太原市某小区光纤接入网设计方案
山西煤炭管理干部学院学报
2008.2
收稿日期:2008-04-10
作者简介:李宏荣(1969-),太原市通信分公司审计部工程审计主审、工程师。
太原市某小区光纤接入网设计方案
李宏荣,王迎红
(太原市通信分公司,山西太原030001)
摘要:从太原市某小区区域的实际情况出发,阐述了实施
光纤接入网的必要性,从接入网的基本概念、组成、功能及
其特点入手,设计了太原市某小区光纤接入网发展建设的
系统网络拓扑结构,并且实现了综合业务如ISDN、DDN、
INTERNET、CATV等业务的接入。
关键词:光纤接入网;网络规划;SDH;ONU
中图分类号:TN818文献标识码:A文章编号:
1008-8881(2008)02-0148-03
一、接入网系统概述
1.接入网的定义
用户线路网是指从市话局至用户终端之间的各种机
线设备构成的用户线路的集合。它主要由主干线路、配线
线路、用户引入线以及支撑这些线路的各种设备组成。
2.接入网在电信网中的位置
接入网根据所采用的传送媒体,又分为有线接入网和
无线接入网。有线接入网方式中除传统的铜线接入外,还
有光纤接入、光纤/同铀混合接入(HFC)、高速数字用户线
(HDSL)、非对称用户数字线(ADSL)。
就目前而言,解决金融、大厦、政府机构、医院等高密
度、重要用户接入的最佳方案是规划建设光纤接入网。光
纤接入网是采用光纤代替传统的铜缆(或双绞线)作为传送
媒体,根据向用户延伸的距离不同,主要接入形式可分为
光纤到路边FTTC、光纤到小区FTTZ、光纤到办公室FT-
TO、光纤到户FTTH等。
3.光纤接入网的特点
(1)提供开放的V5接口。接入网提供标准的V5接
口,可实现与任何种类具有V5接口的交换设备进行连接。
这不同于交换系统的远端模块,只提供专用的和封闭的内
部协议接口。这样,接入网的发展不受交换机的限制,可使
接入网市场完全开放,形成竞争。
(2)光纤化程度高。通过光传输,系统可将远端设备
ONU放置在小区、大楼、路边等,可以更接近用户,减少铜
线铺设半径,节省投资。
(3)业务承载能力强。提供综合业务接入,除话音外还
可接入数据业务、视频业务和租用业务。
(4)对环境适应能力强。远端室外设备可适应不同外
界环境,有利于减少建设维护费用。
(5)组网能力强。可根据实际情况组成环型、星型、链
型、树型等网络结构,有利于电信网络结构的优化。
(6)网络的继承性和可发展性高。它可独立于交换机
进行升级,不但灵活性高,而且有利于引入新业务和宽带
网过渡。
二、光纤接入网系统的组成及功能
1.光纤接入网系统的组成
光纤接入网在设备上主要由光纤线路单元OLT、光纤
网络单元ONU、网络管理系统AN-NMS和光传输系统组
成。光纤线路单元OLT一般放在中心机房,是接入网的中
心机架。它主要由四种单元组合而成:业务接口和协议处
理单元、CATV单元、BAM(后管理模块)单元和光传输设
备。光纤网络单元ONU一般放置在用户集中地,如住宅、
商业、大楼等地,分室内、外两种设备,容量128-7000线
不等。因而,可根据实际需要配置不同容量、适应不同环境
的ONU。它主要由CATV单元、光传输单元、网络管理单
元、电源及监控单元组成,具有分级分叉功能,适合复杂旧
网。网络管理部分(AN-NMS)由后管理模块(BAM)、工作
站服务器(WS)、业务台和告警箱等组成。
2.提供的业务和功能
光纤线路单元(OLT)是局端语音、数据和图像等各种
业务点的汇聚点。它的作用是为接入网提供网络侧与本地
交换机(LE)之间的接口,并经一个或多个光分配网与用户
侧的ONU通信,同时管理来自ONU的信令和监控信息,
为ONU和本身提供维护和指配功能。它采用模块化设计,
扩容灵活,可提供多种组网方式,实现三网合一的综合接
入能力。
光纤网络单元ONU提供PSTN、ISDN(2B+D,30B+D)
64kb/s、E1和低于64kb/s等各种速率的用户接口。它是接
入网用户侧设备,实现光纤到大楼(FTTB)、光纤到路边
(FTTC)、光纤到村庄(FTTU),为用户提供电话、数据通信、
图像等综合业务。网络管理系统对接入网的设备进行管
理、测试、监控,实现用户、设备的配置,性能管理,故障告
警。BAM单元作为通信网络服务器负责WS与接入网的通
信,支持多点维护、多点数据设定,各业务工作站完成不同
业务分担。
光传输系统的功能:OLT与ONU通过内置SDH光传
输系统相连,可采用多种传输方式(如有源SDH、无源
PON、有线、无线等)灵活组网。内置SDH的采用使接入、
传输一体化,增强网络可靠性和同步性,便于维护。尤其是
PON技术的采用,解决了小容量、分散用户的接入,成为有
源网络的延伸的补充。
三、某小区光纤接入网系统的设计
1.某小区实施光纤接入网的必然性和可行性
作为交换局与用户终端的连接纽带,接入网起了极其
重要的作用。接入网的数字化和宽带化是使通信网具有综
合业务接入能力的基础。从全国范围看,接入网的数字化、
光纤化已成为必然趋势。受大势所趋,某小区所处地区目
前电信业务正处于大发展时期,各种电话业务双管齐下,
预计用户数量和业务量在近几年内都将有较大提高。面对
日益增长的电话业务和非话业务,有必要对线路网进行优
化和先进性改造。目前,某小区地区管道资源相当紧张,一
些繁华地段和重要用户区域管道已占满。随着区域改造,
涌现出大量的商业住宅小区,而相应的配套设施却未能跟
上,给以后发展带来不利影响。在这种情况下,就必须对线148
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路网进行光纤化改造。首先,通过采用大芯数的光缆代替大对数电缆,以缓解目前管道紧张的局面。同时,由于交换局的不断扩容,使得出局电缆的管道资源也日趋紧张。通过光纤接入网来替换大对数的出局电缆,对合理分配使用电缆、改善出局管道拥塞的局面具有重要意义。其次,光纤接入网能满足电话业务的需求,而且它的传输带宽远大于铜缆,可承担从低速到高速甚至超高速的数据流,是实现大量多媒体通信的关键技术之一,也是未来信息高速公路的基础设施和重要组成部分,是走向数据网过渡的有效途径,能提高我们的服务质量。
所以,在某小区地区线路紧张的商业、金融、政府机构、医院、住宅等处实施光纤接入网,进一步扩大交换机的服务范围,可以满足需求。因此,有计划地进行规划建设某小区地区光纤接入网,形成不同规模、不同层次的光纤接入网,是用户市场需求的必然结果。
综上所述,在某小区地区建设和实施光纤接入网是必然、可行的。
2.小区光纤接入网的建设
随着光纤技术的进一步发展,光电器件成本的逐步下降,光纤接入的费用将低于传统的铜缆。根据电信技术的发展,用户接入网的发展目标是光纤接入网,但是建设光纤接入网时,既要考虑不同经济发展时期业务发展的需求,又要兼顾经济合理的原则。鉴于重组后的电信业务域缩小,新的经济增长点还处于发展阶段,我们进行基础建设的指导思想是:既要满足不断增长的用户市场的需求,又要考虑资金投放后产生的效益,尽量减少基础建设的盲目性,以提高网络效益。
某小区所处地区作为一个经济不算发达的区域,首先从目前电信业务发展来看,用户仍以传统电话业务为主要需求,我们的主要任务还是加大电话用户市场,提高电话普及率;其次,受经济等因素的影响,近期内用户对宽带业务的需求不会急剧增加,对新业务的认识有一个过程,经济上有一个适应期,接入网的数字化并不要求一步到位,可以采用光纤到路边、光纤到大楼小区等方式,分期分批进行。
这段区域人口比较稠密,但由于线路紧张以及经济原因,管道不足等情况制约着电话和窄、
宽带数据等业务的发展。尤其在商业区金融、大厦等机构信息业务需求多,信息交换量大,电话机、窄带及宽带数据业务的发展比较快。因此,可采用主干光缆逐步取代主干电缆的方式,实现光纤向用户的延伸,以满足用户市场的需求。对经济稍好一点的商业用户和大型企业,用户数据业务需求比较大,就可以直接采用光纤接入网。随着区域改造,新建的住宅区及社会团体用户一般离中心局较远而离模块局较近。由于中心局到模块局之间实现了光纤宽带化传输,利用现有光纤通过无源光网络PON技术,就可实现远距离用户的接入。总之,要充分利用现有资源,减少组网费用,提高经济效益。
3.某小区光纤接入网系统网络结构
(1)网络结构
某小区地区光纤接入网的建设主要分为两部分:某小区地区的中心局为业务交换点接入网和新开发区域的接入网。在某小区中心区与周围,可以通过对现有的接入网
设备进行扩建,在线路紧张和将有多种业务需求的地段安装ONU(满配置共512线)。结合目前某小区地区用户种类、分布情况和今后的发展,具体建设实施方案如下:
中心局周围在已有的到区政府ONU的光缆基础上,沿着新建路、迎西街、西山路、胜利街铺设光缆,ONU放置在用户较密集的地方。其中,区政府处在新建路的中心地段,附近商业用户多,信息流量大,在区政府装2列ONU单元。河西小区属新建成投入使用的居民住宅区,居民住户大约400户左右,在此小区内装两列ONU单元。即将投入使用的新改造的桥东街是商业、居民住宅区,用户大约1600户左右,在此处装4列ONU单元。千峰住宅小区、兴华小区等属于高收入居民住宅区,有话音、
非话音业务需求的用户估计达到1000户左右,在其所属区内各装2列
ONU单元。万水物贸市场和美丽家园商场集中了约1000
多家小商品批发部和中小企业,又因对电话业务的需求量较大,故安装4列ONU单元。
模块局周围地段可以沿着兴华街、万柏林北路、千峰北路铺设光缆,接入点包括河西医院、
塑料厂、重机小区、瓦窑村、建行、西山小区。其中,对于线路紧张的万柏林区委宿舍安装2列ONU单元,通话光缆挂接在万柏林北路2ONU单元上。由于兴华街、
万柏林北路地处比较繁华的中心地带,现住居民达到660户,故在这两地各装2列
ONU单元。塑料厂现住居民260户,故装1列ONU单元。
河西医院作为某小区地区的唯一一家三星级医院,对未来的业务如远程医疗等有需求,在此地装2列ONU单元。目前重机宿舍由于线路紧张,故安装1列ONU单元。建行考虑周围居民区的扩建规模小,故安装2列ONU单元。在西山小区装1列ONU单元,由于离市中心距离远,故采用无源光网络PON技术,挂接在西山小区门口ONU上。在微波局站院内安装1列ONU单元,直接接在原有的接入网上,使原有的接入网形成环路。
某小区开发区市话交换局直接引进带有V5接口的交换机,为避免用户线路的重复投资,直接进行光缆铺设,并采用华为的光纤接入网,直接作为交换机的用户。新开发区中的ONU也可通过局间中继光缆接入中心局进行统一维护。
(2)某小区开发区光纤接入网实施方案
通过局间光纤线路挂在中心局的OLT上,进行统一维护管理;在开发区另建一光纤接入网,通过OLT的标准
V5口直接接在交换机上,同时在OLT单元增加用户模块,
解决局内电话的需求。总之,在开发区建设一个全新的具有先进性的光纤接入网,实现光纤到路边、到小区、到大楼,为以后光纤到户奠定基础。
四、某小区综合业务接入的实现
某小区地区光纤接入网拟采用华为综合业务接入网系统,模块化的设计,扩容方便。同时,它具有灵活的系统结构和先进的传输技术,其频带宽容量大,信号质量好,可靠性高,能提供多种业务及正在发展的宽带交互型业务。而且,在同一网络中实现语音、数据、图像三种业务的综合
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次要空间则容纳观音像,塑像的尺度同样主次分明。前后
上平槫下的襻间伸出的栱头,完美地将主佛像收入视野
内,而佛像的背光尺度与空间融为一体,既不显得空旷又
毫无局促之感。在艺术处理上,雕工精美的佛像背光与质
朴浑厚的木构件形成对比,而彩上又取得了和谐,从而
有力地营造出了佛殿的应有氛围。在左右两部分空间内,
柱头枋表面隐刻出层层栱头,与殿内的斗栱和谐一致,虽
然隐刻繁多,但组织得很有规律,形成了有节奏的强烈韵
光纤宽带速度
律,营造出了繁华热烈的佛国盛景。
(2)栱头卷杀
仍以万佛殿为对象,与枋木表面隐刻所营造的整体氛
围不同,殿内斗栱在栱头部分进行的卷杀,则是对空间的
细部进行了衬托,不仅整体效果统一完整,而且充满了细
节的魅力,从而使空间氛围更加完善而全面。与法式制度
稍有不同,万佛殿内斗栱全部斫作四瓣卷杀,取得了一致
的形象。卷杀的做法,使栱头呈现由一组折线组成的圆弧,
避免了生硬的直线或简单的弧线,使得室内空间过渡更加
柔和。如上平槫下的襻间伸出的栱头,其四瓣卷杀的弧线
与佛像背光的弧线相互映衬,细节的艺术处理对空间氛围
的营造展露无遗。
2.大木构件雕刻与内檐空间
雀替、合榙纹样:雀替与合榙在室内空间的运用起到
了柔和气氛、增加视觉兴趣点的作用,常被赋予更多的雕
刻纹样。从雕刻手段上看,有浮雕、透雕等多种手法;在题
材方面更是多样化,无论什么样的题材都反映出禁忌厌胜
和祈求祥瑞的心态[3]。在平遥古建筑室内空间,以卷草水浪
等镇压火祥的植物题材运用得最为广泛,这与平遥地区的
自然气候条件不无关系。平遥地区终年干旱少雨,人民自
古以来就饱受干旱之苦,因此雨水显得特别珍贵。为了向
上天求雨,人们想尽了各种办法,自然不会忘记在建筑中
表达出这种向往。古代建筑的木构件最忌烟火,而水能克
火,所以水草、蕉叶运用就特别多。在公共性质的城隍庙献
殿内和分布平遥各处的民居室内,我们都能看到这样的装
饰处理。雀替与合榙的纹样详略得当,完美结合,有时甚至
把屋脊部位的丁华抹颏栱也加入进来统一考虑,创造出完
整的纹样,使室内空间富于细节美,空间氛围柔美婉约,同
时也表达出人们的信仰与追求。
参考文献:
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接入,大大节省了网络建设投资,降低了网络运营维护费
用,加快了通信网建设速度。它提供的业务除普通电话业
务外,还能提供DDN专线业务、ISDN综合业务、CATV业务
及INTERNET业务。下面,具体介绍各种业务的实现方式:
1.DDN专线业务接入的实现
某小区DDN建设中,由于经济、管线等各方面因素影
响,用户节点侧发展缓慢。随着电话业务的饱和,电信业务
必然转向多元化、宽带化,非话业务的迅猛发展是必然的,
数据网将会成为未来的主流。接入网系统的实施,实现了
DDN网的延伸,扩大了服务覆盖范围,能满足低速、中速、
高速数据用户的需求。
2.普通电话业务接入的实现
目前,某小区地区建设的光纤接入网首先满足了电话
业务的需求。STE:信令转换点设备。某小区接入网中,对普
通电话用户,主干层采用光纤,配线层采用电缆,在提高电
话普及率的同时,及时满足了用户对各种业务的需求。
3.lSDN综合业务接入的实现
某小区已正式开放使用ISDN业务。目前,主要的应用
是窄带和部分宽带ISDN业务。光纤接入网实施后,大量涌
现的ISDN用户通过接入网接入,对ISDN业务的普及和
应用起到了推动作用,同时也是一种较为经济的ISDN业
务引入方法。
4.CATV业务接入的实现
随着我国有线电视业务的迅速普及,在接入网中引入
CATV业务势在必行。我市光纤接入网系统通过在相应
OLT、ONU单元配置CATV模块,使用内置光发射、光接收
机等模块构成一个独立的CATV光传输系统,同时还将
CATV单元纳入集中监控和网络管理。
5.INTERNET业务接入的实现
随着社会经济的发展,我市的INTERNET业务正处于
快速发展时期,用户迫切希望对此业务进行快速接入。为
提高服务质量,我们通过如下方式实现用户的快速接入:
OLT通过专线连至INTERNET服务器,用户可通过拨
号、专线等多种方式接入INTERNET网,不但能满足业务
需求,而且提高了我们的服务质量。
五、结束语
具有标准接口的光纤接入网技术有利于未来通信信
息网络的发展,有利于建立具有活力又相对独立于各种制
造商的接入网体系。它的引入使组网更灵活、简化,不仅扩
大了交换机的容量和服务范围,而且局、所数目也相对减
少。它的引入符合我们建设小局、所大容量的电信网络的
基本思想。光纤接入网作为发展电信业务的理想传送媒
体,不但满足了用户的电话业务和窄带业务的要求,还为
目前不断发展的宽带业务奠定了良好的基础。
综上所述,随着国民经济的快速发展,全球经济一体
化进程的进一步加快,社会信息化程度的不断提高,积极
地、分阶段地、有目的地、有步骤地建设好用户光纤接入网
部分,是一项立足眼前、放眼未来的具有战略意义的艰巨
任务。我们应尽职尽责地把它干好。
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