傳統ODN遇瓶頸智能ODN系統提升光纖管理水平

福建省通信管理局 │溫洪明

傳統ODN遇瓶頸智能ODN系統提升光纖管理水平

福建省通信管理局 │溫洪明

智能ODN并不改變傳統ODN的網絡特性，而且還能為ODN網絡新增一定的智能性，因而具有不可替代的優勢。

ODN作為基于PON設備的FTTH光纜網絡，是FTTH光纜網絡中非常重要的組成部分，其份額約占整個FTTH工程投資的一半，它是光纖接入網中設置在光線路終端(OLT)和光網絡單元(ONU)之間線路及設備的總稱，用來分配光信號功率。ODN在PON工程中為OLT和ONU之間提供光信號傳輸的物理通道，主要由OLT設備和ONU設備之間的光纖光纜、光連接器、光分路器，以及配線箱、接頭盒等所有無源光纖、無源設備組成的網絡。目前，ODN正在走向智能化。

智能化ODN結構分析

智能化ODN由智能ODN管理系統、智能管理終端、智能ODN設備和電子標簽載體4個部分以及連接這4個部分的接口組成，而在PON工程的實際運用中，還包括用于ODN故障診斷的測試接入點FMP和用于ODN線路測試和故障定位的光纖管理系統FMS。ODN系統架構如圖1所示，ODN在PON工程的網絡結構如圖2所示。

●智能ODN管理系統

智能ODN管理系統具備資源管理、性能管理、故障管理、配置管理和安全管理等功能，以直接或利用智能管理終端兩種方式管理智能ODN設備，通過標準接口與智能ODN設備、智能管理終端、OSS進行通信。

● 智能管理終端

智能管理終端是一種便攜式設備，能夠安裝相關管理軟件，為網絡管理人員提供管理操作界面，具備信息查詢、設備可視化等功能，可實現對智能ODN設備的接入和現場施工的管理功能，通過標準接口與智能ODN設備和智能ODN管理系統進行通信。

● 智能ODN設備

智能ODN設備主要完成采集、存儲和上傳標簽信息、在受控條件下寫入標簽信息、智能化的光纖調配、資源數據采集、端口定位指引等功能，它主要包括智能ODF、智能光纜交接箱、智能光纜分纖箱等設備，主要由組配單元、控制單元和電源模塊三大部分組成。

● 電子標簽載體

電子標簽載體包括具有電子標簽的光跳纖、尾纖和光分路器尾纖等，主要完成承載電子標簽的功能，通過標準接口與智能ODN設備連接，智能ODN設備可讀取電子標簽信息。

● 測試接入點（FMP）

FMP用于ODN故障診斷時的測試接入點。

● 光纖管理系統（FMS）

FMS用于ODN的線路測試和故障定位。

圖1 智能化ODN系統架構

智能化ODN與傳統ODN相比優勢明顯

在傳統的ODN中，管理與維護是最重要環節，一是管理光纖資源及端口資源，通過查找和同步光纖資源及實現光纖調度的端口資源，更好地支撐ODN業務開通和故障處理；二是管理光纖連接關系，以便在ODN故障定位和處理過程中，準確生成和管理端到端的光纖連接關系（光路由）；三是故障定位及處理，主要實現ODN故障的精確定位與分責。

智能化ODN并不改變傳統ODN的網絡特性，而且還能為ODN網絡新增一定的智能性，因而具有不可替代的優勢，兩者對比如表1。

智能化ODN主要參數

智能化ODN包含光功率衰減、插入損耗、回波損耗ORL等眾多參數。

● 光功率衰減

光功率衰減是光在沿光纜傳輸過程中光功率的減少，其衰減原因有：一是吸收衰減，包括雜質吸收和本征吸收；二是散射衰減，包括線性散射、非線性散射和結構不完整散射等；三是其它衰減，包括微彎曲衰減等。光功率的衰減大小與波帶有關，波帶不同，衰減系數不同。

● 插入損耗

插入損耗指在傳輸系統的某處由于元件或器件的插入而發生的負載功率的損耗，它表示為該元件或器件插入前負載上所接收到的功率與插入后同一負載上所接收到的功率以dB為單位的比值。光經過分光器時一般遵循3dB的原則，即每經過一個1∶2的分光器，衰減約為3dB。實際計算時，可以按照光分路器插入損耗取定表確定，此外，還應該包括光分路器附加損耗。

● 回波損耗ORL

回波損耗是表示信號反射性能的參數。它是指在光纖連接處，后向反射光（連續不斷向輸入端傳輸的散射光)相對輸入光的比率的分貝數，回波損耗愈大愈好，以減少反射光對光源和系統的影響，建議線路最小ORL大于45dB，在實際工程建設中，盡量將光纖端面加工成球面或斜球面，以增大回波損耗。

圖2 智能化ODN在PON工程的網絡結構

表1 傳統ODN和智能化ODN比較

不同智能化ODN方案具有共同目標

光纖資源是基礎運營商謀求寬帶網絡長遠發展的基礎，ODN網絡占據整體投資CAPEX的51%。根據上述傳統ODN與智能化ODN的對比，在傳統ODN如何有效管理光纖資源、如何實現業務快速開通、如何構建穩定及可靠的光纖網絡成為ODN設備需要解決的三大核心問題。

手工記錄及紙件傳遞模式成為最關鍵的掣肘：一是光纖路由及端口狀態的錯誤錄入導致資源數據庫不準確，從而大幅提升光纖網絡的維護成本；二是資源數據庫信息不準確導致大量光纖資源被埋沒，造成CAPEX投資的巨大浪費。

為解決該類問題，目前具有代表性的智能化ODN產品有華為iODN、中興eODN和烽火通信sODN。在華為iODN解決方案中，ODN產品新增了以下智能特性：光纖標識管理、端口狀態收集、端口查找指示、可視化工具PDA等；中興推出的eODN是基于GIS地理信息系統與R智能標識系統相結合的eODN全生命周期支撐平臺，以網格化管理手段實現對接入網資源精確化，充分運用物聯網的思維，將智能電子標簽引入到ODN海量光纖的管理中；烽火通信sODN從傳統ODN實際情況出發，以全網管理的理念，在傳統配線設備的基礎上疊加智能單元，實現了光纖基礎網絡基于纖芯的智能化管理。

從各具代表性的智能化ODN實現功能分析，智能化ODN具有共同發展目標，主要體現在：一是能夠實現全流程自動化閉環管理；二是從建設、業務開通到運維，實現全流程自動閉環；三是自動資源獲取及發放替代人工及紙件傳遞，即時準確；四是可視化指導現場施工替代人工操作，確保施工正確；五是采用的電子標簽（eID）可記錄端口適配器類型，以自動回單取代手工記錄和人工錄入；六是資源維護實現全程自動化，巡檢自動資源收集替代人工逐一比對準確率可達100%；七是實現對光交箱的授權智能開鎖、狀態實時監控、檢修實時記錄、異常情況報警智能化管理；八是能夠實時監控主動告警，故障提前感知，精確定位以縮短排障時間；九是具有管線環網同路由檢測功能，即時獲取備用路由，提前消除線路隱患，快速搶通故障光路；十是能夠實現資源實時統計分析和合理擴容，可管、可控、可追溯，提升光纖網絡管理運營水平。

編輯｜刁興玲 diaoxingling@bjxintong.com.cn