ODN设计范文

ODN设计范文（精选7篇）

ODN设计 第1篇

在PON网络中, ODN从功能上划分主要由馈线、光分路器和支线三大部分组成。根据ONU的位置不同, 目前主要有FTTH、FTTO和FTTB三种应用方式。

一、ODN的组网原则及拓扑结构

选择ODN结构时, 要根据用户性质、用户密度、地理环境、管道资源、原有光缆容量、OLT与ONU之间的距离、网络的安全性、经济性以及易维护性等多方面因素综合考虑。目前PON网络的拓扑结构基本上以树型结构为主。

二、OLT的覆盖半径计算

为了确保业务的开通, 在进行ODN的设计时, 首先要对OLT机房覆盖半径进行测算。在考虑到投资最低时的OLT理想覆盖范围与接入网结构以及光传输特性有关系, 其理论覆盖半径计算模型如下式所示:

最佳覆盖半径

其中:k0:直折比;k1:覆盖形状系数;k2:线路单价;k3:机房投资 (含配套) ;

ρ:用户密度;W:收敛比。

当覆盖区域为正方形时, k0取0.7-0.9;k1取0.54;W取50;k2取500元。

OLT覆盖距离的选择除考虑最佳组网经济半径外, 还要考虑设备物理传输能力, 根据相关设备物理指标计算出传输受限距离, 与最佳组网经济半径相比较, 选择其中较小值作为OLT的覆盖半径。分光比为1:64的ODN光链路长度原则上不应超过5公里;分光比为1:32的ODN光链路长度原则上不应超过10公里。

三、光分路器的配置根据用户的分布密度和地理位置进行合理选择, 分光方式一般采用一级分光或者二级分光, 但不宜超过二级。常见的分光比为1:2、1:4、1:8、1:16、1:32以及1:64。一级分光适用于FTTH的别墅区以及FTTO等, 常用1:32分光, 光分路器一般安装在小区配线间或者室外光缆交接箱内;二级分光适用于住宅小区及农村地区等FTTH用户, 常用1:64分光, 一般情况下, 一级分光采用1:8和二级分光采用1:8组网实现, 第一级光分路器一般安装在小区配线间或者室外光缆交接箱内, 第二级光分路器一般安装在楼道光分纤箱内。

光分路器应选用全带宽型 (工作波长1260nm~1650nm) 和均匀分布型的平面波导光分路器。

四、ODN光缆线路设计

馈线是指从OLT的PON口到一级分光器上联口之间的光纤链路部分;支线则是指一级分光器的支路口到ONU上联口之间的光纤链路部分。可以对应传统光缆接入网的主干光缆、配线光缆和用户引入光缆三大部分进行区分。最典型的结构模型是分光器设置在一级光缆分纤箱内, 那么馈线部分对应主干光缆、光缆交接箱、一级配线光缆;支线部分一般对应二级配线光缆和用户引入光缆。

主干光缆的结构以树形为主。根据前面计算出的最佳覆盖半径并结合OLT覆盖区内用户情况以及地形结构等进行光交覆盖区的划分。原则上每条主干光缆设置6-10个主干分纤点, 用来成端主干光缆和配线光缆, 对配线光缆进行汇聚和收敛, 通过主干光缆连接到OLT局所, 减少主干光缆的容量压力。此主干分纤点的覆盖区域即为主干光缆交接箱的覆盖区域。最后根据光缆交接箱个数、配线光缆的芯数及满足近期组网的要求进行主干容量的测算, 一般最少不低于48芯, 以96芯、144芯、192芯为主。敷设方式以管道为主。

配线光缆主要采用“树形递减”或者“星形递减”方式。光缆的芯数应该考虑中远期各种业务对光缆的需求, 同时也要考虑到PON系统中光分路器的具体配置来确定光缆的芯数。敷设方式可以采用管道、架空以及挂墙等方式。

用户引入光缆可以根据施工界面一次性布放或者用户申请时放装。一般采用暗管或者明装方式进行敷设。

主干光缆和配线光缆一般选用1310nm波长性能最佳的G.652D单模光纤, 常用的型号有GYTA以及GYTS等;用户引入光缆一般选用1~2芯蝶型皮线光缆, 常用的有室内、管道和架空三种类型。

五、ODN光链路的损耗计算

ODN光通道衰减所允许的衰减定义为S/R和R/S参考点之间的光衰减, 以d B表示。包括光纤、光分路器、光活动连接器、光纤熔接接头所引起的衰减总和。

计算时相关参数典型取值如下:

光纤衰减:1310nm波长, 0.36d B/km;1490nm波长, 0.22d B/km

光活动连接器插入衰减:0.5d B/个

光纤熔接接头衰减:分立式光缆光纤接头衰减双向平均值为0.08d B/每个接头;带状光缆光纤接头衰减双向平均值为0.2d B/每个接头;

冷接子双向平均值为0.15d B/每个接头;

计算时光分路器插入衰减参考值见表:

光纤富余度Mc:

传输距离5公里时, 光功率预算富余度不少于1d B;

传输距离10公里时, 光功率预算富余度不少于2d B;

传输距离>10公里时, 光功率预算富余度不少于3d B。

结束语:PON网络的规划和设计, 不但要实现网络的拓扑结构简单、界面清晰、容易维护, 也要结合投资的经济性综合考虑, 涉及的面很广。笔者结合多年从事PON网络的规划和设计经验, 本文着重在ODN覆盖范围、组网方式、光缆链路设计以及光通道衰减测算等方面, 总结了PON网络中投资建设的重点ODN的设计思路, 旨在抛砖引玉, 对ODN的设计进行浅析与探讨。由于本人水平有限, 难免有错, 欢迎指正。

参考文献

[1]王庆.光缆接入网规划设计手册[M].人民邮电出版社, 2010

[2]杨炼.三网融合的关键技术及建设方案[M].人民邮电出版社, 2011

ODN设计 第2篇

2013年, 国内运营商对于接入网的建设布局在进一步深入, 尤其是随着“宽带提速2013专项行动计划”的提出, 三大运营商对于FTTx的推进部署在稳步实施。近两年来, 三大运营商都在积极推进以FTTH为主导的宽带接入模式, 与此同时, 基于GPON的FTTH接入已经成为目前接入网的主流接入模式, 而且在接入网的布网施工建设方面, 三大运营商也积累了丰富的部署经验, 尤其是对于ODN网络的部署施工, 已经日趋成熟, ODN产业的规模效应也愈发显著。

从ODN产业的发展趋势来看, 通过运营商的综合测试及试点, 引入智能ODN已经逐步被运营商所认可, 在新建FTTH网络中得到一定应用。而对于ODN的整体市场规模, 则因国内FTTx建设步伐渐趋平稳, ODN市场需求也受到影响。

智能ODN产业日渐红火

智能ODN产业近两年来得到了较快速的发展, 从标准化、现网实施以及成本控制等方面都得到较大改善, 已逐步具备现网应用能力。据悉, 继广东、云南等省的规模试点之后, 中国移动近日又启动了更大规模的智能ODN现网试点。该试点主要测试现阶段各厂商所能提供的智能ODN系统的性能和功能, 验证其现网应用的可行性, 为后续引入智能ODN组网作参考。

中国移动的光纤网络资源十分丰富, 同时多数光纤网络多为近年来新建网络, 为确保网络的高效承载能力, 其对于接入网的规划也十分前卫, 相比另外两家聚焦网络建设成本, 中国移动对于新型高效组网模式更加青睐。其对于智能ODN的引入步伐也明显快于另外两家运营商。相关运营商专家指出, 智能ODN的主要应用场景在于新建的FTTH网络, 能够显著提升整个接入网的可管、可控、可视等多项能力, 简化后期运维管理, 同时为后续的网络升级扩容做好铺垫。

从整个ODN产业链的角度来看, 华为、中兴、上海贝尔、烽火通信等主流系统设备商一直是智能ODN产业的引领者, 在相关国际标准、行业标准的制定上一直起着积极的引导作用, 与此同时, 日海通讯、亨通、通鼎等ODN配套产品提供商也已经加入到智能ODN产业当中来, 相关产品亦参与到运营商的现网试点当中, 整个智能ODN产业参与者已日渐丰富起来。

不容忽视的是, 由于智能ODN的适用场景目前仍集中于新建网络当中, 这在一定程度上也限制了它的市场拓展空间。中国联通一位高层指出, 智能ODN的发展已经不断成熟, 在FTTH新建场景中可以进行部署, 然而从中国联通的现网部署来看, 大量的传统ODN网络已经广泛部署于现网当中, 而智能ODN目前仍处于试点验证阶段, 等其后续成熟后, 其在联通现网的应用空间将非常有限。

传统ODN市场增幅放缓

从整个2013年接入网市场的需求来看, 国内运营商对于接入网的部署节奏在放缓, 尤其是在4G网络建设迎来新的高峰期时, 运营商的投资重心也全面转向无线领域。而对于有线网络市场, 一方面, 运营商前两年较大规模的部署力度, 已经使整个接入网承载能力大幅提升, 并可满足运营商中短期的业务发展需求, 后续网络建设已逐步进入常态, 大规模的建网诉求不高;另一方面, 运营商的固网投资回报率明显偏低, 一定程度上降低了运营商对于固网的投资积极性, 基于固网的业务拓展成为接入网的发展重心。2012年以来, 运营商在PON设备的集采量也开始下滑, 尤其是PON OLT的集采量下滑尤为显著, 集采重心向家庭网关等终端设备转移。

光通信产业的整体行业走势也导致了ODN市场的需求量下滑, 从近期运营商在ODN相关配套设备的集采量上也可见一斑。近日, 中国电信启动了2013年光分路器、光纤连接器、光分路器等7类光通信产品的集采, 其中预制成端蝶形引入光缆集采762万条, 现场组装光纤活动连接器1104万个, 光纤活动连接器2658万个, 光缆接头盒91万个, 光缆分光分纤盒156万个, 光分路器233万个, 单芯光纤机械式接续子40万个。与去年同期相比, 整体集采数量都明显下降, 下降幅度超过20%。

市场需求的下降对于国内的很多光器件商造成较大影响, 尤其是前两年发力ODN产业的部分线缆厂商及光器件厂商, 整体市场的不景气将导致其利润的大幅下滑。

中国移动扩展智能ODN现网试点

ODN部署一级集中分光更具优势 第3篇

在OLT采购成本大为下降的今天, 二级分散分光以低廉组网成本大行其道。本文从工程建设和运营管理的角度出发, 分析湖南长沙现在使用的二级分散分光ODN存在的几个问题, 并相应地在一级集中分光ODN经改良后提出其解决的方法。目的在于降低FTTH网络建设成本、简化网络运营管理, 以达快速推广FTTH网络的目的。

一级集中分光ODN的优势主要能够降低局端设备投资和简化FTTH网络的运营管理。

降低局端设备投资

现在长沙所建设的ODN网络, 大多采用二级分散分光的方式对用户进行30%左右的覆盖。一级分光器一般安装在路边的光交接箱内, 二级分光器一般安装在靠近用户的楼道内, 与传统铜网的分线盒基本上处于同一位置 (如图1所示) 。

在图1中, 二级分散分光网络的设计初衷就是使二级OBD (光分路器) 尽可能地靠近用户, 从而降低其组网成本。但是每个OBD的资源利用局限于它本身所覆盖的范围之内, OBD分散开来以后, 想要把任何一个OBD的空闲端口资源调到别处使用, 就较为困难。任何一种组网方式都存在分光器端口资源空闲的情况, 但图1中的OBD1所覆盖的1栋空闲端口资源因为无法调度到别处使用, 这就造成PON口资源利用率比其它任何一种组网方式都要低得多。

更有可能会出现这样一种情况:2栋的OBD端口用完了, 第九个用户报装了, 该如何处理?在1栋有7个资源富余, 却无法调度到2栋使用。最可能的办法是靠建设部门来解决:在机房的OLT上再规划一个PON口, 加装一个一级OBD在OBD0处, 加装一个二级OBD在OBD2处。这样下来, 为了发展一个用户, 造成了更多的设备资源浪费, 可能8栋总共还不足40个用户, 却不得不投入了2个PON口、128个设备资源。两级分散分光网络无法有效地调度资源, 严重地造成了设备资源浪费。

一级集中分光的ODN又如何来提高设备资源的利用率?

一级集中分光网络如图2中, 由一个一级分光器和到各栋楼盘的多纤芯光缆组成。只在光交接箱内安装一个1:64的分光器, 空闲的资源全部集中在光交接箱内。光交接箱和各栋楼盘使用多纤芯的光缆相联, 然后在各楼道内安装分纤箱, 而分纤箱内只有活动接头, 并无二级OBD。这种结构极其接近传统铜网的结构。开通业务时需要在OBD0处连接分光器和配线光缆, 然后在楼道的分纤箱处连接配线光缆和皮线光缆, 来开通整条光路。

因为空闲的端口资源全部集中在光交接箱内, 所以资源的调度也和传统铜网一样简单。如图2中, 2栋的分纤箱资源耗尽, 第九个用户报装了。这时只需在光交接箱和分纤箱2之间增加一条配线光缆, 就可以调用光交接箱内OBD的空闲资源了。

可见, 一级集中分光ODN提高了设备资源的利用率, 同时也减轻了通信机房空间、电源等一系列配套设施的压力, 最大限度地降低了局端设备投资。

简化FTTH网络运营管理

ODN是FTTH维护的难点。相比铜网有源的点对点结构, ODN采用无源点对多点的拓扑, 网络维护手段和工具复杂。因此, 对ODN进行完善的设计和建设至关重要。优秀的ODN要能够减轻相关运营管理系统的负担, 要能够让管理系统较好地完成运营中所需要的资源预判、资源预警的功能。相应地, 各种管理系统才能发挥作用:确保FTTH网络的资源得到充分利用, 有效保护长期投资, 提高客户响应速度。

在FTTH网络中, OBD端口就相当于局端设备的用户接口资源, 所以资源管理系统最起码的能力是要能够管理到每个OBD的端口。这也是FTTH业务开通时全程自动化配置所必须的支撑条件。

在二级分散分光网络中 (如图1) , OBD安装在每栋楼的楼道之中, 覆盖范围太小, 这对资源管理系统的准确性提出了很高的要求, 它要准确地记录某一栋楼的哪些层是属于哪个OBD的覆盖范围, 以及每个OBD每个端口的使用情况。二级分散分光网络中资源系统记录得如此详细、精确, 理论上可以实现业务开通时全程自动化配置。但现实中相关配套的工作环节却无法达到资源管理系统的这种精度, 无法和这个详细的资源管理系统实现对接, 所以在实现操作中, 这种精确管理的资源系统不但没有实现业务开通时全程自动化配置, 还为运营徒增许多麻烦。

为了对接该详细的资源管理系统, 营业前台CRM系统中必须输入详细的用户地址, 而且丝毫不能出错, 否则可能会造成资源配置出错。因为自动激活系统只能把ONU的认证信息、数据生成在惟一和地址相对应的PON口之下, 如果资源配置出错 (比如栋数出错, 住在不同楼栋的用户, 他们可能并不属于同一个PON口的覆盖范围) , 自动激活系统可能会把用户数据生成到另一个PON口上去, 造成设备不能自动上线。而在这时, 或者改正用户地址重新执行自动激活系统, 或者靠技术人员人工干预PON网管修正ONU数据。这种栋数错误在现实中有个极端的案例是凯通国际。凯通国际以前有三栋楼分别叫做3栋、4栋、5栋, 后来物业公司进场之后, 把3栋变成了4栋, 4栋变成了5栋, 5栋变成了6栋。造成资源配置全部出错, 业务无法顺利开通, 引发了用户投诉。

不仅如此, 由于地址并没有精确到栋就已经结束, 还必须把用户住在几楼哪个房间也得作准确的记录。需要使用测谎仪保证他说的是真的;或者往他脸上泼盆冷水, 保证这家伙睡醒了, 没有记错自己住在哪层楼;你的手还不能发抖, 别把10输成11;这一切都是必须的, 因为搞错了就会产生以下的情况。

OBD1覆盖范围是1～10楼, OBD2覆盖范围是11～20楼。如果用户住在10楼, 但因为各种原因把他搞成了11楼, 资源配置出错了:用户实际占用的是OBD1的端口, 而在资源系统内却配置占用了OBD2的端口。如果这两个OBD同属于一个PON口, 那就业务开通时是不会有任何出错的提示的。再接着发展下去, 某一天资源系统中显示OBD2已经没有端口了, 但现实中OBD2仍然有端口, 这时11～20楼的业务开通单却无法配置下来;反过来看OBD1, 资源系统中显示还有端口, 但现实中OBD1所有端口都被占用了, 而这时1～10楼的业务开通单配置下来, 却装不通了。此类和地址密切相关的问题层出不穷。这一切都由于二级分散分光的OBD过于靠近用户, 覆盖范围太小, 相关运营管理系统却无法适应对地址的精确管理而引发的。

如果任由其地址错误而产生上述的情形, 那这个记录详细、错误百出的资源管理系统根本无法支撑FTTH业务开通时的全程自动化配置。如果一定要保证资源记录的正确性, 那得给整个运营系统增加多大的工作量?

正因为二级OBD的资源较少, 此时的资源预警还不如现场的维护人员即时的判断来得有效, 更何况我们无法保证资源系统的记录和单个二级OBD的实际情况的一致性。

用户的详细地址, 在二级分光网络中变得如此重要, 但用户的详细地址却是不可靠的, 二级分散分光ODN的资源管理系统正是建立在这样一种不可靠因素之上的, 它把所有的运营管理系统变得复杂、繁琐起来。

一级集中分光网络完全不需要对用户地址进行精确的掌握, 却更能轻松地完成资源预判、资源预警的功能。

一级集中分光网络中, 资源管理系统只需记录光交接箱的覆盖范围, 和其中的OBD对应的PON口即可。相应地, 营业前台CRM和资源管理系统对接, 输入用户地址时, 也只需记录用户住在这个小区, 至于是这其中的哪一栋都无需过于精确。至于自动激活系统, 更简单了, 它把用户数据生成在这两个OBD对应的任何一个PON口都可以, 因为可以通过配线光缆来调度OBD端口资源。

此时资源系统的预判预警也更加简单, 也更加有实用价值。可以在资源管理系统中监控光交接箱内的用户数量, 并与交接箱内的所有OBD的下行端口对比, 一旦富余端口数量少于一定数量时, 即发出预警。由于光交接箱较二级OBD的覆盖范围大, 箱内端口资源较多, 可以预留足够的端口用于预警, 所以发出预警时, 扩容主干光缆、扩容局端PON口的工程有充足的时间来完成。

配线光缆资源不足时, 由现场的维护人员来判断、报扩容。因为配线光缆扩容和传统铜网一样简单, 并不涉及局端OLT设备的操作, 一般24小时之内可以完成配线光缆的扩容, 并不需要预警。

这样, 在一级集中分光ODN中, 相当于把扩容建设工程分成两步:涉及到主干光缆和机房设备的扩容工程由资源系统发出预警, 可提前动工;而配线光缆扩容工程的速度是比较快的。这对于推出了城区宽带五项服务承诺的长沙电信来说, 是一种加快客户响应速度的办法。

可见, 一级集中分光ODN最大的好处正在于此:粗线条的资源管理模式, 能够完成运营中所需要的资源预判、资源预警的功能, 有利于加快客户响应速度;同时简化了运营管理流程, 有利于实现自动化运营管理。

一级集中分光ODN的改良方案

一级集中分光ODN需要加以改良, 来加强自身资源利用率高的优势, 同时弥补固有的缺陷。一是采用无跳纤光交接箱, 减少ODN中的耦合点, 加大PON口分光比至1:128, 继续提高设备的利用率;二是合理设计OBD的位置, 缩小光交接箱的覆盖范围, 减轻一级集中分光ODN固有的线路成本上扬的压力, 同时解决单点规模过大而维护压力上升的问题。

减少ODN中耦合点、加大分光比

二级分散分光ODN, 在整条光网络中, 耦合点位置如图3示。

二级分散分光ODN中, 一般有7个耦合点, 一、二级OBD是一种级联的方式。这样的联网方式, 在工程中最大的分光比一般只能做到1:64。在CLASS C+等级光模块规模商用之前, 难以加大ODN的分光比。二级分散分光的设备资源利用率低的缺点无法得到解决。

一级集中分光ODN只使用一个大分光比的OBD, 能有效地降低OBD级联带来的光损耗, 并且可以采用无跳纤光交接箱, 减少一个耦合点, 控制到6个耦合点。虽然目前常用的OBD最大分光比一般只有1:64, 但技术是不断进步的, 烽火通信今年上半年已经推出了单芯片1:128的OBD。按目前EPON目前常用的PX20+光模块的光功率预算29.5dB来计算, 是完全可以规模商用1:128的ODN。

可见, 一级集中分光ODN有进一步提高设备资源利用率的可能。

合理设计OBD位置

一级集中分光虽然能够降低设备的投资, 但缺点也显而易见, 配线光缆的成本将大幅上升。把图1和图2作比较, 可以看到, 一级集中分光与二级分散分光与发生组网成本上升的有配线光缆部分, 由少数纤芯变成了多数纤芯, 同时熔接点也增多了;而发生成本下降的, 有OLT端口利用率提高和分光器的数量减少。如果线路设计不合理, 配线光缆投资、熔纤工费的上升幅度, 将极有可能超过一级集中分光网络所节约的设备投资和分光器投资。不过控制一级集中分光网络配线光缆的投资也很简单, 只要缩小光交接箱覆盖的范围即可。

现以300米作为为一级OBD覆盖的半径, 来对比图1二级分散分光与图2一级集中分光不同设计方案的在建设工程中影响造价的情况。

图1中, 实际工程需要采用4芯的光缆, 采购价约为1.7元/米;1:8分光器9个, 采购价约为300元/个;PON口需要配置2个 (二级分散分光设备资源利用率只按50%计算, 当用户开通率达到25%时, 需要规划2个PON口) ;熔纤点一共64个, 按每个点熔接和测试的工费为22元/个。

图2中, 实际工程需要采用12芯的光缆, 采购价约为3元/米;1:64分光器1个, 采购价约为2000元/个;PON口需要配置1个 (一级集中分光设备资源利用率可以按95%计算, 当用户开通率达到25%时, 只需要规划1个PON口) ;熔纤点一共192个, 按每个点熔接和测试的工费为22元/个。

关于PON口的价格计算, 在2010年江苏电信分析FTTH建设成本时, 采购价为5556元/个, 到2011年时, 相关设备厂商的采购报价已经降到了2000元/个, 甚至某些厂商的报价只是象征性收取1元/个。但在网络建设之中, 笔者认为造价对比不能只按采购价格来算, 毕竟羊毛出在羊身上, 何况OLT安装在机房, 会对机房电源、空间等一系列配套设施产生相关需求。所以在对比建设成本时, PON口取值5000元/个, 应该是合适的。造价变化部分的对比如下表所示。

可见, 只要合理设计好一级集中分光网络中OBD的位置, 控制好每个光交接箱的覆盖范围, 尽可能地缩短配线光缆的长度, 一级集中分光的线路成本上升问题是可以得到控制的。而且光交接箱覆盖范围的缩小, 同时也解决了单节点的规模太大而变得维护困难, 甚至变得不可维护的问题。

一级集中分光ODN的优势

提高设备资源的利用率, 最大限度地降低了局端设备投资, 同时也减轻了通信机房空间、电源等一系列配套设施的压力。

粗线条的资源管理模式, 能够完成运营中所需要的资源预判、资源预警的功能, 有利于加快客户响应速度;同时简化了运营管理流程, 有利于实现自动化运营管理。

基于网格的ODN规划及建设应用 第4篇

网格全息协同系统实现了ODN网格布局架构分OLT局站、光交接箱、光配线箱三级网格的层级管理,并连续两年成功地应用到安徽电信ODN专项规划和FTTH建设、宽带提速指标管理中,为安徽电信健康、可持续地推进光进铜退建设发挥了重要的作用。

1网格全息协同系统IT架构

1.1功能框图

网格全息协同系统架构分为数据应用和生产系统两层。地理信息、建筑物等信息的管理,网格的划分,网格的客户、产品、能力等均通过ODS-B、DOS-O向EDW提供数据。在数据应用层,根据各客户群、建设、运维等实际工作需求,从EDW提取关联数据,形成不同的应用数据集市,供各应用部门相关系统调用。具体功能框图如图1所示。

1.2 数据流向

网格全息系统具有统一的数据流向,如图2所示。

1B、O、M统一汇集至EDW

ODS-B ->EDW:客户、产品、计费信息、逻辑网格数据

ODS-O ->EDW:设备、标准地址及其覆盖关系、物理网格、建筑物、开通保障信息

ODS-M ->EDW:组织架构、人员信息

2EDW建立网格、地域、客户、产品、能力等之间关系

3在EDW基础上建立网格数据集市

2 网格化规划方法在ODN规划中的应用

基于网格的接入光缆网及ODN规划主要包含新建区域数据调研、现状分析、网格规划、光缆规划、分年度项目排序等环节。

具体实施步骤如图3所示。

2.1 新建区域数据摸排、网格录入

由于网格全息系统与管线资源系统是保持同步的,因此,基本上不需调研现网能力、建筑物现状、现有用户分布等信息。对于系统中没有的驻地网、商务楼宇等信息需要进行调研、收集和整理,并且以“新建区域网格”的形式录入到网格全息系统进行统一规划和管理。

基础信息的收集及录入如图4所示。

2.2 现状分析

在网格全息系统中对现有语音用户、ADSL用户、用户密度、光电缆能力承载能力、现有管道和杆路路由等进行分析。

分析内容如图5所示。

2.3 网格规划

网格规划主要指在现状分析的基础上,利用网格全息ODN模块功能绘制光配线箱网格、光交接箱网格和OLT网格,并填写网格属性、设置网格内节点设备(网格主设施)。

考虑到每个OLT局站覆盖多个光交接箱,每个光交接箱又覆盖多个光配线箱。为确保各类网格覆盖范围的一致性,ODN网格规划主要操作步骤如下:

1)光配线箱网格规划:光配线箱的设置主要取决于用户分布、管道(杆路)路由和光缆设施现状,与OLT局站、光交接箱的设置无关,因此,在现状分析的基础上,首先进行光配线箱网格的规划。

2)光交接箱网格规划:光交接箱的设置主要取决于附近的光配线箱位置、对主干光缆纤芯需求和现有光交接箱情况,与所属OLT局站的设置无关。因此,在完成光配箱规划的基础上,由数个光配线箱网格合并生成光交接箱网格。

3)OLT网格规划:OLT网格规划主要取决于各种局所现状、覆盖距离、用户规模。在完成光交接箱规划的基础上,由数个光交接箱网格合并生成OLT网格。

网格规划的步骤如图6所示。

2.4 光缆规划

在OLT局站、光交接箱、光配线箱三类网格及设施规划完成后,结合现有管道、杆路路由以及现有光缆情况,规划新建主干光缆和配线光缆。光缆纤芯数按照网格内住宅套数和现有语音用户数测算,光缆长度按照管道、杆路路由长度测算。

光缆网规划示意图如图7所示。

2.5 分年度项目排序

ODN目标网规划完成后,规划人员与市县分公司管理人员共同对目标网规划的OLT局站、主干光节点、配线光节点、FTTH覆盖目标、行政村节点等具体项目进行分年度项目排序。

3 网格全息系统在建设管理中的应用

3.1 网格全息系统纳入日常管理,形成闭环的项目管控

ODN规划结束后,规划成果将保存在网格全息系统中,既可以指导项目的实施,也可以提供规划后评估,形成规划-设计-施工-资源录入-规划调整的动态完善机制。

3.2 重点管控FTTH覆盖能力指标

通过网格全息“FTTH网格覆盖工单”的开发,电信运营商可实现对FTTH覆盖能力的项目级管控。具体步骤如下:

1 FTTH工程竣工后,资源人员将数据录入管线资源系统。2 县/区级管理员点击完成FTTH覆盖区域对应的网格,发起“FTTH网格覆盖工单”,填写工程资料,上传设计和竣工资料。3 市/省级管理员点击流程中的工单,通过查看工程资源录入情况、计划建设系统中项目状态、工程图纸等信息,审核该FTTH工程是否通过。4 报表系统根据通过的FTTH网格,计算该区域形成的FTTH能力。

FTTH建设项目能力覆盖审核流程如图8所示。

3.3 支撑主动建设

利用网格全息系统,可以随时统计到各种网格的面积、建筑物数、电信用户数、铜缆线对数和占用数、光缆纤芯数和占用数、固话用户数、DSL宽带用户数、FTTH宽带用户数等。通过这些数据,后端建设管理人员可以分析现有能力对业务发展的满足程度,实现主动建设。

3.4 基于网格的宽带提速报表管控

通过开发基于网格的相关宽带提速报表,实现准确提取FTTH规模建设以来20M带宽能力指标、审核通过的FTTH覆盖区域(网格)内住户数、建筑物宽带能力预警等信息,对宽带满足情况进行有效地管控。

宽带能力提速及FTTH覆盖指标统计报表如图9所示。

4 总结

1)网格全息协同系统是一个协同推进的项目,需要市场、客户群、建设、运维、IT等部门深度参与,需要上层领导的充分支撑。

2)只有建立了动态管理机制,网格全息协同系统才具有生命力,才能够长期支撑企业精确化运营。动态管理机制包括信息录入动态管理机制、地理信息动态管理机制、FTTH资源管理等。

3)应善于使用资源数据,并在使用中对资源数据进行完善。

宽带接入网中智能ODN的应用 第5篇

1关于智能ODN技术

1.1智能ODN的概念

ODN主要是为用户和局方提供光传输通道,它是一种建立在无源光网络基础上的FTTx网。智能ODN是在不改变ODN无源工作模式的前提下,为网络增加一定的智能特性,并增加地理信息系统,实现设备的快速定位等功能。

1.2智能ODN与传统ODN的区别

智能ODN管理系统与资源等系统对接,可以完成状态回调和资源调配等功能,实现对ODN网络的操作维护,是运营效率得到提升。传统ODN与智能ODN之间有很大的区别。

首先在自动数据管理方面,智能ODN可以实现设备之间数据管理,相比传统ODN智能标签方式,数据的精准性得到提高。然后是在自动工程验收方面的区别,智能ODN可以实现批量验收,实现光路数据批量自动关联录入和实现信息自动绑定。还有就是自动线路检测方面的区别,智能ODN可以通过GIS信息以及后台诊断系统实现线路的自动检测和故障点的准确显示。通过以上比较可以看出,智能ODN在工作效率和光纤利用率等方面与传统ODN相比有很大提高。

2智能ODN的设备建模和网络建模

适配单元与控制单元组成了智能ODN的设备模型。控制单元由端口管理模块、通信模块和电子标签读写模块构成,用于完成智能ODN的对外通信功能。增加了光端口监视、端口自检和端口施工指引等功能。ODN设备分为无源设备和有源设备两种,为智能ODN设备供电的是电源模块,提供内外围电源的是智能移动终端。

在网络建模方面,智能ODN实现了对ODN设备与光纤互联关系进行标示和识别,和对ODN网络的操作、管理、维护,并能够高效完成资源调配、状态回调、施工指导等工作。

3关于智能ODN应用解决方案

3.1智能ODN应用解决方案的设计背景

通信系统主干网络和配线网络在经过十几年的发展后,已经不仅实现了传输媒介光纤化,还实现了运行管理自动化和业务承载网络化。通信系统的接入层网络有着节点多、覆盖面广的特点,因此建设难度大,管理困难,工作量大。我国推行宽带中国的政策,实行三网联合,促进光纤入户,多用户介入单元技术和产品大量应用,为智能ODN发展奠定了基础。

3.2智能ODN方案的组成

智能ODN的主要由智能ODN设备、ODN管理系统、移动终端组成。而智能ODF、智能光分配设备和智能光交接箱组成智能ODN设备。智能ODN设备可以完成对标签信息的采集、储存和上传。具有完善光纤调配和端口定位指引等功能。移动终端分别与ODN管理系统和智能ODN设备进行通信,实现设备接入管理功能和现场施工管理功能。

3.3智能ODN的工作原理

分别在ODF、光交接箱和光分线盒内的光纤连接器内置一个电子标签,这个标签拥有全世界唯一的识别码,功能类似于MAC地址,储存了这个光纤的分光器的全部信息。移动终端通过读取插入光纤的信息,可以实现对光纤的智能管理;系统也可以自动进行光纤连接校验。

3.4智能ODN技术的创新

智能ODN技术将测试系统与资源管理系统对接,自动故障处理定位功能实现故障诊断、地理信息自动化,不仅提高了检修效率,也为网络的检修节省了大量人力物力。

3.5智能ODN的优势

传统ODN属于无源网络,网络建设分为施工阶段和业务开通阶段,网络管理比较简单。智能ODN为网络增加了光纤连接的识别和管理,分光器智能管理等特性。同时引入了现场智能移动终端。通信技术的进步为智能ODN的发展提供了宽广的空间。智能化ODN不仅帮助运营商降低了运营成本,也帮助运营商简化了管理流程。

4目前智能ODN的推广与使用情况

数字媒体内容的大量增加,使宽带需求急速增长,为满足这种需求,光传输网络建设和运营向着智能ODN的方向发展。智能ODN在FTTH中的应用不能一蹴而就,需要一个适应的过程,需要一步一步去实现。

第一要建立智能ODN。要保证新建的ODN的智能化,避免ODN的后续改造,可以节省资金。智能ODN的建设前期需要按照传统ODN的模式进行建设,后期再实现智能化管理,以免破坏整体的工程和流程。

第二要分区域进行智能ODN的建设。事先在特定区域进行智能ODN建设的培训,使工程人员熟悉ODN建设的流程,并总结培训过程中出现的误差,吸收经验。因地制宜,根据实际情况来设计方案,避免大规模建立智能ODN时,出现大量的错误和问题,影响智能ODN的建设推广进程。

第三实现智能ODN与传统ODN的共存。网络的稳定需要智能ODN与原有ODN设备共存。实现二者的共存有两种方式,一是对原有ODN进行智能化改造;二是在智能ODN网管中实现虚拟管理。通过这两种方法可以平滑升级网络,避免资源浪费,节省投资。

5结束语

智能ODN技术符合国家网络的发展需求,为网络的运营和管理提供很大的支持和帮助,已经逐渐成为国家网络建设与改造的重点研究对象。构建可运营、管理、维护的智能ODN网络,提升ODN系统运营效率对实现ODN产业的规模化发展具有重要意义。

摘要：随着网络技术的发展,通信和网络运营商逐渐开始新的光纤网络的建设和管理,我国在智能光纤配线网络的建设方面已经积累了一定的经验,在光纤网资源管理以及业务开通效能提升方面也有了新的突破。智能ODN的应用解决了海量光纤的管理问题,提升了运营效率,对光纤故障准确定位,提升维护效率,降低工期和成本起着重要作用,智能ODN技术逐渐成为我国网络建设和改造的重点研究目标。

关键词：智能ODN,宽带,应用

参考文献

[1]金宇杰.智能ODN光分配网络技术的实际应用研究[J].中国新通信,2015(15):66-66.

[2]程淑玲.智能ODN迎来规模部署良机[J].邮电设计技术,2014(07):81-83.

ODN设计 第6篇

EPON的系统组成与其它PON系统一样, 由OLT、ONU和ODN三部分组成。如图1。

OLT既是一个交换机或路由器, 又是一个多业务提供平 (MSPP) , 它提供面向无源光纤网络的光纤接口。它是整个EPON系统的核心部件, 主要完成的功能有:

(1) 向ONU以广播方式发送以太网数据;

(2) 发起并控制测距过程, 并记录测距信息;

(3) 发起并控制ONU功率控制;

(4) 为ONU分配带宽, 即控制ONU发送数据的起始时问和发送窗口大小;

(5) 其它相关的以太网功能。

ONU采用了技术成熟而又经济的以太网协议, 在ONU中可以实现成本低廉的以太网第二层、第三层交换功能, 它主要完成的功能有:

(1) 选择接收OLT发送的广播数据;

(2) 响应0LT发出的测距及功率控制命令, 并作相应的调整;

(3) 对用户的以太网数据进行缓存, 并在0LT分配的发送窗口中向上行方向发送;

(4) 其它相关的以太同功能。

(5) ODN为OLT和ONU提供光传输通道, 全部由光纤光缆和无源器件组成.其中最重要器件是无源光分路器 (splitter) , 它的功能是将下行光信号分配到各个ONU, 并将来自各个ONU的上行光信号汇集到1根光纤里传送到OLT, 起到节约主干光纤OLT作用。

二、光配线网ODN网络规划

(1) ODN网络框架

光配线网 (ODN) 是在接入光缆网络主干、配线层面的基础上向引入层面进行不同程度的延伸, FTTH技术 (EPON/GPON) 的引入, 通过在不同光节点设置无源光分器, 使得FTTx网络对主干、配线层光缆的需求与其他接入方式也有所不同, 显示了新的特点, 在规划时要区别对待。ODN网络由OLT至ONU之间的所有光缆和无源器件组成。其框架结构如图2、图3。

ODN网络以树型结构为主, 包括馈线段、配线段和入户段3个段落, 段落之间的光分支点分别为光分配点、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每一个光纤用户, 端接在用户室内, 或直接将入户光缆连接到ONU上。

根据接入光缆网的分层结构 (主干、配线和引入层) 以及OLT的设置位置, 对于FTTH应用, ODN网的配线光缆段可以是2-3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。

(2) 分光器

分光器是EPON系统中不可缺少的无源光纤分支器件。作为连接OLT设备和ONU用户终端的无源设备, 它把由馈线光纤输入的光信号按功率分配到若干输出用户线光纤上, 一般有1:2、1:4、1:8、1:16、1:32五种分支比。对于1:2的分支比, 功率会有平均分配 (50:50) 和非平均分配 (5:95、40:60、25:75) 多种类型。而对于其他分支比, 功率会平均分配到若干输出用户光纤去。对于上行传输, 分光器把用户线光纤上传光信号耦合到馈线光纤并传输至光线路终端 (OLT) , 如表1和表2。

三、ODN网络设计

(1) ODN网络设计原则

EPON光路是否合格, 是否满足传输需要只有一条规则, 实际工程结束后, 所有ONU接收侧的光功率在-8dBm到-23dBm之间。

1、一般不能光纤直接接ONU, 需要添加分光器或衰减器, 避免ONU接收的光强度超过ONU光接收饱和光功率-3dBm。2、光衰减最大的地方光功率不能小于-23dBm, 否则光功率小于ONU的接收灵敏度, OLT无法发现ONU。注意这些地方不一定是最远处, 是光衰减不完全和距离相关。3、光路工程验收非常关键, 强烈建议要做。确保符合我们的规则, 因为实际工程往往不规范, 会造成过多的光路损耗。

(2) 光路损耗理论计算公式

ONU接收侧光功率=OLT发射光功率-光路损耗

光路损耗=所有分光器插损值之和+光纤长度 (KM) *0.4+熔纤点数目*0.1+法兰盘个数*0.2

举例:

分光器光衰减值已考虑了插损, 假设每个ONU使用法兰盘连接器插接方式接入,

ONU1光路衰减:15+4.5*0.4+1*0.2=17db

ONU2光路衰减:0.6+8*0.4+15+1*0.2=19db

ONU3光路衰减:0.6+8*0.4+15+0.5+6*0.4+1*0.2=22.1db

ONU4光路衰减:0.6*2+15+ (8+3) *0.4+1*0.2=20.8db

ONU5光路衰减:0.6*3+3.8+ (8+3+5) *0.4+1*0.2=12.2db

ONU6光路衰减:0.6*3+3.8+ (8+3+5+9) *0.4+1*0.2=15.4db

智能ODN在配电通信接入网的部署 第7篇

配电通信接入网是配网自动化的重要组成部分,其作用是实现配网通信系统数据的实时传输。配电通信接入网的可靠性,对配电自动化功能实现及运行可靠性有决定性影响。目前配网自动化通信网络建设中有多种通信方式,其中EPON(Ethernet Passive Optical Network,基于以太网的无源光网络)技术在安全性、可靠性、实时性、高带宽及组网灵活性等方面占有优势,在配电通信接入网受到广泛应用。

典型的EPON系统由OLT(Optical Line Terminal,光线路终端)、ONU(Optical Network Unit,光网络单元)、ODN(Optical Distribution Network,光分配网络)三个部分组成,如图1所示。ODN在网络中的定义为从OLT到ONU的线路部分,包括光缆、配线部分以及分光器。作为EPON系统的重要组成部分,其作用是为OLT和ONU之间提供光传输通道,对EPON系统有着至关重要的影响。

二、传统ODN的缺点

传统ODN在管理和维护上还存在不足,主要表现在以下几个方面:

1、纸质配线标签寿命短,粘贴杂乱,无法自动校验,正确性和可靠性无法得到保证。2、资料的录入和更新依靠人工操作,错误率高,更新及时性差,延迟时会出现数据库中的资源数据与实际资源数据不一致的情况。3、管控能力不足,出现配线端口错误无法及时发现。4、光纤资源整体统筹管理困难,故障定位和故障恢复时,须人工查找可用端口,且端口无指示,正确性和效率无法得到保证。

在这样的背景下,为了保证配电通信接网的长期安全高效运行,有必要引入智能化手段来加强ODN网络的管理。

三、智能ODN技术

3.1智能ODN结构分析

智能ODN由智能ODN管理系统、智能管理终端、智能ODN设备和电子标签载体四部分组成[2],其系统架构如图2所示:

1)智能ODN设备。智能ODN设备包括用于实现光纤交叉连接和资源数据采集功能的智能ODF、智能光缆交接箱、智能光缆分纤箱等设备,主要完成数据采集与控制层的功能。通过在光纤配线架、交接箱等设备上加装智能标签和端口状态采集及显示装置等智能设施来实现ODN设备的智能化。

2)电子标签载体。电子标签载体包括光纤接头上具有电子标签的光跳纤、尾纤和光分路器等,主要承载电子标签和数据存储的功能。智能ODN设备与电子标签载体连接后,可读取电子标签信息。

3)智能管理终端。智能管理终端作为现场使用的便携式终端,是智能ODN设备、智能ODN管理系统、OSS(Operation Support System,运营支撑系统)之间的桥梁,系统数据的交互均通过智能管理终端完成。智能管理终端通过安装相应的管理软件来实现信息管理查询、工单管理、设备可视化操作指引等功能。

4)智能ODN管理系统。智能ODN管理系统是智能ODN系统的核心[3],是对整个ODN网络进行全面智能化管理的信息系统。其实现方式有两种,一种是直接管理智能ODN设备,另一种是通过智能管理终端实现管理智能ODN设备的功能。智能ODN管理系统一般应具备资源管理、配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能。能根据业务需求和光纤资源进行自动和手动配置光纤链路[4],监控光纤配线端口运行情况,给运维人员日常巡检和现场施工作业提供指导。

3.2智能ODN优势

智能ODN在不改变传统ODN网络特性的前提下,为ODN网络增加一定的智能特性,与传统ODN相比,具有以下几个方面的突出优势:1)提高数据的准确性和更新的实时性。利用智能标签实现所有资源信息数据电子化,使光纤配线资源数据的传递实现自动化,提高数据的准确性和更新的实时性。2)提高了网络运行安全可靠性。通过线路自动巡检和快速查找故障点信息,可快速定位故障,并组织处理,便于故障的快速确认和恢复。3)实现现场作业运维智能化。通过检测端口状态、跳纤或尾纤上的电子标签内容、端口可控制点灯等实现跳接施工指导,有效提高工作效率。

四、智能ODN部署关键点

(1)普查现有资源。传统ODN的数据资源缺乏高效的采集技术手段,因此在进行升级改造的前期,需要对现有资源进行普查,提前录入设备信息,包括设备端子信息、纤芯终端信息、端子使用信息等数据,确保数据的准确性。

(2)硬件设备兼容。智能化ODN的全面部署在短时期内难以实现,为了最大化地保护现有设备投资,实现传统ODN向智能ODN的平滑升级。在传统ODN的建设阶段,要充分考虑到智能ODN的建设需求,必须要有硬件结构的兼容作为基础。比如传统ODN的建设要为智能部件预留安装空间;对光纤加装电子标签的过程中要保证不中断业务;走纤设计需要考虑到升级的空间需求,方便升级操作等

(3)网管融合。为减少管理和运营成本,智能ODN网管应兼顾传统ODN设备的管理需求,对智能ODN和传统ODN进行统一管理,实现资源的统一调度。只有统一管理,统一流程,统一调度,ODN才能更好地支撑配电通信接入网的业务需求。对于传统ODN设备,需要在网管上进行可视化管理,支持在智能维护终端的辅助下与网管实时核对数据、更新数据。

五、结束语

智能ODN作为光纤通信网络的发展方向,通过对端口状态的监测与信息收集,可实现对光纤通信网络的感知。智能ODN可快速定故障,给运维管理、现场施工提供指导,并能实现配线数据的实施更新。解决了传统ODN中存在的诸多问题,有效提升了运维效率,提高了配电通信接入网的安全可靠性。为了实现传统ODN向智能ODN的平滑过渡,还需要对已有的传统ODN进行改造,因此在确保配电通信接入网安全运行的前提下,以最少的成本完成ODN的智能化改造将是下一步要解决的重要问题。

参考文献

[1]王翔,樊强,张军,胡阳.基于EPON的配电通信接入网ODN设计.电力系统通信,2012(2);5-6.

[2]陈洁.ODN“智能化”的考虑.电信网技术,2012(10);10-11.

[3]王佳骏.智能ODN结构与关键技术分析[J].通讯世界,2015(6):49-50.