3）光分路器部署光分路器分类光分路器主要分为两大类：一种是传统光无源器件厂家利用传统的拉锥耦合器工艺生产的熔融拉锥式（F

20、BT）光分路器。另一种是基于光学集成技术生产的平面光波导（PLC）分路器。熔融拉锥型分路器和平面光波导分路器的比较如下所示。熔融拉锥型分路器FBT平面光波导分路器PLC制造工艺传统的拉锥耦合器工艺，工艺简单半导体工艺，工艺复杂工作波长1310（1550）40nm12601650nm波长敏感度插损对波长敏感插损对波长不敏感功率分配比例均分、不等分均分插损均匀一致性较差较好温度相关损耗（TDL）插入损耗随温度变化量大插入损耗随温度变化量小外形体积多通道分路器体积大结构紧凑，体积小价格低分路价格低，高分路价格高低分路价格高，分路数越多成本优势越明显光分路器宜选用平面光波导型器件，在低分路比（14及以

21、下）情况下可以考虑选用熔融拉锥型器件。低温工作环境下推荐使用平面波导型光分路器，不推荐使用熔融拉锥型光分路器。当由于ONU传输距离不同而对光功率分配有特殊需求时，ODN中可采用非均分光的光分路器，此时应选用熔融拉锥型光分路器。分光器部署和分光方式比较PON网络宜采用一级分光，尽量不超过两级分光。光分路器可适当分散设置，以便尽量靠近用户。分光点应进一步靠近用户，设于楼宇交接箱内一次分光集中放置一次分光分散放置二次分光网络结构与维护管理每条链路只有一个分光点；链路衰耗较小；分光一致性上更容易控制；一级分光在物理链路上相对简单，更为可靠；从光网络管理的角度上来讲，集中的分光点对维护和故障检测较简单。

22、每条链路只有一个分光点；链路衰耗较小；分光一致性上更容易控制；一级分光在物理链路上相对简单，更为可靠；从光网络管理的角度上来讲，分光点分散对维护和故障检测较困难。第二级分光，链路上需要维护的点较多链路衰耗较大；分光一致性上不容易控制；物理链路上更多的连接点，故障点多；从光网络管理的角度上来讲，分光点分散对维护和故障检测较困难。OLT PON口利用率入户光纤直接集中于光纤分配点；一个PON 端口可覆盖的范围最大，PON端口可以根据接入用户数增加而逐步扩容。分光点位于楼道内或外线光纤分配点；PON 端口覆盖范围最小，利用率最低二级分光位于楼道内入户光纤分配点；PON 端口覆盖范围较大（第一级），

23、但第二级分光器覆盖范围小，因此利用率相对较低。PON口及分光器利用率与用户实装率关系关系不大，最经济关系最高，最浪费关系居中光缆投资稍大馈线、入户光缆与其它方式相当配线光缆投资稍大，但配线长度较短小配线光缆投资小小根据实际情况，合理设置分光比，降低光缆投资4.5.3光缆规划（1）核心层光缆可采用环形、网状网结构，尽量利旧现有光缆资源，GE及以上IP业务颗粒原则上采用IP over WDM方式承载。新建系统时一对光纤承载带宽不应低于10GE。（2）汇聚层光缆应采用环形结构，尽量利旧现有光缆资源，可根据光缆长度、纤芯资源情况和业务需求等因素，原则上采用光纤方式承载，随着城域数据设备下沉至汇聚层，也

24、可采用IP over WDM方式承载。新建系统时一对光纤承载带宽不应低于10GE。（3）汇聚节点至基站光缆为主干接入光缆，应以环形结构为主，在地理条件和光纤资源受限的情况下也可采用链形结构。主干接入光缆应根据用户规模合理设置芯数，原则上新建系统一对芯光纤承载带宽不应低于1G。（4）基站至各类客户段光缆为末端接入光缆，可灵活采用环形、链形、星形，根据客户分布及业务需求，按需规划光缆芯数。4.5.4综合业务接入区规划（1）节点规划综合业务接入区内应合理设置一到两个综合业务接入点，若干分纤点。1）综合业务接入点：作为综合业务接入区内业务汇聚中心点，应尽量与城域传送网汇聚节点合设，并优先选择自有产权或

25、长期租用机房。综合业务接入点是主干光缆与配线光缆的交汇点，是光纤物理网的基础，也是全业务接入区的中心。通过设置的ODF进行主干和配线的跳接2）分纤点：大楼、小区、配线间、无线基站等用户端ODF架（盒）的位置称为全业务接入区的分纤点。根据需求合理设置分纤点，原则上应设在基站内，进行基站室内分纤，综合考虑网络安全性、建设成本及维护便利性等因素，也可在基站附近进行室内、室外分纤。4.5.5光缆选型与光缆连接1）光缆选型光缆选型在FTTH 网络中，新建的光缆应全部采用G.652 单模光缆，在FTTH 系统ODN 网络中的光缆，按工作环境分为室外光缆、室内光缆和室内室外两用光缆：在室外环境下宜选用室外光

26、缆。在室内环境下除了可以采用YD/T 1258 定义的各种结构的室内光缆之外，可以按需求选用悬挂式布线光缆（“8”字形光缆）、骨架槽式光纤带光缆等当需要光缆从室外跨入室内时，可选用室内室外两用光缆直接进入室内2）光缆连接光缆连接包括两种方式：固定连接和活动连接。固定连接可以采用两种技术：熔接和机械接续（冷接）。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。 图：光纤熔接机 图：光纤冷接子ODN 的光缆段间也可采用活动连接，但要严格控制活接头数量，从OLT 至单个ONU 之间的活接头不应超过7 个。3）光纤接头的分类：按结构不同分为：FC（圆头螺口）、SC（方

27、头插拔）、ST（圆头卡口）、LC（小型长方头插拔）等等 按插针端面分类：APC（8角斜面形状物理接触）、 UPC（超抛光物理接触）、PC（球面状物理接触）、EUPC（增强超抛光物理接触） 等活动连接器的光纤端面一般采用UPC 型；如FTTx 网络承载CATV 模拟电视信号，则所有光纤连接器要求采用APC 型端面。4.6网管整体方案介绍4.6.1PON网管功能定位引入PON系统后，网络管理维护面临新的问题： 由于接入点下移导致接入点数量增加，大量宽带设备设置在楼道、有源交接箱等位置； 业务从单一业务向多业务转变，业务管理更加精细化； 光缆网络的维护量增加等等因此，在建设PON光接入网时需要同步集

28、中建设新建PON设备的EMS 网管系统，实现对PON 网络的集中监控、集中操作，对PON 系统的OLT，并对内置在ONU 中的话音处理模块和数据业务处理模块进行集中统一管理；同时提供告警、性能等信息的收敛功能。PON EMS 还应通过北向接口与BOSS 和其它业务网管（如软交换网管、IP城域网网管等）相连，FTTB ONU 同时作为管理实体，也应支持其它业务网管理系统（如IP城域网网管）对其进行VLAN 等基本业务信息的远程配置管理。PON网管在整个网络中的定位如下：通过PON 网管（EMS）系统，应该对整个PON接入网络，包括OLT及各种ONU实现全面的管理。其功能定位主要为：业务管理方面：

29、对PON网络和设备层面进行管理，对物理通道进行配置，并具备批量预配置能力，在PON网管上把与业务相关的公共配置属性在网络部署阶段一次性完成。在用户业务开通时，对PON网络相关的用户设备和末梢设备实现自动配置或零配置，以缩短开通时间。对于业务的开通和控制可以由各专业网管进行（比如宽带业务的认证和速率限制通过BRAS实现，语音业务的开通和激活在软交换及SHLR等设备上进行等）。网络管理方面：PON网管负责对PON接入网络的数据配置，操作管理及有缘设备引起的各类故障进行辨别。同时可以对无源光接入网络（ODN）进行管理，对光纤，光缆，分录其等无源设备引起的各类故障可以进行快速，有效的定位和测量。IAD

30、管理：对于内置于ONU的IAD，PON网管负责相关硬件的管理，对终端PON部分及局端设备由PON网管实现统一管理。对于语音业务部分的管理，可以由PON网管进行管理，也可以由VoIP网管进行管理，对于FTTH应用场景，也可以由家庭网管管理平台进行管理。在具体项目中，可以根据用户实际网络情况及规划来选择合适的管理方式。实现GPON及EPON的统一网管方案，可以充分满足PON网络的管理要求， 对全网设备的全面管理，包括网络拓扑，故障管理，性能管理，配置管理，系统管理等功能。另外通过统一的北向接口实现与运营商现有BOSS系统的对接，将PON网络的管理及运营融入到现有的管理流程。4.7机房规划设计要求4

31、.7.1机房位置规划OLT机房应和其他通信网络设备统一规划、统一设计，尽量利用现有机房（原有机楼或接入点）集中设置，尽量不为OLT单独新建机房。当受到各种条件限制OLT设备必须安装在远端时，其机房位置选择应满足如下原则： 机房应远离易燃、易爆、强电磁干扰（大型雷达站、发射电台、变电站）等场所；机房不应与水泵房及水池相毗邻，机房的正上方不应有卫生间、厨房等易积水建筑。 机房宜设置在用户线路中心位置，并且应满足通信管线进出方便的要求。 机房应选择在条件良好、环境安全、便于维护的位置，尽量避免设在地势低洼地区及化学腐蚀严重地区。机房应满足相关温湿度、通风条件。4.7.2机房设计要求设计机房时应遵循以下原则： OLT所需的机房面积应根据设备终期容量及网络规划情况来综合考虑，一般不宜小于10m2（宽度不小于3m），机房梁下净高应不低于2.6m。 机房门宽度不宜小于1.2m，门高不宜小于2.1m。机房的门应向外开启。 机房温