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多网融合技术在住宅中的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-08-22  来源:《电气&智能建筑》  作者:北京市建筑设计研究院 中加集成智能系统工程有限公司 袁萍
摘 要 文章通过对多网融合技术实现方式的分析与研究,以实际设计项目的应用位依据,证明了多网融合技术在目前信息化、网络的地快速发展推动下,必将成为今后的一个发展趋势,并具有良好不可估量的前景。
 
关键词 三网融合技术 住宅智能化
 
  1 前言
 
  多网融合技术已经提出了很多年,就本项技术而言在信息化、网络化技术的发展下,将不同网络统一设计,采用一个介质传输不同的信息,可以大大的减少设计工作量和施工的人工成本和材料成本,对今后运营管理可以统一的考虑,统一的设置进线间,统一的规划一个区域的网络资源,是一项值得推广的技术。
 
  中加承建的长沙梅溪湖项目在数据、话音、电视这三个不同的传输管理介质中通过多网融合技术和长沙地区就网络进入住宅的地区管理文件,实现了三网融合,项目的实施从设计阶段开始,积累了一些有益的经验,值得推广。
 
  2 三网融合的基础介质的分析和设计
 
  从技术角度而言,EPON/GPON技术已经基本成熟。各大运营商在全国各地进行现场试验后,取得了一些阶段性的成果,在工程规划与设计、施工和验收、运行与维护等方面进行了比较深入的探索,形成了工程建设等方面的规范(试行),为光纤到户现场试验和光纤到户网络发展打下了一定的基础。
 
  从投资角度来言,光纤到户方式建设成本是传统方式的2~3倍。但是,通过改变建设模式,采用光纤到户多户共享ONU之后,平均每线投资明显下降,控制在1.3倍以内,已具备其可行性。与其它有线、无线接入技术相比,光纤接入在带宽容量和覆盖距离方面具有无与伦比的优势;随着低成本EPON/GPON技术的出现和迅速成熟,加之光纤光缆成本的快速下降,使得众多住宅小区接入网络光纤化的能够得以实现。
 
  FTTH技术主要用于接入网络光纤化,范围从区域机房的局端设备到用户终端设备,局端设备为光线路终端(OLT)、用户端设备为光网络单元(ONU)或光网络终端(ONT)。ODN(Optical Distribution Network)光配线网络是基于PON设备的FTTX光缆网络。其作用是为OLT和ONU之间提供光传输通道。从功能上分,ODN从局段到用户端可分为馈线光缆子系统、配线光缆子系统、入户线光缆子系统和光纤终端子系统四个部分。ODN网络涉及的光配线设施主要有(见图1):
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  (1)中心机房局端配线设施:光纤配线架。
  (2)光纤交接点设施:光纤配线架、光缆交接箱、光分路器等。
  (3)光纤分纤点设施:光分路器、光缆分纤箱等。
  (4)用户端接设施:光缆接入终端箱、入户终端盒、光纤信息面板等。
 
  ODN作为FTTH建设的重要一环,直接影响FTTH的综合成本、系统性能、可靠性及升级潜力。ODN网络模型表面上看起来很简单,但在实际应用中,由于应用环境非常复杂,还要考虑性价比等因素。随着FTTH规模推广的深入,对于ODN(光配线网络)网络建设模式的实践也在进行中。ODN建设关键是解决好OLT局点位置的选择、分光架构和分光器位置的选择及不同建筑和应用场景下入户光缆的覆盖问题,最终目标就是实现方案在经济性、实用性、灵活性、可靠性、可管理性和可维护性等几方面的平衡。
 
  根据光纤到用户的距离来分类,可分成光纤到交换箱(FTTN)、光纤到大楼(FTTB)及光纤到户(FTTH)等服组网模式。不同的组网模式,直接影响ODN的建设、PON系统网元的设置等,应根据实际需求,选择合适的组网模式。
 
  从工程规划与设计的结果来看,FTTB和FTTH单个接入区的覆盖半径分别约为1.2km和2.2km.其原因是:PON系统的引入大幅降低了每根光纤分摊到每用户的成本,对于一定的机房投资而言,可以通过部署相对更大的覆盖半径,以相对低廉的每用户每光纤成本,换取更大的覆盖范围和更多的接入用户量,摊低单个接入机房及配置设施投资。反过来讲,如果把OLT设置到用户小区或大楼,将面临如下困难:OLT覆盖用户数减少,利用率提高相对困难;机房数量巨大,城区机房(有源节点)获取成本极大,每户投入成本迅速上升;OLT上连到端局将占用大量光纤和管道资源,现有网络资源面临迅速被耗尽的危险;全网实施后,运营维护成本巨大,难以接受。因此,建议OLT设置应放在现有端局,并保持单个OLT机房约2km的覆盖半径。
 
  在ODN组网时以树型为主,尽量采用一级分光方式;也可以采用二级分光方式;原则上不采用三级及三级以上的分光方式。一级分光方式需要占用较多的主干、配线光缆,但在减少故障点、故障定位、EPON系统带宽优化方面比二级分光方式更有优势,在建设时应综合考虑线路成本、OLT设备PON口成本、维护成本、可扩展性等因素,尽量采用一级分光。从提高光缆资源利用率和PON口使用效率的角度出发,二级分光方式适用于用户较分散的场合,如别墅群、网吧等。
 
  对于一级分光方式,应根据用户分布情况,并综合考虑维护管理等因素,合理的规划光分路器的设置位置:光分路器靠近ONU,可节省对主干、配线光缆的占用;光分路器靠近OLT,可减少对OLT PON口的占用,并且便于对光分路器进行集中维护管理。建议在近期特别是采用多户共享ONU的情况下,光分路器靠近OLT集中放置。
 
  一级分光方式(如图2所示)。
  (1)分路器可放置在小区配线架、网络柜或室外交接箱中。
  (2)集分结构提高了OLT利用率,但增加光缆成本。
  二级分光方式(见图2)。
  (1)分路器可放置在小区配线架、网络柜或室外交接箱中。
  (2)层级结构减少光缆成本但增加了线路损耗和接配线管理成本。
48-2
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  目前,有两种类型光分路器可以满足分光的需要:一种是传统光无源器件厂家利用传统的拉锥耦合器工艺生产的熔融拉锥式光纤分路器(Fused Fiber Splitter),一种是基于光学集成技术生产的平面光波导分路器(PLC Splitter),这两种器件各有优点,用户可根据使用场合和需求的不同,合理选用这两种不同类型的分光器件。
 
  这两种器件在性能价格方面各有优势,两种工艺技术也都在不断升级,不断克服各自的缺点。拉锥式分路器正在解决一次性拉锥数量不多和均匀性不良等问题;光波导分路器也在降低成本方面作不懈努力,目前两种器件在1×8以上成本已相差无几,随着分路通道的增加平面波导型分路器价格更优。
 
  如何选用这两种器件,关键要从使用场合和用户的需求方面来考虑。在一些体积和光波长不是很敏感的应用场合,特别是分路少的情况下,选用拉锥式光分路器比较实惠,如独立的数据传输选用1310nm拉锥式分路器,电视视频网络可选择1550nm的拉锥式分路器;在三网合一、FTTH等需要多个波长的光传输而且用户较多的场合下,应选用光波导分路器。
 
  承包商应提供全系列的ODN设备,覆盖从OLT到ONU之间的每个节点,包括光纤光缆、光纤配线架、光缆交接箱、光分路单元、光纤分纤箱、光纤适配器、入户终端盒、冷接连接器、弱电箱、网络箱等。可根据客户特殊需求,提供产品快速定制服务,包括产品功能的增减、外观、结构、尺寸等的改变,全面满足客户的ODN建设需求,为客户提供高性价比的ODN全系列产品。 
 
 
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