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GPON大分光比:降低FTTH建设成本
通信产业网|3796-05-19 14:06:53
作者:烽火通信来源:通信产业网

【通信产业网讯】(烽火通信)通过这几年的“大跃进”式发展,运营商的宽带网络建设热情在投入产出不成正比的情况下,逐渐消耗殆尽,宽带网络建设逐渐进入平稳发展期;加之4G牌照的发放,各运营商纷纷启动4G网络建设,使得宽带网络投入更加捉襟见肘。但是宽带网络仍旧要发展,因此,如何以更低成本来实现光纤覆盖和入户,是运营商最为关注的问题之一。

FTTH网络分3部分:局端OLT、终端ONU和线路部分ODN,因此降低成本必须从这3个方面来想办法。前两年为了降成本,业界在牺牲产品质量的前提下,各厂商相互恶性竞争,结果是造成产品以次充好,运营商后期维护工作量加大,厂商出现巨额亏损,整个产业受损,此种方式不可取。

众所周知,OLT在整个网络建设中所占成本比重较小,且一旦布下去,在未来5-10年基本不会变动,因此,有源设备部分中的成本压力主要来源于终端ONU。自2009年以来,各个运营商通过“互通”,试图解除OLT和ONU之间的紧耦合,并通过自建终端管理平台、终端社会化采购以及驻地网外包的形式,尝试从各个层面降低建网成本。

无源设备部分,即ODN是整个光纤到户建设中工程量最大,且成本最高的部分。本文介绍的大分光比应用旨在减少主干光纤的用量,同时提高PON口利用率,来达到降低建网成本的目的。

下面从实际应用来分析大分光比的必要性以及适用场景:

1.FTTH带宽需求及分路比(表1所知)

近期10-20M,中期50M;国内FTTH主要选择GPON+1∶64,可以满足近/中期需求;GPON 1∶128在节省主干光纤的情况下,部分满足中期50M提速需求,可以作为一种建网选择;远期100M的带宽需求,可以通过升级到10G-PON来满足。

2.1∶128的实践

国内少量运营商已尝试使用GPON+1∶128,如合肥电信、金华移动、辽宁联通等。

3.1∶128的技术要求

需局端采用Class C+光模块;需GPON线卡支持1∶128;对ODN质量要求较高;需考虑未来技术的演进。

通过上述分析,可以看出对于近期、中期的带宽需求,采用大分光比是完全可以满足的,而且部分运营商也开始了尝试。从设备层面来看,要求GPON板卡支持大分光比以及C+光模块的规模化量产。从线路部分看,要求保证施工质量,提供较高的链路预算。

目前大部分厂商GPON线卡都可以支持1∶128大分光比,如华为、烽火OLT均可以进行扩展,并在前期进行了相关验证。OLT侧Class C+标准由联通和电信定义(表2列出了Class C+标准的相关参数)。

运营商采用C+主要出于三方面的考虑:支持1∶128应用,如高密度小区;延伸OLT覆盖半径,如稀疏居民点、农村地区;预留足够工程余量,应对ODN器件及施工质量问题。

接下来,通过实际模型来计算∶,C+光模块在大分光比应用中是否能达到要求(表3和表4给出了实际模型的相关参数)。可以看到,按图中的模型参数计算,1∶128+C+可以支持到5km覆盖半径。另外,如果考虑到以后的网络演进,在进行1∶128大分光比应用中采用C+光模块,未来GPON演进到XG-PON时,需选用E1的大功率光模块,成本较高。

表3 光线路损耗计算模型参数

表4 光线路损耗计算模型参数

大分光比应用,尽管采用了C+光模块,光功率预算相应的提高,考虑到实际应用中,环境比较复杂,如在二级分光中活动链接器数量超过7个,达到8个以上;光纤接头分为冷接、热熔等,因此插损会相应增大;因此大分光比结合C+光模块的应用场景主要限定在高密度社区,人口密度在500户以上,中心机房到最终用户距离小于5km,采用一级分光情况(如图所示)。

根据以上分析,总结一下大分光比和C+光模块的利弊:基本满足FTTH中期50M带宽、5km覆盖需求;节省FTTH建设中的主干线路初期投资;OLT侧C+模块均较成熟;光功率预算较紧张,对ODN质量要求较高;局端设备成本略高;1∶128对于流氓ONU的风险较大;1∶128对于未来GPON升级到XG-PON的要求较高:WDM1r引入额外衰耗,且需采用E1高规格光模块;1∶128给OTDR技术的实施带来较大障碍;一旦线路规划实施1∶128,未来做ODN裂分提速的工程量较大,需谨慎评估。

在实际建网过程中,一方面要考虑初期投资,另外也要根据实际情况来判断是否适合这种模式;网络升级和线路检测也是影响网络建设模式的重要因素。

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责任编辑:婉蓉

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