農村有線電視網絡光纖到戶綜合解決方案

何翠航

摘 要 結合FTTH技術的發展趨勢，提出采用1550 nm+EPON的有線電視網絡光纖到戶接入網技術進行鄉鎮農村網絡改造的綜合解決方案。

關鍵詞 FTTH；1550；EPON

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 2096-0360（2016）23-0036-02

有線電視網絡光纖到戶是有線電視接入網的發展方向。從覆蓋成本、開通成本和運維成本等方面綜合考慮，采用FTTH技術非常適用有線電視網絡光纖到戶改造的需要。本文就農村有線電視網絡提出一種光纖到戶綜合解決方案。

該解決方案主要應用于城市郊區鄉鎮農村。廣播電視及互動電視平臺為DVB平臺，OLT設置在鄉鎮機房，鄉鎮農村未整轉且需雙向網改，網絡為鄉鎮-村級-自然村結構，用戶相對較為密集，自然村雙向接入率較高。

總體方案是采用兩纖三波方式進行FTTH組網，一纖傳輸廣播電視和互動電視下行的視頻業務，采用1 550 nm波長傳輸；另一纖傳輸互動電視的回傳、寬帶上網等互聯網業務，采用1 310 nm及1 490 nm波長傳輸。電視廣播光波和數據光波傳輸到用戶后，分別使用CATV和ONU光接收機進行接收處理，還原為電視和數據信號傳輸給最終用戶[1]。

1 設備組網要求

1）廣播電視及互動電視下行采用基于1550 nmEDFA方式的FTTH承載。

2）前端CATV組網：CATV的廣播電視信號通過環網的1 550 nm外調信號進行覆蓋，分前端IPQAM信號（互動電視下行）采用1 550 nm直調發射與環網的CATV外調光信號波分復用后經過EDFA放大進行覆蓋。

3）選用23 dBm大功率的EDFA，每臺EDFA覆蓋256戶。

4）1 550 nm直調光發射機需要具備OVERLAY功能，具備全頻率工作帶寬。

5）傳輸距離不超過10 km。

6）入戶光接收機≥-10 dBm接收，輸出電平為80±2 dBuv，MER≥32 dB；BER誤碼率BER≤1E-9（糾錯后），短期測量15分鐘不出現誤碼。

7）互動電視回傳及寬帶上網等互聯網業務通過基于EPON的FTTH系統承載。

8）EPON的OLT需支持1︰64的分光比，傳輸距離不超過10 km。

9）OLT設置在鎮前端機房。

10）此種方案每PON帶64戶。

11）OLT設置為接入網絡的二層，直接上聯城域網的SR/BRAS。

12）OLT設備網絡側接口根據業務需求配置，OLT提供10GE/GE/FE 接口。

13）入戶型的ONU接收光功率≥-25 dBm接收。

14）入戶型的ONU具備10/100M接口數量≥

4個。

15）入戶型的CATV光接收、ONU可以根據業務需求，家庭內部安裝環境、取電采用獨立式設備或一體化設備。

2 ODN分光比組網要求

1）電視按100%覆蓋部署光分路器；EPON按50%覆蓋部署光分路器。

2）1 550 nm CATV采用三級分光結構，第一級分光器放置在鎮前端機房采用1︰4光分路器；第二級設置在行政村光交采用1︰4光分路器；第三級光分路器設置自然村（組）光分配箱，采用

1︰16光分路器，分路均采用等分光比PLC光分

路器。

3）EPON采用二級分光結構，第一級設置在行政村光交采用1︰8光分路器；第三級光分路器設置自然村（組）光分配箱，采用1︰8光分路器，分路均采用等分光比PLC光分路器。

4）此種方案CATV和EPON都采用的是1︰16光分路器，要求末級的光分配箱具有能放置1個

1︰16插卡式及1個1︰8插卡式的光分路器功能，同時由于需要出的皮線光纜數量為24芯（16條，每條2芯），所有箱體需要具備足夠的放置光分路器和盤纖的空間，同時光分配箱具備光纜成端及分配

功能。

3 纖芯配置方案

光纜的建設采用“全網規劃，分步實施”的方針，全網城區光纜按FTTH接入方式進行規劃，并滿足FTTH業務的開展。

網絡改造的關鍵是：對網絡光纖架構的規劃和建設，建設的目標是當廣電業務接入率和綜合并發率不斷提高時、網絡容量不斷擴容時，一次性建設的光纖架構和纖芯數不能發生變化，可滿足中長期業務和網絡發展的需要。規劃的接入網光纖網，光纜纖芯應按終期發展用戶數建設，同時考慮非PON業務的纖芯使用及備用纖芯需求。

1）鎮分前端至行政村光交接箱的光纖：此段光纖建設需要滿足CATV下行光纖到戶的需求、EPON光纖到戶的需求、同時考慮20%纖芯的預留需求，光交接箱盡量設置在行政村靠近用戶的位置，每個行政村交接箱至分鎮前端主干光纜建設全部按每戶0.6/16芯配備（CATV纖芯：1/4/16=1/64芯，EPON=1/8/8=1/64芯，考慮20%的預留，總纖需求=（1/64+1/64）*1.2=0.6/16芯），每個交接箱至分前端主干光纜不大于24芯建設，每個行政村光交箱覆蓋用戶數不超過600戶，同時在此配置方案下此段光纜需滿足100%用戶光纖到戶時，光纖的架構和纖芯數量不用發生改變。

2）行政村光交接箱至自然村（組）光分配箱的光纖：每個行政村光交接箱至自然村光分配箱的接入光纜按4芯配置建設。

3）自然村（組）光分配箱至用戶家庭的接入光纖：自然村光分配箱至家庭的入戶皮線光纜按2芯建設。

4 光鏈路的計算

1）OLT的PON口和ONU的點之間允許損耗（dB），見表1。

2）按1000BASE-PX20光模塊，OLT的PON口與ONU的鏈路損耗最大以27 dB計算（PON發射光功率以+3 dbm，ONU最低接收功率以-24 dbm計算）。

3）光分路器的插入損耗（dB），見表2。

4）線路維護余量，當傳輸距離≤5km時，光纖富余度不少于1 dB；當傳輸距離≤10 km時，光纖富余度不少于2 dB；當傳輸距離>10 km時，光纖富余度不少于3 dB。

5）EDFA和CATV光接收機之間活接頭的數量為8個；OLT的PON口和ONU之間活接頭的數量為6個；單個活接頭的損耗，取0.3dB/個。

6）光纖線路衰減系數（含各種連接損耗），上行1 310 nm光鏈路為0.4 dB/km，下行1 490 nm光鏈路為0.26 dB/km，下行1 550 nm光鏈路為0.25 dB/km。

7）利用PON系統承載有線電視業務，需考慮有線電視傳輸系統PON口與ONU間的損耗、及波分復用器插入損耗對OLT與ONU間傳輸距離的制約。

該方案，EPON的光分路器按100%覆蓋，按每PON的帶寬900 Mbps計算，戶均帶寬=900/64=14 Mbps，當業務接入率和綜合并發率不斷提高時，網絡容量不斷擴容時，建設的光纖架構和纖芯數不能發生變化，可滿足中長期業務和網絡發展的需要。

參考文獻

[1]趙志豪.有線電視光纖到戶網絡改造方案淺析[J].新媒體研究，2016（4）：48-49.