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1、FTTH相关知识的的总结,技术支持部：_,目 录,1、FTTH前言及基本情况了解 2、FTTH网络结构及系统组成 3、OLT的部署规划 4、ODN的网络结构 5、ODN解决方案实例 6、光分路器的原理及部署 7、ODF、OMDF 8、光缆交接箱、光分路箱 9、ONU光网络单元,前 言,由于广电系和电信系发展的需要，即技术、成本、传输、质量、业务、市场、融合、运营、服务、建设、竞争等等诸多方面的需要和需求。必然是光进铜退，由FTTN（光纤到节点）、FTTC（光纤到路边）、FTTB（光纤到楼）、FTTU（光纤到单元）FTTO（光纤到桌面）、FTTH（光纤到户）的推进。这六种模式主要表现为光缆末端位
2、置、接入铜缆长度以及单节点所覆盖用户范围的不同，决定FTTx中的x，即光纤接入点。这就是大家常说的这最后1公里、100-50米（FTTB）、10-5米（FTTH）的接入问题。目前各种宽带接入网问题归根结底就是铜介质的带宽瓶颈，十多年来上述任何一种光电混合方式都在尽量延长光纤缩短铜缆，即所谓“光进铜退”，光纤到户（FTTH）的呼声和浪潮，其势汹涌澎湃，而且带着三网融合的光环。,术语和定义,1）FTTH：（Fiber To The Home，也称Fiber To The Premises）是一种光纤通讯的传输方法。 是直接把光纤接到用户的家中（用户所需的地方）。具体说，FTTH是指将光网络单元(O
3、NU)安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD(光纤到桌面)外最靠近用户的光接入网应用类型。 2）PON：由光线、光分路器、光连接器等无源光器件组成的点对多点的网络，又称为无源光网络。 3）PON系统：由光线路终端OLT,无源光分配网络ODN,光网络单元ONU组成的信号传输系统。根据所用的信号传输格式又可分为APON、EPON、GPON等。 4）ONU:无源光网络的另一种称呼，由馈线光缆、光分路器、支线光缆组成的点对多点的光分配网络。 5）OBD：光分路器（光合路器），一种可以将一路光信号分成多路光信号以及完成反向过程的无源器件。,术语和定义,6）光分路箱：专门为安装光分路器设计制
4、作的箱体或机框，内部包含光纤熔接盘和光纤活动连接器等配件，具有一定的防尘功能。 7）家居信息箱： 安装在最终用户处，具有电话、数据、有线电视等网络综合接线功能的有源信息分配箱。 8）皮线光缆：是一种采取小弯曲半径光纤，具有低烟无卤阻燃特性外护套的非金属光缆，使用于室内暗管、线槽、钉固等敷设方式。,FTTH网络结构及系统组成,FTTH系统由局端设备光线路终端OLT、光分配网ODN和光网络终端ONU组成，根据ONU的设置位置的不同，PON网络可以分为FTTH、FTTB、FTTC等多种形式。,OLT,ONU1,ONU2,ODN,图 FTTH网络结构图,OLT的部署规划,OLT又称为光收发一体模块，其
5、作用是完成光电转换和电光转换，信号通过光模块实现传输媒体的转换（光纤 铜线）。光发射模块是由将带有信息的电信号转换成光信号的转换装置和将光信号送入光纤的传输装置组成；光接收模块的作用是把经过传输的微弱光信号转换为电信号，并放大、整形恢复为原输入的的电信号。,OLT的部署规划,目前的模块局覆盖半径一般为35Km,覆盖3万左右的用户。 建议将OLT放置在模块局或者端局，可兼顾成本和距离。,OLT的部署规划,OLT规划 OLT规划是PON网络规划的重点，主要包括OLT覆盖范围规划、PON口容量配置规划以及上联方案规划等。 PON网络中OLT的覆盖范围受光信号的衰耗和色散因素影响。PON网络的色散因素
6、可以忽略不计，因此，OLT覆盖范围主要跟光信号的衰耗有关。 一般，计算光纤链路的衰耗有最坏值系统设计法、光功率预算方法、ODN链路衰耗模型法等3种方法。 最坏值计算法是在计算传输系统的最长覆盖范围时，将所有光参数值按最坏值选取，而不管其具体分布如何。该方法最大优点是为网络规划设计者和制造厂家分别提供了简单的设计指导和明确的元部件指标。 光功率预算方法中链路损耗包括了光发信参考点和光收信参考点之间所有光纤和无源光元件所引入的损耗。根据ITUG.982定义了3种PON网络光纤链路的衰耗分类情况，各种PON网络在设计时候都必须要遵循光通路的衰耗值，设计者需要根据实际测量光纤链路的衰耗分类，确定OLT
7、覆盖的范围。,OLT的部署规划,ODN中的光纤链路衰耗模型法首先要建立线路模型，一般情况下线路主要包括：链路衰耗(dB)=光纤衰耗+接续衰耗+尾纤适配衰耗+分光插入损耗。 为了便于计算，光缆接头盒接续按每公里0.5处计算，成端接续按4处接续计算，每条光纤链路的适配衰耗按小于等于4处计算，包括OLT端、ONU端、分光器前端和后端。 在光纤链路中，室内光缆的光纤衰耗=0.8dB/km，实际应用中可采用G.657光纤降低微弯衰耗。 在网络规划中，可对已建光缆城域网通过实测方式取得链路衰耗值来确定ODN覆盖范围。,OLT的部署规划,OLT设备PON口规划 PON口的个数=覆盖区域用户数/单PON口下接
8、入用户数,各类客户提供的带宽标准为： A类集团客户：每个用户占用100M，每个PON口最多接入25个A类集团客户。 B类集团客户：每个用户占用40M，每个PON口最多接入62个B类集团客户。 C类集团客户：每个用户占用20M，每个PON口最多接入125个C类集团客户。 家庭宽带用户：根据为用户提供20Mbps以上下行接入带宽的需求，单个PON口 下带的家庭宽带用户数约为640户。,ODN的网络结构,ODN（光分配网）位于OLT与ONU之间，其定界接口为紧靠OLT的光连接器后的S/R参考点和ONU光连接器前R/S参考点。其作用是将一个OLT和多个ONU连接起来，提供光信号的双向传输。它们分别由不
9、同的无源光器件组成，主要的无源光器件有： 光纤光缆：城域光缆、室内调度光缆、蝶形光缆等； 光分路器 光纤配线设备：ODF、OMDF、分路箱、分线箱、接头盒、家居箱； 光纤连接器：活动连接器、快速连接器、冷接子,ODN的网络结构,OLT,ONU1,ONU2,ONU3,终端用户1,终端用户2,终端用户3,1,3,2,Splitter 无源光分路器,在下行方向，OLT以广播方式将由数据包组成的帧经由无源网络发送到各个ONU，每个ONU收到全部的数据流，然后根据ONU的媒体访问控制（MAC）地址取出特定的数据包；下行方向波长1490nm/1550nm（CATV专用）,ODN的网络结构,OLT,Spli
10、tter 无源光分路器,ONU1,ONU2,ONU3,终端用户1,终端用户2,终端用户3,1,3,2,在上行方向，接入采用TDMA方式，将不同的ONU数据帧插入不同的时隙发送到OLT，上行方向波长1310nm。,ODN的网络结构,长距离多用户,ONU,ONU,ONU,光交,短距离,长距离,光分纤箱,光分路箱/分光器,ODN基础网络机构示意,ODN的网络结构,普通 跳线,局内 调度 光缆,局内 光缆,城域光缆,蝶形光缆,微弯/ 铠装 跳线,设备机房 测量室 OLT,主干 小区分光/ 分纤点 分纤点,楼道分光/ 分纤点,光面板 入户箱,ONU,ODF,OMDF,光交 接头盒,光交 接头盒 分光器,
11、分光盒 分光器 冷接子,信息插座 入户箱 现场连接器,局房内,室外,楼道,用户家庭内,ODN中器材使用场景示意,ODN的网络结构,ODN网络结构主要有以下三种： 环型结构：同一条光缆经过若干光交接点，每个光交接点的光纤通过双方向上联至同一局所，形成环型结构。环型结构在发生光缆单点中断时可通过另一方向进行物理路由保护，网络可靠性高，有利于提高服务质量。 链型结构：同一条光缆经过若干光交接点，每个光交接点的光纤都以单方向至上联局所，形成链型结构。链型结构在发生光缆中断时，断点及下游节点因无保护而造成业务中断，网络可靠性低。 混合结构：在不能满足各节点全部组环的情况下，可以采用环、链混合结构，即将较
12、近用户节点组成环型结构，较远用户节点可以采取链型或星型方式接至环上最近节点。,环,环,入户光缆,CO,光分配点,链,ODN解决方案实例,多层住宅 ODN 解决方案,楼道光分纤箱,外线光缆 光缆交接箱,移动机房,主线光缆,光分纤箱,光分纤箱,普通光缆,光分路器的原理及部署,光分路器 光分路器是光纤链路中最重要的无源器件之一,是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件,常用MN来表示一个分路器有M个输入端和N个输出端。 光分路器按原理可以分为光纤熔融拉锥型（FBT)和平面波导型(PLC)两种,光纤熔融拉锥型产品是将两根或多根光纤进行侧面熔接而成，通过控制角度达到光纤信号的不平等分配;光波导型是微光
13、学元件型产品,采用光刻技术,在介质或半导体基板上形成光波导,实现分支分配功能。,光纤熔融拉锥型 FBT,平面波导型 PLC,光分路器的原理及部署,光分路器按照应用范围划分可分为：盒式分光器、托盘式分光器、机架式分光器、壁挂式分光器等。,裸纤式分光器,户外直融光分路单元,微型分光器,壁挂式分光器,机架式分光器,托盘式分光器,盒式分光器,户外配线型 光分路器,光分路器的原理及部署,光分路器的部属,设置分光器时需要综合考虑的因素：成本、维护便捷性、多运营商选择。 建议放置在小区内（相对集中放置），不要放置在楼道或者OLT处。,一级分光比较容易测试和维护，同时光功率衰减比较少 采用单级分光结构，分光器
14、的利用率比较高。 而多级分光结构，PON端口的利用率很低 二级分光比集中分光的费用要高 二级分光可以节省配线段光缆，而且网络的灵活性比集中分光要好,光分路器的原理及部署,ODF、OMDF,光纤配线架（ODF）、光纤总配线架（OMDF）是光缆和光通信设备之间或光通信设备之间的配线连接设备。用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配，可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。,光纤配线架 ODF,光纤总配线架 OMDF,ODF、OMDF,ODF、OMDF的功能 光缆固定与保护功能 应具有光缆引入、固定和保护装置。该装置将光缆引入并固定在机架上，保护光缆及缆中纤芯不受损伤。光缆金属部分与金属机架绝缘，
15、固定后的光缆金属护套及加强芯应可靠连接高压防护接地装置。 光纤终接功能 应具有光纤终接装置。该装置便于光缆纤芯及尾纤接续操作、施工、安装和维护。能固定和保护接头部位平直而不位移，避免外力影响，保证盘绕的光缆纤芯、尾纤不受损伤。 调线功能 通过光纤跳线连接器插头，能迅速方便地调度光缆中的纤芯序号及改变光传输系统的路序。 光缆纤芯和尾纤的保护功能 光缆开剥后纤芯有保护装置，固定后引入光纤有终接装置。 容量 每机架容量和单元容量（按适配器数量确定）应在产品企业标准中作出规定，光纤终接装置、光纤存储装置、光纤连接分配装置在满容量范围内应能成套配置。 标识记录功能 机架及单元内应具有完善的标识和记录装置
16、，用于方便地识别纤芯序号或传输路序，且记录装置应易于修改和更换。 光纤存储功能 机架及单元内应具有足够的空间，用于存储余留光纤。,ODF、OMDF,光纤配线架ODF的分类 单元式的光纤配线架是在一个机架上安装多个单元，每一个单元就是一个独立的光纤配线架。这种配线架既保留了原有中小型光纤配线架的特点，又通过机架的结构变形，提供了空间利用率，是大容量光纤配线架早期常见的结构。但由于它在空间提供上的固有局限性，在操作和使用上有一定的不便。 抽屉式的光纤配线架也是将一个机架分为多个单元，每个单元由一至两个抽屉组成。当进行熔接和调线时，拉出相应的抽屉在架外进行操作，从而有较大的操作空间，使各单元之间互不影响。抽屉在拉出和推入状态均设有锁定装置，可保证操作使用的稳定、准确和单元内连接器
