广东省电信规划设计院有限公司（东莞）第一分公司 523000
摘要：随着社会的不断进步以及经济的快速展，已有的ADSL及ISDN等上网形式已经无法迎合人们对于各类电信新业务的需求。我国的城市光纤接入技术是始于二十世纪九十年代末，在我国某些发达的城市，如深圳、上海、北京及广州等城市，光纤接入网络已经基本覆盖了整个城市，初步实现了FTTC及FTTB。
关键词：城市光纤接入；规划；设计
城市接入网的光纤化在拓展电信业务、完善网络结构、提高市场竞争力以及提升经济效益等方面都发挥着举足轻重的作用。笔者对城市光纤接入的含义和主要特征进行了介绍，并对城市光纤接入的主要形式进行分析，同时还对我国城市光纤接入网中的线路规划设计进行了探讨。
1.城市光纤接入网的含义和主要特征
城市光纤接入网就是指在接入网中选取光纤作为主要的传输媒介，来实现传输用户信息的使用方式[1]，其与传统意义上的光纤传输系统不同，其是根据接入网环境而设计的独特的光纤传输网络。
其主要特征包括如下三方面；第一，远端供电比较困难，网络管理也比较繁杂，而且需要投入较多的成本；第二，能够应对多类带宽业务的传输，并且拥有较高的可靠性以及较好的传输质量；第三，网络覆盖半径通常都不大，无需中继器，然而，因为光纤是由诸多用户共享的，所以，极易致使波长分配或光功率的分配缩小，有可能需要通过光纤放大器来对功率进行补偿。光纤接入网的基本结构见图1。
图1 光纤接入网的基本结构
2.城市光纤接入的主要形式
2.1综合接入技术
综合接入设备主要包括两种设备：用户端与局端，局端设备又称光线路终端（简称OLT），而用户端设备又称光网络单元（简称ONU）[2]，通常支持两种组网形式，即光网络单元与光线路终端结合组网以及光网络单元单独组网。宽窄带综合接入可以使接入网的运维成本实现有效地减少，并对宽窄带业务进行统一的管理，而且还能借助统一接入平台给予各种业务的综合接入，用户侧接口主要包含VDSL、ISDN、SHDSL、ADSL、POTS以及V.35等，网络侧可利用FE/GE、DDN E1、V5.2、ATM 155/622M接口分别与IP、DDN、PSTN、ATM网络实现互联，从而达到分离业务的目的。
2.2 PON系统接入
EPON系统主要适用于那些对QoS没有严格需求、而对带宽有较高要求的场所，例如网吧客户。GPON技术是FSAN/ITU继APON之后编制的又一个宽带PON标准，而且已经建立了ITU G.984.x系列标准。
3.城市光纤接入网中的线路规划设计
3.1光纤接入网主干层的规划设计
光纤接入网的主干层包括主干光节点、主干光缆以及业务节点。主干光节点只安放无源设备，是衔接主干光纤上下的节点，而不是转接电路的节点。除非用户光节点和主干光节点重叠了，否则，主干光节点是不放置传输设备的。所以，光纤接入网主干层规划的内容主要是主干光节点、芯数以及光缆路由的设计组成。
3.1.1主干光节点的设计
主干光缆和配线光缆的交汇点就称作主干光节点，其主要用来衔接主干光纤的上下。在用户主干线缆中，一条主干光缆沿途会有很多用户光节点覆盖于其上，但是一条大芯数的主干光缆的分支节点则不可过多，不然此主干光缆不仅效率会很低，而且还会极不可靠。所以，一个主干光节点若想为多个用户光节点服务，那么就必须利用一条或多条小芯数的配线光缆把多个用户光节点连接至一个主干光节点上。在设计主干光节点时，应当遵循以下一些原则：第一，地理位置必须较稳定，日后不容易被市政建设所影响；第二，为了避免主干光缆经常开口而引发反射损耗，主干光节点之间的距离至少应当在四百米以上；第三，设计主干光节点的位置必须是用户比较集中的地方，以便建设各配线光缆；第四，由于管道入孔内光缆接头盒的分纤能力有限，所以，管道入孔内的主干光节点不宜覆盖太多的用户光节点。
3.1.2主干光缆芯数的设计
主干光缆芯数与分配层网络结构和用户数量密切相关，而分配层的网络结构又与用户地理位置、用户类型及所选取的接入设备的组网能力有关[3]。
第一，设备保护形式，其是指一对主干纤芯上（针对一种业务）同时接入了多个用户，利用SPDH或SDH传输设备在光缆出现故障时完成自愈倒换，纤芯上的传输带宽由若干个用户共同享有。
第二，纤芯保护形式，其是指一对主干纤芯（针对一业务）只接入了一个用户，利用双向配纤从两个方向与局内相通，如果一个方向的光缆出现了中断，可以利用线路倒换的方法使通信从另外一个方向的光缆继续进行，此用户可以单独享有纤芯的传输带宽。而各个光节点的纤芯数与用户光节点数相乘的结果就是此形式配置的主干光缆纤芯数。
相对而言，纤芯保护形式需要使用较多的纤芯，使用也比较灵活，可以依据需求随时对光缆进行调整，而且还能独享带宽，便于升级，可是需要较多的投入成本；而设备保护形式却与之相反，如果接入相同数量的用户，其只需较少的纤芯。但是此种用纤形式缺乏灵活性，日后难以扩容，可只需投入较低的成本。在实际设计主干光缆芯数的过程中，建议按照用户类型对这两种配纤形式加以综合使用。
3.1.3主干光缆路由设计
设计主干光缆路由的依据主要包括以下几点：①用户分布。主干光缆路由与用户之间的距离越远，日后配线光缆建设就需要投入更多的成本；②光纤接入网的网络结构特征。光纤接入网可分为三种基本结构：环型、线型及星型。光纤接入网的最底层结构就是光缆线路，而最底层结构的核心又是主干光缆，所以，主干光缆必须确保网络的安全，能适应日后网络的发展趋势，便于各类接入技术的使用。环型网就具备此优点，其不仅便于组成有自愈功能的环型网，又能提供纤芯保护的星型网。建议市区主干光缆选用环型结构，而郊区由于只有较少的用户需求量，可依据实际状况选用线型或星型结构；③必须与城市整体发展规划的需求相符。
3.2光纤接入网引入层的规划设计
当前引入层都是选用金属缆线来连接用户终端及分配层的用户光节点。根据不同的业务，此种金属线可分别选用五类电缆、同轴电缆或普通铜缆双绞线。通常语音用户选用银双绞线；针对有数据业务要求的建筑物，引入线应当考虑到日后宽带的需求，可选用五类或三类电缆；针对近期少数有宽带业务需要的用户，可选用xDSL技术作为临时解决办法，等普遍存在宽带业务需要时，再在引入层铺设光缆。
3.3光纤接入网分配层的规划设计
光纤接入网分配层主要包括光接入设备、用户光节点及小芯数配线光缆[4]，分配层网络结构与实际接入设备的组网能力有关，基本结构有三种：环型、线型及星型。在设计用户光节点时应当对如下几点加以注意：①将用户光节点设置于在需要使用光缆取代主干电缆交接区内的原有电缆交接箱处，并配备光接入设备，借助原有户线工程的电缆解决最终用户的接入；②尽可能地设于大用户楼内，同时利用楼内综合布线系统，以使多媒体、数据及语音业务的接入得以真正实现。
4.结语
综上所述，城市光纤接入网的线路规划设计主要包括三方面：光纤接入网分配层的规划设计、光纤接入网引入层的规划设计以及光纤接入网主干层的规划设计。城市光纤接入是社会发展的必然要求，对城市光纤接入网中的线路规划设计进行探索是值得我们不断研究的话题。
参考文献：
[1] 赵国存.光纤接入网规划探讨[J].电信工程技术与标准化.2011（01）
[2] 边爱平.浅析城市光纤接入网中的线路规划设计[J].智能建筑与城市信息.2012（02）
[3] 韩志鹏.浅谈光纤接入网的发展[J].科技创新导报.2012（35）
[4] 付基伟.新型宽带无线接入网中资源管理若干关键技术研究[J].科技信息.2012（11）
论文作者:程子源
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/18
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