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      多網融合技術在住宅中的應用

      放大字體  縮小字體 發布日期:2015-08-22  來源:《電氣&智能建筑》  作者:北京市建筑設計研究院 中加集成智能系統工程有限公司 袁萍
      摘 要 文章通過對多網融合技術實現方式的分析與研究,以實際設計項目的應用位依據,證明了多網融合技術在目前信息化、網絡的地快速發展推動下,必將成為今后的一個發展趨勢,并具有良好不可估量的前景。
       
      關鍵詞 三網融合技術 住宅智能化
       
        1 前言
       
        多網融合技術已經提出了很多年,就本項技術而言在信息化、網絡化技術的發展下,將不同網絡統一設計,采用一個介質傳輸不同的信息,可以大大的減少設計工作量和施工的人工成本和材料成本,對今后運營管理可以統一的考慮,統一的設置進線間,統一的規劃一個區域的網絡資源,是一項值得推廣的技術。
       
        中加承建的長沙梅溪湖項目在數據、話音、電視這三個不同的傳輸管理介質中通過多網融合技術和長沙地區就網絡進入住宅的地區管理文件,實現了三網融合,項目的實施從設計階段開始,積累了一些有益的經驗,值得推廣。
       
        2 三網融合的基礎介質的分析和設計
       
        從技術角度而言,EPON/GPON技術已經基本成熟。各大運營商在全國各地進行現場試驗后,取得了一些階段性的成果,在工程規劃與設計、施工和驗收、運行與維護等方面進行了比較深入的探索,形成了工程建設等方面的規范(試行),為光纖到戶現場試驗和光纖到戶網絡發展打下了一定的基礎。
       
        從投資角度來言,光纖到戶方式建設成本是傳統方式的2~3倍。但是,通過改變建設模式,采用光纖到戶多戶共享ONU之后,平均每線投資明顯下降,控制在1.3倍以內,已具備其可行性。與其它有線、無線接入技術相比,光纖接入在帶寬容量和覆蓋距離方面具有無與倫比的優勢;隨著低成本EPON/GPON技術的出現和迅速成熟,加之光纖光纜成本的快速下降,使得眾多住宅小區接入網絡光纖化的能夠得以實現。
       
        FTTH技術主要用于接入網絡光纖化,范圍從區域機房的局端設備到用戶終端設備,局端設備為光線路終端(OLT)、用戶端設備為光網絡單元(ONU)或光網絡終端(ONT)。ODN(Optical Distribution Network)光配線網絡是基于PON設備的FTTX光纜網絡。其作用是為OLT和ONU之間提供光傳輸通道。從功能上分,ODN從局段到用戶端可分為饋線光纜子系統、配線光纜子系統、入戶線光纜子系統和光纖終端子系統四個部分。ODN網絡涉及的光配線設施主要有(見圖1):
      47-1
       
       ?。?)中心機房局端配線設施:光纖配線架。
       ?。?)光纖交接點設施:光纖配線架、光纜交接箱、光分路器等。
       ?。?)光纖分纖點設施:光分路器、光纜分纖箱等。
       ?。?)用戶端接設施:光纜接入終端箱、入戶終端盒、光纖信息面板等。
       
        ODN作為FTTH建設的重要一環,直接影響FTTH的綜合成本、系統性能、可靠性及升級潛力。ODN網絡模型表面上看起來很簡單,但在實際應用中,由于應用環境非常復雜,還要考慮性價比等因素。隨著FTTH規模推廣的深入,對于ODN(光配線網絡)網絡建設模式的實踐也在進行中。ODN建設關鍵是解決好OLT局點位置的選擇、分光架構和分光器位置的選擇及不同建筑和應用場景下入戶光纜的覆蓋問題,最終目標就是實現方案在經濟性、實用性、靈活性、可靠性、可管理性和可維護性等幾方面的平衡。
       
        根據光纖到用戶的距離來分類,可分成光纖到交換箱(FTTN)、光纖到大樓(FTTB)及光纖到戶(FTTH)等服組網模式。不同的組網模式,直接影響ODN的建設、PON系統網元的設置等,應根據實際需求,選擇合適的組網模式。
       
        從工程規劃與設計的結果來看,FTTB和FTTH單個接入區的覆蓋半徑分別約為1.2km和2.2km.其原因是:PON系統的引入大幅降低了每根光纖分攤到每用戶的成本,對于一定的機房投資而言,可以通過部署相對更大的覆蓋半徑,以相對低廉的每用戶每光纖成本,換取更大的覆蓋范圍和更多的接入用戶量,攤低單個接入機房及配置設施投資。反過來講,如果把OLT設置到用戶小區或大樓,將面臨如下困難:OLT覆蓋用戶數減少,利用率提高相對困難;機房數量巨大,城區機房(有源節點)獲取成本極大,每戶投入成本迅速上升;OLT上連到端局將占用大量光纖和管道資源,現有網絡資源面臨迅速被耗盡的危險;全網實施后,運營維護成本巨大,難以接受。因此,建議OLT設置應放在現有端局,并保持單個OLT機房約2km的覆蓋半徑。
       
        在ODN組網時以樹型為主,盡量采用一級分光方式;也可以采用二級分光方式;原則上不采用三級及三級以上的分光方式。一級分光方式需要占用較多的主干、配線光纜,但在減少故障點、故障定位、EPON系統帶寬優化方面比二級分光方式更有優勢,在建設時應綜合考慮線路成本、OLT設備PON口成本、維護成本、可擴展性等因素,盡量采用一級分光。從提高光纜資源利用率和PON口使用效率的角度出發,二級分光方式適用于用戶較分散的場合,如別墅群、網吧等。
       
        對于一級分光方式,應根據用戶分布情況,并綜合考慮維護管理等因素,合理的規劃光分路器的設置位置:光分路器靠近ONU,可節省對主干、配線光纜的占用;光分路器靠近OLT,可減少對OLT PON口的占用,并且便于對光分路器進行集中維護管理。建議在近期特別是采用多戶共享ONU的情況下,光分路器靠近OLT集中放置。
       
        一級分光方式(如圖2所示)。
       ?。?)分路器可放置在小區配線架、網絡柜或室外交接箱中。
       ?。?)集分結構提高了OLT利用率,但增加光纜成本。
        二級分光方式(見圖2)。
       ?。?)分路器可放置在小區配線架、網絡柜或室外交接箱中。
       ?。?)層級結構減少光纜成本但增加了線路損耗和接配線管理成本。
      48-2
      48-3
       
        目前,有兩種類型光分路器可以滿足分光的需要:一種是傳統光無源器件廠家利用傳統的拉錐耦合器工藝生產的熔融拉錐式光纖分路器(Fused Fiber Splitter),一種是基于光學集成技術生產的平面光波導分路器(PLC Splitter),這兩種器件各有優點,用戶可根據使用場合和需求的不同,合理選用這兩種不同類型的分光器件。
       
        這兩種器件在性能價格方面各有優勢,兩種工藝技術也都在不斷升級,不斷克服各自的缺點。拉錐式分路器正在解決一次性拉錐數量不多和均勻性不良等問題;光波導分路器也在降低成本方面作不懈努力,目前兩種器件在1×8以上成本已相差無幾,隨著分路通道的增加平面波導型分路器價格更優。
       
        如何選用這兩種器件,關鍵要從使用場合和用戶的需求方面來考慮。在一些體積和光波長不是很敏感的應用場合,特別是分路少的情況下,選用拉錐式光分路器比較實惠,如獨立的數據傳輸選用1310nm拉錐式分路器,電視視頻網絡可選擇1550nm的拉錐式分路器;在三網合一、FTTH等需要多個波長的光傳輸而且用戶較多的場合下,應選用光波導分路器。
       
        承包商應提供全系列的ODN設備,覆蓋從OLT到ONU之間的每個節點,包括光纖光纜、光纖配線架、光纜交接箱、光分路單元、光纖分纖箱、光纖適配器、入戶終端盒、冷接連接器、弱電箱、網絡箱等??筛鶕蛻籼厥庑枨?,提供產品快速定制服務,包括產品功能的增減、外觀、結構、尺寸等的改變,全面滿足客戶的ODN建設需求,為客戶提供高性價比的ODN全系列產品。 
       
       
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