摘要：随着宽带业务的快速发展，FTTH光纤到户接入技术由于具有高容量、高带宽、高传输率、安全稳定可靠的特性，得到了广泛的推广应用，成为了当前宽带接入提速的最主要建设模式，因此，各大通信运营商竞相大规模新建或改造FTTH接入宽带。本文主要针对城市地区的FTTH宽带接入改造建设提出个人见解，以供大家互相学习参考。
关键词：城市宽带；FTTH；改造建设；
一、城市宽带FTTH接入改造推动背景
随着宽带互联网的普及和需求日趋增多，触发了信息通信领域综合性服务和高带宽业务接入能力的竞争，对宽带提速工作带来了很大的挑战。而在“宽带中国•光网城市”目标的指引下，对原有铜缆接入线路进行光纤化接入改造显得极为重要，全光纤宽带接入已成为大势所趋，各大通信运营商也都积极推进以PON技术为主导的新一代光纤宽带接入网络建设，光纤到户已然进入了寻常百姓家。FTTH光纤到户宽带接入基于PON无源光纤传输技术，其具备50-100M的宽带接入能力，是通信网络实现光纤化、IP化、高带宽化、融合化发展的有力手段，是宽带网络的最理想接入方式。城市区域人口居住密集，宽带用户众多，消费能力高，对带宽要求高，历来都是各大通信运营商开展业务和营收的重点竞争区域。为了提升服务竞争能力，因此有必须对城市区域大规模开展FTTH光纤接入平移改造，提高城市宽带整体接入速度，推动社会经济的均衡快速发展。
二、FTTH接入改造技术
光纤到户（FTTH）是基于PON（无源光网络）技术的一种接入方式，而PON 是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络，无源是指光分配网（ODN）中没有任何电子器件和电源，ODN全部由光纤、光分路器等无源器件组成。PON 传输采用波分复用技术（WDM），下行数据采用1490nm 波长，上行数据采用1310nm 波长，能够实现单线双向传输。因FTTH具有高带宽、稳定可靠且环保、传输速率高、组网灵活、运维便利等优势，在相当长时期内都将是光纤宽带的最主要接入技术。FTTH宽带接入主要由放置在局端的光线路终端（OLT设备）、远端的光网络单元（ONU设备）、以及为OLT和ONU提供传输通道的光分配网络（ODN）等三个部分组成，所谓的FTTH就是指把ONU设备放置在用户家中，信号从局端OLT设备到用户家中全程采用光源传输【1】。FTTH用户家中的ONU设备上行至PON光口，下行可接以太网接口、ADSL网线接口等，然后通过家庭网关实现语音、数据图像、视频等业务的接入。实现FTTH宽带接入的主要技术包括EPON技术和GPON技术，这两种技术在光分配网络结构方面是一致的，主要的区别在于数据的封装技术不同，接入设备实现的功能不同，目前广西电信大都采用EPON技术来实现用户FTTH宽带接入。
三、城市宽带FTTH接入改造建设总体思路
在城市区域，是各大通信运营商开展业务竞争最激烈的区域，也是投资建设的重点，因此，城市里敷设的光纤网络，承载了大量的政企客户接入数字电路、城域网宽带数据专线、C 网基站、4G/5G基站、WLAN和RRU 室内分布、各种光路租纤、公安交通视频监控、平安监控等诸多业务，业务繁多、结构也比较复杂。随着大量光纤接入需求的日益增多，原有光纤资源和其它配套资源也显得日渐紧张。为了大力推进FTTH宽带接入改造建设，则应该从OLT光纤终端节点规划、用户光节点规划、配线光节点的规划、主干光节点的规划入手，做出统一协调部署。
四、城市宽带FTTH接入改造模式
对城市区域进行FTTH宽带接入改造建设，当然需要做好OLT光纤终端节点的规划部署，但重点仍是对ODN光分配网络进行改造建设。目前FTTH宽带接入主要采用PON技术，PON网络是点对多点的网络结构，ODN光分配网络中最主要器件就是无源光分路器，因而无源光分路器的布置模式对整个ODN光分配网络建设起到关键的作用。通常FTTH宽带接入工程建设中，无源光分路器的布置主要有一级分光和二级分光两种模式。
1、一级分光模式。一级分光的布置模式是，从端局光纤终端OLT设备至用户侧ONU设备的光路上只串接有一个无源光分路器，这种模式故障点较少，后期维护方便。一级分光根据光分路器所放置位置的不同，又分为集中分光和分散分光两种模式。（1）集中分光模式：就是将无源光分路器集中放置，比如将它放在住宅小区相对集中的位置（弱电机房或光交箱），引入用户配线光缆至小区内的各个楼道，各楼道内安装光分纤盒，光分纤盒到用户侧则按用户需求布放蝶形光缆，光分纤盒的作用是完成普通光缆与蝶形光缆的转换。这种模式光分路器在小区内集中安放，可按业务需求投放OLT的PON设备端口和光分路器，减少设备初期投资，业务开通和维护也都很方便，具有很大的网络灵活性。缺点是用光纤量大，光缆建设投资大；（2）分散分光模式：就是将无源光分路器分散放置在用户住宅楼的各楼道内，比如将它放在楼道弱电井内或楼道的光分配箱内，安装时直接从光分配箱布放蝶形光缆至用户侧即可。这种模式主要针对用户非常集中的情形，因需要多点测试测通和维护，对后续装维工作极为不便。另外光分路器和OLT设备端口利用率不高，OLT的PON设备端口和光分路器需要一次投放到位，设备投资较高，优点是光纤用纤量少，光缆建设投资相对节省，目前广西电信主要以此作为城市宽带FTTH接入改造的补充模式。
2、二级分光模式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二级分光的布置模式是，从端局光纤终端OLT设备至用户侧ONU设备的光路上串连有两个无源光分路器，在小区的光交接点放置一级光分路器（如1：4或1：8的无源光分路器），在用户楼道的分纤盒内放置二级光分器（如1：16或1：8的无源光分路器）。这种模式相对于一级分光来说，多点测试测通和维护工作都会更多一些，对于今后网络服务升级和扩容装维也相对费心，目前广西电信主要以此作为城市宽带FTTH接入改造的主流建设模式。
五、城市宽带FTTH接入改造场景分析
1、住宅小区FTTH改造
住宅小区从建筑物层高上主要分为多层普通住宅、小高层住宅、高层住宅等三种情况。（1）光分路器的布置：对于多层普通住宅，这类住宅建设年代相对较早，一般有2至7楼层高，改造时可采用光纤直接进户方案。即在住宅每一个单元放置一个单元光分纤箱，光分纤箱可以设置在住宅楼一层楼道的侧墙内，多采用壁嵌式暗装，然后在每一个楼栋单元内设置一个小型的室内或室外通用光交接箱，端接在一条两芯的馈线光缆上，然后将光信号通过一个光分路器和皮线光缆直接送到每个用户。其中，光分路器由单元住户的多少来决定不同数量，从而可以灵活地选择不同分路数的光分路器。在小型光交接箱内，端接到每个用户的入户光缆采用直接熔接的方式，这样光纤就可以直接进入到了用户家中；对于小高层住宅，小高层住宅的楼层一般在8-17 层之间，这类住宅宜采用光分路器分散放置方案。即在每一个楼栋单元，分别在楼层的A位置和B位置放置一个小型室内光交接箱，A位置和B位置的光交箱分别管辖的用户数几乎是均衡对等的，这种布置方式需要布放两条馈线光缆，分别端接到两个不同楼层的小型室内光交接箱内；对于高层住宅，高层住宅的楼层都在18层以上，这类住宅宜采用光分路器集中放置方案。即在高层住宅楼内集中设置一个室内光交接箱，并将模块化的光分路器集中安装在室内光交接箱内，然后根据用户总量统筹考虑光分路器数量配置以及如何进行分层设置；（2）用户及配线光节点的布置：光节点设置和光缆纤芯数与用户分布息息相关，在进行FTTH接入改造时，应立足覆盖总用户目标。首先确定光节点的位置和分布，再根据光节点布置和分光比，由下而上推算出所需纤芯数，即先确定靠近用户的纤芯数，再统计配线和主干节点的光缆芯数。在没有分光器情况下，用户光缆与配线光缆的汇聚比建议在1.5：1和2：1之间。当采用分散分光模式时，可结合原有光缆能力、路由状况，200户以上宜设置一个配线光节点，200户以下则不要独立设立。配线光节点一般设置为300米左右的覆盖范围，并采用接头盒或无跳接光交接箱的形式，以便减少光缆线路中的活动接头数量从而减少光链路损耗；（3）蝶形光缆的放置：蝶形光缆是入户的主要光缆，它相较原来的铜缆线更为脆弱，易受外力损坏，因此在FTTH接入改造中应该尽量考虑采用管路进行蝶形光缆的敷设。目前主要有以下四种蝶形光缆入户改造模式。广覆盖模式。敷设用户光缆至楼道分纤盒并成端，装维时可利用楼道原有垂直或水平管路，从用户家中布放蝶形光缆至分纤盒，然后用快速连接器成端跳通用户线路；垂直覆盖模式。敷设用户光缆至楼道分纤盒并成端，且已敷设楼道垂直管路的情况下，装维时可敷设楼道水平管路，从用户家中布放蝶形光缆至分纤盒，然后用快速连接器成端跳通用户线路；水平覆盖模式。敷设用户引入光缆至楼道分纤盒并成端，且要敷设楼道垂直和水平管路，装维时可从用户ONU布放蝶形光缆至分纤盒，然后用快速连接器成端跳通用户线路；盘留式精确覆盖模式。敷设引入光缆到楼道光分纤盒，敷设楼道垂直和水平管路，从光分纤盒敷设蝶形光缆到用户家门口，并盘留20米，用户蝶形光缆和引入光缆在光分纤盒内成端。装维时可从用户家门口敷设蝶形光缆到用户ONU，ONU侧采用快速连接器成端。
2、城中村FTTH改造
城中村的特点是，现场地理位置复杂、建筑密度大参差不齐、巷道多且无序，用户分布不规律。近年来，城市建设在不断推进，城中村作为城市区域中一道独特的风景线，正在发生着巨大的变化。城中村不断涌现小房产商投资建设的小型小区、村民自建的小高层出租楼房、用户集资建设的集资楼及城中村民原有房屋。针对这些特殊情况，在实施城中村FTTH接入改造时，首先要做好光节点的选址谈点工作，尽量选择村委会、学校或其他单位用户、集资楼等楼房，安装地点要注意防盗、防人为破坏。（1）城中村光节点的设置。城中村因为用户分散，建议用两级片区分光设置光节点。当城中村覆盖的小区规模较小时，整个小区规划为一个片区；当小区规模较大时，整个小区作为一个大区划分为多个子区，并将光交箱或一级光分箱设备设置在小区内中心地带，二级光分箱可选择安装在楼层内、车库旁、竖井及走廊下等位置。为方便日常光网络维护，每个二级光分箱光节点覆盖半径区域尽量控制在200米以内；（2）光缆纤芯设置。依据业务需求及城中村的线路实际，从OLT机房到城中村光交箱主干光缆宜采用48芯以上144芯以下的光缆接入。从光交箱到一级光分箱宜采用12芯以上24芯以下光缆接入，从一级光分箱到二级光分箱宜采用6芯以上24芯以下光缆接入[2]；（3）光分器的选型、配置及光分箱的选址、安装。城中村光节点的光缆交接箱位置要合理，方便一级光分路箱接入，节约光缆投资，一级光分路箱负责下带本片区内多个单元的二级光分路箱，一、二级光分路箱之间采用光缆连接，一条光缆可串接多个二级光分路箱。光分器采用的总分光比一般应为1：64，当采用二级分光且总分光比为1：64时，光分路器配比可选用1：4+1：16、1：8+1：8、1：16+1：4等组合方案。
六、结束语
总之，在城市地区进行FTTH宽带接入改造建设过程中，如何有效地规避项目风险，确保项目顺利进行，并有利于后期运营和维护，是每位通信工程建设工作者都必须要考虑的问题。城市宽带FTTH接入改造建设，不仅要考虑未来业务扩容需要，还要做到一次性改造到位。因此，针对城区不同情况和业务需求特点，科学合理、有适度前瞻性的统筹协调规划，是城市宽带FTTH接入改造工程成功实施的关键。
参考文献：
[1]张静.FTTH技术及规划设计[J]科技资讯.2015（07）
[2]张愉.城中村光纤到户（FTTH）工程实施要点的探讨[J]消费电子.2013（10）
论文作者:廖增铭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：光缆论文; 分路论文; 无源论文; 用户论文; 光纤论文; 蝶形论文; 节点论文; 《基层建设》2019年第32期论文;