探析FTTH模式下ODN网络规划

探析 FTTH模式下 ODN网络规划

韦世翔

身份证号： 45212319890210**** 广西南宁

【摘要】：相关工程建设实践表明，ODN网络显然已成为FTTH宽带建设的主体，其最高可占工程总投资的65%以上，因此，ODN网络规划是FTTH建设很重要的环节，直接关系到FTTH的建设成本效益以及网络的安全可靠性。本文主要对ODN网络规划提出个人见解，以供大家互相学习交流。

【关键词】FTTH；ODN；网络；规划；

一、ODN简述

光分配网络(ODN)是指从局端的光线路终端设备OLT的PON板端口开始至用户端皮线光缆的成端或信息箱／光纤面板／插座的全部网络，是两个有源设备(OLT和ONU设备)之间所有无源光纤、无源设备组成的一个网络，包括ODF、光缆交接箱、光分路器、光分配箱、光缆等【1】。ODN的组成部分有光缆、光分路器、光连接器、交接箱/分线箱等安装连接，在FTTH网络建设中，ODN在ONU与OLT之间承担了一个桥梁的作用。

二、ODN网络规划思路

规划ODN网络时，应该以实际用户需求为指导原则，并充分考虑用户的使用情况，包括FTTH用户使用数量、密度以及业务需求。对用户信息实际勘测采集完成后，就可以根据相关资料规划ODN网络了，规划包括光纤资源占用调查及计算、系统带宽资源配置，并将方案与用户区域内的光缆路由、节点设备情况进行对比，实现ODN规划合理。

三、ODN网络规划目标和内容

FTTH建设成本主要是局房建设成本和ODN网络建设成本，OLT节点越多，局房的建设投资越高，而OLT越靠近用户，光缆长度越短，光缆投资越少。可见，合理最优的OLT布局、合理光节点设置，对ODN网络建设成本影响较大。因此，ODN网络规划目标是，在满足全业务需求的前提下，保证整体网络建设成本最优。一般来说，ODN网络规划内容应包括OLT节点规划、光节点规划、光缆配置规划、分光方式及分光比选择等。窄义上ODN网络实际主要由光节点和光缆构成，光缆路由和结构与光节点的位置直接关联，光节点的设置则直接与用户分布相关。

四、ODN网络规划策略

1、OLT节点规划

OLT节点的设置应根据覆盖区域内的用户密度，按照建设成本最低的覆盖半径来规划服务区内的OLT节点数量以及单个OLT覆盖的范围。OLT位置的选择应遵循以下原则：按照“大容量，少局所”的原则来设置OLT，原则上不应为OLT节点新建机房。在条件允许情况下，尽量集中设置OLT，在用户特别密集的区域，可以采用小型OLT设备下沉。在市区，每个OLT的最终覆盖半径应按2-4公里考虑，终局容量按2-5万户考虑。在用户密度较低的乡镇区域，每个OLT的终局用户数应不低于5000用户。在农村地区，应依托现有一般机楼、支局所、行政村部署OLT节点，并按ODN网络最大传输距离进行规划。OLT节点机房在光缆网上的层次应在IP城域网的骨干光缆节点之下而在ODN网络的主干光节点之上(至少不能低于主干光节点)。

2、光节点规划

光节点位置选择应满足以下原则：首先，应遵循靠近用户原则，为用户提供最大程度的方便；其次，宜设在节点覆盖区域内光缆网中心略偏端局的一侧；再次，靠近人(手)孔便于光缆出入线的地方或利旧光缆的汇集点上；最后，应在安全通风、隐蔽、便于施工维护、不易受到外界损伤及自然灾害的地方。主干光节点在网络中的作用是对下层网络提供接入，对上层网络而言是提供光缆的汇聚。一般情况下一个主干光节点可收敛6-10配线光节点，主干光节点适合选择光交界问或大容量光交接箱的形式。对于已有主干光缆环覆盖的地方，新增的主干光缆适宜采用树形结构，环上光纤逐步递减【2】。

3、光缆配置规划

为了避免一条杆路吊线上承载负荷太多小光缆，以及管道管孔占满小光缆等现象，针对目前ODN网络建设光缆现状，OLT机房出局光缆应不小于36芯、48芯，光交接箱的上行最好达48芯 以上，下行至少是24芯以上，而光配线箱的上行最好达24芯以上，下行至少是24芯以上光缆，光交接箱和光配线箱最多有3条规范之外的光缆。进行光节点规划设置后，就要进行光缆配置规划，光缆配置规划分为引入光缆规划、配线光缆规划、主干光缆规划，包括光缆的拓扑、路由、配置芯数、下纤芯数等。配置光缆纤芯数量时，应从下层往上层进行配置计算。(1)引入光缆配置。引入光缆纤芯数要按照小区或楼宇家庭数量覆盖率进行分析，一次性到位建设，引入光缆芯数按照覆盖家庭的数量/总分光比来进行配置,一般选择6芯、12芯以及24芯的光缆。在楼层的分光中，其垂直的光缆芯数按照光分路箱的终期用户来进行光分路器的数量设置，在光分路箱一般会预留1-2芯，在楼层的分纤中，其垂直的光缆芯数按照光分纤箱的家庭数量覆盖要求来进行配置，其光缆的分纤箱要预留10%的纤芯，当同一根光缆路需要多次进行分纤时，一般采用光缆掏接的方式；（2）配线光缆配置。应选择星型或树形结构，配纤过程中应该尽量选择递减分支；配线光缆纤芯需求一般分为公众用户纤芯需求、政企专线及基站业务纤芯需求、预留纤芯需求，配置时要按照每个配线光节点上联配线光缆的纤芯需求测算。可按以下计划公式进行纤芯配置：对于公众用户一般采用1:64的总分光比，并考虑适当的冗余,因此公众用户的纤芯需求=公众用户数/50。政企专线及基站业务纤芯需求=(政企用户数+基站数)*2；预留纤芯需求则根据用户预测预留。最终配线光缆纤芯需求=公众用户纤芯需求+政企专线及基站业务纤芯需求+预留纤芯需求，并在此数值向上整合为12的倍数结合常用光缆纤芯数，最终确定配线光缆的芯数；(3)主干光缆配置。主干光缆承载着多种业务，其纤芯规划主要是根据不同业务需求以及用户分布来进行整体规划与统一建设。主干光缆的长度一般在城市地区设置为2-3公里，在农村地区设置为3-5公里。根据工程经验，主干光缆纤芯与配线光缆纤芯数配比在1:1.2比较合适。

4、分光方式及分光比选择

FTTH的ODN网络的分光方式可以分为一级分光和二级分光，其中一级分光又可以分为一级集中分光和一级分散分光。一级集中分光，一般将分光器集中安装在园区交接箱(免跳接光缆交接箱)中，在楼宇的楼道内采用光缆分纤箱来实现光缆到每个用户的分纤。二级分光具有分光灵活，扩容方便，对环境变化适应性强等优点，适合在用户不确定的区域和外部环境经常发生变化的区域采用，如城中村，乡镇，别墅区，拟拆迁区域等。分光方式的选择及分光器的设置对ODN的建设成本及维护均有较大影响，可根据实际情况制定分光方式。一般来讲，新建小区用户需求比较确定，适合采用一级分光。对于城中村和城市老小区由于用户需求不确定，为了提高网络的灵活性，宜采用二级分光的方式。在分光方式上，运营商可根据建筑物的形态和用户分布，灵活选择一级或二级分光，总体的原则为：用户密度很低的住宅或工业园区，尽量选择在小区集中分光，以提高PON端口和分光器的利用率；用户密度较低的住宅或园区，可选择先在小区内一级分光，在楼内做二级分光；乡镇农村，用户密度较小且偏远，村内采用一级分光，集中把分光器1：32放置在交接箱内；用户密度中等的小高层住宅，可选择楼内一级集中分光；用户密度较高的小高层塔楼或超高住宅，可选择楼内二级分光。在分光比选择上，一级分光主要采用1：32和1：64模式，二级分光常采用1：4和1：16、1：8和1：8、1：16和1：4等几种模式，具体采用哪种模式，由具体工程建设场景决定。为了有效降低主干光缆的投资，应尽量选用成熟的大分光比设备和器件 (如PX 20 C+设备)，并尽量做到每个PON口总分光比1：64。

五、结束语

总之，ODN网络规划建设是FTTH光纤宽带接入建设的基础核心，是通信工程建设技术人员不可忽视的重要环节。而随着FTTH网络建设规模愈加庞大，对网络维护工作带来了很大的负担，如何合理优化ODN网络规划，打造更好、更安全、更合理的全光网络，提高网络可靠性和安全性，已经成为FTTH建设需要重视的工作。

【参考文献】：

[1]佟鹤男 佟莺.智能ODN技术及应用[J]数字技术与应用.2017（07）

[2]曾国聪.接入光缆网规划方法[EB]广州：中国电信集团广州研究院.2010