FTTH場景小區FAT至FDT共建方案研究

王濱

（中國移動通信集團安徽有限公司淮北分公司，安徽 淮北 235000）

1 引言

在國務院印發的《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》中，首次明確提出實施“寬帶中國”工程，要求到“十二五”末實現農村和城市家庭達到4M和20M以上寬帶接入能力。為貫徹落實國務院關于“加快寬帶中國建設”、“加快普及光纖入戶”的要求，工業和信息化部、住房和城鄉建設部發布國家標準《住宅區和住宅建筑內光纖到戶通信設施工程施工及驗收規范》、《住宅區和住宅建筑內光纖到戶通信設施工程設計規范》[1]，推進光纖到戶（FTTH）建設。標準規定了以下要求：

（1）在公用電信網已實現光纖傳輸的縣級及以上城區，新建住宅區和住宅建筑的通信設施應采用FTTH方式建設。

（2）住宅區和住宅建筑內FTTH通信設施工程設計必須滿足多家電信業務經營者平等接入、用戶可自由選擇電信業務經營者的要求。

（3）新建住宅區和住宅建筑內的地下通信管道、配線管網、電信間、設備間等通信設施必須與住宅區及住宅建筑同步建設、同步驗收[2]。

本文以此為契機，深入研究FTTH場景的共建共享模式，提出了FTTH小區分纖箱（FAT）至小區光交（FDT）的共建方案，該方案改變以往只共建小區樓道分纖箱的共建模式，小區內光交箱、配線段光纜、分纖箱全共建。在實現100%全覆蓋的同時可使建設成本降低50%以上，緩解了全業務運營轉型發展降本增效的壓力，對推動寬帶中國戰略促進信息消費以及共建共享的實施有著重要意義。

2 FTTH組網結構介紹

FTTH顧名思義就是一根光纖直接入戶，是基于PON（Passive Optical Network，無源光網絡）技術的駐地接入網絡，采用點到多點拓撲結構，通過無源光網絡來提供多種業務[3]。

2.1 FTTH技術簡介

FTTH是指ONU（Optical Network Unit，光網絡單元）安裝在住家用戶或企業用戶處，適用于用戶居住比較分散且用戶對帶寬要求較高的區域。通過在用戶家庭部署ONU，可為單用戶提供語音、視頻、數據等業務，OLT（Optical Line Terminal，光線路終端）實現對多個ONU 業務的匯聚，FTTH 系統包括OLT、ODN（Optical Distribution Network，光分配網絡）和ONU這3個部分，具體實現功能如圖1所示[4]：

圖1 PON網絡結構

（1）光線路終端OLT

OLT是PON網絡的核心部分，它以廣播方式向用戶側的ONU端發送數據同時將ONU端發來的各種業務的數據進行匯聚，按照一定的數據格式送到接入部分以便向ONU端傳輸，并且能夠將來自ONU端的數據按照業務類型分別送入各業務網中[5]。OLT與上端匯聚層用網線相連，下端用單根光纖與用戶端的分光器互聯，實現對用戶端設備的控制、管理和測距等。OLT可以與本地交換機一起放在交換局端，也可以設置在遠端[6]。

（2）光網絡單元ONU

ONU 分為有源光網絡單元和無源光網絡單元，該設備位于用戶側，接收從OLT來的光信號，并將上行數據傳送到OLT。ONU 負責與OLT 之間的信息互通，ONU通過POS（Passive Optical Splitter，無源光分器）與網絡終端OLT相連接，選擇接收OLT發送的廣播數據，響應OLT發出的測距及功率控制命令，并作相應的調整，對用戶的以太網數據進行緩存，并在OLT分配的發送窗口中向上行方向發送業務數據[7]。ONU提供語音、IPTV、數據等業務接入，并為用戶提供對外的接口。

（3）光分配網ODN

光分配網絡（ODN）為OLT和ONU用戶側提供雙向的光學傳輸途徑，它充分利用了無源光器件的特性，不僅能將來自ONU的上行流合并到一根單獨的光纖，而且還能將下行流的光功率分于所有互連的ONU進行廣播。ODN部分光分路器可根據工程實際情況，采用一級或二級分光，分光器位置靈活設定[8]。

2.2 FTTH網絡結構

FTTH網絡是由OLT、ODN、ONU 通過鏈接光纜和光交箱組成的星型網絡，鏈接光纜共分為4個部分：主干光纜、配線光纜、皮線光纜和用戶光纜，光交箱可分為主干光交和小區光交[9]，如圖2所示：

OLT、ONU、ODN功能已經在技術簡介中介紹，下面將介紹主干光纜、配線光纜、用戶光纜所處層次及功能。

（1）主干光纜是指OLT局端與光交接箱之間的光纜。

（2）配線光纜是指從小區光交到光配線箱（分纖箱）之間的光纜。

（3）用戶光纜是指光分纖箱與用戶光終端之間的光纜，多采用皮線光纜，結構為星形，住戶一般采用一戶配一芯光纖。

FTTH的顯著技術特點結構清晰、組網簡單，能提供更大的帶寬，作為無源光網絡放寬了對環境和供電條件等要求，簡化了維護和安裝[10]。

3 FTTH小區共建共享技術實現方案

相比傳統的FTTH小區建設方案，FTTH小區共建共享技術能在有限的投資下，實現資源配置最優，下面將比較FAT共建技術和FAT至FDT共建技術這2種實現方案，給出一種共建共享光交箱的實現方法。

3.1 FAT共建技術實現方案

FAT共建技術實現模式：局端OLT至用戶主干光交至小區光交的主干光纜及小區主干光交至小區分纖箱段的配線光纜由運營商獨立建設，只有用戶單元樓內的分纖箱由運營商共建。圖3是共建共享分纖箱（FAT）的建設方案示意圖。

圖3 共建共享FAT實現方案示意圖

圖4 FAT至FDT全共建方案

共建共享分纖箱（FAT）是通過對多運營商分纖箱箱體組合，實現用戶倉公用、運營商倉分離的功能，在用戶倉內實現用戶光纜與各運營商上聯光纜自由跳接，解決各運營商光纜分纖箱、入戶光纜重復建設及暗管資源瓶頸問題，進而實現多家運營商光纖到戶，同時降低了建設和協調難度，減少重復投資，節約成本支出。

盡管共建共享分纖箱（FAT）方案建設成本克服了光纜重復布放、重復投資等問題，但是該方案只分攤了分纖箱的投資，建設成本依然較高，接下來將介紹FAT至FDT共建技術實現方案，以實現進一步降低成本及建設難度等問題。

3.2 FAT至FDT共建技術實現方案

FAT 至FDT 共建技術實現方案是全部共建小區FAT至FDT，用戶主干光交至小區光交的主干光纜各家運營商各自建設，小區主干光交共建，小區主干光交至用戶單元樓內光分纖箱的光纜、管道采用共建的方式，光分纖箱共用一個，用戶皮線光纜至光分纖箱由開發商建設，在光分纖箱內成端。圖4給出了FAT至FDT共建共享的方案。

當用戶選擇某一運營商時，在光分纖箱內、小區光交箱完成跳纖，從而達到小區內光交箱、配線光纜和光分纖箱共用。

共建FAT至FDT方案可通過用戶倉公用、運營商倉分離的方法，實現用戶光纜與各運營商上聯光纜的自由跳接，可通過建設一種新型共建共享光交箱滿足需求，下面將具體介紹共建共享光交箱的實現方法。

3.3 共建共享光交箱的實現

綜合考慮用戶業務開通便利性、光纜進出難易程度、日常維護方便性以及多家運營商共同使用時尾纖布放的美觀等多種因素，共建共享光交箱可由運營商倉和用戶倉分離設計。運營商倉包括分光器、法蘭盤、盤纖柱等，用戶倉包括法蘭盤和公用盤纖柱，共建共享光交箱如圖5所示，共建共享光交箱的纖芯走向圖如圖6所示：

圖5 新型共建光交箱示意圖

圖6 共建光交箱纖芯走向圖

如圖5、圖6所示可以看出共建共享光交箱具有以下特點：

（1）三大運營商倉獨立使用而用戶倉共同使用，這種設計節約了空間。因為每個運營商位于完全獨立的工作層，所以進入光纜、熔接、成端均互不影響，方便日常維護及維護人員對用戶的接入。

（2）左側主干右側配線的進線孔結構設計，方便光纜的進出。

（3）分光器和法蘭盤共運營商倉的設計，使得光纖存儲設置在運營商各自的倉中，避免不同運營商尾纖的交叉，方便尾纖布放。

（4）用戶倉采用瀑布式下纖方式，尾纖隱藏在托盤進纖通道后側，使得運營商共同使用時尾纖布放不易被發現而更加美觀。

從以上可以看出共建共享光交箱具有節約空間、美觀、方便光纜進出及尾纖布放不易被發現等優點，下面將對共建共享光交箱進行這些功能的可實行性的實際驗證。

4 方案驗證

共建共享光交箱在滿足配線光纜網共建共享時，通過業務上線優化、借助光功率計測試用戶側光功率發現，光功率均控制在-25db以內；另外通過對小區用戶覆蓋程度進行實地調研發現，用戶覆蓋率達到100%。考慮到滿足無線網絡融合接入方案 ，通過運營商倉內安置法蘭盤，還可以實現以下多業務需求：

（1）滿足寬帶、通信基站/室分、WLAN接入光纜建設需求。

（2）高層建筑需要建設室分和WLAN系統，根據樓層高度每運營商提供12～24芯，與用戶接入光纜同步建設。

（3）滿足小區潛在的2G/3G/LTE宏站需求，在小區光交預留光纜成端位置，在需要建設時通過共建的小區管道敷設光纜至指定的樓棟。

（4）小區光交至通信機房光纜需滿足室分和宏站纖芯需求。

綜上所述，小區FAT至FDT全共建方案能夠實現光交箱所能實現的功能，具有節約投資、提高寬帶覆蓋率、方便用戶選擇等優點；并且在滿足小區寬帶接入共建共享的同時，能夠統籌考慮通信基站/室分、WLAN接入等多業務需求。

接下來對共建分纖箱FAT和FAT至FDT全共建的投資各項費用進行比較。以覆蓋用戶數1 416戶的某小區為例，須新增光交箱2～3個、光纜分纖箱118套、1:64光分路器9個；敷設1芯皮線光纜20km、4芯光纜5.5km、12芯光纜1.5km、24芯光纜2.1km、48芯光纜0.65km。當采用共建分纖箱FAT和FAT至FDT全共建這2種方案時，投資成本如表1所示：

表1 淮北某小區寬帶接入各項費用比較

方案一采用共建分纖箱FAT方式，從表1可以看出只分攤了分纖箱的費用；方案二，由于小區光交至分纖箱側配線光纜、分纖箱、光交箱均共享，從表1看出盡管單個光交箱及相關費用有所增加，但3家運營商費用平均后，方案二比方案一每戶分攤價值下降超過一半，并且方案二可實現3家運營商對用戶全面覆蓋，用戶選擇性增加。

5 結論

本文深入研究了FTTH場景的共建共享模式，在共建分纖箱FAT的基礎上提出了FTTH小區FAT至FDT共建方案。該方案的實施能夠實現小區光交、配線光纜至分纖箱的全共建模式，并且各運營商有各自獨立的使用空間和公共使用的配線光纜空間，具有方便用戶接入及光纜進出、節約投資等優點。經實際驗證，該方案的實施不僅能滿足FTTH建設需要，還能滿足后期通信基站/室分、WLAN接入光纜建設需求，在樓道內利用使用現有分纖箱就能滿足光纖入戶，實現用戶100%全覆蓋。在集團公司全業務運營降本增效的大背景下，共建共享對推廣“寬帶中國”戰略促進信息消費的實施有著重要意義，值得推廣與應用。

[1] 國務院. 國務院關于印發“十二五”國家戰略性新 興產業發展規劃的通知[EB/OL]. (2012-07-20). http://www.gov.cn/zhengce/content/2012-07/20/content_3623.htm.

[2] 顧廣文. 國標“光纖到戶”實施及幾點思索[A]. 中國通 信學會2013年光纜電纜學術年會論文集[C]. 2013: 68-73.

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