淺談基于PON技術的光網絡城市建設與維護體系構建

劉柱輝

（中國電信東莞分公司，廣東東莞523077）

淺談基于PON技術的光網絡城市建設與維護體系構建

劉柱輝

（中國電信東莞分公司，廣東東莞523077）

大規模光網絡用戶放裝是光網絡整體建設的深化。大規模PON網絡建設和改造的同時，如何提高光網的運行維護效率已經成為運營商的首要問題。本文主要分析基于PON技術光網絡城市建設和維護過程中，運營商所面臨的一些問題：如何實現快速業務開通預部署，如何進行光接入網的日常維護，并提出了網絡部署和運行維護要點和對策，以及后續維護體系的建立，以期為光網絡建設的運營商提供一些參考。

光網絡；PON網絡部署；維護體系

1 引言

從電信運營商發展角度觀看，FTTH網絡的大規模光網絡用戶放裝是“三網融合”的一個飛躍式的發展階段。從網絡的發展趨勢看，核心網絡向IMS網絡演進，而固網語音部分最終會通過寬帶線路承載，因此這幾年固網運營商都有計劃地大幅縮減傳統窄帶投資，大規模開展光接入網絡的建設。而移動公司運營商為了保持寬帶網絡的增長優勢，在光網絡的投資力度上大于傳統寬帶固網運營商。通過多年來PON網絡的技術積累和光網絡建設探索，FTTH網絡模式已經成為用戶寬帶接入的主流方向。基于EPON/GPON的造價成本已經出現明顯下降。網絡規模建設是重點與熱點，全國多個省市都提出了各類型的光接入寬帶提速，目前需要在批量建設模式中走出一條可行之路。

2 光網絡用戶發展思路與網絡建設

隨著三網融合的深入，網絡視頻等多媒體的應用也會在更大范圍內加速普及，而目前接入網的接入速率已經遠遠低于需求，銅纜接入的局限性逐漸體現。建設高帶寬的光網絡是加強網絡質量與提升用戶滿意度的關鍵因素。從固網運營商來說，小區用戶為寬帶密集點，是確保存量的根本；新加入的寬帶運營商從建設成本考慮，也以成片的小區作為突破口。因此對所有運營商來說，做好小區用戶的光網絡建設運營是試金石，一方面可以大批量地保存量或者發展新用戶，另一方面也是積累光網絡運營經驗及磨合建設維護隊伍的好機會。具體工作可從用戶平移意識、建設部署、批量受理、施工質量、放裝力量共五個方面開展。

2.1 提升用戶光網絡使用意識

對于大部分的寬帶用戶而言，一般網頁瀏覽、下載視頻，甚至于目前網上流行的網絡影視采用現有銅纜技術基本可滿足。但隨著用戶對信息新生活質量提升的渴求，需要更高帶寬來承載的業務，例如高清IPTV、智能化家居、家庭網關等就需要12M以上帶寬來實現。就該類用戶通過制定網絡市場營銷策略時，充分考慮對寬帶平移用戶的吸引力，可以通過老用戶提速贈送業務優惠、業務體驗，以及與固話、WIFI等系列業務的融合。從實際的效果看，通過老用戶改光纖速率翻倍的效果最好，既能保持寬帶存量，又能釋放光纖接入能力的優勢。

2.2 集中優勢力量實現光網絡放裝

2.2.1 確立需要平移的小區

在建設上，FTTH網絡在一定規模上覆蓋了一片區域，需在兩方面做好預部署。一方面是FTTH開通的網絡覆蓋范圍，從成本考慮，難以實現全網式的整體建設，在一定程度上受制市場營銷部署和用戶對FTTH業務的需求程度，因此通過基層市場前端部門摸查后申報競爭小區，確保競爭性小區的網絡優勢，通過全面開展競爭性小區FTTH規模平移工作，將競爭性小區FTTH規模平移工作作為下一階段小區FTTH規模平移的工作重點。

2.2.2 優先部署ODN網絡

圖1 光接入網結構規劃圖

如圖1所示，對于ODN主干層，建議光交箱端子占用率在50%和主干光纜纖芯占用率在50%以下，這部分需要接入OLT等骨干設備。

ODN配線層實施對目標小區的全覆蓋，對配線層的小芯數光纜進行優化，提高管孔利用率和配線層的覆蓋能力。這樣可以同步滿足大量的光交遷改的建設需求。

ODN引入層，根據用戶的實際需求增長，逐步建設到位。對大量的引入層光纜進行優化，優化匯聚路由，使得路由結構更加合理。施工方法上，結合紡織子管等新型光纜布放技術引入，大大提高管道布放光纖的容量。

引入層的光網絡薄覆蓋，優先建設好二級光分OBD，做到只要有OBD接入，都可以實現用戶接入。

2.2.3 網絡建設、驗收、開通的精細管控

相對過去較大范圍撒網捕魚的方式，FTTH網絡建設需要更精確地定位改造小區的區域、網絡施工的進度以及與市場營銷的配合。及時將施工的各個工序銜接。光網絡建設各個環節、規劃系統建設就變得更加重要，對整個網絡的建設進展進行日報、周報、月報的精細管控。具體的工作方法上，以每個小區為管控單元，在OBD光纜布放、支撐系統資源生成錄入、網絡規劃表格、主設備調測進度、主設備數據施工進度、擬開通光網用戶數等幾個維度進行管控。

2.3 高效批量業務受理

近幾年各大運營商都加強了支撐系統的能力，主要方面是內部高度集約，對外界面統一。在大規模開展光網絡用戶放裝情況下，對支撐系統也是一次考驗。電信運營商如何實現快速、高效的資源派配、業務受理、業務發放和業務開通的流程是一個擺在面前的難題。以某運營商的支撐系統為例說明，見圖2光網業務受理流程圖。

圖2 光網業務受理流程圖

(1)用戶在營業廳申請業務，前臺客戶經理實時確認資源，接受用戶申請，錄入用戶信息、業務信息到CRM系統。

(2)支撐系統CRM生成的訂單流轉到服務開通系統，進行資源分配，形成工單，FTTH工單在開通環節拆分為承載工單和業務工單。

(3)資源配置環節，配置PON設備及PON口和分光器的纖路，對E8-C業務配置ONU的端口和ADSL設備的端口。

(4)網絡激活環節承載工單：終端設備自動注冊，設備端口激活。

(5)在終端施工環節，裝維人員接到工單后，在施工調度系統中將相應的業務和設備MAC地址綁定，上門安裝終端：將終端和上行線路正確連接后上電，PON網管系統自動激活。

2.4 提升線路入戶的施工效率及用戶感知

光網絡施工隊用戶主要影響是光纖入戶的施工，而這種影響是面對整個小區寬帶用戶。原有寬帶用戶大部分為銅雙絞線接入，大部分都在室內接ADSLMODEM才變成網線輸出，因此原來的線路不能重新利用，需要入戶重新放纖施工，因此影響裝修成為了拒絕FTTH接入的一個直接原因。解決最后入戶問題可以從入戶線及室內布線兩段考慮。

(1)入戶線可采用其他引入方式間接替換，如：針對不同的入戶條件，通過穿放暗管、入戶門頭鉆孔、天花布放、POE方式、空調口穿放、電力貓等方式，完成從OBD到用戶室內段的光纖布放。通過施工方法的靈活改變提高施工成功率。如圖3所示。

圖3 光網入戶方式案例圖1

(2)室內布線方面，針對室內不同的網絡及電源提供條件，通過布放線槽、加裝電源面板、使用無線路由器+無線網卡或帶無線功能的ONU+無線網卡設備、電力貓等方式解決室內網絡的調通，實現業務開通。如圖4所示。

圖4 光網入戶方式案例圖2

從施工人員的技能考慮，光建設放裝對比于傳統的銅纜放裝有較大變更，對比如表1所示。

表1 光與銅裝維實施工序對比表

從以上分析可看出，跟傳統的銅纜裝機相比，裝維工具、工序復雜對人員技能要求高是主要問題。

在光網絡用戶放裝的過程中，前期市場優惠政策實施和FTTH薄覆蓋施工完成后，后續的用戶放裝和網絡維護則成為影響光放裝效率與質量的關鍵，而放裝人員能力提升和設備配置的問題對于運營商來說是一個新課題。為此提出幾點問題與處理建議：

(1)放裝人員常規架構配置制約放裝工作開展。因此除了常規的放裝培訓之外，可以成立專門小組，緊跟光網絡實際放裝的小區，通過網運專業支撐小組現場指導配合的方式來提升放裝能力。

(2)FTTH的放裝成本（人工成本與材料成本）的標準化。通過現場放裝隊伍，本身需要對現行的網絡進行繁重裝維，重點推進光網絡建設，讓一線的放裝人員能夠切實地感知FTTH放號的政策傾斜。

(3)FTTH網絡的故障定位對于對裝維人員存在較大難度。一方面檢測設備較為缺乏，另一方面施工能力要求較高。通過實現裝維隊伍工具的完整配備，并總結施工經驗進行提升，才可使到平移工作順利開展。

3 PON網絡的維護承接

隨著PON網絡實現光網絡的批量建設，要充分考慮如何承接PON網絡穩定運營。根據PON設備現網運行維護的實際情況，主要問題集中在數據規劃、告警監控、線路維護、故障診斷、資源核對這五個方面。

3.1 網絡數據模板規劃

由于光寬帶接入網承載了多種業務，PON網絡的數據集成了多業務管理和配置功能。因此，負責PON網管的人員需要熟悉多種業務的配置，為了提高其工作效率，在EPON專業網管（EMS系統）上需要集成相關業務配置的共同屬性形成相應的業務配置模板。在配置實際業務時，通過完成特定業務參數的配置便能實現快速的業務發放。

3.2 實時網絡告警監控

隨著光網建設規模不斷擴大，現網部署的PON設備數量也不斷增加。隨之而來的是大量PON設備告警，需要合理梳理告警信息，使PON網管維護分層次、分重點、分專業來保證維護工作更有效開展。通過完善PON網管設備的告警過濾和分揀功能，快速進行故障定位后，自動派送相關維護部門響應，提示故障修復措施，使PON網絡盡快恢復正常。

根據經驗，PON網管對硬件的處理能力要求較高。因PON網為接入層設備，管理的網元數量眾多，各個層級登錄人員多，FTTH設備維護調用的圖形頁面較多，硬件普遍要求8G內存/4核CPU以上的配置。建議配置為32G內存，16核CPU的window PC SERVER，方便維護操作。

3.3 精確的故障定位

EPON設備屬于無源光接入網絡設備，一旦出現故障就會導致用戶不同程度的業務中斷，因此要求維護人員迅速做出故障定位，果斷采取措施，縮短故障歷時。而故障定位的常用方法有：網管告警分析、故障逐段檢測、數據或設備替換、儀表實時監測等。主要步驟為：首先通過網管對設備狀態的查看，對告警事件的分析以及觀察設備運行狀態，初步對故障進行判斷；再通過逐段檢測，使用專業儀表配合，排查故障點，一般故障點為數據BRAS、軟交換SS、PON網絡OLT、主干光纖、光數字網絡ODN、PON網絡ONU、用戶端設備；接著用替換法驗證故障，數據上可以對用戶端的SVLAN、IP、CVLAN、號碼進行替換，而硬件可以更換PON板、PON口、支路光纖、分光接口、ONU設備、用戶端設備。

3.4 提升光線路維護

對線路維護作業計劃的執行和日常巡檢等傳統維護模式都是一個全新的挑戰。目前光網絡應用較多的有3種維護形式：PON網管檢測、光反射儀器定位、分段檢測方式。

(1)使用PON網管系統應支持光鏈路相關參數的實時測量功能，包括針對特定或者所有PON口到ONU的基于策略的光鏈路測量和診斷功能。EMS網管系統基本支持對其接收到的來自每個ONU的上行平均光功率進行測量的功能。

(2)光時域反射技術(OTDR)是光纜工程施工和光纜線路維護工作中最重要的測試方法，隨著PON寬帶接入網絡的部署，對PON網絡中光分配網(ODN)的監測和故障定位能力日益提高。

(3)通過從局端到用戶端ONU進行分段檢查PON網絡的光鏈路質量，通過光路強弱測試或連續測試PON網絡光鏈路，定位發現故障原因，利用存儲的PON網路光鏈路的測試數據，判斷中斷線路的大致范圍。

3.5 提升資源參數準確性

PON網絡運營方式主要靠支撐系統的自動施工，那么對PON網絡的資源參數錄入要100%準確才可以正常施工。PON接入網絡資源包括設備端口資源、光纜纖心資源、分光器OBD端口資源、ONU端口資源等。從開始VLAN資源規劃，到寬帶語音業務資源分配，再到設備端口資源管理，需要提供資源管理認識范圍，才可以滿足大規模的光網絡建設。

4 維護體系建設

PON網絡的維護承接十分復雜，在運營商內部涉及多個部門、多層次的管理及維護人員。光裝維護體系，涵蓋了建立流程規范、組建運營團隊、完善運營裝備和考核等方面的工作。

4.1 流程規范

編制光業務放裝流程及實施細則，定義整個開通流程中涉及部門的分工及工作時限及相應管理考核要求。

4.2 培訓組織

(1)有條件的話搭建光業務安裝維護培訓環境，對涉及光裝維的人員團隊全覆蓋，注重實操及異常情況處理。

(2)培訓內容建議涵蓋流程、業務受理，資源錄入、配置，光纜敷設、接續，ONU調測等方面。建議進行理論和實操考試。確保人人過關。

4.3 儀表工具材料保障

配備光裝維工作所需的工具，建議包括冷接工具箱、光功率計、PON光源、四芯光纜、終端盒、ONU等材料。使各縣的光放裝材料得到充分保證。

4.4 實施計件考核激勵

完善計件考核機制，在考核上往光放裝工作傾斜。鼓勵裝維人員盡快掌握光裝維技能，為大規模光裝維儲備人才。

4.5 光運營團隊組建

在基層單位成立了光裝維隊伍，專門負責FTTH、FTTO業務放裝及維護工作。同時成立基層光運營工作團隊，通順運作光業務開通各環節工作。在市公司一級成立相應的“集約化支撐團隊”，對口支撐基層光運營工作團隊。形成光裝維小組---》基層光運營團隊---》市公司“集約化支撐團隊”的團隊組建模式。

5 結束語

光網戰略部署在電信行業中，使到通訊網絡升級轉型進入到了一個全新階段。全光網絡的實施，帶動著接入網絡建設、維護、業務都在同步進行變革。光接入作為最靠近用戶接入的關鍵環節，要考慮多業務的融合承載，如語音、數據、IPTV實現IP化承載；考慮前臺客戶服務與業務差異化；考慮網絡維護可操可控集約化等問題，才可在日新月異的通訊網絡運營中走出一條可行之路。

[1] 張新軍．淺談運營商寬帶接入網建設和維護的轉型[J]．數字通訊世界，2011(5)：88-89．

[2] 劉浩．基于綜合接入和基于EPON接入的投資成本淺析[J]．郵電設計技術，2008(7)：49-51．

Discussion on the Construction and Maintenance of Optical Network Based on PON Technology

Liu Zhuhui
(China Telecom Dongguan Branch,Dongguan 523077,Guangdong)

Large-scale optical network installation is the deepening of optical network overall construction.During the construction and transformation of large-scale PON network,the improvement of optical network operation and maintenance efficiency has become the primary problem of operators.This paper mainly analyzes some of the problems faced by operators in the construction and maintenance of optical network：how to fast pre-deploy the services;how to carry out the daily maintenance of optical access network.It puts forward the key points and countermeasures of maintaining the network deployment and operation,and the construction of subsequent maintenance system,in order to provide a reference for the operators.

optical network;PON network deployment;maintenance system

TN915.62

A

1008-6609(2017)09-0030-04

劉柱輝（1979-），男，廣東東莞人，學士，工程師，研究方向為光接入網新技術及相關應用。