張曉軒 運城市廣播電視臺網(wǎng)絡中心

1 FTTH 需求分析

1.1 競爭態(tài)勢分析

在“三網(wǎng)融合”背景下，隨著“寬帶中國”戰(zhàn)略方案實施、“寬帶農(nóng)村”試點進行，來自電信IPTV、OTT等的壓力越來越大。截至2014年1月，全國IPTV用戶近3000萬，電信光纖入戶穩(wěn)步推進，F(xiàn)TTH/0用戶凈增231.4萬戶，到2018年IPTV的數(shù)量已經(jīng)快超過整個有線電視的用戶。

1.2 業(yè)務發(fā)展需求

廣電不僅要開展單向廣播式數(shù)字電視業(yè)務，基本的數(shù)據(jù)寬帶業(yè)務，VOD高清/標清點播、在線游戲，還要能承載廣播和交互式（OTT、互聯(lián)網(wǎng)寬帶）高帶寬視頻業(yè)務：高清2K、超高清4K、3D高清電視、高速數(shù)據(jù)、高清視頻監(jiān)控等超大流量業(yè)務。

1.3 技術(shù)發(fā)展驅(qū)動

“光進銅退”是網(wǎng)絡發(fā)展必然趨勢，F(xiàn)TTH符合網(wǎng)絡發(fā)展方向。光纖相對電纜具有“價格低，壽命長”的特點。使用光纖傳輸還可以克服電信號傳輸存在的一系列問題和不足。而就光纖到戶的特點而言，涉及到無源光網(wǎng)絡的相關(guān)情況，替換了有源的相關(guān)設備，如此可以確保該設備具有一定的可靠性，同時也能夠有效地減少運行成本；在推廣使FTTH方面提供了重要條件，從而確保光纖到戶也呈現(xiàn)出持續(xù)性完善的狀態(tài)。

1.4 網(wǎng)絡改造需要

城區(qū)有線電視雙向網(wǎng)絡改造已進入后期，下一輪網(wǎng)絡建設和改造重點將會是鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡，由于中國農(nóng)村地理結(jié)構(gòu)和農(nóng)村建筑分布情況，形成了農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡和用戶非常分散的特點，再選擇FTTB+LAN或C-Docsis等技術(shù)方案，將會面臨網(wǎng)絡建設成本高（部分農(nóng)村未覆蓋、需新建網(wǎng)絡）、網(wǎng)絡有源耗能高、維護力量薄弱后續(xù)運維管理難度大等一系列問題，如果采用全光網(wǎng)絡FTTH技術(shù)方案，則可以比較好地解決上述問題；而對于城區(qū)新建住宅和樓宇，根據(jù)國家相關(guān)政策法規(guī)要求，同時為避免重復投資，也建議采用FTTH技術(shù)方案進行雙向化網(wǎng)絡建設和用戶覆蓋。

2 FTTH 技術(shù)方案的選擇

單纖三波方案在每個終端內(nèi)部增加了WDM模塊，相應終端設備成本增加；從網(wǎng)絡建設使用角度考慮，作為主干光纜設計使用壽命≥20年，而業(yè)務終端設備使用壽命平均只有8年；按現(xiàn)有工程施工人工成本計算，布放不同芯數(shù)光纜施工成本已經(jīng)差別不大，況且預留的光纖資源還可以用作它用，拓展未來發(fā)展空間。

（1）城區(qū)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)新建：以雙纖三波技術(shù)方案作為新建FTTH網(wǎng)絡建設組網(wǎng)模式。

（2）農(nóng)村網(wǎng)絡：針對用戶分散的既有農(nóng)村有線電視HFC網(wǎng)絡，從投資回報考慮，則建議在完成統(tǒng)一規(guī)劃、纖芯預留；充分市場預測和調(diào)研后，有計劃性、有針對性的對農(nóng)村HFC網(wǎng)絡以同軸+光纖方式完成FTTH改造，或者直接采用雙纖三波技術(shù)方案。

2.1 農(nóng)村新建網(wǎng)絡背景分析

2.1.1 用戶需求凸顯

隨著社會主義現(xiàn)代化新農(nóng)村建設及人們?nèi)找嬖鲩L的精神、信息、文化需求發(fā)展，除了手機，互聯(lián)網(wǎng)作為了解世界的“窗口”，農(nóng)村老百姓對寬帶互聯(lián)網(wǎng)的迫切需要日益凸顯，由于投資大回報小，電信、移動等通信運營商當前都沒有把農(nóng)村市場作為重點客戶開發(fā)和建設，廣電當前也由于重點著力在城區(qū)網(wǎng)絡改造建設，同時基于其它運營商同樣原因?qū)r(nóng)村網(wǎng)絡“望而止步”，農(nóng)村用戶多采用“天鍋”單純實現(xiàn)對電視節(jié)目的收看，而寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務在較偏僻的部分農(nóng)村形成一定市場空白。

2.1.2 光纜成本大幅降低，F(xiàn)TTH 使農(nóng)村網(wǎng)絡從“無線”——“有線”、“單向”——“雙向”成為現(xiàn)實必要和可能目前廣泛用于有線電視網(wǎng)絡光纜材料單位成本已遠低于用于HFC 網(wǎng)主干電纜；在用戶極為分散的農(nóng)村，采用HFC 組網(wǎng)方案所導致高昂網(wǎng)絡建設成本及由此帶來農(nóng)村網(wǎng)絡供電、防雷、難于維護等一系列問題被FTTH 組網(wǎng)方案中野外全無源、不取電、不考慮防雷接地及維護量小等優(yōu)勢所取代，故FTTH 技術(shù)從成本上和技術(shù)上使業(yè)務驅(qū)動下的農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡建設已成為可能。

2.1.3 “客情關(guān)系好”、維護及時、資費更優(yōu)惠、市場競爭小為有線電視雙向業(yè)務在農(nóng)村發(fā)展帶來良好契機

由于有線電視網(wǎng)絡覆蓋廣，部分農(nóng)村網(wǎng)絡已經(jīng)實現(xiàn)HFC 網(wǎng)絡接入和用戶覆蓋，當?shù)鼐S護人員和用戶保持著良好的“客情”關(guān)系，同時由于業(yè)務存在，維護也更為及時，而對于電信運營商，由于早期只有移動通信網(wǎng)絡（電信甚至沒有），其維護人員也少，部分地區(qū)由于投資回報問題甚至沒有進入，市場競爭小于城市，故廣電可充分利用這些優(yōu)勢，采用更為優(yōu)勢的資費策略來吸引和發(fā)展用戶。

2.1.4 前期市場調(diào)研和摸底是農(nóng)村網(wǎng)絡改造建設的依據(jù)

網(wǎng)絡改造必須以市場為導向，以業(yè)務驅(qū)動為需求，網(wǎng)絡改造建設之前，一定要針對擬建設區(qū)域做前期市場調(diào)查和分析，做相應業(yè)務模型投資回報評估，以此確定改造區(qū)域、組網(wǎng)方案、建設模型、市場策略等事宜。

2.2 組網(wǎng)方案

農(nóng)村用戶分散，總數(shù)較少，覆蓋范圍廣，一個行政組約30-60 戶，一個行政村約400-500 戶。

本方案按照以下兩種情況對農(nóng)村FTTH 組網(wǎng)方案進行設計和分析。

2.2.1 分散型村莊

入戶光分纖箱收容范圍降低到2-4 戶，廣播電視總分光比為1：256，數(shù)據(jù)總分光比為1：64。1550nm 系統(tǒng)的一級光分路器（1：4）安裝在鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）機房，二級光分路器（1：16）安裝在組級光交接箱內(nèi)，三級光分路器（1：4）安裝在電桿或墻壁的入戶型分纖箱內(nèi)；EPON 系統(tǒng)的一級光分路器（1：16）安裝在組級光交接箱內(nèi)，二級光分路器（1：4）安裝在電桿或墻壁的入戶分纖箱內(nèi)。

2.2.2 中等分布類型村莊

一般每個入戶光分纖箱的收容范圍在5-8 戶，廣播電視總分光比為1：256，數(shù)據(jù)總分光比為1：64。1550nm 系統(tǒng)的一級光分路器（1：4）安裝在鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）機房，二級光分路器（1：8）安裝在組級光交接箱內(nèi)，三級光分路器（1：8）安裝在電桿或墻壁的入戶型分纖箱內(nèi)；EPON 系統(tǒng)的一級光分路器（1：8）安裝在組級光交接箱內(nèi)，二級光分路器（1：8）安裝在電桿或墻壁的入戶分纖箱內(nèi)。

3 建網(wǎng)方案

本次建網(wǎng)方案按1個行政村8個行政組（每組60戶）共計480戶進行設計舉例。

3.1 OLT、EDFA位置

本方案中，以鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）為設計單位，考慮設備運行環(huán)境及后期維護，OLT和EDFA均統(tǒng)一放置在鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）級機房，暫不下移。

3.2 光交接箱容量

FTTH系統(tǒng)按8個/16個入戶分纖箱計算，村級光交接箱采用96芯/144芯（實施時根據(jù)實際情況調(diào)整）設計，組級光交接箱采用48芯/72芯設計，多余空間作預留，入戶型分纖箱在密集型村莊時按16芯設計，中等型村莊時按8芯設計，分散型村莊時按4芯設計。

4 光通道衰減計算

鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）機房中的用戶覆蓋光放大器（即末級光放大器）輸出光功率22dB，用戶覆蓋光放大器至用戶終端之間的光路損耗控制在32dB以內(nèi)。分光損耗控制在26dBm以內(nèi)，光纜損耗控制在1.5dBm以內(nèi)（按最長5KM計算）、活動連接器損耗2dBm，系統(tǒng)預留1dB。用戶光接收機最低輸入光功率設計要求控制在-13dBm以內(nèi)。

OLT下行工作（1490nm）光功率為+2-+7dBm，ONU上行工作（1310nm）光功率范圍為0-+4dBm。ONU接收光功率控制在-24～-19dBm之間，OLT接收光功率控制在-26～-22dBm之間。

5 結(jié)束語

鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村的FTTH網(wǎng)絡設計，由于其特定的經(jīng)濟、地理環(huán)境，這就要求設計人員合理調(diào)控設計思路，結(jié)合實際，面向未來發(fā)展，制定合理設計規(guī)劃，實現(xiàn)經(jīng)濟效益。