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1、EPON网络规划与设计2009-41EPON网络规划与设计内容提纲：oFTTX建设模式分析oFTTX光纤网络的规划与设计 方法oFTTx网络建设案例分析o业务控制与管理2光进铜退的建设模式p“光进铜退”是宽带网升级的必然趋势p问题的关键是如何选择“光进铜退”模式p光纤到达的位置nFTTNnFTTCnFTTBnFTTHo使用的技术nPONnP2PnDSLnLAN37种典型的FTTX建设模式方案1：FTTH(PON) 铜缆接入距离方案2：FTTB(PON)+LAN （3050m）方案3：FTTB(PON)+DSL （3050m）方案4：FTTB(P2P)+LAN （3050m）方案5： FTTC(
2、P2P)+DSL （500m以内）方案6：FTTN(P2P)+DSL （1km左右）方案7：FTTN(PON)+DSL （1km左右）VDSL2VDSL24国际主流运营商的FTTX策略o德国电信：FTTCabVDSL2/ADSL2oTelefonica: nCO半径600m范围内，直接升级为VDSL2n对于离CO 600m外的用户，进行DSLAM下移n新建区域和高带宽需求的地区采用FTTHn2010以后，只采用FTTHo法国电信：2009年开始大规模部署FTTHo意大利电信：FTTC（GPON）+VDSL2oatFTTB(PON)+LAN最具成本优势11各种建网方案总体比较方案 1 FTTH
3、（PON）方案 2 FTTB (PON ） + LAN方案 3 FTTB (PON ） +DSL方案 4 FTTB (P2P) +LAN方案 5 FTTC (P2P) +DSL方案 6 FTTN（P2P ） +DSL方案 7 FTTN（PON） +DSL带宽带宽能力好较较好较较好差一般一般较较好设备设备要求ONU内置 IAD功能楼道ONU内 置IAD功能楼道ONU内 置IAD功能楼道交换 机内置IAD 功能DSLAM内置 AG功能DSLAM内置 AG功能楼道ONU内置 IAD功能向更高带带 宽宽演进进能 力好较较好较较好差差差一般建设设成本 （元/线线 ）高低较较高低中等中等较较高加5年运 维
4、总维总成本 (元/线线）高低较较高低 较较高中高技术术成熟 度较较成熟较较成熟依赖赖于 VDSL2技术术 成熟度成熟依赖赖于 VDSL2技术术 成熟度依赖赖于 VDSL2技术术 成熟度依赖赖于VDSL2 技术术成熟度价格下降 空间间很大大大小小小较较大12影响建网模式选择的其他因素o市场竞争n国内宽带接入和宽带增值业务的竞争日趋激烈，给运营商 带来了很大的压力n广电、驻地网运营商n在局部区域很可能采用一些新技术和新组网模式（尽管某 些新技术和新组网模式的综合成本较高）o现有网络基础设施和用户分布情况n对于电信和网通，铜缆资源比较丰富，需要充分利用，但 现有的铜缆距离偏长，无法满足远期的带宽需求
5、n实施FTTN/Cab+DSL时需要下移DSLAM，涉及到大 量的远端机房投资或租赁费，需要综合平衡n用户分布不均衡，城市中心区用户密集，郊区和农村用户 零散，需要区别对待13o技术成熟度n这7种组网模式在技术上均比较成熟，均没有明 显的技术问题o政策与法规n国家对社会信息化有目标，但缺少具体的支持措 施（补贴、税收优惠、法规）nIPTV是对高带宽接入的最大驱动力，IPTV牌 照问题一定程度上阻碍FTTX网络演进的进程n一些省市的本地政策对FTTX有一定的促进作用影响建网模式选择的其他因素14新建区各种组网模式的综合分析oFTTH具有带宽提供能力强、传输距离长、维护成本低等优点， 是发展方向,
6、但目前成本也最高;o在新建区域，FTTB建设投资和维护成本与FTTN/FTTC相当，带宽 提供能力和带宽提升潜力优于FTTN/FTTC。oPON与P2P方式相比，具有光纤资源利用率高、线路和机房投资 少,带宽分配灵活、价格下降空间大等优点。oLAN接入有传统楼道交换机和ONU内置LAN两种方式。n传统LAN接入的维护管理能力和差异化服务能力均弱于DSL接入。nONU内置LAN接入解决了传统LAN接入的维护管理问题，与DSL接入相 比，具有更强的上行带宽能力和带宽提升潜力。oFTTB（PON）+ LAN （ONU内置LAN）模式 具有综合的成本优势, 但这是一种崭新的建网模式,其效果有待于实践检
7、验o语音问题：IAD 15现有网络宽带提速改造的各种组网模式o“面向用户的带宽需求、充分利用现有线路资源”是一 个重要原则o几种场合及备选方案：n五类线入户FTTB(p2p)+LAN小区的改造oFTTH oFTTB(PON)+LANoFTTB(P2P)+LANn双绞线入户小区改造oFTTHoFTTB(PON)+DSLoFTTC(P2P)+DSLoFTTN(P2P)+DSLoFTTN(PON)+DSL16五类线入户FTTB(p2p)+LAN小区的提速改造o采用FTTB(PON)+LAN(ONU内置LAN）模式改造现有的五类线入户 FTTB(p2p)+LAN小区,可以改善网络的维护管理、差异化服务
8、、带宽 等问题，还可以省去小区汇聚机房及相关投资，是最佳改造模式；o直接实施FTTH时光纤入户难度较大，成本也较高，适合高端客户；FTTB(P2P)+LANFTTB(PON)+LAN(ONU内置LAN）17改造场景高端客户近期投资结构分析改造场景近期投资结构FTTB(PON) +DSLFTTC(P2P) +DSLFTTN(P2P) +DSLFTTN(PON) +DSLFTTB(PON) +DSLFTTC(P2P) +DSLFTTN(P2P) +DSLFTTN(PON) +DSL改造场景中低端客户近期投资结构分析 PON方案中，局端设备成本所占比重较大，超过50 近期，由于PON和VDSL2设备
9、成本较高，且FTTN/C可充分利用现有铜缆资源 ，FTTN/C（P2P)+DSL方案改造成本低于FTTB/N(PON）+DSL18改造场景近远期投资下降趋势改造场景高端客户远期投资下降趋势分析改造场景中低端客户远期投资下降趋势分析改造场景，近期 FTTN(P2P)+DSL 最具成本优势远期，随着PON和 VDSL2设备成本下 降，FTTB（PON ）DSL成为最佳 投资方案19农村地区的建设模式o长距离主干铜缆存在的问题：n因铜缆被盗、线路老化、自然灾害等因素维护成本较高n新增用户如扩容主干铜缆成本很高n对宽带业务的支撑能力差在宜采用有线方式建设的地区应积极推进光缆向行政村和大的自然村延伸。
10、光缆延伸到村带来的问题有源节点增加，接入局所投资的压 力光缆建设的投资压力供电安全 解决的思路铜缆置换采用一体化室外机柜分区域分步骤实施 在采用有线方式覆盖成本高的地区，可采用无线的方式覆盖。20农村地区建设模式根据PON网络的技术特点，在用户分布相对集中但密度不是很高的情况下，采用PON可以节省光缆投资根据对农村行政村地域分布的分析，中国农村大部分具备上述特点，采用PON的组网方式值得关注和研究对于比较偏远、超出PON系统传输距离限制（20KM）的行政村，应采用点对点的组网方式；对于一些人口密集、宽带渗透率相对较高的行政村，宜采用点到点组网方式。OLT行政村 ONU乡镇行政村 ONU行政村
11、ONU行政村 ONU行政村 ONUu农村地区行政村地域分布分析：u根据统计，中、东部平均每乡镇辖19个行政村 ，西部平均每乡镇辖13个行政村，每个行政村 所辖200500户u行政村通常沿道路分布，接入主干光缆为树型 结构，假设按每个乡镇4个路由计算，每条主干 光缆覆盖37个行政村21光进铜退模式分析结论oFTTH带宽能力强、维护成本低，是宽带接入网的发展方向，但目前建设成本为FTTN 、FTTB、FTTC的23倍，随着PON设备的不断规模商用，FTTH每线综合建设成本 可下降到1000元左右o新建场景，FTTB（PON ）+LAN方案最具成本优势n随着PON口下所带用户数增加， ONU内置LA
12、N或DSL建设成本下降明显 ，其他点对点光纤直连方式成本未明显下降n点对点FTTN投资成本受用户密度影响很大，用户密度越低其投资成本越 高；其他FTTB、FTTC方案建设成本受用户密度影响很小o改造场景，近期，FTTN（P2P）+DSL方案最具成本优势；远期，随着PON和 VDSL2设备成本的下降，FTTB（PON）+DSL方案成本优势明显o在农村地区应积极推进光缆向行政村和大的自然村延伸。PON技术特别适合农村 的FTTVillage组网。22EPON网络规划与设计内容提纲：oFTTX建设模式分析oFTTX光纤网络的规划与设计方 法oFTTB/H组网案例分析o业务控制与管理23链路损耗预算和
13、线路设计标准n端到端光纤链路损耗的预算方法：nFTTH线路系统的光通道损耗包括了S/R和R/S(S：光发 信号参考点；R：光收信号参考点)参考点之间所有光纤和无 源光元件（例如光分路器、活动连接器和光接头等）所引入的 损耗。 n光通道的损耗计算可采用最坏值法，该方法是将所有光通 道中的光元件损耗值迭加起来即为光通道总的损耗。2425EPON系统光链路的光功率预算n对于EPON，光纤链路光通道损耗技术指标要求如下(基于IEEE 802.3- 2005 和 YD/T 1475-2006标准）n国内运营商普遍采用PX20光模块，所以光功率预算分别为24（上行 ）、23.5dB（下行）n从OLT到ON
14、U的全程光链路损耗必须小于上述标准值25n对于PON的上下行信号，可采用光纤衰减较大的1310nm波长进行光纤链路损耗预算。预算可采用下列工程参数：G.652单模光纤衰减：0.36 dB/km（1310nm）；光纤熔接损耗：0.02dB0.05dB；光纤跳纤、尾纤插入损耗：0.2dB0.3dB；光纤现场连接器损耗：0.5dB；光纤在寿命期的老化损耗：0.05dB/km光分路器插入损耗采用某公司光分路器的如下技术指标：2626n案例：某工程计划采用1000BASE-PX20 光模块的 EPON 设备，线路设计 中光纤长度和各元器件的使用数量、光纤链路损耗计算如下表： 27链路损耗预算结果为20.
15、67dB， 满足1000BASE-PX20 光模块要求1310nm光通道损耗不大于24dB的标准要求，线路设计合格27n端到端损耗测量要求满足光通道损耗要求 目前EPON基本上采用了20KM的光模块，要求链路端到 端损耗不大于24dBn光反射损耗测量要求端到端总回损应大于32dB含CATV业务时，光纤链路上离散的反射损耗应大于55 dB2828oODN光通道损耗 = 光纤衰耗 + 光分路器插损 + 活接头损耗 oODN光通道衰耗 + 光缆线路富余度 R-S点允许的最大衰耗活接头个数57911活接头衰耗（dB）2.53.54.55.5 活接头+1：32光分路器衰耗（dB）20212223 活接头
16、+1：32光分路器衰耗+光缆 线路富余度（dB）22232425 按中国电信的光缆网络结构，ODN中活接头个数一般在7个左右，每个 活接头的损耗较大，约为0.5dB 如系统按最大光分路比（1：32，均匀分光）设计，OLT可传输距离为 5km（线路衰耗为2dB/1490nm） 将EPON OLT设置在中继节点，在控制活接头个数的前提下，按最大光 分路比设计，可以满足其对该中继节点所辖用户的覆盖OLT覆盖范围29o对于中继节点覆盖范围大于5公里的情形（如农村、北方地区等 ），可以通过如下方式解决OLT的长距离覆盖n采用小的光分路比，如采用1：16，传输距离可增加8公里n采用不等分光的光分路器，可以为不同距离的用户分配不同的光 功率，有效满足不同距离用户的组网需求n尽量减少活动连接头数量，如将活动连接头由7个减为3个，传 输距离可增加5公里OLT覆盖范围30oOLT设置位置：n集中式设置于端局便于设备的集中管理，节约网络上联所需 传输资源n分布式设置于接入点可节
