畢業(yè)設(shè)計(jì)四季花園小區(qū)FTTH方案設(shè)計(jì)

1、論文題目：四季花園小區(qū)FTTH方案設(shè)計(jì)專 業(yè) ：電子信息工程0804 學(xué) 號(hào)：0707050119學(xué) 生 ：胡 超 簽 名： 指導(dǎo)老師：石 崟 簽 名： 摘 要 FTTH(fiber to the home，光纖到戶)的概念興起于20世紀(jì)90年代，至今已經(jīng)歷了十余年的發(fā)展與演變，作為光接入網(wǎng)的終極方案，F(xiàn)TTH在眾多寬帶接入技術(shù)中一直是人們關(guān)注的重點(diǎn)。FTTH是一種光纖從通信局端一直延伸至用戶家庭的寬帶光接入方式，在這種接入方式下，每個(gè)用戶家庭獨(dú)享一根光纖分支，多個(gè)用戶的信號(hào)通過(guò)有源或無(wú)源匯聚點(diǎn)分/合路至局端。隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，人們對(duì)帶寬的需求持續(xù)增加，傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能滿足人們對(duì)帶寬

2、的需求，也無(wú)法適應(yīng)固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商在原有網(wǎng)絡(luò)上開展新服務(wù),于是，可提供全業(yè)務(wù)、高速率的光接入網(wǎng)就成為了寬帶接入網(wǎng)的最有效解決方案。本文以興平市四季花園小區(qū)為寬帶接入對(duì)象，進(jìn)行FTTH綜合布線的方案設(shè)計(jì)，通過(guò)此設(shè)計(jì)掌握無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及OLT等相關(guān)設(shè)備的性能；同時(shí)為建設(shè)方提供投資分析和施工指導(dǎo)?！娟P(guān)鍵詞】：FTTH；帶寬；無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)； OLT【論文類型】：設(shè)計(jì)型 Title: FTTH scheme design for Sijihuayuan districtMajor: Electronic and Information Engineering0804Name: Hu Chao Signa

3、ture:_Supervisor: Shi Yin Signature:_AbstractFTTH (fiber to the home, FTTH) concept emerged in the 1990s. It has experienced more than ten years of development and evolution. As the ultimate scheme of the optical access network, FTTH has been the focus of attention in the number of broadband access

4、technologies. FTTH is a broadband optical access way that the fiber extends to families from communications infrastructure. In this access mode, Each user family exclusive one fiber branch. Multiple users signals are brought together or separated to the central office through the active or passive d

5、otted. With the rapid development of Internet, Peoples demand for bandwidth increases continuously. Traditional telecommunications network has been unable to meet peoples demand for bandwidth and unable to adapt to the fixed network operator in the original network service. Hence, providing full-ser

6、vice, high-speed optical access network has become the most effective solution for the broadband access network. This paper used the Xingping Four Seasons Garden District as the broadband access objects and design integrated wiring in FTTH. We can grasp the system structure of the passive optical ne

7、twork and the performance of the OLT equipment, as well as provide investment analysis and construction guidance for the construction side through the design.【Key words】FTTH; Bandwidth; Passive Optical Network; OLT【Type of Thesis】Design Type 前 言需求總是刺激著技術(shù)的進(jìn)步。隨著用戶對(duì)寬帶多媒體信息的旺盛需求的不斷提高，寬帶網(wǎng)朝著全業(yè)務(wù)、高帶寬、差異化、易運(yùn)

8、行維護(hù)的方向發(fā)展已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，視頻信息將取代話音信息成為網(wǎng)上承載信息的主體。以高帶寬為主要特征的新需求為FTTH技術(shù)的應(yīng)用開辟了廣闊的前景?；阢~資源的稀缺性和光纖接入技術(shù)的帶寬優(yōu)勢(shì)考慮，“光進(jìn)銅退”成為建設(shè)下一代寬帶接入網(wǎng)的指導(dǎo)思想。近30年來(lái)，我國(guó)電信行業(yè)的發(fā)展速度是空前的，手機(jī)和因特網(wǎng)的普及極大地改變了人們的生活方式。如果說(shuō)20世紀(jì)是電通信的世紀(jì)，那么21世紀(jì)則是光通信的世紀(jì)。目前我們生活中使用到的“寬帶”只是相對(duì)以往64kbit/s的業(yè)務(wù)而言，5Mbit/s或者10Mbit/s的帶寬還算不上是真正的寬帶，無(wú)法滿足人們以Gbit/s乃至Tbit/s為單位的信息交換的需求。光纖的帶

9、寬在理論上可以達(dá)到無(wú)限，在可以預(yù)見的未來(lái)，F(xiàn)TTH必將得到大規(guī)模的應(yīng)用。FTTH是光纖接入網(wǎng)的最終也是最理想的方式，是解決運(yùn)營(yíng)商接入網(wǎng)建設(shè)最后一公里的最佳解決方案。FTTH是完全利用光纖傳輸媒質(zhì)連接運(yùn)營(yíng)商局端和家庭住宅的接入方式，全部由光纖網(wǎng)絡(luò)連接至終端，光纖網(wǎng)絡(luò)在用戶家終結(jié)，引入光纖由單個(gè)家庭住宅獨(dú)享FTTH，在提高帶寬的同時(shí)也增強(qiáng)了安全性。由于FTTH網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)部分不含任何有源設(shè)備，因此極大地降低了運(yùn)營(yíng)商的投資成本以及維護(hù)難度。相對(duì)于傳統(tǒng)的接入方式來(lái)說(shuō)，F(xiàn)TTH擁有幾乎無(wú)限的帶寬，且支持的協(xié)議比較靈活，適合運(yùn)營(yíng)商不斷推出新業(yè)務(wù)。因此，無(wú)論對(duì)運(yùn)營(yíng)商還是用戶，F(xiàn)TTH都將成為寬帶接入的最佳選

10、擇。 本文以興平市四季花園小區(qū)為模型，進(jìn)行FTTH方案設(shè)計(jì)。對(duì)FTTH無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)設(shè)備，光網(wǎng)絡(luò)的敷設(shè)以及光的分配進(jìn)行了詳細(xì)介紹。并對(duì)此次FTTH建設(shè)做出預(yù)算和投資分析，同時(shí)畫出整體及局部設(shè)計(jì)圖用于指導(dǎo)施工。重點(diǎn)在于對(duì)局端OLT、光分路ONT等設(shè)備性能的掌握和基于此的無(wú)源光分配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。目 錄TOC o 1-3 u 第一章 緒論 PAGEREF _Toc20340 11.1傳統(tǒng)接入方式的優(yōu)缺點(diǎn)比較 PAGEREF _Toc29926 11.2 光接入網(wǎng) PAGEREF _Toc22433 31.3 FTTH及其優(yōu)勢(shì) PAGEREF _Toc23596 4第二章 FTTH基本概念 PAGER

11、EF _Toc5762 62.1 PON技術(shù)基礎(chǔ) PAGEREF _Toc25869 62.1.1 PON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc16504 62.1.2 PON的傳輸原理 PAGEREF _Toc23045 62.2 FTTH中應(yīng)用到的主要設(shè)備 PAGEREF _Toc18212 72.2.1 局端OLT PAGEREF _Toc23267 72.2.2 光分路器 PAGEREF _Toc13576 72.2.3 ONT與ONU PAGEREF _Toc12898 82.2.4 光纜交接箱 PAGEREF _Toc29479 92.2.5 入戶多媒體箱 PAGEREF _Toc1

12、2749 92.2.6 光纜 PAGEREF _Toc12463 102.3 全程光通道衰減核算6 PAGEREF _Toc2682 12第三章 FTTH解決方案 PAGEREF _Toc9461 143.1 四季花園小區(qū)情況及設(shè)計(jì)概述 PAGEREF _Toc7261 143.2 設(shè)計(jì)依據(jù) PAGEREF _Toc26185 153.3 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc10762 153.4管道路由 PAGEREF _Toc9322 173.4.1路由設(shè)計(jì)介紹 PAGEREF _Toc9684 173.4.2 管道光纜敷設(shè)要求5 PAGEREF _Toc19365 183.5 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?P

13、AGEREF _Toc10487 183.5.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣榻B PAGEREF _Toc32228 203.5.2 光分路器的相關(guān)參數(shù) PAGEREF _Toc27877 203.5.3 光纖的接續(xù) PAGEREF _Toc31030 203.6 綜合布線 PAGEREF _Toc8244 223.6.1綜合布線介紹 PAGEREF _Toc32665 243.6.2 本次設(shè)計(jì)中ONT的選用 PAGEREF _Toc31676 243.6.3 雙口信息面板與入戶光纜 PAGEREF _Toc12811 253.7 金都雅苑小區(qū)12#、13#樓B類覆蓋 PAGEREF _Toc25062 253

14、.8 主要工程量統(tǒng)計(jì) PAGEREF _Toc8494 263.9 施工要求 PAGEREF _Toc24895 273.9.1 光纜線路敷設(shè)的一般要求 PAGEREF _Toc10241 273.9.2 管道光纜的敷設(shè) PAGEREF _Toc31942 283.9.3 架空光纜的敷設(shè) PAGEREF _Toc2437 28 蝶形光纜的敷設(shè) PAGEREF _Toc28564 283.9.5 光纜布放端別 PAGEREF _Toc20536 29 光纜配盤 PAGEREF _Toc3783 293.9.7 ODN主要光節(jié)點(diǎn)內(nèi)光纜連接方式的選擇 PAGEREF _Toc9942 293.9.8

15、光分路器的安裝要求 PAGEREF _Toc17379 303.9.9光配線箱、光分纖箱的安裝要求 PAGEREF _Toc23491 303.9.10 其他需要說(shuō)明的問(wèn)題 PAGEREF _Toc11002 303.10 預(yù)算說(shuō)明及投資分析 PAGEREF _Toc3329 303.10.1 預(yù)算編制依據(jù) PAGEREF _Toc31581 303.10.2有關(guān)費(fèi)用的取定標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)算方法 PAGEREF _Toc10404 313.10.3投資分析 PAGEREF _Toc22190 31第四章 附錄 PAGEREF _Toc3618 334.1 預(yù)算表格 PAGEREF _Toc14717

16、334.2 設(shè)計(jì)圖紙 PAGEREF _Toc16119 33致謝 PAGEREF _Toc25051 35參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc16742 36第一章 緒論1.1傳統(tǒng)接入方式的優(yōu)缺點(diǎn)比較 在寬帶接入領(lǐng)域，目前大多數(shù)家庭都是使用ADSL（非對(duì)稱數(shù)字用戶電路）技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶的各種業(yè)務(wù)通過(guò)接入網(wǎng)進(jìn)入核心網(wǎng)。傳統(tǒng)的電信網(wǎng)都是圍繞著電話業(yè)務(wù)的開展來(lái)設(shè)計(jì)的。電話業(yè)務(wù)的特點(diǎn)是帶寬需求小、固定，且業(yè)務(wù)增長(zhǎng)平穩(wěn)緩慢。目前常用的有基于雙絞線的窄帶電話接入網(wǎng)技術(shù)、寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)、數(shù)字用戶線接入技術(shù)以及混合光纖同軸電纜接入技術(shù)。基于雙絞線的窄帶電話接入技術(shù)的主要目的是提供用戶線話音業(yè)務(wù)的接入，即最

17、常見的話音信號(hào)的接入，其用戶線配置為：從局端機(jī)（即交換接口模塊）敷設(shè)主干電纜到區(qū)域交接箱，在交接箱內(nèi)成端，再?gòu)慕唤酉浞笤O(shè)配線電纜到各個(gè)用戶區(qū)域的分線盒，每個(gè)用戶從分線盒通過(guò)遠(yuǎn)端機(jī)（即用戶接口模塊）使用一對(duì)雙絞線連接到話機(jī)上。在需要擴(kuò)容時(shí)，所有用戶線設(shè)施都不需要改動(dòng)或升級(jí)，只需要在每一對(duì)雙絞線的交換側(cè)和用戶側(cè)分別增添交換接口模塊和用戶接口模塊即可。這也就是我們通常所說(shuō)的窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（N-ISDN，Narrowband Integrated Service Digital Network），窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)將各種業(yè)務(wù)納入到一個(gè)共同的網(wǎng)絡(luò)中，使用戶利用一對(duì)電話線即可同時(shí)獲得話音、數(shù)據(jù)、圖像等

18、多種電信業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的綜合。其主要業(yè)務(wù)仍然是64Kbit/s的電路交換業(yè)務(wù)，雖然綜合了分組交換業(yè)務(wù)，但這種綜合只是在用戶-網(wǎng)絡(luò)接口上實(shí)現(xiàn)的，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部仍由各自獨(dú)立的電路交換和分組交換實(shí)體來(lái)提供這兩類不同的業(yè)務(wù)。它采用傳統(tǒng)的銅線來(lái)傳輸，使用戶入網(wǎng)接口處的速率不能高于PCM一次群的速率，這種速率不可能用于傳送高速數(shù)據(jù)或圖像業(yè)務(wù)，從而不能適應(yīng)新業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，此外它對(duì)新業(yè)務(wù)的引入有較大的局限性，只能以固定的速率支持已有的電信業(yè)務(wù)，很難適應(yīng)不斷出現(xiàn)的新業(yè)務(wù)的變速率特性和多速率特性的要求。為了克服N-ISDN的這些局限性，B-ISDN隨之出現(xiàn)，B-ISDN的寬帶（Broadband）是相對(duì)于N-ISDN

19、的窄帶(Narrowband)而言的，指一個(gè)服務(wù)或系統(tǒng)所需要的傳輸通道能力高于T1（1.544Mbit/s，北美系統(tǒng)）或E1（2.048Mbit/s，歐洲系統(tǒng)）速率。B-ISDN中開始引入光纖作為傳輸媒體，光纖的傳輸質(zhì)量比銅纜系統(tǒng)高，可以保證所提供的業(yè)務(wù)質(zhì)量，同時(shí)減少網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的差錯(cuò)診斷、糾錯(cuò)、重發(fā)等環(huán)節(jié)，從而提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率。B-ISDN是一種定義較完善的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)舊有的電路交換網(wǎng)絡(luò)有很好的繼承性和兼容性，然而隨著IP技術(shù)以突破所有人想象的速度普及和應(yīng)用，接入網(wǎng)IP化的趨勢(shì)越來(lái)越明顯，B-ISDN終將被IP網(wǎng)絡(luò)所取代。數(shù)字用戶線接入技術(shù)在傳統(tǒng)的公眾電話交換網(wǎng)的本地用戶環(huán)路上運(yùn)行，采用對(duì)稱或非

20、對(duì)稱傳輸模式，利用已大量鋪設(shè)的電話銅線資源，采用新的調(diào)制技術(shù)利用電話系統(tǒng)中未使用的高頻信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)，以低成本實(shí)現(xiàn)用戶線的高速化。ADSL利用一對(duì)電話線，在用戶線的兩端各安裝一個(gè)ADSL調(diào)制解調(diào)器，該調(diào)制解調(diào)器利用頻分復(fù)用技術(shù)，將帶寬分為3個(gè)頻段。最低頻段部分為0-4kHZ，用于普通電話業(yè)務(wù)，中間頻段部分為25kHZ-138kHZ，用于上行數(shù)據(jù)信息的傳遞，最高頻段部分為150-550kHZ，用于下行數(shù)據(jù)信息的傳送。ADSL利用數(shù)字編碼技術(shù)從現(xiàn)有銅質(zhì)電話線上獲取最大的數(shù)據(jù)傳輸容量，能夠向終端用戶提供8Mbit/s的下行傳輸速率和1Mbit/s的上行傳輸速率。數(shù)字用戶接入線技術(shù)采用星形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，用

21、戶與用戶之間在物理上互相隔離，有很高的安全性，簡(jiǎn)化了對(duì)客戶終端安全加密的要求，降低了用戶使用門檻，從而擴(kuò)大了用戶的適用范圍。每個(gè)ADSL用戶都獨(dú)享一條傳輸線路，在帶寬管理上很容易做到靈活多樣，可以為每個(gè)用戶方便地分配不同帶寬，從而增加資費(fèi)的靈活性，方便用戶選擇自己需要的網(wǎng)絡(luò)帶寬服務(wù)。在線路質(zhì)量方面，ADSL采用了先進(jìn)的調(diào)制技術(shù)，如離散多頻音(DMT) 等，這些技術(shù)可以提供很好的線路檢測(cè)和自維護(hù)功能，能自動(dòng)根據(jù)線路質(zhì)量、環(huán)境干擾、傳輸距離甚至收發(fā)功率來(lái)調(diào)節(jié)各種傳輸參數(shù)，從而滿足預(yù)定的服務(wù)質(zhì)量要求，使ADSL網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的自維護(hù)和管理功能。但ADSL因?yàn)椴捎昧诵切蔚耐負(fù)浣Y(jié)構(gòu)，相對(duì)采用總線型的同軸電

22、纜接入網(wǎng)來(lái)說(shuō)，線路投資較大。ADSL是非對(duì)稱的DSL技術(shù)，下行的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上行的速率，一般只能作為普通用戶的接入方式，不宜用于流量對(duì)稱的商業(yè)用戶互聯(lián)，對(duì)流量要求較高的住宅小區(qū)也不太合適4。同軸電纜接入網(wǎng)用于廣播電視業(yè)務(wù)的有線電視（CATV，Cable Television）。CATV系統(tǒng)擁有大量用戶，傳輸媒介為同軸電纜，帶寬可高達(dá)1GHz，利用這一網(wǎng)絡(luò)資源也可以同時(shí)提供話音、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一。混合光纖同軸電纜（HFC，Hybrid Fiber Coaxial）接入技術(shù)就是為了融合視頻業(yè)務(wù)和電信業(yè)務(wù)而開發(fā)。HFC的分配網(wǎng)絡(luò)主干部分用光纖，其間可以利用光分配器將光信號(hào)分配到各個(gè)服務(wù)區(qū)，

23、在光節(jié)點(diǎn)處完成光電轉(zhuǎn)換，再用同軸電纜將信號(hào)分配至用戶家中。HFC接入技術(shù)在從交換機(jī)到用戶集中點(diǎn)用光傳輸，從用戶集中點(diǎn)到用戶則利用現(xiàn)有的同軸電纜CATV分配網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送電視、話音和數(shù)據(jù)等信息，但HFC是一種總線型的接入方式，用戶與用戶之間互相干擾的問(wèn)題較為突出，線路故障對(duì)用戶的影響范圍較大。同一條電纜上的用戶要互相共享帶寬，在密集的住宅區(qū)，由于用戶過(guò)多，一般難以達(dá)到較為理想的速率。而且由于HFC共享型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同一電纜上的所有信息對(duì)任何一個(gè)用戶都是可見的，沒(méi)辦法進(jìn)行用戶間的隔離，安全性是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題，現(xiàn)在基本上只能通過(guò)在內(nèi)容層進(jìn)行加密來(lái)保障數(shù)據(jù)的安全。還有同軸電纜接入網(wǎng)的抗干擾能力差，丟包

24、嚴(yán)重，線路穩(wěn)定性差，這些也是影響其推廣的原因之一。在我國(guó)，HFC技術(shù)為廣電部門在其現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上改造后建立寬帶網(wǎng)提供了一種現(xiàn)實(shí)可行的解決方案4。上述每一種接入技術(shù)都有其優(yōu)缺點(diǎn)，都有其適用的環(huán)境。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，在寬帶接入手段的選擇上應(yīng)以市場(chǎng)、效益為中心。只有滿足用戶需求，適應(yīng)市場(chǎng)需要，低成本、高效益的技術(shù)才有生命力。因此，運(yùn)營(yíng)商在發(fā)展寬帶業(yè)務(wù)時(shí)應(yīng)結(jié)合自身的特點(diǎn)，充分發(fā)揮已有的優(yōu)勢(shì)，以不過(guò)多地增加成本和降低服務(wù)質(zhì)量為前提，努力尋找技術(shù)、市場(chǎng)與效益以及功能、性能與成本的平衡點(diǎn)。1.2 光接入網(wǎng)誰(shuí)擁有寬帶誰(shuí)就擁有世界。這是寬帶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商經(jīng)常掛在嘴邊的一句話。隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，網(wǎng)上新業(yè)務(wù)層出不窮，

25、人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)接入帶寬的需求持續(xù)增加。由于傳統(tǒng)的接入技術(shù)無(wú)法提供長(zhǎng)距離及高速寬帶等系列服務(wù)，漸漸已無(wú)法適應(yīng)固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商在原有帶寬基礎(chǔ)上推出更多新服務(wù)，滿足用戶需求。這就給寬帶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提出了一個(gè)“最后一公里”的接入問(wèn)題。可提供全業(yè)務(wù)、高速率的光接入網(wǎng)就成為了寬帶接入網(wǎng)的最有效的解決方案。光接入網(wǎng)（OAN，Optical Access Network）是采用光纖傳輸技術(shù)的接入網(wǎng)，早期泛指本地交換機(jī)或其遠(yuǎn)端模塊與用戶之間采用光纖通信或部分采用光纖通信的系統(tǒng)。OAN是一種為雙向交互式業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，基本業(yè)務(wù)有7類：普通電話、租用線、分組數(shù)據(jù)、ISDN基本速率接入、ISDN一次群速率接入、Nx64kbit/

26、s和2Mbit/s。光接入網(wǎng)技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的電纜接入網(wǎng)絡(luò)可以具備更大的帶寬和更高的速率，如其接入帶寬可以達(dá)到2.5Gbit/s，因此，除了上述7種基本窄帶業(yè)務(wù)外，其優(yōu)勢(shì)在于可以提供寬帶、超寬帶業(yè)務(wù)，如單向廣播式業(yè)務(wù)、高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、高清數(shù)字電視業(yè)務(wù)等。根據(jù)接入網(wǎng)的室外傳輸設(shè)施中是否包含有源設(shè)備，OAN又可分為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON,Passive Optical Network）和有源光網(wǎng)絡(luò)(AON,Active Optical Network),PON采用光分路器分路，AON采用電復(fù)用器分路。PON技術(shù)中，光配線網(wǎng)全部由光分路器等無(wú)源器件組成，不含任何電子器件及電子電源。PON由運(yùn)營(yíng)商設(shè)置在中心局

27、的OLT、大量鄰近終端用戶的ONT/ONU、光分配網(wǎng)絡(luò)ODN組成。OLT是PON和上層骨干網(wǎng)之間的接口；ONT則作為終端用戶的服務(wù)接口；ODN通過(guò)無(wú)源器件將一路光信號(hào)分成多路光信號(hào)傳輸至各個(gè)終端光網(wǎng)絡(luò)單元。局端的OLT通過(guò)一條饋線光纜連接到用戶群附近的光纖分配中心，在該點(diǎn)處使用無(wú)源分光器件通常可將最多64個(gè)用戶連接到同一饋線。每個(gè)用戶有一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)終端（ONT）或光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU），負(fù)責(zé)將各分光器支路和用戶自己的網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備連接起來(lái)。各個(gè)用戶的大量的數(shù)據(jù)傳送到局端機(jī)房后，通過(guò)OLT連接到其他電信設(shè)備，從而與各上層業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)相連接。OLT使用1490nm波段在同一光纖上提供話音和數(shù)據(jù)的下行傳輸，而O

28、NU/ONT使用1310nm波長(zhǎng)提供上行傳輸，從而實(shí)現(xiàn)單纖雙向傳輸，即在同一根光纖上的無(wú)干擾雙向傳輸，如需支持視頻業(yè)務(wù)，OLT可以連接到WDM耦合器上，使用1550nm波長(zhǎng)復(fù)用到同一光纖進(jìn)行下行傳輸。相對(duì)與銅線而言，光纖具有近乎無(wú)限的帶寬，光纖替代銅質(zhì)電纜的應(yīng)用，不但極大地降低了接入網(wǎng)建設(shè)和維護(hù)成本，還相當(dāng)程度地提高了網(wǎng)絡(luò)整體的服務(wù)質(zhì)量。在PON中，有源模塊僅限于在局端機(jī)房的OLT和遠(yuǎn)端用戶側(cè)的ONT/ONU上使用。用戶網(wǎng)絡(luò)接口與相關(guān)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口之間全程以光纖作為傳輸媒質(zhì)，具備支持現(xiàn)有寬帶、窄帶業(yè)務(wù)以及擴(kuò)展支持未來(lái)新業(yè)務(wù)開展所需的承載能力，可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)管理接口進(jìn)行配置和管理。PON技術(shù)可以使多個(gè)

29、用戶共享一個(gè)連接，且在中間傳輸路徑無(wú)需任何有源器件大大降低了光纖網(wǎng)絡(luò)的成本，為接入網(wǎng)“最后一公里”瓶頸的解決提供了一個(gè)完善的解決方案。1.3 FTTH及其優(yōu)勢(shì)FTTH（Fiber To The Home），即光纖到戶?；赑ON網(wǎng)絡(luò)的FTTX是新一代的光纖用戶接入網(wǎng)，用于連接電信運(yùn)營(yíng)商和終端用戶，根據(jù)光纖距離用戶的遠(yuǎn)近，光接入網(wǎng)的構(gòu)建可以分為FTTC、FTTB、FTTH等多種方式，其中FTTH是光纖接入最終也是最理想的方式。FTTH是完全利用光纖傳輸媒質(zhì)連接運(yùn)營(yíng)商局端和家庭住宅的接入方式，全部由光纖網(wǎng)絡(luò)連接至終端，光纖網(wǎng)絡(luò)在用戶家終結(jié)，引入光纖由單個(gè)家庭住宅獨(dú)享。在FTTH中，接入網(wǎng)的饋線段、

30、配線段和引入段做到全光接入，將ONU光節(jié)點(diǎn)部署到用戶家中，此時(shí)ONU成為ONT，直接提供UNI接口連接用戶家庭網(wǎng)絡(luò)。在FTTH組網(wǎng)模式中，OLT位于城域網(wǎng)局端機(jī)房或者小區(qū)機(jī)房，ONT直接放置在用戶家中。對(duì)于話音業(yè)務(wù)，一種方案是使用傳統(tǒng)電話模式，在ONT上提供POTS口，在OLT上集成V5協(xié)議，接入PSTN交換機(jī)；另一種方案是采用VoIP技術(shù)，用戶使用IP電話，使用PON提供的數(shù)據(jù)通道，通過(guò)數(shù)據(jù)城域網(wǎng)上的VoIP網(wǎng)關(guān)與PSTN互通。在有軟交換或NGN設(shè)備部署的地方，OLT也可以提供軟交換或NGN的接口，通過(guò)軟交換或NGN提供話音業(yè)務(wù)。雖然現(xiàn)在移動(dòng)通信發(fā)展速度驚人，但因其帶寬有限，終端體積不可能太

31、大，顯示屏幕受限等因素，人們依然追求性能相對(duì)占優(yōu)的固定終端，也就是希望實(shí)現(xiàn)FTTH。FTTH的魅力在于它具有極大的帶寬，它是解決從互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)到用戶桌面的“最后一公里”瓶頸現(xiàn)象的最佳方案。其優(yōu)勢(shì)主要有5點(diǎn)：第一，它是無(wú)源網(wǎng)絡(luò)，從局端到用戶，中間基本上可以做到無(wú)源，從而減少運(yùn)營(yíng)商投資成本；第二，它的帶寬是比較寬的，長(zhǎng)距離正好符合運(yùn)營(yíng)商的大規(guī)模運(yùn)用方式；第三，因?yàn)樗窃诠饫w上承載的業(yè)務(wù)，一根光纖直接從局端到用戶家中，減少了中間節(jié)點(diǎn)，增大帶寬的同時(shí)，也減少了故障；第四，由于它的帶寬比較寬，支持的協(xié)議比較靈活，能夠滿足家庭ITV、視頻監(jiān)控、通話、環(huán)境監(jiān)控等多方面需求，戶內(nèi)有了光纜，避免了用戶后期重新布

32、線；第五，隨著技術(shù)的發(fā)展，光纖等設(shè)備的成本大大降低，不久將與ADSL技術(shù)相當(dāng)，同時(shí)包括點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、1.25G和FTTH的方式都制定了比較完善的功能。 第二章 FTTH基本概念2.1 PON技術(shù)基礎(chǔ)2.1.1 PON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由中心局的光線路終端(OLT)、包含無(wú)源光器件的光分配網(wǎng)(ODN)、用戶端的光網(wǎng)絡(luò)單元/光網(wǎng)絡(luò)終端(ONU/ONT ，其區(qū)別為ONT直接位于用戶端，而ONU與用戶之間還有其它網(wǎng)絡(luò)，如以太網(wǎng)) 組成，在PON系統(tǒng)中，使用一根單芯光纖利用波分復(fù)用技術(shù)做多波長(zhǎng)傳輸。OLT位于中心機(jī)房，提供網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口，同時(shí)連接上層核心網(wǎng)絡(luò)，其功能類似于交換機(jī)或路由器。除了提供網(wǎng)絡(luò)接入

33、、交換功能外，OLT還可以根據(jù)用戶的不同需求實(shí)現(xiàn)帶寬分配、網(wǎng)絡(luò)安全和管理配置。ODN利用無(wú)源光分路器將干線光纖中的光信號(hào)分配給各個(gè)ONT，根據(jù)終端用戶的位置不同，可采用不同分路比的光分路器做多級(jí)連接，其傳輸范圍最遠(yuǎn)可達(dá)20km。ONT/ONU提供LOT方向的PON接口和用戶側(cè)業(yè)務(wù)接口（以太網(wǎng)、電話、視頻）。在PON系統(tǒng)規(guī)劃中，通常采用點(diǎn)到多點(diǎn)的樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在下行方向，IP數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻等多種業(yè)務(wù)由位于中心局的OLT，采用廣播方式，通過(guò)ODN中的1：N無(wú)源光分配器分配到PON上的所有ONU單元。在上行方向，來(lái)自各個(gè)ONU的多種業(yè)務(wù)信息互不干擾地通過(guò)ODN中的1：N無(wú)源光合路器耦合到同一根光纖

34、，最終送到位于局端OLT接收端，類似于點(diǎn)到點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。PON網(wǎng)絡(luò)的突出優(yōu)點(diǎn)是消除了戶外的有源設(shè)備，所有的信號(hào)處理功能均在交換機(jī)和用戶宅內(nèi)設(shè)備完成。 PON接入方式由于消除了傳輸段的有源設(shè)備，減少了中間節(jié)點(diǎn)的同時(shí)好極大程度地降低了衰耗，同時(shí)前期投資小，大部分資金要推遲到用戶真正接入時(shí)才投入。它的傳輸距離比有源光纖接入系統(tǒng)的短，覆蓋的范圍較小，但它造價(jià)低，無(wú)須另設(shè)機(jī)房，維護(hù)容易。因此這種結(jié)構(gòu)可以經(jīng)濟(jì)地為居家用戶服務(wù)9。2.1.2 PON的傳輸原理在下行方向，PON系統(tǒng)使用1490nm波長(zhǎng)傳輸數(shù)據(jù)和語(yǔ)音信息，使用1550nm波長(zhǎng)傳輸視頻業(yè)務(wù)。OLT周期性地在PON端口上廣播允許接入的時(shí)隙的信息，當(dāng)ON

35、T/ONU上電后，會(huì)根據(jù)OLT廣播時(shí)允許接入的信息發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，OLT接收到請(qǐng)求后，分配給ONT/ONU一個(gè)邏輯鏈路標(biāo)識(shí)，允許ONT/ONU接入。信息的每個(gè)數(shù)據(jù)幀頭中包含了ONT/ONU注冊(cè)時(shí)分配給它的邏輯鏈路標(biāo)識(shí)，該標(biāo)識(shí)證明此數(shù)據(jù)是發(fā)給具有此ID的ONT/ONU。因?yàn)樗袛?shù)據(jù)以廣播形式發(fā)送，所以每個(gè)ONT/ONU都將收到全部信息，ONU/ONT根據(jù)此標(biāo)識(shí)接收屬于自己的信息包，并將其他信息丟棄。為保證安全性，所有ONT/ONU接入時(shí)，系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行認(rèn)證，該認(rèn)證信息具有唯一性，系統(tǒng)只允許接入通過(guò)認(rèn)證，具有合法認(rèn)證信息的ONU/ONT；同時(shí)，對(duì)于給定的ONT/ONU的數(shù)據(jù)幀，其他ONT/ONU雖然在

36、物理層面上可接收到，但接收到以后首先比較幀頭信息，若與自身ID相符，則接收，否則，立刻丟棄；此外，PON系統(tǒng)還從以太網(wǎng)層面利用VLAN隔離，每個(gè)ONT/ONU都被劃分為不同的VLAN ID，且每個(gè)ONT/ONU到OLT的數(shù)據(jù)都啟用了數(shù)據(jù)加密。在上行方向，采用時(shí)分多址技術(shù)，在同一光纖中，采用1310nm波長(zhǎng)傳輸數(shù)據(jù)和語(yǔ)音業(yè)務(wù)。每個(gè)ONT/ONU在不同的時(shí)間段發(fā)送數(shù)據(jù)，在光分路器中以物理光能量的方式將來(lái)自不同光纖不同時(shí)隙的數(shù)據(jù)復(fù)用到同一光纖中。為保證不同ONT/ONU中的數(shù)據(jù)在耦合到同一光纖時(shí)互不干擾，要求所有ONT/ONU和OLT之間保持嚴(yán)格同步，每個(gè)ONT/ONU只能在ONT授權(quán)給它的時(shí)間段內(nèi)

37、發(fā)送數(shù)據(jù)。PON網(wǎng)絡(luò)的突出優(yōu)點(diǎn)是消除了戶外的有源設(shè)備，所有的信號(hào)處理功能均在交換機(jī)和用戶宅內(nèi)設(shè)備完成。2.2 FTTH中應(yīng)用到的主要設(shè)備2.2.1 局端OLTOLT的功能組成可以分為三部分：業(yè)務(wù)部分、核心部分和公共部分。其中核心部分功能包括匯聚分發(fā)和業(yè)務(wù)處理功能以及ODN適配功能，匯聚分發(fā)和業(yè)務(wù)處理功能完成對(duì)不同的業(yè)務(wù)類型的信息進(jìn)行處理，包括復(fù)用/解復(fù)用、業(yè)務(wù)質(zhì)量控制、帶寬管理、用戶隔離和業(yè)務(wù)隔離、廣播和多播等，在上行方向與業(yè)務(wù)接口功能相連，在下行方向與ODN適配功能相連。ODN適配功能對(duì)ODN接口進(jìn)行分配，一個(gè)OLT可以提供至少一個(gè)ODN接口，并具有一系列物理光接口的適配功能，包括光/電和電

38、/光轉(zhuǎn)換，物理媒質(zhì)訪問(wèn)控制以及定時(shí)同步功能。OLT業(yè)務(wù)部分具有業(yè)務(wù)接口功能，可包括接口適配、接口保護(hù)以及需要時(shí)具有特定業(yè)務(wù)的信令處理和媒質(zhì)傳輸制式的轉(zhuǎn)換功能。OLT公共部分功能包括供電與OAM功能，供電功能將外部供電轉(zhuǎn)換為所需的電源，在必要時(shí)還提供電源保護(hù)功能。OAM功能是提供必要的手段來(lái)處理所有功能塊的操作、管理和維護(hù)功能，并提供與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)相關(guān)的信息。2.2.2 光分路器分光器的作用是將一根纖芯中的光束，通過(guò)物理通道，廣播到多個(gè)纖芯中，以提高主干光纖的利用效率，減少主干光纖的對(duì)數(shù)。目前有兩種類型的光分路器可以滿足分光的需要：一種是利用傳統(tǒng)的拉錐耦合工藝生產(chǎn)的熔融拉錐式光纖分路器，另一種是基于

39、光學(xué)集成技術(shù)生產(chǎn)的平面光波導(dǎo)分路器。熔融拉錐技術(shù)是將兩根或多根光纖捆在一起，然后在拉錐機(jī)上熔融拉伸，并實(shí)時(shí)監(jiān)控分光比的變化，分光比達(dá)到要求后結(jié)束熔融拉伸，其中一端保留一根光纖作為輸入端，另一端作為多路輸出端，目前成熟的拉錐工藝一次只能拉1x4以下的分光器，1x4以上的期間則是用多個(gè)1x2連接在一起，再整體封裝在分路盒中。這類器件的主要優(yōu)點(diǎn)是：技術(shù)工藝成熟、原料及成本低廉且分光比可根據(jù)要求實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以制作出不等分的分路器。但這類器件的損耗對(duì)光波長(zhǎng)敏感，通常需要根據(jù)波長(zhǎng)選用器件，因此本次設(shè)計(jì)中選用平面波導(dǎo)分光器，該器件屬于微光學(xué)元件型產(chǎn)品，采用光刻技術(shù)，在介質(zhì)或半導(dǎo)體基板上形成光波導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)分支分

40、配功能。在半導(dǎo)體刻板上，利用光刻技術(shù)雕刻出Y形波導(dǎo)耦合器，將這些Y形波導(dǎo)連接在一起，就構(gòu)成了逐級(jí)分光；反之，也可以將多路光信號(hào)合為一路信號(hào)，成為合成器。光分路器的主要技術(shù)參數(shù)有:插入損耗、附加損耗、分光比、隔離度等。插入損耗是指每一路輸出相對(duì)于輸入光損失的dB數(shù)；附加損耗是指所有輸出端口的光功率總和相對(duì)于輸入光功率損失的dB數(shù)，是體現(xiàn)器件制造工藝質(zhì)量的重要指標(biāo)，反映的是器件制作過(guò)程的固有損耗，該損耗越小越好；分光比是光分路器各個(gè)輸出端口的輸出功率比值；隔離度是指光分路器的某一光路對(duì)其他光路中的光信號(hào)的隔離能力。本次設(shè)計(jì)選用的平面波導(dǎo)型分光器的帶寬范圍在1260-1610nm之間，可以滿足基于P

41、ON技術(shù)的FTTH網(wǎng)絡(luò)中使用3個(gè)波長(zhǎng)的應(yīng)用。光分路器配置時(shí)需考慮設(shè)備（OLT）每個(gè)PON口和光分路器的最大利用率，應(yīng)根據(jù)用戶密度和分布形式選擇最優(yōu)化的光分路器組合方式，ODN的總分光比應(yīng)根據(jù)用戶帶寬需求來(lái)確定，本次設(shè)計(jì)中采用二級(jí)分光，用1：8分光器帶一臺(tái)1：16分光器，為安裝、維護(hù)方便，兩臺(tái)分光器均放在小區(qū)落地光交箱中。光分路器本身必須封裝在密封盒內(nèi)，光分路器引出的軟光纖采用2.0mm外護(hù)套軟光纖，長(zhǎng)度需控制在1500mm以內(nèi)。2.2.3 ONT與ONUONT的功能由三部分組成，即核心部分、業(yè)務(wù)部分和公共部分。ONT的核心部分功能包括與ODN的接口適配功能和業(yè)務(wù)處理功能。與ODN的接口適配功能

42、提供一系列物理光接口適配，包括光/電和電/光轉(zhuǎn)換。業(yè)務(wù)處理功能對(duì)于不同的業(yè)務(wù)類的信息進(jìn)行處理，如復(fù)用/解復(fù)用、業(yè)務(wù)質(zhì)量控制和安全機(jī)制等，上行與ODN適配功能相連，下行與用戶業(yè)務(wù)接口功能相連。復(fù)用/解復(fù)用功能為各類業(yè)務(wù)流量實(shí)現(xiàn)在ODN方向上的發(fā)送和接收提供統(tǒng)一復(fù)用的信息傳送通道。業(yè)務(wù)質(zhì)量控制和安全機(jī)制是指為保證ONT業(yè)務(wù)處理過(guò)程中各類業(yè)務(wù)的QoS、安全等特性所需的對(duì)ONT資源和相關(guān)業(yè)務(wù)流量的控制功能。ONT的公共部分功能包括供電和OAM功能，其中供電功能為ONT供電（如交流/直流轉(zhuǎn)換或直流/直流轉(zhuǎn)換），本次設(shè)計(jì)中采用本地交流/直流供電。ONT具有節(jié)能特性，能在備用電池供電條件下正常工作。OAM功

43、能為ONT的所有功能提供處理操作、管理和維護(hù)功能。ONT的業(yè)務(wù)部分提供用戶業(yè)務(wù)接口功能。ONT具備以下功能：可配置的以太網(wǎng)接口。動(dòng)態(tài)帶寬分配（配合OLT完成）。安全性功能，支持端口的MAC地址限制，支持?jǐn)?shù)據(jù)加密。FEC前向數(shù)據(jù)糾錯(cuò)功能。線路測(cè)試功能。本地管理功能，支持本地管理接口，進(jìn)行對(duì)ONT的管理維護(hù)功能。業(yè)務(wù)隔離確保用戶安全，不同用戶在ONT中不具備二層連接功能，ONT能夠限制每個(gè)端口的MAC和IP地址數(shù)量并能綁定IP地址到某一端口。流量策略功能，包括流量調(diào)整功能，上行業(yè)務(wù)流策略在ONT中完成。ONT需要在以太網(wǎng)入口執(zhí)行帶寬控制。ONU與ONT一樣，是PON系統(tǒng)中靠近用戶側(cè)的終端處理設(shè)備。

44、ONU負(fù)責(zé)用戶終端業(yè)務(wù)的接入和轉(zhuǎn)發(fā)，在上行方向?qū)?lái)自各種不同用戶終端設(shè)備的業(yè)務(wù)進(jìn)行復(fù)用，并且編碼成同意的信號(hào)格式發(fā)送到ODN中。在下行方向?qū)⒉煌臉I(yè)務(wù)解復(fù)用，通過(guò)不同的接口送到相應(yīng)的終端。與ONT不同的是，ONU用于FTTB場(chǎng)合，具有多個(gè)（至少8個(gè)）用戶側(cè)接口，提供以太網(wǎng)/IP業(yè)務(wù)。2.2.4 光纜交接箱光纜交接箱，通常又稱為街邊柜，一般放置在主干光纜上，用于光纜分歧，它是一個(gè)無(wú)源設(shè)備，與原來(lái)的銅纜交接箱功能類似，只是將大對(duì)數(shù)的光纜，通過(guò)光纜交接箱后，分為不同方向的幾個(gè)小對(duì)數(shù)光纜，當(dāng)然，這個(gè)功能光纜接頭盒也可以實(shí)現(xiàn)，但不同的是，光纜交接箱可以實(shí)現(xiàn)光纜的跳接，也可以用于測(cè)試和維護(hù)。一般，光纜交接

45、箱是饋線光纜和配線光纜的劃分點(diǎn)。2.2.5 入戶多媒體箱多媒體箱也稱為弱電箱，主要用于對(duì)家庭弱電信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一管理分配布線的作用，包括網(wǎng)絡(luò)、電話、電視、安防等弱電布線，主要避免弱電信號(hào)受強(qiáng)電的干擾，提升家庭生活質(zhì)量。目前，載有語(yǔ)音、圖像、數(shù)據(jù)等信息的信息源，不但線路眾多，而且日益復(fù)雜，給用戶的使用、分布與維護(hù)帶來(lái)諸多不便。因此，采用集成化的弱電集成產(chǎn)品來(lái)規(guī)范弱電布線已成為未來(lái)家庭裝修、實(shí)現(xiàn)智能建筑的必需項(xiàng)目。為了滿足用戶對(duì)弱電產(chǎn)品的需求，本次設(shè)計(jì)使用了新型的智能多媒體家居信息接入箱。它能連接語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像、安防的傳輸設(shè)備以及用于控制管理的設(shè)備裝置。從根本上改變住宅家居中用戶自行布線造成圖像不清

46、，電話信號(hào)雜音大，寬帶網(wǎng)絡(luò)速度慢等現(xiàn)象。可以有效的解決家庭電話、因特網(wǎng)、有線電視等的接入問(wèn)題，可以避免因常規(guī)布線系統(tǒng)故障而帶來(lái)的各種各樣網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，以及因環(huán)境變化而重新布線引起的重復(fù)投資，從而不僅節(jié)省了物資資源，也節(jié)省了人力資源。2.2.6 光纜本工程配線光纜、引入光纜均為松套管層絞式光纜，所用規(guī)格為 GYSTA-12D、GYSTA-36D、GYSTA-48D；入戶光纜為非金屬加強(qiáng)件蝶形光纜（GJFJH），所用規(guī)格為GJFJH -1B。 本工程所選用的松套管層絞式光纜為G.652D單模光纖，非金屬加強(qiáng)件蝶形光纜為G.657A 單模光纖，其程式、結(jié)構(gòu)等均應(yīng)滿足本地網(wǎng)光纜線路工程技術(shù)規(guī)范書的要求。主

47、要技術(shù)指標(biāo)要滿足“G.652D、G.657A單模光纖主要技術(shù)要求表”和“ 接入網(wǎng)用光纜的允許拉伸力和壓扁力”的相關(guān)要求。 表2-1 G.652D、G.657A 單模光纖主要技術(shù)要求序號(hào)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)G.652DG.657A1模場(chǎng)直徑1310nmm(8.69.5)0.6(8.69.5)0.42包層直徑m12511250.73纖心同心度誤差m0.60.74包層不圓度1%1%5截止波長(zhǎng)cnm12501250cc126012606衰減系數(shù)1310nmdB/km0.400.501550nm0.350.307零色散波長(zhǎng)范圍nm13001324130014208最大零色散點(diǎn)斜率Ps/(nm km)0.09

48、20.19表面應(yīng)力GPa0.690.6910宏彎損耗半徑mm3010圈數(shù)10011550nmdB0.1 dB0.75 表2-2 接入網(wǎng)用光纜的允許拉伸力和壓扁力敷設(shè)方式 允許拉伸力(最小值)（N）允許壓扁力(最小值)（N/100mm） 短暫長(zhǎng)期 短暫長(zhǎng)期 管道、非自承架空15006001000300直埋 3000100030001000直埋4000200030001000水下、直埋10000400050003000水下200001000050003000水下 400002000060004000路面微槽 無(wú)壓力填補(bǔ)1000300100300有壓力填補(bǔ)10003002000750蝶型引入光纜金屬

49、加強(qiáng)芯20010022001000非金屬加強(qiáng)芯80401000500自承式60030022001000室外光纜垂直布線 12 芯1320400100030012 芯6002001000300水平布線12 芯660200100020012 芯440130100020050m 自承式入戶單芯/雙芯6602001000300管道入戶單芯/雙芯44013010002002.3 全程光通道衰減核算6ODN 的光功率衰減與 OBD 的分路比、活動(dòng)連接數(shù)量、光纜線路長(zhǎng)度等有關(guān)，設(shè)計(jì)時(shí)必須控制 ODN 中最大的衰減值，使其符合系統(tǒng)設(shè)備 OLT 和 ONU PON 口的光功率預(yù)算要求。 本小區(qū)為EPON上行，P

50、ON口為PX20+光模塊，允許的最大光通道損耗為28dB。核算公式：ODN光鏈路衰減=+（dB） （式2-1）ODN光鏈路衰減+M c系統(tǒng)允許的衰減 （式2-2）公式中：為光通道全程n段光纖衰減總和； ：為m個(gè)光活動(dòng)連接器插入衰減總和； ：為f個(gè)光纖熔接接頭衰減的總和； ：為h個(gè)光分路器插入衰減的總和； M c： 光纖富余度。 計(jì)算時(shí)相關(guān)參數(shù)取定： 光纖衰減取定： 1310nm 波長(zhǎng)時(shí) 取 0.36dB/km 1490nm 波長(zhǎng)時(shí) 取 0.22dB/km 光活動(dòng)連接器插入衰減取定： 0.5dB/個(gè) 光纖熔接接頭衰減取定： 分立式光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為：0.08dB/每個(gè)接頭； 帶狀光纜

51、光纖接頭衰減取雙向平均值為： 0.2dB/每個(gè)接頭； 冷接子雙向平均值0.15 dB/每個(gè)接頭； 光纖富余度Mc 當(dāng)傳輸距離5公里時(shí)， 光纖富余度不少于1 dB； 當(dāng)傳輸距離10公里時(shí)，光纖富余度不少于2 dB； 光纜全程衰減：光纜長(zhǎng)度（OLT-ONU）X0.22dB+分光器衰耗（dB)+活接頭數(shù)X0.5dB+固定接頭數(shù)X0.08dB+富余度1dB=xdB。第三章 FTTH解決方案3.1 四季花園小區(qū)情況及設(shè)計(jì)概述四季花園小區(qū)位于興平市中心大街北段，現(xiàn)共有九棟樓，1#至8#樓已基本完工（尚未裝修入?。＝ㄔO(shè)方要求增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)格式、速率、波長(zhǎng)和協(xié)議的透明性，以便于后期提速、升級(jí)以及對(duì)新業(yè)務(wù)的融

52、合能力，同時(shí)降低對(duì)環(huán)境條件和供電等要求，基礎(chǔ)建設(shè)一步到位，簡(jiǎn)化維護(hù)和安裝，最大程度降低投資成本。開發(fā)商要求建造高檔、智能小區(qū)，保證每戶20M以上帶寬，可支持IPTV、VOD點(diǎn)播、視頻監(jiān)控等多種業(yè)務(wù)。鑒于此，通過(guò)與施工方溝通，確定已經(jīng)具備FTTH綜合布線條件。9#樓正在施工，本次工程暫不設(shè)計(jì)。四季花園1#至8#樓均為6層，一梯兩戶，除2#和8#樓為四個(gè)單元外，其余樓均為三個(gè)單元。本次設(shè)計(jì)1#至8#樓共計(jì)用戶312個(gè)用戶。戶內(nèi)的多媒體箱由建設(shè)方提供，多媒體箱內(nèi)電源由用戶自行引接。金都雅苑小區(qū)位于四季花園西側(cè)，共16棟樓，現(xiàn)均已入住，本次設(shè)計(jì)需解決其12#、13#樓的寬帶接入，根據(jù)小區(qū)實(shí)際要求（業(yè)主

53、要求8-10M帶寬）以及建設(shè)方投資力度，本次工程采用FTTB方式進(jìn)行綜合布線。12#、13#樓均為6層，一梯兩戶，四個(gè)單元。共計(jì)96個(gè)用戶。在每個(gè)用戶家中新設(shè)一個(gè)雙口信息面板，通過(guò)一條五類線連接到大樓寬帶箱內(nèi)。雙口信息面板的位置根據(jù)用戶需求放置于客廳或臥室。本次設(shè)計(jì)在四季花園內(nèi)新設(shè)一座576芯落地式光纜交接箱，在此光纜交接箱中設(shè)置一臺(tái)1:8和一臺(tái)1:16光分路器，用1:8分光器，采用二級(jí)分光方式帶一臺(tái)1:16分光器。通過(guò)管道新布放一條12D光纜至中心大街北段288D落地光纜交接箱，用以解決分光器上連OLT。根據(jù)每棟的用戶情況，從此新設(shè)光纜交接箱往每棟樓通過(guò)小區(qū)管道敷設(shè)一條36D或48D光纜，進(jìn)

54、入樓內(nèi)寬帶分箱(B7箱)中，與樓內(nèi)的皮線光纜直熔。入戶光纜采用單芯室內(nèi)非金屬蝶形光纜(GJFJH)，從樓內(nèi)寬帶箱(B7箱)通過(guò)樓內(nèi)暗管住戶的多媒體箱中。然后從多媒體箱內(nèi)布放五類線至客廳和主臥室信息點(diǎn)。因興平市電信局FTTH上連OLT需重新規(guī)劃，故本次設(shè)計(jì)暫不考慮上連OLT部分。本設(shè)計(jì)為興平市四季花園FTTH寬帶接入新建工程一階段設(shè)計(jì)。 需布放12芯光纜0.447公里，36芯光纜0.766公里，48芯光纜0.292公里，1芯皮線光纜10.428公里，合計(jì)57.384纖芯公里；需要安裝 1:8和1:16分光器各 1個(gè),安裝576芯落地式光纜交接箱1個(gè)。安裝24POTS+24FEB類ONU2臺(tái)，本工

55、程總投資254462元，共計(jì)720個(gè)信息點(diǎn)，平均每個(gè)信息點(diǎn)投資為353.42元。3.2 設(shè)計(jì)依據(jù)中國(guó)電信股份有限公司咸陽(yáng)分公司網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部下達(dá)的工程設(shè)計(jì)的委托書。 興平電信分公司提出的相關(guān)建議。 工業(yè)和信息化部發(fā)布的通信線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范YD5102-2010。工業(yè)和信息化部發(fā)布的通信線路工程驗(yàn)收規(guī)范YD5121-2010。 工業(yè)和信息化部發(fā)布的接入網(wǎng)用蝶形引入光纜YD/T1997-2009。原信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)布的電信工程制圖與圖形符號(hào)YD/T5015-2007。 中國(guó)電信集團(tuán)公司下發(fā)的用戶駐地網(wǎng)通信設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范DXJS1014-2006 建設(shè)部發(fā)布的綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB50311-2007。

56、 陜西省電信公司2010年6月下發(fā)的中國(guó)電信陜西公司FTTH建設(shè)指導(dǎo)意見。 陜西省電信公司2010年十一月八日下發(fā)的“關(guān)于印發(fā)中國(guó)電信陜西公司FTTH工程設(shè)計(jì)模板的通知”（中電信陜網(wǎng)發(fā)201039號(hào)文件）。陜西天元通信設(shè)計(jì)咨詢有限公司設(shè)計(jì)人員現(xiàn)場(chǎng)勘察收集的資料。 3.3 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，準(zhǔn)備工作主要從以下三方面入手：合理規(guī)劃服務(wù)區(qū)。本次設(shè)計(jì)中，四季花園小區(qū)位于興平市中心大街北段，與金都雅苑小區(qū)緊鄰，本著與建設(shè)方接入網(wǎng)規(guī)劃思路保持一致的原則，本次設(shè)計(jì)將兩個(gè)小區(qū)規(guī)劃為同一服務(wù)區(qū)，考慮到當(dāng)?shù)赜脩裘芏冗m中，距離局端機(jī)房物理距離低于5km，在PON網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍之內(nèi)，故以局端OLT為服務(wù)區(qū)中心，

57、從中心大街北段的落地光纜交接箱引入。分析用戶組成情況，預(yù)測(cè)帶寬需求。四季花園小區(qū)共計(jì)312個(gè)用戶，應(yīng)建設(shè)單位要求，視該用戶數(shù)為全部目標(biāo)用戶；當(dāng)?shù)貥I(yè)務(wù)習(xí)慣以高速上網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)游戲和IPTV為主，下行流量高于下行流量，帶寬預(yù)測(cè)見表3-1。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源清查。根據(jù)建設(shè)方提供的資料，局端OLT可利用資源充足，電源負(fù)荷較大，可以滿足本次設(shè)計(jì)需求；從中心大街北段落地光纜交接箱到四季花園小區(qū)可利用管道敷設(shè)，管道內(nèi)共有6個(gè)管孔，現(xiàn)已占用3個(gè)，本次設(shè)計(jì)需新占管孔。金都雅苑小區(qū)12#、13#樓原為ADSL數(shù)字用戶接入線技術(shù)接入，本次設(shè)計(jì)對(duì)其進(jìn)行改造，使用FTTB+五類線方式覆蓋。表3-1 帶寬需求預(yù)測(cè)下行上行 近期中期

58、遠(yuǎn)期近期中期遠(yuǎn)期IPTV2-3M5-6M10-12M50kbit50kbit50kbit網(wǎng)游30kbit256kbit2M30kbit256kbit2M視頻通信500kbit2M4M500kbit2M4M高速上網(wǎng)2M4-5M10M2M4-5M10M總計(jì)4-7M12M5-30M2M6-8M16M3.4管道路由 圖 3-1 管道路由圖3.4.1路由設(shè)計(jì)介紹 本設(shè)計(jì)中，OLT位于興平市電信局中心機(jī)房。OLT一方面將承載各種業(yè)務(wù)的信號(hào)在局端進(jìn)行匯聚，按照一定的信號(hào)格式送入接入網(wǎng)絡(luò)以便向終端用戶傳輸，另一方面將來(lái)自終端用戶的信號(hào)按照業(yè)務(wù)類型分別送入各種業(yè)務(wù)網(wǎng)中。OLT的作用是為FTTH提供網(wǎng)絡(luò)側(cè)與本地交

59、換機(jī)以及本地內(nèi)容服務(wù)器之間的接口，并經(jīng)ODN與用戶側(cè)的ONT/ONU通信。局端OLT設(shè)備向ONU以廣播方式發(fā)送以太網(wǎng)數(shù)據(jù)；并為ONU動(dòng)態(tài)分配帶寬，即控制ONU發(fā)送數(shù)據(jù)的起始時(shí)間和發(fā)送窗口大小。通過(guò)管道敷設(shè)一條12D光纜連接至中心大街北段原有288D落地光纜光接箱中。由于原有288芯交接箱中已有一臺(tái)1：16分光器，故無(wú)需新設(shè)分光器，只需通過(guò)管道敷設(shè)一條12D光纜至四季花園內(nèi)新設(shè)的576芯落地光纜交接箱中。光纜到交接箱采用熱熔方式端接，通過(guò)跳接方式進(jìn)行連接。本次設(shè)計(jì)中，新設(shè)576芯落地光交放置在四季花園小區(qū)的中心位置，即4#樓與6#樓中間花園處。需要開挖路面3m連接至小區(qū)管道。該交接箱中放置1臺(tái)1

60、：8分光器，再用1：8分光器采用二級(jí)分光帶一臺(tái)1：16分光器。再根據(jù)小區(qū)內(nèi)每棟樓的住戶數(shù)量，從該落地光交中，通過(guò)管道，敷設(shè)36D或48D光纜至每棟樓的寬帶分配箱內(nèi)。寬帶分配箱具有光纖分配的功能，該36D/48D光纜在寬帶分配箱內(nèi)與入戶單芯光纜直熔，每個(gè)住戶使用一條單芯光纜從一樓的寬帶分配箱通過(guò)樓內(nèi)暗管引接到室內(nèi)的多媒體箱中。光纜部分到此結(jié)束，從局端OLT到用戶端多媒體箱全程用光纜敷設(shè)，不含任何有源設(shè)備，不需要解決供電問(wèn)題。3.4.2 管道光纜敷設(shè)要求5光纜敷設(shè)前管孔內(nèi)穿放子孔，光纜選1孔同色子管始終穿放，空余所有子管管口應(yīng)加塞子保護(hù)；按人工敷設(shè)方式考慮，為了減少光纜接頭損耗，管道光纜應(yīng)采用整盤