何翠航

摘 要 結(jié)合FTTH技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，提出采用1550 nm+EPON的有線電視網(wǎng)絡(luò)光纖到戶接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)改造的綜合解決方案。

關(guān)鍵詞 FTTH；1550；EPON

中圖分類號(hào) G2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-0360（2016）23-0036-02

有線電視網(wǎng)絡(luò)光纖到戶是有線電視接入網(wǎng)的發(fā)展方向。從覆蓋成本、開通成本和運(yùn)維成本等方面綜合考慮，采用FTTH技術(shù)非常適用有線電視網(wǎng)絡(luò)光纖到戶改造的需要。本文就農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò)提出一種光纖到戶綜合解決方案。

該解決方案主要應(yīng)用于城市郊區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村。廣播電視及互動(dòng)電視平臺(tái)為DVB平臺(tái)，OLT設(shè)置在鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)房，鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村未整轉(zhuǎn)且需雙向網(wǎng)改，網(wǎng)絡(luò)為鄉(xiāng)鎮(zhèn)-村級(jí)-自然村結(jié)構(gòu)，用戶相對(duì)較為密集，自然村雙向接入率較高。

總體方案是采用兩纖三波方式進(jìn)行FTTH組網(wǎng)，一纖傳輸廣播電視和互動(dòng)電視下行的視頻業(yè)務(wù)，采用1 550 nm波長(zhǎng)傳輸；另一纖傳輸互動(dòng)電視的回傳、寬帶上網(wǎng)等互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，采用1 310 nm及1 490 nm波長(zhǎng)傳輸。電視廣播光波和數(shù)據(jù)光波傳輸?shù)接脩艉?，分別使用CATV和ONU光接收機(jī)進(jìn)行接收處理，還原為電視和數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸給最終用戶[1]。

1 設(shè)備組網(wǎng)要求

1）廣播電視及互動(dòng)電視下行采用基于1550 nmEDFA方式的FTTH承載。

2）前端CATV組網(wǎng)：CATV的廣播電視信號(hào)通過(guò)環(huán)網(wǎng)的1 550 nm外調(diào)信號(hào)進(jìn)行覆蓋，分前端IPQAM信號(hào)（互動(dòng)電視下行）采用1 550 nm直調(diào)發(fā)射與環(huán)網(wǎng)的CATV外調(diào)光信號(hào)波分復(fù)用后經(jīng)過(guò)EDFA放大進(jìn)行覆蓋。

3）選用23 dBm大功率的EDFA，每臺(tái)EDFA覆蓋256戶。

4）1 550 nm直調(diào)光發(fā)射機(jī)需要具備OVERLAY功能，具備全頻率工作帶寬。

5）傳輸距離不超過(guò)10 km。

6）入戶光接收機(jī)≥-10 dBm接收，輸出電平為80±2 dBuv，MER≥32 dB；BER誤碼率BER≤1E-9（糾錯(cuò)后），短期測(cè)量15分鐘不出現(xiàn)誤碼。

7）互動(dòng)電視回傳及寬帶上網(wǎng)等互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)通過(guò)基于EPON的FTTH系統(tǒng)承載。

8）EPON的OLT需支持1︰64的分光比，傳輸距離不超過(guò)10 km。

9）OLT設(shè)置在鎮(zhèn)前端機(jī)房。

10）此種方案每PON帶64戶。

11）OLT設(shè)置為接入網(wǎng)絡(luò)的二層，直接上聯(lián)城域網(wǎng)的SR/BRAS。

12）OLT設(shè)備網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口根據(jù)業(yè)務(wù)需求配置，OLT提供10GE/GE/FE 接口。

13）入戶型的ONU接收光功率≥-25 dBm接收。

14）入戶型的ONU具備10/100M接口數(shù)量≥

4個(gè)。

15）入戶型的CATV光接收、ONU可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求，家庭內(nèi)部安裝環(huán)境、取電采用獨(dú)立式設(shè)備或一體化設(shè)備。

2 ODN分光比組網(wǎng)要求

1）電視按100%覆蓋部署光分路器；EPON按50%覆蓋部署光分路器。

2）1 550 nm CATV采用三級(jí)分光結(jié)構(gòu)，第一級(jí)分光器放置在鎮(zhèn)前端機(jī)房采用1︰4光分路器；第二級(jí)設(shè)置在行政村光交采用1︰4光分路器；第三級(jí)光分路器設(shè)置自然村（組）光分配箱，采用

1︰16光分路器，分路均采用等分光比PLC光分

路器。

3）EPON采用二級(jí)分光結(jié)構(gòu)，第一級(jí)設(shè)置在行政村光交采用1︰8光分路器；第三級(jí)光分路器設(shè)置自然村（組）光分配箱，采用1︰8光分路器，分路均采用等分光比PLC光分路器。

4）此種方案CATV和EPON都采用的是1︰16光分路器，要求末級(jí)的光分配箱具有能放置1個(gè)

1︰16插卡式及1個(gè)1︰8插卡式的光分路器功能，同時(shí)由于需要出的皮線光纜數(shù)量為24芯（16條，每條2芯），所有箱體需要具備足夠的放置光分路器和盤纖的空間，同時(shí)光分配箱具備光纜成端及分配

功能。

3 纖芯配置方案

光纜的建設(shè)采用“全網(wǎng)規(guī)劃，分步實(shí)施”的方針，全網(wǎng)城區(qū)光纜按FTTH接入方式進(jìn)行規(guī)劃，并滿足FTTH業(yè)務(wù)的開展。

網(wǎng)絡(luò)改造的關(guān)鍵是：對(duì)網(wǎng)絡(luò)光纖架構(gòu)的規(guī)劃和建設(shè)，建設(shè)的目標(biāo)是當(dāng)廣電業(yè)務(wù)接入率和綜合并發(fā)率不斷提高時(shí)、網(wǎng)絡(luò)容量不斷擴(kuò)容時(shí)，一次性建設(shè)的光纖架構(gòu)和纖芯數(shù)不能發(fā)生變化，可滿足中長(zhǎng)期業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。規(guī)劃的接入網(wǎng)光纖網(wǎng)，光纜纖芯應(yīng)按終期發(fā)展用戶數(shù)建設(shè)，同時(shí)考慮非PON業(yè)務(wù)的纖芯使用及備用纖芯需求。

1）鎮(zhèn)分前端至行政村光交接箱的光纖：此段光纖建設(shè)需要滿足CATV下行光纖到戶的需求、EPON光纖到戶的需求、同時(shí)考慮20%纖芯的預(yù)留需求，光交接箱盡量設(shè)置在行政村靠近用戶的位置，每個(gè)行政村交接箱至分鎮(zhèn)前端主干光纜建設(shè)全部按每戶0.6/16芯配備（CATV纖芯：1/4/16=1/64芯，EPON=1/8/8=1/64芯，考慮20%的預(yù)留，總纖需求=（1/64+1/64）*1.2=0.6/16芯），每個(gè)交接箱至分前端主干光纜不大于24芯建設(shè)，每個(gè)行政村光交箱覆蓋用戶數(shù)不超過(guò)600戶，同時(shí)在此配置方案下此段光纜需滿足100%用戶光纖到戶時(shí)，光纖的架構(gòu)和纖芯數(shù)量不用發(fā)生改變。

2）行政村光交接箱至自然村（組）光分配箱的光纖：每個(gè)行政村光交接箱至自然村光分配箱的接入光纜按4芯配置建設(shè)。

3）自然村（組）光分配箱至用戶家庭的接入光纖：自然村光分配箱至家庭的入戶皮線光纜按2芯建設(shè)。

4 光鏈路的計(jì)算

1）OLT的PON口和ONU的點(diǎn)之間允許損耗（dB），見(jiàn)表1。

2）按1000BASE-PX20光模塊，OLT的PON口與ONU的鏈路損耗最大以27 dB計(jì)算（PON發(fā)射光功率以+3 dbm，ONU最低接收功率以-24 dbm計(jì)算）。

3）光分路器的插入損耗（dB），見(jiàn)表2。

4）線路維護(hù)余量，當(dāng)傳輸距離≤5km時(shí)，光纖富余度不少于1 dB；當(dāng)傳輸距離≤10 km時(shí)，光纖富余度不少于2 dB；當(dāng)傳輸距離>10 km時(shí)，光纖富余度不少于3 dB。

5）EDFA和CATV光接收機(jī)之間活接頭的數(shù)量為8個(gè)；OLT的PON口和ONU之間活接頭的數(shù)量為6個(gè)；單個(gè)活接頭的損耗，取0.3dB/個(gè)。

6）光纖線路衰減系數(shù)（含各種連接損耗），上行1 310 nm光鏈路為0.4 dB/km，下行1 490 nm光鏈路為0.26 dB/km，下行1 550 nm光鏈路為0.25 dB/km。

7）利用PON系統(tǒng)承載有線電視業(yè)務(wù)，需考慮有線電視傳輸系統(tǒng)PON口與ONU間的損耗、及波分復(fù)用器插入損耗對(duì)OLT與ONU間傳輸距離的制約。

該方案，EPON的光分路器按100%覆蓋，按每PON的帶寬900 Mbps計(jì)算，戶均帶寬=900/64=14 Mbps，當(dāng)業(yè)務(wù)接入率和綜合并發(fā)率不斷提高時(shí)，網(wǎng)絡(luò)容量不斷擴(kuò)容時(shí)，建設(shè)的光纖架構(gòu)和纖芯數(shù)不能發(fā)生變化，可滿足中長(zhǎng)期業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。

參考文獻(xiàn)

[1]趙志豪.有線電視光纖到戶網(wǎng)絡(luò)改造方案淺析[J].新媒體研究，2016（4）：48-49.