摘要:随着宽带互联网的普及,以及农村光网络覆盖工程的推进,农村原有以铜缆为主的宽带接入同于存在诸多问题,已无法满足宽带业务发展需求,由于农村宽带的改造建设已经迫在眉睫。本文根据笔者多年的行业经验,对农村宽带FTTH改造建设提出了个人见解,以供同行参考。
关键词:农村;FTTH;改造;方案;
一、农村宽带接入现状
近几年随着经济的发展,农村地区对宽带业务需求量迅速上升。而目前中国大部分地区家庭用户宽带接入方式仍旧以电缆接入方式为主,此种接入方式存在终端交换机离用户距离较近,交换机至用户端为有源通信,存在线缆被盗、布线投资高、带宽无法扩容、最高理论8Mbps的下载带宽等问题[1]。为了加快农村宽带业务发展,大幅提升网络能力,进行农村地区FTTH建设及网络改造已经成为国家发展战略,同时也是各大运营商未来业务收入的主要来源。
二、FTTH宽带接入的优势
FTTH是指将光网络单元(ONU)安装在用户处,是目前主要的宽带接入方式。FTTH能够提供更大的带宽,增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性,放宽了对环境条件和供电等要求,简化了维护和安装,为“最后一公里”宽带接入瓶颈扫除了障碍。FTTH为无源光网络(PON),主要工程建设采用的是EPON和GPON技术,不仅可以提供高带宽业务,而且可以提供VLAN业务和语音业务,可以适应任何现有业务和未来新业务的适配要求。
FTTH具有无源特性、高带宽、易扩容的特点,非常适合农村环境下的通信实际。因此,针对一些运维成本过高、竞争激烈的农村进行FTTH改造,可以节省大量的线路设备维护费、机房租赁费、电费等,并带来新的业务增长,其综合效益非常可观。
三、改造思路
在农村地区实行FTTH改造过程中,受到投资、地理环境和用户规模等因素的影响。农村FTTH改造中ODN建设不能像城市改造一样采取一个模式或者两个模式就能解决。ODN网络是FTTH建设的重要一环,涉及到光纤网络的组建、应用和成本效益, 必须综合考虑经济性、安全性、业务需求及后期维护等方面。总的来说,实施农村FTTH改造的思路要把握好以下几点:
1)确立农村宽带接入网以FTTH 为最终目标,以满足网络建设和业务扩展的前瞻性;2)采取统一规划、分步实施的方式,改造顺序需考虑乡镇和自然村的差异,合理制定覆盖计划;3)改造区域和改造方式应综合考虑市场、维护的需求和投资效益之间的平衡;4)应自上而下分层而建设,实现主干光缆规划建设到行政村和自然村,然后根据业务发展需要分区域分需求进行配线光缆、用户引入光缆的建设;5)改造过程中优先利用原有资源,以尽量降低工程造价。
四、改造建设方案
1、分光模式选择
相对城市住宅小区而言,农村用户密度偏低,推荐采用分光比具有1:64甚至1:128的GPON技术进行FTTH建设改造。农村地区FTTH建设模式建议尽量采用二级分光建设,此种建设模式存在投资省、建设覆盖范围广等优点。
2、分光点设置
1)采用一级分光模式时。由于农村用户居住较分散,一级分光点宜分散布置并尽量靠近覆盖区域中心。分散布置的单个一级分光点覆盖用户相对较少,不宜设置大容量光交接箱,容量应考虑后期扩容需求。小容量光交接箱或分光分纤箱优先安装于电杆或墙面,安装位置应在安全高度以上。
2)采用二级分光模式时。二级分光点应靠近用户,并安装在方便集中收敛用户的电杆上,以保证皮线光纤的布放长度不超200米。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二级分光器端口容量应考虑农村宽带市场用户发展现状和未来几年的发展趋势,合理设置,其中乡镇区域的配置比例应高于普通村庄。为避免长距离敷设大芯数配线光缆,二级分光点应分布设置,不宜再下挂分纤箱[2]。,
3、不同类型村庄分纤箱及分光器的放置
1)乡镇。农村乡镇以多层住宅和沿街两侧条型商铺为主,接入光缆不宜频繁跨越街道,因此二级分光点应在街道两侧分别设置,覆盖半径不超过100 米,可采用1:16 或1:8分光器。
2)平原地区自然村。平原地区自然村较大,各村间距离不大且成片状分布。针对此种类型场景,一级分光器可选1:8分光器,二级分光器可选1:8分光器。村子较大时,一级分光点尽量选择村中心位置安装。村子较小时,一级分光点可以选择村子几个覆盖片区中心位置安装。光分纤箱可以根据村庄建设情况选择壁挂安装,或是在电杆上架空安装。
3)山区自然村。山区自然村一般沿山区道路、河流或是山势来建设,多为长条状走向。这种情景一级分光器可选择1:8分光器,二级分光器选择1:8分光器。一级分光点尽量选择村中心位置安装,光分纤箱可以根据村庄建设情况选择壁挂安装,或是在电杆上架空安装,每个分纤箱体要留足备用纤芯。
4)新农村村庄。新农村的村庄多为连排建筑,每排住户数量并不多,并用硬化道路分开。这种场景,一级分光可选1:16分光器,二级分光器可选1:4分光器。二级分光点选择连排建筑后墙中部安装,以尽量减少后期装机布线工作量。布线光缆的敷设方式可以在新农村建设时同期建设管道布放,若新农村建设工程先于光缆布放工程,光缆布放可以选择墙壁方式布放或者是架空方式布放。
4、光缆纤数选择以及光链路损耗计算
为达到降低造价、快速响应市场的目的,主干光缆应有完整规划,纤芯数量应按照终期容量设计,必要时在关键位置余留,避免同一路由短期内重复施工。而在一级和二级分光点之间的配线光缆,应利用架空杆路或墙壁敷设,每个二级分光点应分配2 芯纤芯,一芯主用,一芯备用。为减少光纤的熔接次数,可利用分光分纤箱作接头设施,配线光缆纤芯采用掏接的方式分纤,将本箱体内需要成端的纤芯开断与尾纤熔接,其余纤芯不开断,盘绕在熔纤盘内。
为了满足业务开通条件,还必须要进行传输距离测算。通常做法就是按照最坏值法进行传输指标核算,采用二级分光建设GPON OLT-ONU之间的传输距离应满足以下公式:
光纤衰耗系数*传输距离+光分路器插损+活动连接头数量*损耗+光缆线路衰耗富余度≤ GPON R/S-S/R 点允许的最大衰耗。对照参考数据,既可以得出OLT-ONU之间可传输距离。
5、接入设备的选用
GPON设备相比于EPON,具有接入距离长、可支持的分光比大、下行速率高等优势,比EPON更加适合农村接入场景,因此农村FTTH建设应优先选用GPON设备[2]。ODN 总分光比为1:64时,CLASS B+、CLASS C和CLASS C+光模块建议覆盖半径分别为5公里、10公里和15公里。总分光比为1:128时,应选用CLASS C+光模块,且覆盖半径不宜超过5 公里。对于已经用EPON覆盖的OLT网格,以自然村或组为单位,进一步细分光配线网格,将尚未接入到EPON OLT的光配线网格接入到GPON OLT,同一光配线网格GPON EPON不应交叉覆盖。各OLT接入局点视机房条件,尽量新增独立的GPON OLT设备。
五、总结
农村地区实行FTTH宽带改造,是一项复杂的工作,受到地理环境、投资成本及收益、用户需求、维护成本等等因素影响,通过前沿科学规划、合理选择建设方案,才能满足现阶段业务发展需求,并且可以适应未来业务发展要求。
参考文献:
[1] 黄敏斯.浅析农村地区FTTH建设[J]城市建设理论研究.2014(25)
[2] 王忠玮. 浅谈农村FTTH接入的技术原则和应用[J] 中国新技术新产品.2013(08)
论文作者:黄凯西
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/23
标签:农村论文; 光缆论文; 自然村论文; 光点论文; 用户论文; 业务论文; 地区论文; 《基层建设》2018年第18期论文;