GPON接入工程设计浅谈--上海移动

华信邮电咨询设计研究院有限公司 (综合院五所 王献森 2009年 7月 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (主要内容 一、 分光器设置 保护方式 二、终端网元设置 三、工程设计实例 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (光纤分配点 光纤接入点 主干光缆 配线光缆 入户光缆 用户端 缆 冷 结 子 /光 终 端面板 /尾 纤 光交接箱 /分光器 光 缆 接 头 盒 为 之间无源光网络及相关配套设备，包括：光缆、尾纤、 线 箱、光分离器、连接器、插座及其他配套元器件等 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (住宅 光器 E/业用户 光器 E/E/10E 交换 分光器 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (主要内容 一、 分光器设置 保护方式 二、终端网元设置 三、工程设计实例 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (分光器设置分光器定义 分光器是一种无源器件，它们不需要外部能量，只要有输入光即可。 分光器由入射和出射狭缝、反射镜和色散元件组成，其作用是将所需要的共振吸收线分离出来。 分光器带有一个上行光接口，若干下行光接口。从上行光接口过来的光信号被分配到所有的下行光接口传输出去，从下行光接口过来的光信号被分配到唯一的上行光接口传输出去。 制造 方法 张 力 张 力 该 部分加熱 光路（光分波 合波 ） 无 反射 遮光 1： 2分光器制造方法： 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (分光器设置分光器类型 分光器类型 制作工艺 熔融拉锥型分路器 面光波导分路器 接类型 尾纤型 连接器型 特点及介绍 功率可不安比例分配；插入损耗较大；外形尺 寸较大；对波长敏感度高。 安装方式 室内机框式 室内外托盘式 室内壁挂式 户外安装式 安装于室内综合机柜，尺寸 可根据要求定做。 安装于室内 箱，尺寸可根据要求定做 安装于室内墙壁上，尺寸可 根据要求定做。 安装于户外弱电井内或通信 杆上。 分光器出口引出的尾纤长度较长，带有 适用于分光器设置在光配 点时，如楼内弱电间、光交接箱。 分光器出口引出的尾纤直接熔接在自带 的 适用于分光器设置在 机房内时，如 功率均分 ；插入损耗较小；外形尺寸较小； 对波长敏感度低。 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (分光器设置分光方式 一级分光 两级分光 O 一级分光器 二级分光器 一级分光比较容易测试和维护，同时光功率衰减比较少 一级分光结构，分光器的利用率比较高，节点少，成本相对低 两级分光节省配线段光缆，网络的灵活性、可扩展性较好 尽量采用一级分光，在用户比较分散、有灵活扩展需要的场景可考虑采用两级分光，不采用多级分光 基于 光器 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (分光器设置位置设置 汇聚机房 域光缆 基站 / 光交 城域光缆 分光器 汇聚机房 分光器 城域光缆 城域光缆 接入光缆 接入光缆 1： 分光器与 优点： 至每个用户端都有独立的光缆链路，便于维护管理。 缺点： 占用主干光缆、配线光缆数量多，投资较大。 适用场景： 区域内用户数量较少，零散分布且 2： 分光器部署在 交等位置，覆盖一个片区 优点： 节省主干光缆数量，可灵活配线。 缺点： 占用配线光缆数量较多。 适用场景： 用户规模较小，片区集中。如：一般小区、商业区、开发区。 3： 分光器设置在小区机房、小区内光交或大楼内。 优点： 节省主干、配线光缆数量，灵活进楼楼内或小区内用户配线。 缺点： 不利用维护和管理，不能充分利用 适用场景： 高层商务楼或密集型住宅小区。 汇聚机房 城域光缆 接入光缆 光交 /小区机房/竖井 /楼道 分光器 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (主要内容 一、 分光器设置 保护方式 二、终端网元设置 三、工程设计实例 华信邮电咨询设计研究院有限公司 ( 通道衰减所允许的衰减定义为 S/R 参考点之间的光衰减。包括光纤、光分路器、光活动连接器、光纤熔接接头所引入的衰减总和。在设计过程中应对无源光分配网络中最远用户终端的光通道衰减核算，采用最坏值法进行 使其符合系统设备 光分路器衰耗： 光分路器插入损耗典型值 类型 分光比 插入损耗 (11111般按 n（分光比表示为 2的 算衰耗值 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (光 纤衰耗系数 ： 上行（ 1310 0.4 dB/ 下行（ 1490 0.3 dB/活动连接头损耗 ： 每个活接头连接损耗为 光缆线路富余度 ： 传输距离 10 3光纤衰耗系数 传输距离 + 光分路器插损 + 活动连接头损耗 + 光缆线路富余度光通道代价 ： 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (主要内容 一、 分光器设置 典型布线方案 保护方式 二、终端网元设置 三、工程设计实例 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (保护方式 包括骨干光纤冗余保护、 1、骨干光纤冗余保护： 2光开关，采用 2:N 光分路器，在分路器和 条独立的、互相备份的光纤链路，由 旦主用光纤链路发生故障，切换至备用光纤链路 。 光纤保护倒换：骨干光纤冗余 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (2、 、骨干光纤冗余保护 ： 用的 用 2:N 光分路器，在分路器和 条独立的、互相备份的光纤链路，由 旦主用光纤链路发生故障，由 光纤保护倒换： 冗余 保护方式 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (3、 全保护 ： 处于工作状态； 2光开关；采用 2个 1: 条独立的、互相备份的光纤链路；由 旦主用光纤链路发生故障，由 保护方式 光纤保护倒换：全保护 由于 价也较高，尤其需要光交接网、大量甚至冗 余的光缆资源作为支撑，目前在上海移动推广的难度大，不建议大量应用。 对于 议采用第 2种方式 干光纤保护； 对于普通用户，一般不考虑系统保护 ； 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (主要内容 一、 分光器设置 典型布线方案 保护方式 二、终端网元设计 三、工程设计实例 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (终端网元设计 几种 名词解释： 住户单元，指具有交换功能含有多个以太网接口的 在家庭用户中使用的 在单个商业用户中使用的 业务类型 装机条件 用户分布 维护管理 入户电缆距离 市场渗透率 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (终端网元设计 楼宇类型 多层 （ 14层） 数量： 1台 数量 ：层数 每层用户数 目标渗透率 位置：光缆入户后，按用户要求设置 位置：具备条件的楼层均宜 小高层 （ 59层） 数量： 23台 位置： 每 3/5层的中间楼层 高层 （ 10层以上） 数量：每 3或 5层 1台 位置：每 3/5层的中间楼层 商务楼 注：当楼层面积较大， 00米时，建议每层部署 1台 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (楼宇类型 多层 （ 6层及以下） 数量： 1台 数量 ：层数 每层用户数 目标渗透率 位置：光缆入户后，按用户要求设置 位置：中间楼层 小高层 （ 710层） 数量： 12台 位置：中间楼层 高层 （ 11层以上） 数量：每 5/6层 1台 位置：每 5/6层的中间楼层 别墅排屋 数量：每 58幢 1台 位置：每 58幢的中间区域 终端网元设计 小区楼宇 注：由于住宅楼层高较低，楼层面积较小 ，单个 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (主要内容 一、 分光器设置 典型布线方案 保护方式 二、终端网元设计 三、工程设计实例 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例一：信息技术大厦 方案概况： 本方案为上海信息技术大厦综合业务接入方案，采用 大厦的 上海信息技术大厦位于杨浦区江浦路、控江路路口，为一幢 30层的甲级写字楼。大厦已装修为高级商务用房，目前入驻率已达81%，吸引了一批大型企业入驻。大楼每层面积 1500平方，每层 8个用户，整栋大厦约 240个用户。 楼宇概况： 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例一：信息技术大厦 用户需求预测及业务发展模式： 方案 总用户数 渗透率 接入用户数量 覆盖层数 分纤点数量 分光器 单用户带宽（ M） 1:32 低 (2M) 中 (4M) 高 (8M) 低方案 240 (30层 8用户 /层 ) 20% 48 10 38 5 6 6 10 8 1 96 192 384 中方案 50% 120 24 96 5 6 6 60 48 2 240 480 960 高方案 80% 192 154 38 5 6 6 96 77 3 384 768 1536 说明： 1、本方案为 据市场渗透率和 2、网通已完成信息技术大厦的全业务接入覆盖，从市场角度考虑出发，本方案选取低方案的用户数量。 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例一：信息技术大厦 杨浦 23环 双辽汇聚点 5息技术大厦 10楼机房 分光器 待定 新双辽 2： 32 23层 8层 3层 层 层 16128层 6四平 长岭 七纺 纺科 海运 临潼 新上手 系统结构图： 万荣 浦东 一级分光； 分路比： 2:32 业务类型： 业 业务接口： 信邮电咨询设计研究院有限公司 ( 分 光 器 路 由 设计实例一：信息技术大厦 说明 ： 本工程一级分光器设置在信息技术大厦室内覆盖机房内， 干光纤保护方式； 过五环大厦跳纤），第二路由为新建光缆路由。 信邮电咨询设计研究院有限公司 (光缆路由示意图 纤芯分配图 配纤说明 ： 从 10室内覆盖机房引出 1根 24芯光缆，沿信息技术大厦楼内弱电槽道布放至 82芯，从 3条 12芯与 82芯熔接；再从 10机房引出 2根 24芯光缆，沿大厦楼内弱点槽到分别布放至 13F、23F，分别成端 12芯，从 28条 12芯光缆至 232芯熔接；从 18条 12芯光缆与 13楼预留 12芯熔接。共需敷设 12芯光缆 200米， 24芯 300米，需安装 144芯 架。 设计实例一：信息技术大厦 商 务 楼 宇 布 线 方 案 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例一：信息技术大厦 分光器纤芯连接示意图： 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例一：信息技术大厦 位 单位衰耗 路由 项目 光缆长度 (活接头 (个 ) 分光比 (2N) 光缆 富余度 计 第一路由 数值 5 1 衰耗 二路由 数值 5 1 衰耗 一路由活接头示意图： 本工程 光功率 5收灵敏度 本工程 光功率 5收灵敏度 光通道代价为 1 ： 上行（ 行（ 信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例一：信息技术大厦 分光器的选型和设置： 分光比 ： 2： 32 制造工艺： 平面光波导分路器 连接类型： 连接器型分光器（ 安装方式： 壁挂式 分光器安装位置 分光器 连 接器型 室内覆盖机房 分光器安装位置 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例一：信息技术大厦 合信息箱的设置： 电 源模 块 上海移动定做的综合信息箱 光 缆 熔 纤盘 接地位置 需新安装法 兰盘 缆进线 孔 五 类线进线 孔 综合信息箱的尺寸： 650 550 120电源模块，光缆成端模块、 位置等。 安装位置： 楼层弱电间 电源引接： 与物业协商，就近引入 220考虑用户数量和五类线 的使用距离，本方案按每 5个楼层设置 1台 16个 16个 楼的中间楼层，安装在 综合信息箱内。 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例二：创智天地 方案概况： 本方案为创智天地综合业务接入方案，采用 创智天地位于上海市杨浦区五角场的核心位置，毗邻五角场商圈及江湾体育场，为 1幢甲级写字楼。本期覆盖创智天地 1号、 2号、 3号、 10号等 4幢楼宇。每幢楼宇层数为 4层，每层大约 6个用户。 楼宇概况： 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例二：创智天地 现有纤缆资源 ： 创智天地物业在 3号楼设置 了 2个数据机房，其中数据 机房 各个楼层敷设了 12芯光缆， 数据机房 元的各个楼层也敷设了 12芯 光缆，其产权为物业所有。 3号楼已有移动室内覆盖机 房，传输光缆已到。 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例二：创智天地 1、平均每单元每楼层用户数为 3户，则一幢楼宇的纤芯需求总数为 24芯。 2、如果采用一级分光方式，则实现 1幢楼宇 4根光纤。 3、采用二级分光方式，实现 1幢楼宇 根光纤。 由于物业的租纤费用较高，本方案选用二级分光方式。 分光方式及分光器设置： 创智天地移动机房 二级分光 一级分光 分光器 1 分光器 2 1号楼左单元 1层 1号楼左单元 2层 1号楼左单元 3层 1号楼左单元 4层 1号楼右单元 1层 1号楼右单元 2层 1号楼右单元 3层 1号楼右单元 4层 二级分光； 1级： 2:8 2级： 1:4 分路比： 1:32 分光器 4 . 设置于各楼层弱电间 设置于各楼层弱电间 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (设计实例二：创智天地 系统结构图 新江体汇聚点 江湾 40环 层 A 创智天地移动机房 分光器 1 分光器 2 1号楼左单元 1层 1号楼左单元 2层 1号楼左单元 3层 1号楼左单元 4层 1号楼右单元 1层 1号楼右单元 2层 1号楼右单元 3层 1号楼右单元 4层 分光器 4 . 层 B 层 C 层 A 层 B 层 C 层 A 层 B 层 C 层 A 层 B 层 C 就近 二级分光： 1级 ： 2:8 2级 ： 1:4 分路比： 1:32 系统保护： 干光缆保护方式 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (工程设计总结：查勘时需获取的信息 一、楼宇信息及用户信息 楼宇类型：商务楼（甲、乙级）、小区（高中低档）； 楼层面积及层数； 用户分布： 用户业务需求及带宽需求； 二、管道、管弄及槽道资源信息 红线外管道是否已与小区或商务楼宇沟通 小区内部的管道资源 商务楼宇的垂直弱电管弄及楼层弱电间资源（布放线缆和综合箱安装位置） 小区的垂直管弄及楼道资源（布放线缆和综合箱安装位置） 小区和商务楼宇的水平槽道资源 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (工程设计总结：查勘时需获取的信息 三、分光器、综合箱。 确定分光器的安装方式、位置、尺寸（机房内可安装在综合架、墙壁、 ； 确定综合箱的安装位置； 四、确定 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (工程设计总结：光缆配线方案 一、高层商务楼宇配线方案 影响光缆配线方案主要因素有业务发展模式（ 垂直管弄空间、楼层弱电间设备安装位置，用户数量及纤芯需求等 1、 直管弄可一次性布放多根光 缆，今后用户接入时不允许再占用垂直管弄 方案一： 如右图所示，从每 3 4个楼层选取 1个楼层作为光 缆分纤点；从机房布放 48芯光缆至分纤点，熔接 12芯；再从附近楼层分别布放 12芯光缆至光缆分 纤点，与 48芯光缆熔接。 优点：熔接工作量较小，弱电间占用位置小。 缺点：光缆敷设根数多，占用管弄空间大。光纤按每个楼层平均发布，当今后每个楼层用户发展不平衡时纤芯不能灵活调度。 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (方案二： 如右图所示，从机房布放 2根 144芯光缆沿垂直管 弄向上敷设，每隔一层依次引出 12芯成端。为方便 议采用带状光缆。 优点：占用垂直管弄空间小 缺点：熔接工作量大，纤芯平均分布，当今后每个楼层用户发展不平衡时纤芯不能灵活调度。 工程设计总结：光缆配线方案 28F 20F 19F 18F 17F 16F 15F 14F 13F 12F 11F 10F 9F 8F 7F 6F 5144芯144芯华信邮电咨询设计研究院有限公司 (工程设计总结：光缆配线方案 方案三（光缆复接）： 如上图所示，从机房布放 1根 48芯光缆至 7楼成端，从 7楼布放 1根 24芯光缆至 8楼成端， 从 8楼再布放 1根 12芯光缆成端。光缆芯数采用逐级递减的方式布放。 优点：纤芯能够灵活调度 缺点：垂直管弄空间占用大，占用楼层弱电间面积大（安装大芯数 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (工程设计总结：光缆配线方案 2、垂直管弄可一次性布放多根光缆，今后用户接入时还可继续使用垂直管弄 : 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (工程设计总结：光缆配线方案 二、小区配线方案 居民楼 光缆接头盒 区综合机房 居民楼 居民楼 光交 小别墅 小别墅 小别墅 光缆接头盒 多层住宅小区和别墅区的分布范围相对较广，用户比较分散。为节省管孔资源和提高 纤芯利用率，可通过设置光缆接头盒或光缆交接箱的方式实现网络汇聚功能。 上海移动小区覆盖主要采用 个综合箱内成端的芯数与商务楼宇 有所不同，一般按 6芯每处考虑（主用 1芯，备用 1芯，为今后开展其他业务预留 4芯） 华信邮电咨询设计研究院有限公司 (