劉春陽
吉視傳媒股份有限公司磐石分公司,吉林磐石 132300
隨著近年來用戶對寬度資源需求的日益增長,原有的傳輸帶寬非常有限的同軸電纜與雙絞線,必然將成為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點與用戶之間信息傳遞的主要瓶頸。從三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)對更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬以及更高質(zhì)量的服務(wù)要求而言,這都需要真正建立起一個數(shù)字化、智能化以及個人化的用戶接入網(wǎng)絡(luò),而最理想的形式就是建立一個以光纖接入為主的用戶接入網(wǎng)絡(luò)。光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),不僅能擴(kuò)大本地網(wǎng)的覆蓋范圍,突破銅線接入網(wǎng)帶寬限制的“瓶頸效應(yīng)”,而且對于促進(jìn)整個用戶網(wǎng)絡(luò)的變革以及三網(wǎng)業(yè)務(wù)的更好融合都起到了非常積極的作用。
長期以來,我國電信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)以及廣播電視網(wǎng)絡(luò)都是各自獨立經(jīng)營。為了使有限的網(wǎng)絡(luò)資源能得到更好的共享與利用,并避免大量低水平的重復(fù)建設(shè)。在2010年,國務(wù)院會議中提出了加快電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)以及廣播電視網(wǎng)之間的三網(wǎng)融合的改革方案,并啟動了電力光纖到戶的雙向試點工程。
城市三網(wǎng)融合能夠為廣大用戶提供更快捷、更高質(zhì)量的信息服務(wù);城市三網(wǎng)融合也更有利于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的整合與利用,從而促進(jìn)我國的信息產(chǎn)業(yè)能向著更加健康化、可持續(xù)化方向發(fā)展。
城市三網(wǎng)融合,并非是簡單的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的融合,而是包括接入網(wǎng)、核心網(wǎng)、城域網(wǎng)以及終端設(shè)備等網(wǎng)絡(luò)資源的互聯(lián)互通,在技術(shù)上更應(yīng)當(dāng)做好網(wǎng)絡(luò)垂直層面間的融合。當(dāng)前,城市三網(wǎng)融合對接入網(wǎng)的需求,主要體現(xiàn)在以下方面。
1)更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬需求。
城市三網(wǎng)融合以后,高清數(shù)字業(yè)務(wù)(IPTV)將逐漸成為主導(dǎo)業(yè)務(wù),它對接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬有著很高的要求。例如,標(biāo)清電視節(jié)目只需要2~4Mbit/s的下行帶寬,而高清電視節(jié)目則需要8~10Mbit/s的下行帶寬。可以看出,在三網(wǎng)融合下隨著高清互聯(lián)網(wǎng)視頻、3D電視節(jié)目的日益豐富,高速上網(wǎng)對帶寬需求也將越來越大,并將逐步向著10 Mbit/s甚至更高發(fā)展。
2)更多業(yè)務(wù)的承載能力。
在城市三網(wǎng)融合以后,運(yùn)營商將為用戶提供更多、更豐富的業(yè)務(wù)服務(wù)。而這多種業(yè)務(wù)都需要通過接入網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)承載,需求能支持多業(yè)務(wù)的分類與承載能力,同時還能夠提供低延時性、低丟包率以及快速切換的能力。
3)支持組播功能。
隨著當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)高清數(shù)字業(yè)務(wù)的迅速增長,為了節(jié)省IP城域網(wǎng)的帶寬,其業(yè)務(wù)組播控制功能將逐步下移到接入網(wǎng)當(dāng)中。這就要求接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)設(shè)備能支持組播功能,能夠為用戶提供快速組播、快速處理以及快速收斂等多種功能。
從以上城市三網(wǎng)融合對接入網(wǎng)的需求可以看出,原有的銅纜線路已不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的需要。而應(yīng)當(dāng)采用光纖入戶網(wǎng)絡(luò),以有效克服原銅線接入網(wǎng)所帶來的帶寬限制,從而為三網(wǎng)融合提供更可靠的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)支持。
光纖入戶網(wǎng)絡(luò)根據(jù)所采用的分路(合路)設(shè)計的不同,主要可分為有源光纖接入網(wǎng)絡(luò)(AON)以及無源光纖接入網(wǎng)絡(luò)(PON)。
有源光纖接入網(wǎng)絡(luò),是將網(wǎng)絡(luò)中的高速復(fù)接功能、管理功能等均在遠(yuǎn)端完成,然后通過光纖將遠(yuǎn)端信號發(fā)送給用戶。其設(shè)備均采用的是有源光纖傳輸設(shè)備,例如有源光/電器件、光/電轉(zhuǎn)換設(shè)備、光纖等。它主要由光纖傳輸線路、OLT(光線路終端)、ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)等所構(gòu)成。
有源光纖網(wǎng)絡(luò)的特點是兼容性強(qiáng)、完善的保護(hù)能力、可升級擴(kuò)展能力強(qiáng)等,在接入網(wǎng)中的應(yīng)用已非常普遍。但是該技術(shù)的設(shè)備較為復(fù)雜,投資成本較高。還需要結(jié)合其他接入方式,如FTTB/C+xDSL、FTTB/C+LAN等才能為用戶、企業(yè)提供入戶寬度服務(wù)。
無源光纖接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備,全部由光分路器等無源設(shè)備所構(gòu)成,而包括任何有源節(jié)點。它主要由OLT、ONU、ODN(光配線網(wǎng))、AF(適配系統(tǒng))、OAM(操作維護(hù)系統(tǒng))等所構(gòu)成。
無源光纖接入網(wǎng)絡(luò)的特點是需要安裝一個簡單的光分路器設(shè)備,而不需要其他節(jié)點設(shè)備。因此具有節(jié)省投資費(fèi)用、節(jié)省光纜資源、帶寬資源共享、建網(wǎng)速度快等多項優(yōu)點。通過無源光纖接入網(wǎng)絡(luò)所實現(xiàn)的光纖入戶,用戶利用高帶寬的網(wǎng)絡(luò)能進(jìn)行視頻電話、數(shù)字3D游戲、視頻點播等,真正意義上的實現(xiàn)了三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)。
光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式對其功能可靠性、功能配置都有著重要的影響。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要有總線形結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)等。
1)樹形結(jié)構(gòu)。
樹形結(jié)構(gòu)是采用了較多的光分路器,而主干信道依靠光纖進(jìn)行信息共享。其優(yōu)點是網(wǎng)絡(luò)對帶寬、信號波長等沒有限制,具有業(yè)務(wù)透明性好,網(wǎng)絡(luò)可靠性的特點。但是采用該結(jié)構(gòu)組網(wǎng)時,用戶側(cè)的收發(fā)設(shè)備較為密集,保密性較差,不太適合用于雙向?qū)挾葮I(yè)務(wù),因此主要適用于新建住宅小區(qū)中。
2)總線形結(jié)構(gòu)。
該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是只具備一條主干信道,各個光網(wǎng)絡(luò)單元采用分多路的方式共享這一條通道,其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點非常容易刪除或增加,其中一個節(jié)點出現(xiàn)故障時也不會對其他節(jié)點造成影響;缺點是當(dāng)主干信道自身出現(xiàn)故障時,將對整個網(wǎng)絡(luò)的傳輸可靠性與連通性帶來影響。
3)環(huán)形結(jié)構(gòu)。
環(huán)形結(jié)構(gòu)的所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,均采用的一條傳輸信道,并構(gòu)成一個封閉的回路結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)的自由度與靈活度較高,網(wǎng)絡(luò)可靠性高并具有較強(qiáng)的故障恢復(fù)能力。該結(jié)構(gòu)的主要缺點是線路的冗余量高,因此網(wǎng)絡(luò)投資成本較高。主要適用于帶寬要求量大、質(zhì)量要求高的企事業(yè)用戶的接入網(wǎng)絡(luò)。
以某智能小區(qū)的光纖入戶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)為例,在三網(wǎng)融合下利用無源光纖接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù),以實現(xiàn)電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)各項業(yè)務(wù)的有機(jī)融合,除為用戶提供各項網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)以外,還實現(xiàn)用戶用電信息的采集。
1)組網(wǎng)方案。
該智能小區(qū)光纖接入組網(wǎng)方案為總線形結(jié)構(gòu)(見下圖1所示)。方案中采用了PON技術(shù)實現(xiàn)了小區(qū)用戶的光纖接入,并上連到小區(qū)機(jī)房的OLT設(shè)備中。
(1)由小區(qū)機(jī)房ODF至小區(qū)光纜交接箱間之間,新建l條12芯光纜;在小區(qū)光纜交接箱內(nèi)安裝有1臺1 x64分光器。(2)在小區(qū)光纜交接箱至l號樓2單元樓層分線箱新建l條36芯光纜,2單元樓層分線箱至其他兩個單元之間各新建1條12芯光纜。(3)各單元樓層分線箱到本單元用戶插座各布放l條皮線光纜。
2)路由方案。
在該智能小區(qū)光纖入戶工程中,其路由建設(shè)方案主要包括了外線引入與小區(qū)配線建設(shè),均是以管道工程為主。其中,在在小區(qū)外是利用原有管道布放由OLT機(jī)房引出的光纜;在小區(qū)內(nèi),則是利用開發(fā)商建設(shè)的弱電管道布放配線光纜、引入光纜,其他皮線光纜則是沿土建工程的預(yù)埋暗管進(jìn)行敷設(shè)。
以光纖接入為主的用戶接入網(wǎng)絡(luò),是城市三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)最理想的網(wǎng)絡(luò)接入形式。通過光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),對于促進(jìn)整個互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的變革以及三網(wǎng)業(yè)務(wù)的更好融合都起到了重要作用。本文著重就城市三網(wǎng)融合下光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)進(jìn)行了研究與探索。以此希望能促進(jìn)在城市三網(wǎng)融合下,我國光纖入戶網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步普及與應(yīng)用。
[1]毛京麗,董躍武.現(xiàn)代通信網(wǎng)[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,2013.
[2]薛建彬.現(xiàn)代通信技術(shù)[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2013.