廣電網絡光纖到戶技術及故障排除措施

張戈

【摘 要】隨著計算機網絡技術快速發展，光纖通信運行商不斷升級入戶寬帶，當前主流用戶覆蓋方式就是光纖入戶。目前廣電網絡入戶技術主要為同軸電纜與五類線，實際運行過程中存在諸多問題，需要做好相關研究工作。本文中以廣電網絡光纖到戶為切入點，分析光纖到戶技術要點及常見故障解決措施。

【關鍵詞】廣電網絡；光纖到戶；故障排除

隨著我國持續推進三網融合，直接威脅到傳統有線電視業務的根基，廣電網絡只有大力拓展互聯網業務，才能維持自己行業霸主地位。當前廣電網絡入戶覆蓋技術依舊采用傳統技術，也就是同軸電纜后五類線，這些技術難以滿足未來發展與業務需求，因此做好相關研究工作重要異常。

一、廣電網絡光纖到戶技術概述

所謂光纖到戶，指的是核心傳輸渠道為光纖光纜，利用光電子的形式將多種網絡信號傳送給終端用戶，滿足用戶對于信息的需求。FTTH通過PON系統直接將光纖接到終端用戶的家庭中，同時安裝ONU，利用光纖傳輸介質聯系端局與用戶，摒棄傳統的同軸線。FTTH相比于傳統的FTTC、FTTB等具有顯著優勢，這也是日后網絡發展的主要方向[1]。

其優勢體現為：FTTH網絡全程采用光纖媒介傳輸方式提供高帶寬，因此并不存在帶寬限制；FTTH直接采用全程采用無源光器件，用戶供電通過ONU終端實現，避免安裝箱體等環節，節省成本與施工焊接；FTTH網絡采用無源設備，維護量大大減少，但同時網絡穩定性得到大幅度提升。FTTH直接通過光纖入戶的方式傳送有線電視信號與數據業務，上下行業務通過1310或1490nm實現，而電視信號采用1550nm波長進行傳送至下行廣播數據。

二、廣電網絡光纖到戶技術應用

（一）網絡架構分析

廣電光纖入戶技術大多選擇雙纖三波形式，也就是不同纖芯傳送廣播電視信號與IP數據信號，通過不同的物理通道傳至終端用戶。光纖入戶滯后，FTTH入戶型光接收機接收到廣播電視光信號后將其轉變為射頻信號并傳送到數字機頂盒重現信號，具體如圖2-1所示。

（二）具體設計案例

聯系某小區實際情況，對前端設備選型與ODN設計與實施過程進行簡單介紹。

1.選擇前端設備

廣播電視前端信號通道構成分成兩大部分，主要為1550nm光發射機與光放大器[2]。廣播電視和IPQAM點播信號選擇射頻混合方式，利用光發射機將混合后的信號通過光纖放大器覆蓋整個用戶，工作工程如圖2-2所示。

本小區住宅樓共有5棟、7個單元，每個單元住戶為72-110戶不等，供給600戶，根據實際情況結構模式選擇OLT設備型號與ODN傳輸網絡。一個PON口可以覆蓋64戶人家，本次設計需要10個PON終端，選擇盒式OLT（16PON）。考慮到小區用戶數量不多，可以在前端機房防治相關實施設備，包括OLT、IPQAM等。后期VOD點播業務開展后如果出現IPQAM病發率過高時可以考慮下移。

2.ODN網絡設計要點

前段機房到用戶端的光無源網絡就是ODN網絡。設計ODN網絡配置光線芯數時要充分考慮各方面因素，包括光分配點的地理位置、數量與覆蓋范圍、路由器配置等[3]。本次設計案例中，光放大器輸出電平為22-22dBm，與18dBm標準入纖光功率相比偏高，因此要采取措施降低入纖功率，具體為接入一個4路光分路器，通過衰減處理后入纖光率降至16dBm上下，滿足規范要求。廣播電視信號運行過程中允許三級光分路器傳戒，1：256的總分光比，為了保證將信號輸送到每一個家庭中，除了連接4分路外，還要增加二級8路光分路器。小區用戶共有600戶左右，配備6-12芯考慮備份因素，只需要4條光纖即可滿足用戶使用要求。

由于OLT 選用 16PON 口產品，所以前端機房到小區交接箱光纖可按24 芯配備。這樣加上廣播電視信號下行所需的 6～12 芯，從前端到小區交接箱可使用 36 芯光纜進行敷設。

考慮到整個小區范圍不大，各樓棟距離不遠。為了方便施工與操作，將小區里第一級1×4PLC光分路器放置在小區交接箱中，避免了再次安裝防護箱敷設光纜的麻煩。整個ODN網絡結構可分為兩段：前端機房至小區交接箱光分路器為支干光纜段；小區交接箱光分路器至用戶接入點為支線光纜段。

三、廣電網絡光纖到戶技術故障的解決措施

（一）信號馬賽克的解決

用戶點撥信號出現馬賽克的情況很多，而這種故障發生的情況通常都為用戶在家看電視時，電視功能正常，而且寬帶信號也屬于滿格，但用戶在觀看點撥節目時就出現了較為嚴重的馬賽克現象。對于此類故障的終極原因，通常可以利用一下幾個方法進行判斷。

第一種情況，僅是用戶觀看的點撥節目出現馬賽克，時移節目全部正常。造成這種情況的原因大多是由于點播服務器與NAS存儲服務器間的帶寬已滿，這種情況下就會造成點播節目出現馬賽克而其它節目正常。

第二種情況是僅有某一點撥節目出現了馬賽克情況，其他欄目畫面都正常。造成這種問題的主要原因有可能是因為該欄目的片源在錄制過程中就存在問題，或者是由于該欄目所在推流器的輸出數值超出帶寬值域。

第三種情況比較嚴重，是點撥的節目和時移節目都出現馬賽克。導致這種狀況的原因比較多，有可能是因為IPQAM出現故障，或者是因為射頻指標劣化，也有可能是因為IPQAM上聯交換機的上聯口傳輸數值超帶寬，總之可能的原因有很多種，需要用戶逐一進行排查[4]。

（二）PON口故障與ONT注冊問題

1.PON口下故障分析

故障表現：處于某PON口下的全部用戶均出現業務不通的情況。分析故障原因可能是主干光纖或PON口方面原因。進一步明確故障范圍，初步判斷故障為光纜中斷、分光器故障或PON口硬件故障。維修人員采取針對性的解決方法：測試主光纜或枝干光纜，一般利用時域反射儀或紅光源進行，測試結果表明結果正常，可以排除光纜故障；懷疑故障出現在分光器上，更換分光器后故障依舊存在；最后更換光模塊，故障消除，該PON口下的用戶業務均恢復正常。

2.ONT注冊問題

故障表現：ONT無法進行用戶注冊，ONT終端經過安裝人員安裝后，發現指示燈存在持續性閃爍的情況，整體設備不穩定，同時ONT中OLT并不能進行注冊，但是出于同一PON口下的其他用戶均可注冊。判斷故障原因：出現單個用戶故障，原因復雜，可能是ONT、分光器、數據配置、支路光纖等。檢查故障原因：通過OLT查詢發現光功率出于正常范圍；復位ONT后依舊存在故障；數據配置進行檢查，對端口數據配置進行檢查，得出SN輸入出現問題，最后一位數字出現錯誤。修復方法：直接修改SN，完成后故障消除，設備運行恢復正常。

四、結語

總之，當前光纖入戶規模與數量不斷增加，電信、聯通、移動等運營商不斷加大光纖入戶規模，通過大量實踐技術已經完善，建設成本不斷下降。在這樣的背景下，廣電網絡運營商要打破傳統觀念，逐步采用光纖入戶對網絡進行改造，持續積累故障排除經驗，推動廣電網絡事業進步發展，處于行業領先地位。

【參考文獻】

[1]黃憲偉，滕志國.廣電網絡光纖到戶技術方案的分析與設計[J].廣播與電視技術，2018，45（01）：72-78.

[2]蔡巍.基于陜西廣電網絡的光纖到戶技術方案研究[J].有線電視技術，2017（05）：23-25.

[3]郜靜.基于PON技術的廣電網絡光纖到戶設計與實現[D].鄭州大學，2017.

[4]楊帆，李松柏，張智勇.基于廣電網絡的光纖到戶技術方案研究[J].有線電視技術，2016（10）：80-82.