論EPON技術在農村光進銅退建設中的應用

孟曉輝 余 雄

(武漢電信規劃設計有限公司,湖北@武漢@430022)

摘要:EPON方案由于能對光線路進行有效收斂,網絡擴展靈活,投資結構優化,有利于對農村地區實現寬帶快速覆蓋。結合襄陽歐廟的示例, 提出對于農村區域EPON的建設應以現有鄉鎮中心局為單位整體規劃,根據區域的面積、不同的場景、覆蓋用戶的多少、不同廠家的設備,制定不同的建設模式,加快光進銅退的實施,促進網絡轉型。

關鍵詞:光進銅退;EPON;網絡轉型;OLT;ODN;ONU

1背景

隨著信息技術的飛速發展,全球電信運營商都面臨著戰略轉型:從語音、數據業務提供轉變為語音、數據、視頻等綜合信息服務提供,“最后一公里”的接入網轉型是電信運營商網絡實施全面寬帶化的關鍵,“光進銅退”已成為中國電信的戰略選擇。

近年來,EPON技術逐漸成熟,設備供應日漸豐富,建網成本進一步降低,為運營商部署寬帶接入網提供了良好的技術選擇。EPON技術采用光纖作為傳輸媒質,具有傳輸容量大、傳輸距離長、傳輸質量高、抗電磁干擾、可靠性高等優點,是寬帶固定接入的發展方向。為及時響應農村黨員先進性教育平臺建設,本文將結合襄樊電信農村通信網絡現狀及業務發展需求,重點介紹采用EPON技術為農村銅纜網、推進農村地區網絡光纖化的實施方案。

2建設思路及建設原則

2.1建設思路

農村地區地域面積廣闊,人口分布稀疏,通信需求主要集中在窄帶語音,寬帶需求仍處于導入期。通信網呈樹狀分布,如圖1所示為農村地區某鄉鎮一個片區的電纜網,模塊局位于鄉鎮中心,作為樹根,電纜沿公路向各個村延伸,形成樹枝。

模塊局地處鄉鎮經濟文化中心,人口分布相對密集,是農村電纜網的發展源頭,因此局點附近交接箱相對較多。由于農村地區地廣人稀,交接箱的主要作用是為配線電纜進行路由分配,即將主干電纜分為幾個去往不同方向的配線路由。一般而言,農村電纜網主干部分較短,而配線部分較長。配線電纜形成樹型分布的樹枝,事實上是每個子區域的主干電纜。

以端局/模塊局為中心的農村電纜網基本覆蓋了整個鄉鎮區域,實現了村村通電話。隨著近年來接入網下沉工作展開,在端局/模塊局以下新建光纖接入點,以滿足對寬帶業務的支撐。如圖2所示,一般接入點下沉首先在原電纜網末梢進行,由遠及近向端局靠攏。新建接入點通常用于支撐其附近區域新增電話、寬帶業務需求,即不為遠端用戶新增業務需求再布放長距離電纜,接入點附近一定區域內用戶可以開通基于DSL技術的寬帶業務。

電纜對語音業務的傳輸距離可以長達7~8公里,而對寬帶業務的傳輸距離則與接入技術、保障帶寬密切相關。農村地區現階段寬帶業務發展需求微弱,市場調查數據顯示,目前平均每年每個行政村寬帶業務需求約為10個,且業務分布在各個自然村,在寬帶網絡建設上應充分利用現有電纜網資源,采用DSL技術提供寬帶接入?，F階段采用的是ADSL2+技術,未來可利用VDSL2技術進行寬帶提速。

由于原接入點下沉方式是光纖點對點(P2P)直聯,而PON方式為點對多點(P2MP)方式,在節省光纜線路投資上具有優勢,參見圖2。同時,點對多點的網絡結構在擴展上靈活性高,仍參見圖3,如已建接入點B服務范圍內C處由于業務發展,當出現原有電纜數量不足情況時,在PON結構下可以很容易地從上游分光器處放置光纜并在C處新增ONU設備解決,無需再布放電纜。

2.2建設原則

基于上述建設模式的分析,目前襄樊電信農村地區宜采用基于EPON(DSL+POTS)技術進行網絡建設。EPON網絡建設原則如下:

(1)ODN網絡配置原則。

采用一級或二級等比分光;

最大分光比不超過1:16;

ODN網絡部署相對超前,具有靈活擴展性,為行政村100%通光纜考慮資源預留。

(2)OLT設置原則。

OLT設置在端局或模塊局,基本按鄉鎮范圍覆蓋,每OLT服務半徑約為10Km。

(3)ONU設置原則。

農村ONU設備采用DSL+POTS接口;

ONU設置位置應有利于充分利用現有電纜網配線,以向原電纜網下游覆蓋為宜;

ONU服務區電纜長度不超過2.5Km,其中行政村村部電纜長度不超過2km;

ONU設置位置需考慮便于供電;

ONU容量設置根據其服務區上游銅纜資源條件考慮,如有下列情況發生:

①根據電纜實占率、用戶增長率、板卡利舊情況,若ONU上游銅纜>可拆除銅纜長度經濟值;

②使用年限過長,故障率高;

③被盜情況嚴重;

④經濟發達區域;

則拆除其上游銅纜,新設ONU配置寬帶和窄帶板卡,滿足其服務區業務發展需求;

ONU板卡按模塊化配置。

3襄陽歐廟鎮農村地區光進銅退實施方案

3.1襄陽縣歐廟鎮概況

襄城區歐廟鎮地處襄樊市南郊,南與宜城市接壤,東到漢江沿岸,西與南漳毗鄰。。全境東西長38公里,南北寬22.5公里,版圖面積228.81平方公里, 鎮區面積2.2平方公里,總耕地面積12.09萬畝,人口105.6936萬,是鄂西北商貿重鎮。

歐廟包括歐廟模塊局所屬地區內共有33個行政村。區域內現有人口5.0682萬人,包括100個自然村,30個行政村。本區域內現有端局3個(歐廟,趙莊,法龍),4個接入點(潼口,康田,楊集,千弓)。

3.2業務發展需求

目前,襄陽歐廟地區窄帶用戶4926戶,裝機率為31.4%;寬帶用戶49戶,裝機率僅為0.003%。預計08、09年電話裝機率將在現有基礎上穩步增長到42.62%。寬帶裝機將出現快速發展局面,同時農村黨員教育平臺對高帶寬業務也有一定需要。預計通過08、09兩年的業務發展,寬帶裝機率將達到0.1%。

3.3歐廟現有通信網絡現狀

歐廟鎮區域內現有語音和數據業務通過現有歐廟,趙莊,法龍這3個模塊局和潼口,康田,楊集,千弓這4個接入點解決,目前此區域內屬于襄樊電信的普通用戶寬帶主要采用局端和接入點DSLAM設備提供,由于電纜超長,用戶帶寬普遍只能達到512K,部分區域數據業務無法開通,并且電纜被盜嚴重,為滿足業務發展,同時為及時響應農村黨員先進性教育平臺建設的需要,襄樊電信采用E PON技術為歐廟鎮銅纜網改造提供解決方案,推進歐廟鎮地區網絡光纖化。

3.4歐廟EPON解決方案

3.4.1歐廟OLT設置

綜合考慮其維護分區、用戶分布及現有桿路情況,為充分利用現有資源,在歐廟模塊局機房部署1套OLT設備,覆蓋歐廟現有的區域,滿足歐廟農村地區用戶對寬帶業務的需求及部分語音需求。新增OLT利用1個GE光口接入至襄陽城域網交換機,為用戶提供上行的數據業務。

3.4.2ODN及ONU設備的設置

結合歐廟現有網絡及桿路現狀,本次EPON網絡共使用7個PON口、7個1:4光分路器,采用內置DSL+POTS模式ONU 22個,可滿足歐廟地區100%行政村村部接入銅纜小于2Km的要求。本次工程光分路器設在接入機房或室外桿上,對于今后業務發展,可以很靈活地覆蓋該分光區域內所有行政村。

3.5銅退的指標

本次項目實施后,共可拆除大小銅纜共21條,拆除銅纜總長度達36.29公里,共合計5105芯線對公里,為襄陽電信維護工作減輕了一定的壓力,基本解決了該區域銅纜被盜嚴重的問題。

4結論

EPON方案由于能對光線路進行有效收斂,網絡擴展靈活,投資結構優化,有利于對農村地區實現寬帶快速覆蓋。結合襄陽歐廟的示例我們可以看出, 對于農村區域應以現有鄉鎮中心局為單位整體規劃,根據區域的面積、不同的場景、覆蓋用戶的多少、不同廠家的設備,制定不同的建設模式,加快光進銅退的實施,促進網絡轉型。

作者簡介:

孟曉輝(1968-),男,大學本科,武漢電信規劃設計有限公司工程師,研究方向:傳輸及接入網。