光纤物理网范文

光纤物理网范文（精选7篇）

光纤物理网 第1篇

回顾近两年三家运营商的业绩,最显著的共同点是由于资费的持续降低及话务量增长的停滞,移动业务呈现出增长困境。与之同时,随着三网融合及光网城市等政策的逐步落实,全业务运营成为电信运营商的必然选择。而对于固网底子最薄弱的中国移动,如何使其长期建立起来的面向移动业务的基础网络适应固网数据业务的需求,制约着全业务运营的成败。

由于数据流量规模上的巨大差距,移动网络和固网采用了不同的网络结构,移动网络采用由核心网侧和基站侧组成的星形结构,固网由于数据流量巨大,采用多级汇聚收敛的树形结构。网络结构的差异带来截然不同的传输承载形式。移动网络在传输上体现为端到端的业务连接形式:传输链路由集中安置核心网侧设备的核心机楼发散至末端的众多基站,建立通道化的连接。相比之下,固网的交换机,路由器,宽带接入服务器等设备都需下沉到业务目标区域内,以实现对区域内流量的汇聚转发处理,因此需与传输设备混合组网。为使现有通道化的传输网适应固网的区域化和设备下沉的需求,中国移动提出了全业务区的建设理念,将现有星形的传输网划分为众多边界固定的网格,在网格内选取1~2个综合接入机房作为区域的中心节点并配置传输及数据设备,以满足网格内各类业务接入,处理及传输的需求,建立点-面型的全业务区域化传输结构。

建立全业 务区域化 传输结构 的重心是 光纤物理网,因为无论是采用光纤到户(FTTH)还是光纤到楼(FTTB)的固网接入形式,都需消耗大量的光纤资源,而满足资源需求的途径,不应仅着眼于建设。中国移动的光缆网络已随基站覆盖深入城市的毛细血管中,因此无论从保护已有投资,平滑融合现有业务的规划角度,还是基于考虑现实建设、维护困难的工程实施角度,改造融合现有光纤资源至全业务区域化思路下都是最佳的选择。

2 面向全业务的光纤物理网建设目标

基于中国移动提出的一张光缆网和面向全业务的光纤物理网建设思路,光纤物理网应由城域骨干传输网,有线接入网构成。

城域骨干传输网用于连接核心机楼及全业务区综合业务接入机房等传输机房,呈环状结构。

有线接入网分为全业务区及一般村镇两个场景。一般村镇光纤建设采取由现有基站延伸的建设方式,以低成本下满足业务开通的短期需求为优先考虑。全业务区的光纤建设以长期规划为主导,分为主干接入光缆和末端接入光缆两个层面,主干接入光缆采用环形结构,沿全业务区内主干道铺设,以面向5年以上需求规划光缆芯数,建立相对稳定和面向长期规划的主干网络。末端接入光缆连接主干接入光缆分纤点与客户端,由业务需求触发建设,力求保证业务的快速开通。

中国移动的目标在于建立面向全业务的,上层稳定安全,下层灵活快速的光纤物理网络结构。

3 光纤物理网存在问题分析

相对其他两家运营商的多年经营,中国移动最大的弱势在于机房,管道等基础资源储备的不足。基础资源不足的限制造成长期以来中国移动在光纤建设维护上都不得不以满足短期业务开通需求为优先考虑,这种缺少长期规划的建维方式为传输网络遗留下诸多问题,也为光纤物理网面向全业务的大规模改造带来许多困难。

3.1 光纤物理网络建设滞后于城市建设及需求发展

中国移动的光纤建设方式是非独立的,作为配套工程依附于传输设备组网需求的推动。而中国移动的大规模传输设备建设是在2000年左右的SDH和2010年左右的PTN网络建设时期,而这十年正好是中国经济高速发展的十年,城市的改造、扩张和郊县的城镇化使城市的面积和功能规划发生了巨大的变化。受建设方式所限这10年中移动未能抓住城市大规模改造扩张的机遇提前布局光纤建设,造成SDH时期的光纤建设规模跟不上之后的城市发展扩大,到了PTN建设时期,城市大规模改造已基本结束,面对来自市政和业主的现实阻碍,光纤难以布放。

3.2 大量光缆迁改造成纤芯使用管理混乱

由于自有机房不足的现实问题,实际上中国移动大量的传输汇聚甚至核心节点都设置在租用机房内。机房的租约一般只有2至5年,因此每年都会发生因机房拆迁或租期结束业主收回等原因被迫搬迁传输节点的情况。搬迁后接入原机房的大量光缆随之被割接至新机房,割接的过程中原有的纤芯的连接信息,使用原则,纤芯分配规划等都被破坏,造成迁改后的纤芯使用难以管理。

3.3 光缆及其纤芯资源管理不足造成的重复建设

中国移动在大部分地市仍未建立完备的光缆及其纤芯资源管理体系,主要体现在光缆路由和纤芯使用信息无法在资源管理系统准确体现,及光缆由于迁改等原因发生变动后系统未及时更新,造成通过资源管理系统无法准确监控现网资源,进而无法系统的主导光纤资源的配置。因此尽管各地市相继建立了资源管理系统,但在建设使用中仍旧依赖现场勘察及维护人员经验这些不可靠的工作方式,造成光纤重复建设的问题。

3.4 小芯数光缆占用大量杆路及管孔资源

同样由于光纤物理网络建设缺乏长期统筹规划,不同时期,接入、本地网等不同项目各自为满足自身需求建设的光缆芯数小、可复用性差,普遍出现多条光缆在城区主干道路和传输节点机房周边部分同路由的情况,低效的占用中国移动本已十分有限的主干杆路、管孔资源。

4 光纤物理网面向全业务改造的难点

4.1 完善资源管理系统,梳理现有光纤使用及连接关系

现有接入光纤物理网改造最大的现实困难是整理现有光纤的连接使用情况。在长期的网络维护过程中,由于光缆的迁改,割接,分纤等各种变动,光缆的原有标识已经无法完整准确反映光纤连接关系。在这种情况下,任何光缆的改造变动都有造成在网业务中断的风险。只有通过全面的摸查现有光纤情况,校比核对各站点的光纤连接才能梳理清楚现有光纤资源状况并完善资源管理系统,保证对光纤资源的可管可控,进而保证大规模的光缆割接改造过程中的在网业务的安全。

4.2 调整原有城域光纤物理网结构

依据全业务区的建设思路,现有的传输汇聚节点需根据机房空间,地理位置,和产权等条件进行分类。区域内1至2个机房条件优越的节点定位为全业务区综合接入机房,而其他现有传输节点需逐步调整下沉至接入层,下挂于全业务区综合接入机房。因此现有的城域网组网方式需重新调整,同时原有城域光缆随组网方式改变也需重新调整定位。

4.3 调整现有基站接入光缆

现有基站的接入是以环或链的形式就近接入传输汇聚节点或其他基站,因此接入环,链的区域跨度较大,同时传输汇聚节点与及所下挂的基站间无明确的归属规则,但在全业务区中,以地理位置作为业务归属划分的原则,各基站均有明确的归属区域,因此现网的长链,大环的基站接入方式都要围绕全业务区的边界划分拆分改造为区域内的小环,因此原有跨区域的接入光缆需被拆除或割接至就近全业务区主干接入光缆下。

4.4 整合优化基础资源,割接现有小芯数光缆

现网中大部分的管道杆路资源都被中、小芯数光缆占据,在中国移动网络基础管道/杆路资源短缺,新建的大芯数的全业务光缆无管孔、杆路可挂的现实下,必须割接拆除部分小芯数光缆或调整它们的路由以腾挪出管孔、杆路保证全业务光缆建设,提高资源利用率。

5 光纤物理网面向全业务改造的模型

5.1 城域传输光缆改造的模型

如图1,在全业务网络改造规划当中,现有传输机房被划分为三个类型,图中核心机房B现作为区域核心机房同时承担着综合业务区内接入机房的功能,机房B在现网中下挂有二个汇聚环,根据全业务区规划,B下挂汇聚节点中A,C,D被定位为综合接入机房,其余四个传输机房下沉为接入机房。由于机房定位的改变,需重新调整原有的城域网光缆,以下分为三个类型讨论城域网光缆的改造。

5.1.1 综合接入机房至综合接入机房/核心机房光缆的改造

城域传输网用于汇聚与传输区域内所有业务,具有较高的重要性,考虑城域传输网在扩容及安全性上的需求,城域光缆应以独立的,城域传输节点间端到端的形式建设,因此当原有城域汇聚环光缆中综合接入机房至综合接入机房/核心机房的光缆与全业务规划的城域网组网结构相匹配是,应当尽量保留。

如图2中,规划的城域传输环由机房A,B,C,D组成,因此保留原有综合接入机房C至机房D的光缆。

5.1.2 由综合接入机房/核心机房引出的非直达光缆

当现有城域光缆与全业务规划的城域网组网结构相比存在跳纤点时(如图1中综合接入机房A经传输机房4至核心机房B, 综合接入机房C经传输机房3至一级汇聚机房B),考虑到其中的跳纤点在现网中安装有传输设备并占用了光缆的部分纤芯用于承载业务,所以应当保留此跳纤点,但后期不允许跳纤点再占用此段光缆的纤芯,跳纤点与综合接入机房的连接通过新建光缆至全业务区内主干接入光缆解决。

5.1.3 由接入机房引出的光缆

对于其他由接入机房引出的光缆,需结合机房所属的业务区进行分析,如图1中传输机房1归属于全业务区B,因此图1中综合接入机房A至传输机房1的光缆在全业务区规划下已不再有传输需求,在完成业务割接后可拆除或改造为全业务区A内主干光缆的延伸。而传输机房1至区域综合接入机房B的光缆,由于与全业务区B主干接入光缆同路由,因此需进行割接改造,由传输机房1就近接入至主干接入光缆的分纤点。

5.2 接入层光缆的改造

5.2.1 全业务综合接入区内接入环/链的改造

考虑基站接入规模较大且部分接入无保护,全业务区内基站接入光缆应尽量保持原状。

对于敷设于街道或其他主干接入光缆未覆盖道路的光缆应尽量保留,并作为全业务区内的配线接入光缆,同时利用新建接入光缆接入就近的主干接入光缆分纤点优化接入环结构。如图3,机房C下挂有一个由三个基站组成的接入链,在保留原有光缆情况下,同时由接入链中基站新建一段光缆至邻近光交,通过光交连接至综合接入机房A,形成环网保护。

对于与主干接入光缆同路由的原有接入光缆,应综合考虑割接难度,风险等各类因素,酌情割接至邻近主干接入光缆分纤点。如图3中,综合接入机房B下挂有大量基站接入光缆,而这些光缆与主干接入光缆基本同路由,考虑提高主干道路管孔利用率,这些基站接入光缆应由管道内抽出,割接至邻近光交箱内。

5.2.2 跨全业务综合接入区接入环/链的改造

对于现网中跨综合接入区接入的基站,基于全业务区依地理位置划分业务归属的原则,应割接至其所属业务区内。如图3,B全业务区内基站上连于综合接入机房A,应拆除由基站至综合接入机房A光缆,并接入至邻近光交,通过全业务区主干接入光缆上连于综合接入机房B。

6 结语

光缆的建设和维护是一样系统性工程,需在订立总体原则和规划思路的同时考虑各类现实的困难和制约。就网络改造而言,不仅需把握总体的改造思路,同时还需分析权衡具体光缆段落的现实条件,承载业务及改造成本和风险。本文期望通过对现有光纤物理网络的分析和对面向全业务光纤物理网的探讨,提出光纤物理网络面向全业务需求改造的模型,为光缆改造的项目实施提供一些启发和建议。

参考文献

企业光纤网布线方案的探讨 第2篇

1、光纤的选择

目前市场综合布线产品规格丰富多样, 光纤的选择是我们首先面对的问题, 应该从一下方面考虑:

1.1 根据性能需求选择适合应用光纤

光纤按光在其中的传输模式可分为单模 (S M F) 和多模 (MMF) 。

多模光纤的纤芯直径为50或62.5μm, 包层外径125μm, 表示为50/125μm或62.5/125μm。单模光纤的纤芯直径为8.3μm, 包层外径125μm, 表示为8.3/125μm。多模光纤的芯较粗, 可传多种模式的光。但其模间色散较大, 这就限制了传输数字信号的频率, 而且随距离的增加会更加严重。因此, 多模光纤传输的距离比较近, 一般只有几公里。

单模光纤中心玻璃芯较细, 芯径一般为9或10μm, 包层外径125μm, 表示为8/125μm, 9/125μm, 10/125μm, 只能传一种模式的光。因此, 其模间色散很小, 适用于远程通讯, 但其色度色散起主要作用, 这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求, 即谱宽要窄, 稳定性要好。

1.2 根据标准等级选择高品质的光纤

因传统多模光纤只能支持万兆传输几十米, 为配合万兆应用而采用的新型光收发器, ISO/IEC 11801制定了新的多模光纤标准等级, 即OM3类别。OM3光纤对LED和激光两种带宽模式都进行了优化, 同时需经严格的DMD测试认证。采用新标准的光纤布线系统能够在多模方式下至少支持万兆传输至3 0 0米, 而在单模方式下能够达到10公里以上 (1550nm可支持40公里传输) 。

1.3 从性价比出发选择最经济的的传输频率窗口

光纤的工作波长有短波850nm、长波1310nm和1550nm。光纤损耗一般是随波长增加而减小, 850nm的损耗一般为2.5dB/km, 1.31μm的损耗一般为0.35dB/km, 1.55μm的损耗一般为0.20dB/km, 这是光纤的最低损耗, 波长1.65μm以上的损耗趋向加大。1310nm常规单模光纤的主要参数是由国际电信联盟ITU-T在G652建议中确定的, 1310nm正好是光纤的一个低损耗窗口。因此这种光纤又称G652光纤。G.652.D是单模光纤的最新指标, 是所有G.652级别中指标最严格的, 并且完全向下兼容。如果仅指明G.652, 一般意味着G.652.A的性能规范, 这一点应特别注意。

美国康普SYSTIMAX Solutions在光纤布线领域拥有丰富的经验, 经过多年的研究实验, SYSTIMAX实验室对完整的光纤系统成本进行分析, 并得出这样的结论:优化多模光纤上850nm的应用使用户收益最多, 其次是单模光纤上1300nm的应用。

1.4 光纤的选用除了根据光纤芯数和光纤种类以外, 还要根据光缆的使用环境来选择

传输距离在2km以内的, 可选择多模光纤, 超过2km可用中继或选用单模光纤。建筑物内用的光纤在选用时应注意其阻燃、毒和烟的特性。一般在管道中或强制通风处可选用阻燃但有烟的类型;如果是暴露的环境中, 则应选用阻燃、无毒和无烟的类型。户外用光缆直埋时, 宜选用铠装光缆。架空时, 可选用带两根或多根加强筋的黑色塑料外护套的光纤。

综合以上分析, 无论单模、多模, 用户都应该从应用、传输距离、前瞻性、造价等角度, 综合各种因素, 以最低的价格投资最好的性能。

2、光缆的铺设

光缆按芯数分为4芯、6芯、8芯、12芯等;按铺设方式分为架空、直埋两种;按支持的距离分为多模 (2公里以内) 、单模 (2公里到几十公里) 。企业局域网络在园区内通常走地沟、暖气管道沟或地埋室外多模光纤, 远距离区间考虑架空单模光纤。

在光纤布线中, 信号衰减同样不可避免。其产生的原因有内在和外在两方面:内在衰减与光纤材料有关, 而外在衰减就与施工安装有关了, 因此应该注意的是: (1) 首先应该做到的是应该由受过严格培训的技术人员去进行光纤的端接和维护, 按照光纤施工规范操作。 (2) 必须要有很完备的设计和施工图纸, 以便施工和今后检查方便可靠。施工中要时时注意不要使光缆受到重压或被坚硬的物体扎伤;另外, 牵引力不应超过最大铺设张力。 (3) 光纤要转弯时, 其转弯半径应大于光纤自身直径的20倍。光纤穿墙或穿楼层时, 要加带护口的保护用塑料管, 并且要用阻燃的填充物将管子填满。在建筑物内也可以预先敷设一定量的塑料管道。 (4) 当光纤应用于主干网络时, 每个楼层配线间至少要用6芯光缆, 高级应用最好能使用12芯光缆。这是从应用、备份和扩容三个方面去考虑的。 (5) 较长距离的光纤敷设最重要的是选择一条合适的路径。这里不一定最短的路径就是最好的, 还要注意土地的使用权, 架设的或地埋的可能性等。

3、光纤终端盒安装与布线方案

光纤终端盒是一条光缆的终接头, 它的一头是光缆, 另一头是尾纤, 相当于是把一条光缆拆分成单条光纤的设备, 安装在墙上的用户光缆终端盒, 它的功能是提供光纤与光纤的熔接、光纤与尾纤的熔接以及光连接器的交接。并对光纤及其元件提供机械保护和环境保护, 并允许进行适当的检查, 使其保持最高标准的光纤管理。终端盒通常是安装在19英寸机架上的, 可以容纳光缆端头的数量比较多。常见的终端盒有:壁挂式光纤终端盒、机架式光纤配线盒、光纤配线架ODF单元 (Optical Distribution Frame) 、光纤交接箱四种方式, 具体应用应从工程规模、造价、可扩展性方面具体考虑。

光缆终端盒主要用于光缆终端的固定, 光缆与尾纤的熔接及余纤的收容和保护。

光纤配线架用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配, 可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。

光缆交接箱是一种为主干层光缆、配线层光缆提供光缆成端、跳接的交接设备。光缆引入光缆交接箱后, 经固定、端接、配纤后, 使用跳纤将主干层光缆和配线层光缆连通。光缆交接箱的容量实际上应包括主干光缆直通容量、主干光线配线容量和分支光缆配线容量3部分。光缆交接箱主要应用与楼宇光纤到桌面的应用, 而我们这里不妨反过来应用, 即网络中心光纤配线架ODF单元与室外光缆交接箱主干光缆用芯数多的两根光缆 (单模、多模各一根) 连接, 做到网络中心光缆分配单元一劳永逸, 需要增加光缆直接上交接箱即可, 更加方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。

企业光纤拓扑结构通常是星型, 布线方案会根据工程的规模及预算选择光纤终端盒的类型, 光纤在星型网络布局中, 光纤由各个信息点汇集到网络中心: (1) 对于光纤数量比较少、星型布局比较简单的方案采用“网络中心机架式光纤配线盒〉机架式光纤配线盒”, 特点是工程造价最低, 需要新增加光纤必须在网络中心增加相应的光纤配线架, 可扩展性差; (2) 对于光纤数量比较多、星型布局简单的方案采用“网络中心ODF单元〉机架式光纤配线盒”;工程造价适中, 可扩展性一般; (3) 对于光纤数量比较多, 星型布局复杂的方案采用“网络中心ODF单元〉光纤交接箱〉机架式光纤配线盒”, 工程造价会由于光纤交接箱的使用而增加, 可扩展性很好。

有线电视光纤网施工建设方案研究 第3篇

1、有线电视光纤网简介

我国目前有线电视物理传输方式是通过HFC实现的, 室外用光纤, 室内使用同轴电缆。光纤较之电缆具有高带宽、高质量的优势, 密集波分复用技术 (DWDM) 可以将一根光纤的带宽提高原来的20倍, 所以在信息传输中广泛应用光纤, 在物理传输中占主导地位。国内外广泛应用的四大类技术中, 目前接入网的技术是基于IP的PON技术。pon技术俗称无源光网络, 可以兼容以太网, 语音, 视频, 以及高清数码有线电视等组网方式, 所谓无源即从汇聚交换机OLT到用户终端设备ONU之间不存在带电源的中继设备。目前国内的三大通信运营商都在积极推广光纤到户工作。EPON技术也只能作为一个过渡期, 未来的高速宽带是GPON (千兆以太无源光网络) , 只是商用成本过高。

2、光纤网的现状

电子技术的发展, 使有线电视进入了大容量、数字化、多功能阶段。光纤有线电视在最近几年得到了空前的发展, 具有频带宽、抗干扰、传输距离远、运行稳定等优势。随着广电集团组建, 带动了全国广电光缆干线网的一体化发展。目前我国拥有一亿多有线电视用户, 随着光纤传输技术的迅速发展, 价格在持续下降, 光纤用户会持续增加, 我国广播电视传输网络已成为国家信息网络的重要组成部分。近几年, 全国各地有线电视网络公司陆续进行网络改造, 改造成光缆网, 直接连接国家干线网、各省骨干网。这将成为未来广电网络利用、业务扩展、扩大经营的有力保障。近一个时期以来, 我国广电系统内部机构调整较大, 一些人力因素导致人员部分分流、工程收尾、维护阶段的工作脱节, 骨干网与本地网两级、多级管理的局面, 管理层次过多, 致使没有一个完整的管理体制, 维护力量分散, 为用户提供端到端的服务成为一种困难。所以在光纤电视网络的设计和施工中, 应该提高认识, 照顾大局, 具有前瞻性地设计和施工[1]。

3、有线电视网络的拓扑结构

拓扑, 在有线电视网络中具有非常重要的地位, 合理的拓扑, 便于将来的升级和扩容。一般选择树枝形、星形和环形几种方案。

星形结构是将每个光节点以前端为中心, 成星形向四周辐射, 使网络成星状分布。主要优势可以保证光分配一次到位, 光分路器和连接点都明显减少, 这样使光路的损耗小, 使光发射机传输得更远, 而且能有效改善噪声和非线性指标。但是弊端是成本高, 光纤应用较多。

电缆网络的设计, 可以采用分配器作为分路器件, 一般限制使用分支损耗大于10d B的分支器。整个小区网络设计应为多级星形结构, 保证用户的分配过程由上行逐渐汇集, 并保证其对称性。网络设计还要保证上行通道的均衡性, 在上行路径中, 可以根据需要插入一个上行衰减器, 减少路径的损耗差异。对于用户分配网的设计应该采用集中分配式, 保证线路损耗在最低限度, 同时减少干扰。采用四屏蔽电缆, 更好地减少空中干扰。楼内的网络布置, 尽量采用铝管电缆, 降低上行路径的损耗。

4、明确光纤网结构

现阶段的有线电视网络是高速、宽带的综合数据网, 在总体规划时应考虑多业务、多用户的未来发展预期, 根据本地城乡发展的实际需求、结合网络特点, 设计出具有前瞻性的施工方案, 确保网络平稳升级和扩容及运行的通畅。光纤网络的结构主要包括以下几部分:信号源和机房设备;前端设备;传输网络;分配网络;用户终端。信号源设备包括卫星地面站接收的模拟和数字电视信号, 本地微波站发射的电视信号, 本地电视台发射的电视信号等。前端设备是把接收来的电视信号进行处理后, 经混合器混合后送入干线, 以实现多信号的单路传输。传输网络是将前端输出的各种信号不失真地、稳定地传输给用户分配部分。有线电视的分配网络是将放大器输出信号按一定电平分配给楼栋单元和用户。用户终端接到千家万户的电视机上[2]。

布网过程中, 要坚持布局合理、路径最短、便于施工的原则, 制作本地区CATA光纤线路拓扑图, 确定区域内设置的光节点数目, 每一个光节点设置大约500个用户, 并且使其具有反向回传及网络管理的功能, 引入光纤, 一般是4根, 而且放大器级数不超过3级。根据本地区的实际及未来的发展趋势, 设置好传输导线, 做好备用线路, 预留足够数量的光纤光功率。

我国有线电视网络朝着大容量、数字化、双向多功能和区域联网等方面发展, 有线电视正处于发展时期。认清中国有线电视的特殊产业性质, 保证最先进的网络传输设备满足用户的需求, 发挥政府喉舌的作用, 推动国民经济的发展。在有线电视接入网技术方面, 积极探索, 跟上科技发展的脚步, 并实现与社会各种网络资源的整合与兼容。在中国, 有线电视已经伴随人民生活了几十年, 它的发展还必将成为人们精神生活的重要组成部分。

参考文献

[1]张引发, 王宏科, 邓大葫.光缆线路工程设计施工与维护[M].北京:电子工业出版.2008.

光纤物理网 第4篇

关键词：光纤,三网融合,FTTH

近几年来, 光纤在通信系统中得到了广泛应用。光纤传输信息时, 把电信号转变为光信号, 然后在光导纤维内部进行传输, 因此它具有很强的抗干扰性、保密性和可靠性;它的传输损耗小, 不会因大气条件而带来质量损伤, 也没有带宽瓶颈问题;另外它还具有体积小、重量轻、铺设容易等一系列优点。光纤设备几乎不需维护, 并且可靠、便宜。光纤传输容量大, 可以不压缩传输数字视频、音频和数据信号, 是目前信号传输的最好方式之一。2010年1月13日, 国务院常务会议决定加快推进“三网融合”, 因此“三网融合”成为业界关注的热点, 人们普遍看好信息产业广泛的市场前景。因此, 怎样拓展通信行业的发展、怎样能够推动三网融合发展成为关键, 本文对以上问题进行了探讨和分析。

1、三网合一的概念

所谓三网合一即原先独立设计运营的传统电信网、计算机互联网和有线电视网将趋于相互渗透和相互融合。相应地, 三类不同的业务、市场和产业也将相互渗透和相互融合, 以三大业务来分割三大市场和行业的界限逐步变得模糊, 逐渐形成一个统一的网络系统, 并以全数字化的网络设施来支持包括数据、话音和视频图像在内的所有业务的通信。

2、三网融合的好处

第一, 可以大大的减少基础建设投入, 避免线路重复建设, 并且可以简化网络管理, 使维护成本降低;第二, 三网融合可以打破广电运营商和电信运营商在视频传输领域的垄断统治地位;第三, 将使网络性能得以提升, 网络从各自独立的专业网络向综合性网络转变, 资源的有效利用率将能够大大提高;第四, 信息服务将由单一业务转向多媒体综合业务, 能够和国际发展方向真正接轨;第五, 通过融合可以衍生出更加丰富的增值业务类型, 如视频邮件、网络游戏、图文电视和VOIP等, 积极地拓展了既有业务提供的种类范围, 是业务的整合, 它不仅仅继承了原有的话音、数据和视频业务, 而且通过网络的整合, 能给百姓带来更多的实惠, 看电视、上网、打电话资费可能打包下调。

3、“三网融合”带来便捷服务

所谓“三网融合”, 就是电视、电话、电脑用一根线就可以连接了, 同时还能做到“三屏”融合, 即手机、电视和电脑屏幕的融合。以往, 这三样产品的网络是分开的、各自独立, 各有各的线, 各有各的网络, 并且有三家运营商在运营。

三网融合后, 消费者只要选择一个运营商安装一个网络就可以看电视、上网、打电话处理日常信息了, 家里不需要重复布线, 缴费也比较方便。三网融合后, 数字电视用户现在就能享受到“三网融合”的便捷服务:电视线上交易:观众只需按按电视遥控器, 就可完成水电煤气等各类日常生活缴费、交易等操作, 此外, 还可以进行银联的业务查询和业务增订操作。不仅如此, 在数字电视上还可以为商家开展电子商务, 进行直观的场景关联购物。

电视全媒体门户和绿色上网:华数利用先进的“网络爬虫”技术对互联网信息进行抓取、过滤和审核, 向用户提供基于电视机的绿色全媒体门户服务, 打造电视版的“百度”。

用户可以用遥控器点看热点推荐、关键词、栏目等全媒体信息, 也可以自己输入关键词检索。在一个电视机屏幕上, 囊括了互联网、数字电视、平面媒体的所有相关内容, 实现了用遥控器获取全媒体信息的功能。

电视通信:双向互动广电网络可以支撑各数字电视网络之间的多媒体通信, 也可以与互联网、通信网融合互通, 还可以支持跨网络和跨终端的多媒体通信服务。假如您在旅游度假, 可以将手机拍摄的风光视频上传到运营商特定的网站, 经过运营商的审核后发布, 您的家人就可以在数字电视机顶盒上点播收看。

电视服务跨屏转移:三网融合后, 电视内容可以通过多个网络承载, 通过多个终端发送。用户在收看节目的过程中, 可以根据需要将节目转移到其他屏幕上继续收看, 实现对电视机、电脑、手机和车载屏幕的统一支持。比如您在电视机上欣赏某部影片, 未看完需要出门时, 可以转移到手机上继续收看, 到了办公室后又可以转移到电脑上继续收看。实现了随时随地看电视的服务。

电视智能家庭:在三网融合后, 家庭机顶盒可以与社区门禁系统互联。如果有人来访, 在对方按下您的房间号后, 电视机屏幕上会实时出现“有人敲门”的字幕提示, 待您按下机顶盒遥控器确认键后, 电视机屏幕上就会跳出双视窗出现待您开门的来访者的实时图像, 按下遥控器的开门键, 就可以开门。

4、光纤通信系统的基本构成及其功能

光纤通信系统是以光波作为载波, 以光纤作为传输媒介的通信系统。光纤通信系统由光发射机、光接收机、光中继器、光纤连接器及耦合器的无源器件等5个部分组成。

4.1 光发射机

光发射机是实现电/光信号的转换, 它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于信号源 (视频、音频或数据) 的电信号对光源发出的光波进行调制, 成为已调光波, 然后再将已调的光信号耦合到光纤去传输。

4.2 中继器

中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个:一是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;二是对波形失真的脉冲进行校正。

在长途光纤通信电路中, 由于光纤本身存在损耗和色散, 造成信号幅度衰减和波形失真, 因此, 每隔一定距离 (50~70km) 就要设置一个光中继器。

4.3 光纤连接器和耦合器等无源器件

由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制, 且光纤的拉制长度也是有限度的, 一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是, 光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合, 对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。

4.4 光接收机

光接收机是实现光/电信号的转换, 它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤传输来的光信号, 经光检测器转变为电信号 (视频、音频或射频) , 然后, 再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平, 送到用户接收端去。

5、光纤FTTX的种类和接入技术标准

光纤通信 (FTTx) 一直以来都被看做是继DSL宽带接入方式之后最具市场前景的宽带接入方式, 与常见的双绞线通信不同, 其具有工作频率更高, 容量更大 (可以根据用户需要升级到10~100Mbps的独享带宽) , 衰减更小, 不受强电干扰, 抗电磁脉冲能力较强, 保密性好等特点。

5.2 光纤FTTX种类

光纤宽带通信 (FTTx) 包含多种接入形式, 如常见的FTTP (光纤到驻地, FiberToT hePremise) 、FTTB (光纤到大楼, FiberToT heBuilding) 、FTTC (光纤到路边, FiberTo TheCurb) 、FTTN (光纤到邻里, FiberToTh eNeighborhood) 、FTTZ (光纤到小区, Fiber ToTheZone) 、FTTO (光纤到办公室, FiberT oTheOffice) 、FTTH (光纤到户或光纤到家庭, FiberToTheHome) 等。而对于众多的家庭用户来说, FTTH是最佳的选择, 该形式可将光纤及光网络单元 (ONU) 直接连接到家庭, 是各种光纤宽带接入中除FTTD (光纤到桌面, FiberToTheDesk) 外最贴近用户的光纤接入形式。而随着光纤宽带接入形式上的广义化, 需要说明的是, 目前的FTTH宽带接入已不单纯指光纤到家庭, 已泛指F TTO、FTTD、FTTN等各种光纤到户的接入形式。

5.2 光纤FTTH接入技术标准

目前看来, 带宽独享的ADSL2+、FTT H已成宽带未来发展的主流趋势。在FTTH的技术上, 在APON (ATMPON) 之后, 目前有由ITU/FSAN制定的GPON标准, 和由I EEE802.3ah工作组制定的EPON两大标准在竞争。GPON技术是基于ITU-TG。984。x标准的新一代宽带无源光综合接入标准, 可用带宽约为1111Mbit/s, 虽然技术实现复杂, 但具有高带宽、高效率、大覆盖范围、用户接口丰富等优点, 被一些欧美运营商视为实现接入网业务宽带化的较理想技术。

6、结语

FTTH规模应用和推广还需尽快完善行业技术标准, 设备制造商应联合标准化组织、运营商、器件厂商及设计部门, 从系统技术标准、FTTH器件技术标准、FTTH光缆技术标准、FTTH工程配套设备技术标准、F TTH工程施工标准和FTTH测试标准等六个方面, 全面制定FTTH行业技术标准和规范, 以指导FTTH应用。尽管前行的路还充满了挑战, 但是三网合一的趋势必然会促进FTTH的发展, 反过来FTTH的发展必然会促进三网合一的尽早实现。

参考文献

[1]顾畹仪, 李国瑞.光纤通信系统[M].北京:北京邮电大学出版社.1999.11;5.

[2]陈波, 冼进.三网合一主要技术问题及解决方案[J].微计算机应用.2004 (07) ;396-399.

三网融合下的塑料光纤接入系统 第5篇

2010年1月13日国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议, 决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。会议指出, 我国目前已基本具备进一步开展三网融合的技术条件、网络基础和市场空间, 加快推进三网融合已进入关键时期。要着眼长远, 统筹规划, 确定合理、先进、适用的技术路线, 促进网络建设、业务应用、产业发展、监督管理等各项工作协调发展, 探索建立符合我国国情的三网融合模式。因此, “三网融合”成为了业界关注的热点, 如何有效地推动三网融合发展也是当前业界探讨的热点。

接入网络是用户感知三网融合的桥梁, 在三网融合网络架构下用户的带宽需求已经远远超过现有接入模式所能提供的带宽, 随着光纤以及相关光器件的价格不断降低, 可以采用FTTH (Fiber To The Home, 光纤到户) 来组建接入网以满足日渐增长的带宽。但是, 我们也应看到, 目前通信系统所用的光纤通常为石英光纤, 它存在连接难度大、生产成本高、系统安装及维护费用高等问题, 这些问题阻碍了光纤接入的进一步推广。塑料光纤作为一种新型材料光纤, 因其较柔软、容易安装和维护正在逐渐引起业界的关注。

塑料光纤 (POF, Polymer Optical Fiber) 是由高折射率的聚合物材料为纤芯和低折射率的聚合物材料为包层所构成的光纤, 因为可以利用聚合物成熟的简单拉制工艺, 故成本比较低, 且比较柔软, 坚固, 结构较粗 (约达1mm) 。塑料光纤传输光信号的原理和石英光纤一样, 也是利用光的全反射原理, 只要光线射入的角度合适, 那么这束光线就会在光纤内部不停地进行全反射而传向另一端。从图1可以看出, 塑料光纤的传输损耗在200dB/km左右, 较石英光纤高, 不适宜长距离传输, 比较适合短距离、中小容量的接入系统。

塑料光纤具有良好的耐热性能, 目前商用的塑料光纤工作温度范围在-40℃~85℃之间, 相关数据表明[1,2], 长时间加热到70℃不影响光纤的带宽和传输性能。此外, 塑料光纤的抗弯曲和拉伸能力都很不错, 它的允许弯曲半径小, 能够十分方便地安装在光纤分线箱中, 非常适合于应用在接入网的室内布线系统。

塑料光纤作为一种新型材料光纤, 尽管具有很多的优点, 但也存在很多实际问题。本文根据调研, 提出一种基于现有塑料光纤商用产品的接入系统, 供业界相关研究人员探讨。

1 塑料光纤收发器

目前, 制作商用POF主要的材料有两类:一类是聚甲基丙烯酸甲脂聚合物 (PMMA) ;另一类是全氟树脂 (PF) 。两者的传输特性有所区别, 需要选择不同的设计方案。

1.1 基于PMMA型塑料光纤的收发器

PMMA型塑料光纤的低损耗窗口如图1所示[3], 在580nm、650nm和780nm附近, 可以选择廉价的大功率LED作为光源。LED是一种无噪声光源, 且有很高的可靠性和寿命。同时, LED的成本很低, 是代替昂贵的激光器光源的首选器件。自从1992年, 贝尔实验室提出RCLED, 并于1994年提出了把其用于塑料光纤通讯领域的设想以来, RCLED在近20年的发展中取得了许多突破性进展。第一只高效率的RCLED是DeNeve等人在1995年做出的。

塑料光纤光电检测器通常使用光电二极管 (PIN) 或雪崩光电二极管 (APD) 。相对于雪崩二极管而言, 光电二极管具有响应速度快 (上升时间约为0.5ns) 、响应度大 (0.7A/W) 、热效应小、暗电流小等优点, 在短距离通信中使用有较好的性价比, 因此, 大部分基于塑料光纤的收发器中检测器都是选用光电二极管。

现在安捷伦、安华高、日立、Honeywell等公司都在进行塑料光纤收发器的产业化研究。在塑料光纤收发器领域, 最引人注目的是爱尔兰Firecomms公司, 他们研制出一种超快红色RCLED来用在塑料光纤收发器中, 接收灵敏度高, 与其它公司的同类产品相比, 在同样的塑料光纤上传输距离更远;同时Firecomms公司的塑料光纤收发器模块还集成了无接头OptoLockВ快速连接技术, 应用非常方便, 逐渐成为塑料光纤网络通信的接口标准。国内塑料光纤系统研制及进展国内研究塑料光纤系统的公司主要有江苏华山光电有限公司、深圳市中技源专利城有限公司、西安飞讯光电有限公司等。

需要注意的是, PMMA型POF在650 nm处损耗系数的极限值为106dB/km, 限制了其在FTTH中的进一步应用。

1.2 基于PF型塑料光纤的光纤收发器

PF型塑料光纤的低损耗窗口如下图所示, 它在650nm~1310nm波段内具有良好的透光性, 损耗极限与石英光纤类似。PF型塑料光纤的带宽在1310nm可达100GHz (100 m) , 比多模石英光纤的带宽宽。目前PF型塑料光纤比PMMA型塑料光纤成本高, 商用化不多, 但是随着FTTH普及率的提高, PF型塑料光纤在生产和销售上有较大的降价空间, 在不久的将来会有应用的前景。

2 塑料光纤连接器

塑料光纤连接器是塑料光纤系统不可缺少的基本无源器件, 主要用于实现系统中设备间、设备与仪表间、设备与光纤间以及光纤与光纤间的非永久性固定连接。与石英光纤相比, 由于塑料光纤芯径大 (直径一般在0.3mm~3mm) , 连接精度不是很苛刻, 所以塑料光纤连接器结构简单, 种类多。目前, 其连接多采用注塑的连接器, 直接将塑料光纤插入, 下图所示的为插拔式和卡口式塑料光纤连接器。目前市场上的POF产品作为低成本分布型网络的传输介质, 已能满足100Mb/s以上50m~100m距离实时传输的要求。

3 分路器/耦合器

光纤分路器/耦合器是光接入网的基本器件。目前, 基于石英光纤的分路器/耦合器技术早已成熟, 各种技术的耦合器都已商品化。塑料光纤耦合器的研究也在不断进行, 因为聚合物光纤是有机高分子材料, 具有芯径大、包层薄、软化温度低等特点, 塑料光纤分路器/耦合器的制备方法一般采用熔融拉锥的方法。目前, 上海康阔光通信技术有限公司已有1x2, 2x2, 1x3, 3x3, 1x4, 4x4, 1x8, 8x8等系列塑料光纤耦合器产品, 工作波长为650nm~850nm波长, 支持工业, 医疗, 汽车, 航空, 以太网通信等各种应用。

4 基于塑料光纤的光纤接入系统

考虑到现有接入系统都是采用石英光纤作为传输介质, 我们设计两种塑料光纤的应用方案, 如图4所示。

在方案1中, 远端分路器直接采用塑料光纤分路器, 这样就需要在光纤分路器前加一个收发器用于将石英光纤转换为塑料光纤。后端ONU与分路器的连接就直接采用塑料光纤进行互联。这个方案的好处就在于接入设备全采用塑料光纤设备, 系统的建设成本和维护成本都较低。缺点在于塑料光纤的传输距离较短, 组网范围较小。在方案2中, 在ONU前端接入收发器, 将石英光纤转换为塑料光纤给后端ONU使用。这个方案只需在用户端加入一个收发器即可实现塑料光纤的接入, 有利于塑料光纤的入户, 对施工人员的技术要求不高。如将ONU和塑料光纤收发器集成为一体, 还可减少系统中有元器件的数量, 减少故障点。

5 结论

目前, 我国正在积极推动三网融合相关的试点及网络改造工作, 三大电信运营商及广电公司都将FTTH作为接入网的终极解决方案。虽然石英光纤已经广泛应用于光纤到户系统, 但石英光纤仍在存在连接难度大、生产成本高、系统安装及维护费用高等问题, 这些问题在一定程度上阻碍了光纤接入的进一步推广。塑料光纤作为一种新型材料光纤, 因其较柔软、容易安装、相关的连接器件和安装的总成本比较低, 适合于应用在FTTH中布线环境较为复杂的最后100m之内。然而由于塑料光纤插入损耗较高, 并且低损窗口与石英光纤不一致, 在具体的应用中仍然存在一些问题, 如何使塑料光纤成为石英光纤的最佳补充, 共同构建下一代高速光纤接入网, 还需要更进一步研究和探讨。

参考文献

[1]杨春, 孙小涵, 张明德, 丁东.用于短距离通信的塑料光纤技术[J].高技术通信, 2000 (2) :107-110.

[2]蔡志方.KEVLAR-光纤光缆和电缆的新材料[J].高技术纤维与应用, 1996 (1) :14-19.

光纤通信在公安技防网中的应用 第6篇

光纤系统以其传输可靠性和工作效能高, 视频信号失真度小、安全性高、适合远距离传输等优点在技防网组网中被广泛使用。

1 光纤通信系统的特点

与铜线和同轴电缆等传输系统相比, 光纤通信系统具有以下明显的优势:

长距离传输时, 光纤通信的保真度和画面清晰度比铜缆系统要高得多;

光纤不受电磁辐射与雷击等任何电气干扰的影响;

光纤不存在接地回路、交扰横条、图像撕扯等问题;

对光纤进行维护时, 无需对光端机断电;

光纤传输安全性高、很难窃听;

光纤不会生锈或腐蚀, 可适用于任何环境条件;

单就光纤本身而言, 其没有起火的危险;

光纤几乎不受天气条件的影响, 如使用得法, 它能耐受风荷载和冰荷载带来的应力;

光纤传输损耗小、效率高, 并且不需要中继器, 设备可靠性高、容易维护;

光缆比铜电缆细、轻, 搬运、安装和使用时都容易。

随着技术的成熟和产业的规模化, 光纤的价格已经接近甚至低于铜缆的价格, 过去其在价格方面的劣势已不复存在。因此, 在组建公安技防网时光纤通信被作为首选的传输手段。

2 光纤通信系统的组成与工作原理

在光纤通信系统中, 实际上光只是载波。由于光的频率比无线电信号的频率高得多, 因此光纤的带宽非常大, 从而可以使许多路图像信号连同控制信号、音频信号一起调制到同一根光纤上去传输。

在使用光纤通信系统时, 系统的图像质量只受限于摄像机、环境和监视器这三个因素。而光纤通信系统可以将图像画面传送到非常远的地方, 都不会使信号发生任何形式的畸变, 更不会减损图像画面的清晰度。

公安技防网系统中, 监控点位前端设置一个光发射端机, 将摄像机输出的视频电信号转换为光信号, 并被调制载在光波上, 再经耦合输入到光纤内。该调制光信号, 经光缆的长距离传输, 被后端的光接收端机接收后将光信号转换为电信号, 并解调出所传送的视频电信号, 供监视器显示。

2.1 光发射端机

2.1.1 光发射端机的组成

光发射端机主要由发光器件、预校正电路、调制电路以及驱动电路组成。

2.1.2 光发射端机的工作过程

光发射机是一个电光转换装置, 它接收摄像机的视频输出, 通过调制电路将其转换成光信号并将它耦合到光纤中进行传输。由于光纤通信系统传输的是光信号, 因此作为光源的发光器件, 其作用是产生作为光载波的光信号, 作为信号传输的载体在光纤中传送。

对于光发送端机而言, 它应能输出尽可能大的光功率以便信号长距离传送。还应具有较深的调制度, 使接收机可以得到很高的信噪比输出。另一方面, 由于发光二极管的非线性失真, 当光功率或调制度加大时会产生微分增益失真, 还由于发光管扩散导纳随载流子的注入大小而变化, 使得在信号的被调制过程中还会产生相位失真, 这就要求激励信号不要过大。

显然, 以上两个要求是矛盾的。为此在电路中需要采取预补偿措施进行电路校正, 以校正输出特性的非线性。

2.2 光接收端机

2.2.1 光接收端机的组成

光接收端机是一个光电转换装置, 主要由光电检测器、低噪声前置放大器、均衡滤波整形电路、解调再生电路及其他信号处理电路组成。

2.2.2 光接收端机的工作过程

光发送端机输出的光信号, 在光纤中传输时不仅幅度会受到衰减, 而且脉冲的波形也会被展宽。光接收端机的任务是探测经过传输的微弱光信号, 并以最小的附加噪声及失真去放大、再生而恢复成原传输的电信号。

在光接收端机中, 首先进行解调, 即将光信号转换成电信号, 这个过程是由半导体光电检测器件完成的。被检出的信号电流十分微弱, 流经负载电阻转换成电压信号后, 由前置放大器加以放大。光电检测和前置放大器合起来被称为接收机前端, 其性能的优劣是决定接收灵敏度的主要因素。

放大后的信号经均衡滤波整形后, 得到与发送端一致的信号。

衡量接收机性能的主要指标是接收灵敏度。接收机灵敏度主要取决于光电检测器的响应度以及检测器和放大器的噪声。

3 光纤通信系统在公安技防网中的应用

在实际应用中, 通常是在一条光纤上同时传输多路视频信号, 这种多路复用的光纤通信系统所采用的技术, 有光波分复用、光频分复用与光时分复用。

光波分复用 (WDM, Wavelength Division Multiplexing) 技术是在一根光纤中能同时传输多波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来 (复用) , 在接收端将组合的光信号分开 (解复用) 并送入不同的终端, 因此将此项技术称为光波长分割复用, 简称光波分复用 (WDM) 技术。

由于WDM技术中使用的各波长相互独立, 因此可实现多媒体信号 (如音频、视频、数据、文字、图像等) 混合传输。

光频分复用 (FDM, Frequency Division Multiplexing) 技术与光波分复用技术在概念上并无明显区别, 只不过是为研究方便起见, 对同一项技术所起的二个不同名字而已。一般, 当波长间隔大于1nm时的复用技术称为WDM, 而把极窄的信道间隔 (小于1nm) 的复用技术称为FDM。

光时分复用 (OTDM, Optic Time Division Multiplexing) 是指将通信时间分成相等的间隔, 每间隔只传输固定信道的一种技术形式。

自20世纪90年代开始, 随着对传输速率要求的日渐提高, 使半导体激光器、调制器及相关电子器件的有限带宽难以胜任, 而OTDM可将多路光信号合并在一起, 实现超高速的传输通信速率, 因此是提高光纤传输通信容量的有效途径之一。

在公安技防网的实际应用中, 由于前端监控点位分散, 光发射端机被分散设置于各个监控点上负责数据采集, 而采集后的数据多为集中归集和处理, 并设置集中监控指挥中心, 因此为了便于组网, 并充分利用现有设备, 大多采用光波分复用技术, 将不同波长的光信号进行组合传送, 并在中心监控端集中设置光接收端机, 以节省设备投资、提高利用率并实现集中处理和指挥调度。

结束语

综上所述, 一般需远距离传输视频图像时, 最好采用光纤通信系统。因为这种传输系统有十大特点, 从而比其他传输系统优越。因此, 在类似于公安技防网这样需要传输高质量的图像画面, 不希望画质有任何降低的监控系统中, 应当把这种传输系统作为首选。事实也是如此, 现今的公安技防网大多采用光纤进行组网建设, 经过几年来的实践证明, 光纤确实是高效可靠的传输系统, 公安技防网利用光纤通信为国民经济的发展和人民生命财产的安全提供了有力支持。

我们坚信, 今后, 光纤通信系统仍然会是通信系统中重要的组成部分, 有了高度安全、可靠的通信, 才会有更加精彩和出色的应用。

参考文献

[1]程佩青.数字信号处理[M].北京:清华大学出版社, 2003.

[2]顾畹仪, 李国瑞.光纤通信系统[M].北京:北京邮电大学出版社, 2002.

光纤物理网 第7篇

随着智能ODN研究的逐步发展, 目前业界关注的焦点开始转向对ODN现网的智能化改造。本文探讨了智能ODN改造方案中需要重点关注的几个方面, 并介绍了中兴通讯的eODN现网改造解决方案。eODN现网改造方案, 聚焦于光纤网络资源管理的流程优化, 软硬件相结合, 实现存量光纤设备智能化, 资源信息同步化和业务流程自动化。

在2012年中国通信产业大会上, 宽带中国战略由于其对业界的深远影响而成为中国通信产业年度十大事件之首。与其战略紧密结合的智能ODN技术也入围2013年度十大趋势之一。智能ODN以其光纤设备智能化, 资源信息同步化和业务流程自动化的优势, 极大提升了无源光纤网络的资源管理能力和运维管理效率。目前各大运营商都在积极地展开智能ODN的试点工作, 智能ODN标准化的进程也接近完成, 这些都为智能ODN的规模应用铺平了道路。

聚焦存量网络的智能化改造

随着对智能ODN网络探讨的逐步深入, 新建网络智能化的研究已经基本成熟, 目前各方关注的焦点开始转向存量网络的智能化改造问题。在前期光纤网络的建设中, 运营商布放了大量的光缆资源, 根据英国CRU咨询公司的数据显示, 从上世纪90年代至今, 全球已经有20亿公里的光缆被部署, 足足可以绕地球50000圈。而传统的光缆资源管理方式主要是将这些资源作为数据静态地存储在资源管理系统中, 由于缺乏有效的数据校验和管理措施, 导致大量光纤在后续建设时无法利旧使用。据保守估计, 约有30%的光纤资源因为资源被沉降而形成浪费。资源沉降导致的投资浪费不只是光纤资源本身, 更包含了为铺设光缆而付出的管道成本, 人力成本和租赁成本, 这本该避免的现象却因为光纤无法有效管理而发生。光纤资源是宝贵的, 它需要在线运营至少20年以上, 因此, 如何去盘活这些现网资源并将其最大化的利用, 成为了大家关注的焦点。而光纤智能化改造课题的提出, 为这一问题的解决找到了一条非常有效的途径。

对于光纤网络的智能化改造方案, 笔者认为应该重点关注以下几个方面。第一, 如何保证已经开通的业务不受影响, 这是对现网改造最基本的要求。如果为了实现智能化而将在线业务的端口进行插拔甚至重新熔接, 这是运营商和用户都无法接受的。因为改造带来的效益可能无法弥补网络中断带来的负面社会影响。第二, 如何使改造涉及的变动最小, 尽量利旧原有的箱体, 盘体和端口资源, 如果为了改造要整体替换原有的盘体甚至箱体, 那将极大增加改造成本和改造工作量, 还不如整体进行新建。第三, 改造所取得的效果应该立竿见影, 能够彻底实现海量光纤的管理问题, 而不是“为了改造而改造”。业界有些方案提出所谓的在端口上添加二维码标签, 然后用手机去逐个端口拍照, 这种方式只是将读取的过程简化了, 但记录的效率很低同时后期也无法实现端口的动态管理, 因此这并不是一个理想的方案。第四, 光纤资源改造应该站在流程优化的角度上进行, 改造是一个网络优化的过程, 目的是使光纤的管理变得便利和准确, 如果只是对硬件做改动, 而软件流程上不做针对性的优化, 也不能达到我们预期的效果。

e ODN智能化改造方案

智能化改造过程中要同时兼顾以上因素是比较困难的, 这也对供应商的综合技术实力提出了较高的要求。经过长期的技术攻关, 加上对客户需求的持续跟踪, 中兴通讯智能ODN团队推出了eODN智能化改造方案。该方案聚焦于光纤网络资源管理的流程优化, 在不中断在线业务的基础上实现传统光纤网络节点设备的智能化快速改造。在硬件上, 改造方案无需改变箱体、盘体和光纤连接头, 只需要在连接头端口上增加含有电子标签的护套, 在盘体上盖板中增加交互电路, 护套和盖板之间通过金手指有线接触或者RFID无线交互的方式实现端口信息的自动收集和可视化施工。在软件上, eODN方案在流程上扮演智能光纤网管的角色, 用以现场资源信息分析, 光纤路由调度, 拓扑信息展示等动态信息的处理, 弥补传统资源管理系统只存储静态数据而无法充分利用资源的弱点。在软硬件的共同优化下, 可以达到和新建智能ODN方案一样的优势, 快速实现光纤设备智能化, 资源信息同步化和业务流程自动化。