广西壮族自治区通信产业服务有限公司工程分公司
摘要：随着通信技术的迅猛发展以及信息化社会的深度推进，以电缆接入方式的农村宽带已经无法满足宽带业务发展需求，现正逐渐退出历史舞台。光纤宽带以其传输带宽高、速度快、中断距离长、损耗小的优势，近年得到了大力推广普及。提升农村光纤宽带网络覆盖是促进农村经济文化发展的重要途径之一，是社会发展的必然要求，因此，在农村地区进行光纤宽带建设，已经成为各大电信运营商重点投资策略。本文针对农村光纤宽带建设解决解决方案，提出了个人观点，以供大家参考借鉴。
关键词：农村；光纤宽带；建设解决方案；
一、农村光纤宽带建设推动背景
在互联网信息时代，宽带接入是现实互联网学习、娱乐、工作、购物、交友的主要交接互连渠道。随着农村经济的不断发展，广大农民朋友在物质生活水平不断提高的同时，也对精神生活产生更高的需求，从而进一步推动了信息化发展在农村的渗透，而农村信息化建设水平直接影响我国全面建设小康社会的历史使命。最近几年农村宽带上网需求旺盛，农村宽带业务在急速增长，电商下乡，手机、电视机、冰箱等设备终端的智能化、手机流量限制以及室内WIFI的广泛应用，以及宽带套餐资费逐年降低，更加加快了农村宽带的快速发展。
宽带网络接入，不仅要考虑到其覆盖面积、稳定性、带宽、速率、费用等，还要考虑到是否有高清电视、数据多媒体、语音视频等需求，因此各大电信运营商都在千方百计地推动宽带网络的接入能力。以往农村电缆宽带接入存在着线路被盗严重、线路老化故障多、传输速率不快，带宽不高、维护困难等特点。随着光纤通信网络的兴起和大力发展，以光纤为传输介质的宽带接入技术得到了快速发展，“光纤宽带中国”成为了国家为实现社会发展，实现全面建设小康社会的主要推动力之一，是实现中国梦的关键环节。正是由于这些背景推动下，近年来中国电信广西区公司正在广西各地级市（县）农村大力推行农村光纤宽带ODN网络基础设施的建设，并朝着全面实现农村宽带光纤化的目标迈进。
二、农村光纤宽带建设原则
当前农村光纤宽带建设，应遵循这样的原则：
1、降低宽带建设运维成本。为了降低农村地区宽带建设运维成本，提高农村地区宽带业务竞争能力，应选择适合农村地区现状的宽带接入技术和相关网络设备的规划安装。
2、分阶段实施。因农村地域广，用户分散，偏远山区的光纤宽带建设相对困难，建设资金需求量大，这就需要考虑投入资金与产出效益比，因此要对农村光纤宽带接入目标有明确认识，确保建设的合理性，应按分阶段、分层次开展推进实施。
3、探索新型农村宽带接入运维模式。当前通信网络正转型升级，应积极拓展农村通信网络综合性业务范围，并按照实际市场需求积极引导农村广大用户消费，探索新型宽带接入运维模式，促进农村宽带业务发展。
4、选择当前最先进的设备和接入技术。PON光纤接入技术是一种无源光网络，全程实现无源光纤接入，不需要有源电子设备，可以有效降低设备及网络线路的故障发生率，提高了网络系统的可靠性，从而降低了网络维护成本。PON光纤接入技术和ASDL技术和无线宽带技术相比，不仅数据传输质量高，可传输的距离更长，抗干扰能力更强，因而比其它两种宽带接入技术更有实际应用价值。
三、主要采用的接入技术和接入方式
1、主要采用接入技术。在农村地区进行光纤宽带建设，各大电信运营商一般会首选无源光网络（PON）接入技术。PON技术可以形成灵活的树型、星型、总线型等拓扑结构，其主要组成部分是由局侧的光线路终端（OLT）、用户侧的光网络单元（ONU）以及它们之间的光分配网络（ODN）组成[1]。OLT位于中心局，为EPON系统与服务提供商之间提供核心数据、视频以及电话网络之间的接口。ONU位于用户端，为用户提供数据、视频、电话网络与EPON系统之间的接口，可以根据需要灵活组成各种网络拓扑结构。ODN为OLT和ONU之间提供光传输通道，不含任何有源电子器件及电源，全部由光纤、光分路器等无源器件连接，无需租用机房、无需配备电源。PON技术的主要优势有；易扩容、高带宽、传输速率高、低成本，支持广播电视业务，支持语音、视频、数据业务，能够提供不同业务优先级的QoS保证，适应宽带接入市场IP化的发展潮流，合适大规模应用。同时PON技术接入网中可省掉有源设备，从而避免了电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，降低了相应的运维成本。
目前PON技术应用最广的是EPON和GPON两个标准。EPON是由IEEE制定和标准化，基于以太网、点到多点PON网络拓朴结构的无源光纤传输网络，能够提供多种综合业务的技术。它具有高性能、高可靠性，低成本、高密度的接入能力，大量节省了光缆资源，而且传输速率很高，可达1.25GB/s的上下行相等的高带宽。其最大分光比可达1：64，可支持达20公里的传输距离，因为应用成熟较早，广西区电信早5年前的宽带接入大都采用EPON技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GPON是基于 ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准技术，具有高带宽，高效率，大覆盖范围，用户接口丰富等众多优点，被运营商视为实现接入网业务宽带化，综合化改造最理想的技术。GPON支持全业务，能够提供协议层安全保护机制和最有效率的传输速率，同时兼顾OAM~P功能以及升级能力，它能够直接支持TDM业务，支持对称和非对称的线路速率，支持多种速。其最大分光比更是高达1：128，，可支持达60公里的传输距离，下行速率达到2.5Gbps，两倍于EPON。采用GPON技术进行农村光纤宽带接入，优势明显，近年广西区电信大已经规定采用GPON技术进行光纤宽带的建设。
2、主要接入方式。在PON接入技术中，应用于宽带接入大多采用光纤FTTx +LAN接入方式，主要包括光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（FTTB）、光纤到用户（FTTH）等，不管采用哪种方式实现光纤到户，都是为了满足高速宽带业务以及双向宽带业务的客观需要。当前农村光纤宽带建设正在大力推广采用FTTH直接到户接入方式，FTTH为无源光网络（PON），主要工程建设采用的为吉比特以太网无源光网络（GPON）技术，不仅可以提供10/100Mbit/s、1Gbit/s的业务，而且可以提供VLAN业务和语音业务，事实上可以适应任何现有业务和未来新业务的适配要求[2]。采用GPON技术的FTTH接入方式，不仅更加节省大量光纤资源，而且由于每条光纤传输了更多的服务，从而大大减少了建设成本，这无疑非常适合农村光纤宽带的建设和运维成本。
四、农村光纤宽带建设解决方案
1、建设思路。中国农村地区的典型特点是多、远、散，多是指乡镇、行政村、自然村数量多，远即中继距离、用户接入距离远，散即指农村用户的聚居程度低、用户分散。进行农村FTTH工程建设时，应全面了解各村的整体情况，对整个乡镇进行整体规划，然后再分步实施。即应自上而下分层建设，先进行OLT 网格内主干光缆的规划建设，实现主干光缆到行政村和自然村，再根据业务发展需要以光配线网格为单位，分区域建设配线光缆，放装用户时布放用户引入光缆【3】。而在规划的过程中，须确定好各村的光节点位置与数量，通常每个光节点预留2芯光缆，将沿路各光节点集中起来方可确定主缆芯数。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，纤芯数量应按照最大容量设计，必要时在关键位置余留，避免同一路由短期内重复施工。
2、建设模式选择。针对不同业务需求量、不同资源情况的村，应按实际进行宽带接入方式选择。（1）宽带业务需求旺盛，竞争激烈的村，可以进行FTTH薄覆盖，具备FTTH的接入能力，根据不同的区域的具体情况，可采用混合建设模式；（2）对于原来有接入机房的村，可以采用FTTH+POTS的方式进行宽带提速建设；（3）对于没有接入机房的村，视情况采用FTTH/FTTB的方式进行行宽带提速建设；（4）对于空心村，村里中心位置已有配线部分，住户多为老年人，保持原有铜缆覆盖。对于新建居住区域，采用FTTH薄覆盖的方式或新增小对数配线电缆采用FTTB方式进行业务覆盖；（5）对于竞争激烈的村，如果配线老化、质量差、出线率低且宽带业务 渗透率高的区域，可以采用FTTH的方式进行建设。
3、建设解决方案考虑重点。（1）OLT规划部署。OLT设备的规划部署应遵循“大容量、少节点”的原则集中部署，从而降低机房投资和运维成本。由于农村用户分布以点线形式分布为主，应以依托现有模块机房部署OLT设备，其覆盖范围应按照PON系统的最大传送距离进行规划，并按计划，分阶段地推进和实施；（2）ODN规划部署。农村宽带建设，最重要的是对ODN进行规划部署，只有合理的ODN规划，才能有效利用PON端口率快速抢占农村市场，避免前期工程大量投资，又提高了工程效能。ODN 网络组网应根据农村不同场景、密度分布、地理环境、纤芯资源、原有光缆容量等多种因素综合考虑选择合适的分光模式和配纤方式进行规划，兼顾考虑当前用户需求数量、前期投资成本、远期业务需求和网络技术发展趋势，从而确定建设规模；（3）分光方式及位置安装。1）分光方式选择。农村用户密度偏低，乡镇新建小区宜采用一级分光，乡镇老旧小区、各行政村宜采用二级分光；2）分光器组合模式。根据农村住户分布情况，一般宜选择1：8+1：8、1：4+1：16和1：8+1：16等三种分光组合模式为主。覆盖住户小于200-300户，一级分光点与光交集中部署，覆盖住户超过300户，一级分光点分散部署；3）分光器位置安装。乡镇。乡镇以多层住宅和沿街商铺为主，一般沿街道两侧条型分布，二级分光点应在街道两侧分别设置，避免入户光缆频繁跨越街道；自然村。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；新农村。新农村村庄多为连排建筑，每排住户数量并不多，并用硬化道路分开，这种情景二级分光点选择在连排建筑后墙中部安装，以尽量减少后期装机布线工作量。（4）端口配置。1）乡镇端口配置。乡镇相对较集中，密度较高，FTTH端口配置宜考虑住户总数和实装数的比例进行，一般计算方式为：实装数+ 未装数/2，则乡镇的FTTH工程端口配置率约为60%左右；2）自然村端口配置。自然村用户分散，密度较低。受限于技术及后期维护约束，用户端引入皮线长度应不超过200米。自然村端口配置率应在45%-65%之间。当农村户数越大时，端口配置率越趋近于50%-60%之间。
五、小结
在农村进行光纤宽带建设，能够体现运营商用户覆盖率和竞争实力等直接指标，是当前电信网络投资建设的重点。但在农村地区进行光纤宽带建设是一项复杂的工作，受到地理环境、投资成本及收益、用户需求、维护成本等因素影响，只有深入分析需求状况和环境特征，通过前沿科学规划、合理选择建设方案，实现有效益发展，分批实施，稳步推进，才能有效提升整个农村光纤宽带建设质量和市场竞争力，满足现阶段和未来业务发展需求。
参考文献：
[1]齐正达.宽带接入技术发展分析[J]硅谷.2010（18）
[2]黄敏斯.浅析农村地区FTTH建设[J]城市建设理论研究.2014（25）
[3]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（8）
[4]苏永良（1974-10），男，身份证号452123197410185878，广西横县人，中共党员，大学本科学历，工程师，主要研究方向通信工程施工、工程造价预算、项目主持统筹管理、技术支撑等；
论文作者:苏永良
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第6期
论文发表时间:2019/10/15
标签：光纤论文; 农村论文; 技术论文; 无源论文; 宽带接入论文; 用户论文; 网络论文; 《建筑细部》2019年第6期论文;