山东省网通分公司用户光纤接入建设指导意见.doc

山东省网通分公司用户光纤接入建设指导意见 山东省邮电规划设计院有限公司二o o八年二月山东网通用户光纤接入建设指导意见 山东省邮电规划设计院有限公司 目 录一、项目背景2二、编制依据2三、接入网现状21、接入方式22、光电缆23、接入设备24、接入速率25、面临的问题2四、需求分析3五、组网模式分析31、接入网发展趋势32、接入技术分析43、qos94、城域（承载）网115、光缆网组织166、语音业务接入方式17六、实施策略181、总体策略182、建设目标183、城区建设模式194、农村建设模式205、接入设备性能要求21 23 一、项目背景目前世界电信业的技术发展进入了新的发展阶段，出现融合、调整、变革的新趋势。尤其是3g、ngn和宽带视频技术的发展和应用，已经成为今后一段时期的全球发展热点。在电信业大发展的背景下，固网运营商机遇与挑战并存，网络转型已成为新形势下的必然趋势。为此，中国网通（集团）有限公司确定了“宽带通信和多媒体服务提供商”的转型目标及“宽带战略、奥运战略、国际化战略”的战略方针。网络的发展演进是为业务服务的，业务的推陈出新是为满足用户需求的，而网络最靠近用户的部分是接入网，接入网建设的成败将直接决定上层网络业务的实现与否。目前，作为固网运营商现有用户接入介质的铜缆其弊端日益显现出来：建设成本高、速率瓶颈、距离受限，用价格低廉、高带宽、低损耗、高稳定性的光缆逐步取代电缆已是必然的选择，但作为电信网“最后一公里”的接入网络是整个电信网中技术种类最多、组网最为灵活、投资最大的部分，在具体实施工程中会有多种模式、多种技术需要选择，为保证接入网建设的顺利实施，制定本指导意见。 由于接入网的建设涉及到的内容较多，不仅需要考虑网络组织还需要考虑业务实现等，本文将接入网的范围做了一定程度的扩展，含盖城域网接入控制层以下的部分。本文将先从接入网现状及业务需求入手，进而分析目前主流技术及组网模式（本指导意见主要针对光纤网的建设，对于无线组网方式未详细阐述），最后具体阐述接入网建设模式及光进铜退实施策略。二、编制依据（1）中国网通（集团）有限公司下发的中国网通接入网及光进铜退建设指导意见 （2）中国网通（集团）有限公司下发的驻地网拓展接入方案应用手册（第一版）（3）中国网通（集团）有限公司山东省分公司制定的关于加强农村通信网建设的指导意见 三、用户接入现状1、接入方式山东网通现有用户接入方式主要有光缆模块局（支局、onu、dslam、ag）铜缆以及光缆lan交换机五类线两种方式，前者部署在城市和农村，后者主要部署在城区。窄带业务由onu、模块局、支局、ag接入，宽带业务由lan交换机、dslam接入。同时，近几年新兴的光缆epon五类线/电话线的组网形式在临沂、聊城等地市也有一定应用。2、光电缆省内城区基本实现了光缆全覆盖，用户距离光缆小于1km;主干电缆长度平均1km左右。省内82932个行政村中，距离光缆2.5km以内的比例达到100%，距离光缆1km以内的达到64.8%，光缆已进村的达到39.34%；主干电缆长度平均3km左右。3、接入设备山东网通目前采用的接入设备（不含无线方式）主要有以下几种：a) pstn交换机、模块局、接入网传统语音业务的接入手段，部分地市侧重大容量模块局接入方式部分地市侧重接入网方式。b) ag综合接入设备（ag）主要分布在城区新建小区网点以及农村接入网点，主要设备型号有华为ua5000、阿尔卡特7318agw、中兴msg5200等。普遍支持pots和isdn、xdsl、voip等业务。 c) dslam为充分利用铜缆资源，山东网通dslam应用广泛。近几年新建设备一般都采用ip内核的第三代dslam，能够在一定程度上保证接入速率及对新业务的支持，但部分早期atm内核的设备效率低下、vlan数量受限、难以开展组播类业务。d) 接入交换机接入交换机主要分布在城区实现lan方式的宽带接入，lan接入方式具有速率稳定、扩展性好等优势。但对原有接入层交换机的改造，各地市间进度存在差异，部分地市城域接入网中仍存在一定数量qos弱，难以开展组播类业务的二层交换机。e) mstp设备采用mstp设备接入用户主要应用在2m、155m、10m/100m专线接入等场合，具备速率高、性能稳定、隔离度程度高等特点，主要面向政府、企业等大客户。目前在各系统专网中应用广泛。4、接入速率目前山东网通宽带接入速率，采用xdsl方式的为512k3m，主流速率为1m左右；采用lan方式的拨号用户为1m3m，主流速率为1m；lan专线用户可达10m甚至更高。5、面临的问题a) 铜缆速率瓶颈对于xdsl接入方式，除去电缆盗窃因素以外，目前接入网络面临的首要问题就是“速率瓶颈”， 由于电话线的回传噪声及线路之间的串扰，限制了铜缆的传输距离和带宽，从而无法满足高带宽需求的视频类新业务的开展。b) 接入设备功能受限现网中存在的部分atm内核dsalm，很难做到pvc 与vlan的一一映射，vlan数量受限，组播能力弱；部分二层交换机qos能力弱，组播能力弱，oam能力弱，安全性能差；处于汇聚层、核心层位置的二层交换机不支持灵活的qinq，难以实现新业务的部署。四、需求分析 随着internet的迅速增长及宽带数据业务不断发展，接入网承载的业务已经不再是单一的语音或者是数据，而是朝着视频、语音、数据融合的方向发展。不同用户类型对业务及带宽需求见表4.1。表4.1 不同用户业务及带宽需求表用户类别业务类型带宽需求商业客户语音业务互联网接入2m100m语音+互联网接入2m100m语音+专线64k100m语音+专线+互联网接入2m100m公众客户voip下行60120kbit/s，上行60120kbit/s采用h.264或avs标清编码下行1.52mbit/s采用mpeg4编码标清下行2.53mbit/s高清下行68mbit/s视频通信下行256512kbit/s，上行256512kbit/s游戏下行256512kbit/s，上行256512kbit/s普通上网下行12mbit/s，上行256512kbit/s高速上网下行24mbit/s，上行512k1mbit/s目前来看更大带宽的需求尚未明确，现阶段的接入网带宽仍以满足上述业务开展为主要目标，在高端区域可以适当超前。五、组网模式分析1、接入网发展趋势从接入网技术的发展和用户接入需求两方面来看，可将接入网演进趋势归纳如下：u 多业务承载趋势网络的日渐融合使得最靠近的用户的接入网不再像以前仅承载语音或者是数据，而是语音、数据、图像的triple-play应用。u 高带宽接入趋势接入带宽要求从voip业务的64k128k，到internet业务的1m2m，再到视频业务的38m，甚至更高。u 接入手段多样化趋势 技术的不断推陈出新使得接入手段呈现多样化趋势，固定接入手段有ag、dsl、lan、epon、gpon、mstp等，无线接入手段有wlan、wimax等，另外电信级以太网技术也在逐渐走向应用。多种接入技术将在很长一段时间内并存，互为补充。u 光纤（fttx）组网趋势光纤接入网容量大、组网灵活，能够快速部署新业务，是接入网的发展趋势也是最终目标。结合pon、电信级以太网等技术，光纤网将逐步向最终用户延伸。2、接入技术分析2.1 点对点光纤直联点对点光纤直联方式即传统的光纤接入方式，局端设备跟小区楼宇设备之间通过裸光纤直连。相对于采用分光器共享主干光缆的pon方式，光纤直联方式不能有效的节省主干光纤资源，但在以下情况下采用光纤直联方式更合适。u 上行链路带宽接近千兆的lan小区u 上行链路带宽接近千兆的ag/dsl小区u 大客户接入u 相对孤立的小区/楼宇图2.4 点对点光纤直联方式示意图点对点光纤直联方式是实施fttb/c的选择之一，但不适合部署ftth。2.2 无源光网络（pon）pon技术和其它的光纤接入技术相比，可以有效节省主干光纤，网络简单、速率高、组网灵活，具备较好的稳定性和可扩展性。在众多pon技术中，epon由于非常适合ip业务的宽带接入，得到了更大程度的发展和商用，支持千兆比特的epon系统称为gepon；gpon在高速率和多业务支持（尤其是对tdm业务的支持）方面则有一定优势，但尚未熟度。目前主流厂家epon产品普遍支持局端汇聚、vlan及vlan trunk功能，支持igmp组播协议、pppoe、dhcp等协议报文的透传，支持保证qos的优先级设置。不足之处在于：光线路单元（olt）跟分光器（splitter）之间的主干光纤保护倒换功能仅有部分厂家支持，且无相应的规范标准；不同厂家设备之间尚难以互通；光网络单元（onu）功耗有待于进一步降低。 虽然光接入的最终目标是实现全光纤的ftth，而且在ftth实施方案中pon能够体现其最大的技术优势，但市场需求不足、成熟度不高且成本较高、大带宽视频业务盈利模式不明等现状阻碍了全面部署ftth的脚步。因此，现阶段pon技术主要定位于为具备条件的高端区域提供ftth/ftto技术手段，为中端及新兴区域提供可选的fttb/fttc的网络实施方案，低端区域的pon部署应推迟。pon接入技术在用户分散且每个分散点的用户又相对集中的情况下快速开通业务有很强的优势，如果分散点的数量较多可降低单位造价成本。 根据光缆与最终用户的距离，pon技术的光纤接入应用方案可分为ftth、fttb/c和ftto三种。现阶段pon技术主要面向高端用户，具体实施过程中应注意以下三点：一是考虑到光网络单元（onu）安装在小区或者楼道内，电源可靠性低，可根据情况采取必要措施保证语音业务的安全；二是pon技术采用链型结构，存在单点故障的安全隐患，需根据情况采取必要的光缆防护措施及光纤保护倒换措施；三是从维护及安全角度考虑，原则上采用一级分光，最多不超过两级。图2.2基于pon的ftth/ftto组网结构如图2.2所示，ftth/ftto将光纤直接延伸至用户，olt设备安装在局端或者直接安装在小区机房内，分光器放置在小区或楼道。光纤直接进户，接入速率高、新业务部署快，目前来看是接入网建设的最终目标。ftth/ftto应用场景如下：u 语音、宽带、catv多业务需求u 高档小区（别墅区）u 政府部门u 高档商业楼宇u 网吧集中接入u 视频监控专项业务需求的区域图2.3基于pon的fttb/fttc组网结构如图2.3所示，fttb/fttc将光纤延伸至大楼或者路边，再通过dsl、lan或者ag（iad）接入用户，是ftth进程的过渡阶段，尤其适合暂无大带宽需求、已具备综合布线或原有电话线的情况。此环境下，语音（voip）业务的接入由ag（iad）实现，宽带业务的接入由lan或者dsl实现。基于pon的fttb/c方式跟光纤直联的fttb/c方式互为补充。 具体实施时，可根据业务需求灵活选择特定的组合方式，如语音、宽带均有需求且语音较多的情况下可采用fttb/cag，宽带较多的情况下采用可fttb/clan，语音、宽带都较多的情况下可采用fttb/cag及dsl（或lan）；如仅有语音需求可采用fttb/cag；如仅有宽带需求可采用fttb/clan或者fttb/cdsl。fttb/fttc应用场景如下：u 语音、宽带均有需求或仅有其一u 城区原有小区改造、网点下沉u 城区普通商业楼宇接入、新建中低档端小区2.3 lan以太网（lan）接入方式即采用光缆以太网交换机双绞线实现用户接入的接入方式，相对于dsl具有速率稳定、扩展性好等优势，通过综合布线手段可应用于用户小区或商务楼区。lan接入方式可以跟pon技术组合应用。由于我们将ip城域网的接入层目标结构限定为纯二层的网络架构，lan方式无疑是很有竞争力的用户接入手段。随着以太网技术的不断发展，目前二层网络可以支持基于qinq技术的vlan数量扩展、igmp 等组播协议、基于802.1p 的qos，这为建设支持多业务的接入网提供了有力保证。语音业务可以通过laniad的方式采用voip技术实现。lan应用场景如下：u 语音、宽带均有需求，特别是宽带需求居多u 城区原有小区改造u 城区普通商业楼宇接入、新建中高端小区2.4 综合接入设备（ag）目前主流厂家综合接入设备均支持传统pstn语音业务、dsl/lan宽带业务、ngn语音业务，下行可基本满足多业务的接入需求，上行支持tdm、ip组网方式，二层功能成熟，支持组播协议，具备一定的qos保障能力。综合接入设备组网采用光缆ag铜缆的结构，在接入网建设过程中对配线电缆改动较少。 主流厂家室内型设备单机柜最大用户容量纯窄带可达1900线，纯宽带（或宽窄带混合）可达900线，室外型设备单机柜最大用户容量纯窄带可达900线、纯宽带（或宽窄带混合）可达480线。综合接入设备通过两芯铜线实现宽窄带业务，通过adsl2技术，在距离1.5km以内下行速率可达12mbit/s，上行速率可达850kbit/s，如采用vdsl2技术，接入速率将更高。在已敷设铜缆的情况下，采用综合接入设备是一种相对理想的方式，但受制于铜缆的固有缺陷，其稳定性不高，速率提升能力有限。为去除铜缆质量问题带来的衰耗，应尽量缩短铜缆的距离，现阶段应用时在城区覆盖范围应控制在1km以内，在乡镇覆盖范围应控制在2km以内。ag接入方式可以跟pon技术组合应用。图2.1 综合接入设备（ag）组网结构综合接入设备（ag）应用场景如下：u 语音、宽带业务均有需求，尤其是语音业务居多u 城区原有小区改造、网点下沉u 城区普通商业区接入、新建中低档小区u 农村网点下沉u 原有pstn交换机替换2.5 dsldsl方式可以看作是上述ag接入方式的特例，即仅解决宽带业务，实际应用中采用铜线接入用户又仅有宽带业务的情况较少，故dsl往往与窄带设备组合使用。dsl同窄带设备同时应用的场景同ag，单独应用的场景较少。dsl方式跟lan方式比较如下：u 成本较低，如果利旧原有铜缆，将更加节省投资u 稳定性较差，尤其是在铜缆老化及接入用户多的情况下u 通过adsl2技术，在铜缆距离小于1km的情况下，接入速率（下行）接近lan方式u 利旧原有铜缆的情况下，施工过程中对用户的影响小由于新规定用户驻地网由开发商投资建设，具体技术的选择应结合驻地网综合布线情况选择接入方式。2.6 mstp & mspp多业务传送平台经过几代产品的演进，其二层功能已经比较完善，并且可以实现环保护，可靠性高。但目前来看，提供以太网接入较多的应用还是数据的透传和端口汇聚功能，更像是传送技术而不是面向用户的接入技术，但其良好的二层功能及可靠的环保护使它们在接入层仍然有用武之地，由于设备投资较高，主要应用于高端大客户的接入。mstp & mspp应用场景如下： u 大客户专线（2m、155m、10/100m）u 模块局/汇聚交换机层面的环网2.7 vpls、pbt等随着以太网技术的不断发展，多种电信级以太网解决方案已经具备增强的qos特性、流量工程、电信级网管能力并可以提供50ms的保护倒换，目前主要有以下几种热门技术：虚拟专用局域网服务（vpls）、运营商骨干网传输（pbt）、以太网自动保护交换（eaps）、弹性分组环（rpr）。结合了以太网灵活性与sdh/mpls可靠性两方面优势的电信级以太网解决方案，是城域网接入层的发展方向，但目前多种技术并存，各有优缺点，孰优孰劣尚未有定论。电信级以太网的部署须在集团公司相关测试及统一部署后进行，现阶段暂不考虑。 3、qos通过上述对业务的分析，可以看出在宽带城域网上部署传统的数据通信业务已经不能满足用户的要求，新型的电信业务ngn、3g、iptv等，都已经形成成熟的部署模型。在这种情况下，在宽带城域网上部署这些新型的电信业务，对城域网的qos有着很高的要求。3.1 qos指标itu-t g.1010终端用户多媒体qos种类对端到端业务服务质量的要求如表5.1。表5.1 语音和视频应用的性能指标 媒体主要应用单向/双向典型数据速率(kbit/s)主要性能指标单向时延抖动丢包率其他语音对话型语音双向464150ms 首选1ms3%丢包率(plr)400ms 受限语音语音消息主要是单向432回放：1s1ms3% plr录音：2s语音高质量的语音流主要是单向1612810s1ms1% plr视频视频电话双向16384150ms 首选1% plr唇音同步：80ms400ms 受限视频单向单向1638410s1% plr国标yd/t11712001ip网络技术要求网络性能参数与指标对端到端ip网络性能指标的定义见表5.2。表5.2 ip网端到端性能指标网络性能指标的性质默认值qos等级0级1级（交互式）2级（非交互式）3级（u级）网络单向延时上限未规定150ms400ms1su延时抖动上限未规定50ms50ms1su丢包率上限未规定1/10001/10001/1000u包误差率上限1/10000默认默认默认默认国标yd/t11712001对上表中的分类做如下解释：0类(class 0)为电信级通信服务；1类(class 1)为交互型，适于实时交互的业务，例如达到pots质量的ip电话，它对应于ietf的加速转发diffserv业务；2类(class 2)为非交互型，适用于音像流和大批文件的可靠传送，对应于ietf的确保转发的diffserv；3类(class 3)为不规范型，指传统的尽力而为的ip业务。根据上述规范，可能得出语音、视频类实时性高的业务，其承载网端到端qos指标需满足如下要求：u 时延小于400ms，最好小于150msu 时延抖动小于50msu 丢包率小于1/1000 端到端qos实际上是不同的diffserve域的边界到边界的qos合并所得到的，城域网及以下qos指标还需上述指标需减掉国家骨干网qos指标。落实到城域网内的qos指标如下：u 时延小于100ms，最好小于40msu 时延抖动小于20msu 丢包率小于1/1000 3.2 qos实施端到端qos指标被分解到接入网、城域网、骨干网几部分，这里仅涉及城域网及以下部分。在网络的不同层次需要根据不同的业务实施不同的qos策略。图4.1 山东网通ip城域网qos模型示意图a) 城域网核心层、接入控制层qos实施采用mpls 结合diffserv来保证网络的qos。城域网路由设备（包括业务接入控制层的bras和ar）开启diffserv，形成diffserv域。城域网diffserv域分为边界和核心两部分，用户边界设备为城域网接入层设备，即bras和ar，骨干边界设备为出口路由器；核心设备为城域网核心层/汇聚层路由器。在边界和核心设备开启不同的diffserv qos机制，提供城域网diffserv域边界到边界（edge-to-edge）的 qos保证。b) 城域网接入层qos实施接入层是实施qos最为复杂的部分，该层次涉及到的设备品牌/种类繁多，设备功能不一，部分设备不具备qos能力，无法区分业务及提供sla，而且网络架构可靠性比较低，成为全网实施端到端qos的瓶颈。接入层实施qos除控制注入二层网络的流量外还有如下两种措施：n 部署802.1p等二层diffserv机制n 采用无阻塞设计由于在二层网络实施802.1p，对一些楼道级、园区级的二层交换机要求较高，同时还可能牵涉到家庭网关，改造成本较大。相对而言，二层网络的无阻塞设计实施起来相对简单。我们可以这样认为：二层diffserv机制是目标，是要逐步实施的；二层无阻塞设计是必不可少的手段。现阶段对于二层qos的实施建议按照如下策略进行：u 根据流量预测合理规划接入网，提供相对充裕的带宽和设备资源u 网络扁平化，提高网络的可靠性及稳定性u 采用acl屏蔽病毒常用端口u 防范mac 洪泛、arp欺骗等常见二层攻击u 通过qinq提供对用户/业务的唯一标识u 增强接入网络的oam能力u 对重要用户的接入采用环保护，提供少于50ms的保护倒换u 从重要用户开始逐步对不具备qos能力的低端设备进行更换控制注入二层网络的流量有如下措施：u xdsl用户利用xdsl调制解调技术的带宽限制来控制用户流量大小u lan用户可以在支持限速功能的最靠近用户的交换机做流量限制u adsl和lan pppoe用户，在bras上对每个用户的流量作流量整形来实现流量的限制u lan专线用户，在ar上对每个用户/子接口作流量整形来实现流量的控制当然ip城域网实施qos是个复杂的系统工程，不能纯粹依靠相关的qos技术来保证网络的服务质量，还应与电信级网管及日常维护管理相结合才能起到良好的效果。4、城域（承载）网业务的最终实现，离不开城域（承载）网的承载，建设一张具备qos保障、能够承载多种业务并能实现对不同用户及业务隔离的承载网是必须的。为保证对业务的可靠承载，城域网需满足如下要求：u 良好的qos保障u 网络轻载，尤其是接入层目前qos尚未严格保障的情况下u 网络层次清晰，接入层为纯二层网络，造价低、部署灵活，核心层为部署mpsl vpn的路由架构，性能稳定、效率高4.1 城域网核心层城域承载网mpls vpn的pe由业务路由器sr（ar）担任，在软交换等新业务量小的情况下，可由bras设备兼任。sr设备的部署可根据投资情况逐步实施，初期多区县可公用一个sr设备。对于需要跨本地网开展的业务，长途段可在集团公司建设的骨干ip承载网（每地市设置两台pe）上承载，城域网内部设立pe-asbr（可由sr兼作），城域网内业务的vpn通过pe-asbr实现与骨干ip承载网的跨域互通，特殊情况下也可从城域网接入层通过其他手段直接接入骨干ip承载网的pe。 4.2 城域网接入层图4.1 城域网接入层结构示意图如上图所示，接入层二层网络设备主要包括：a) 设置在端局的核心二层交换机（上联bras及sr设备，负责流量汇聚及业务分离）b) 设置在模块局或其他局点（城区可能包括接入网点）的汇聚交换机（负责流量汇聚）、pon网络的olt、大容量dslamc) 分布在各小型接入网点、用户小区、商业楼宇众多的ag/iad、dslam、园区/楼宇交换机等设备。在接入网接入层，业务通过vlan隔离，为提供足够多的vlan数量及提供qos保证，接入层设备需实施qinq及qos改造。改造过程中需对接入网合理规划。 4.2.1接入层单ge电路接入用户数估算 a) 各业务带宽取定（中后期）u 普通上网根据不同区域不同消费群体，分为2m、3m、4m。u ngn由于软交换用户的语音质量不应低于目前pstn网话音质量，故采用g.711编码进行带宽测算，采用g.711编码语音带宽应为64k，采用以太网承载，加上开销及信令带宽每话路考虑70.4k流量。u 视频（单播、组播）如果采用avs或者h.264编码，标清效果带宽需求为2m，高清为6m左右，现阶段可按照2m考虑，但长远看将会超过6m。在单播的情况下，带宽需求按照每用户计算；在组播的情况下，带宽需求按照每频道计算。b) 渗透率及在线比取定渗透率即实装用户占全部用户的比例，在线比即同时在线的用户数比例。渗透率及在线比的取定考虑如下因素：u 随着网络的普及，用户的对网络的忠诚度逐渐提高，普通上网用户峰值在线率将大于40%。又因为普通上网业务包括网页浏览、网上办公、邮件、qq、msn、游戏、下载、视频聊天等多种，且多数应用实际占用带宽较低，故用户在线时并未占用分配带宽的100%，取流量调整系数25%。u 移动话音对固网语音业务的分流，其业务渗透率降低，居民区按照40%70%计取，商业楼宇等办公环境按照90%计取。u iptv等视频类业务将逐步走向千家万户，居民区此类业务渗透率较高按照30%80%计取，商业楼宇办公区较低在10%以下。按照目前catv的消费习惯估计，此类业务的用户在线比将较高甚至高于普通上网业务。现阶段iptv业务尚处于拓展初期，短期内用户数量较少，组播复制点可选在sr或bras上，长远看iptv业务普及后，为节省链路带宽组播复制点将会由现在的接入控制层设备下移到dslam、园区交换机、olt设备上。组播复制点以上链路同时存在组播（组播流量与用户是否在线无关）和单播流量（与在线比密切相关），组播复制点以下仅有单播流量。负责vod点播的边缘媒体服务器（ems）一般于部署在城域网的接入控制层，组播复制点下移后，接入控制层设备（bras、sr）与组播复制点之间的链路将面临带宽相对固定的组播视频流跟相当数量的单播视频流的双重压力，且单播流量与同时在线用户数成正比。虽然单播视频流带宽需求不可避免，但可以增加组播频道数丰富其节目内容，减少单播用户的在线比。u 高档小区，追求服务质量，以树立品牌c) 估算结果估算结果见表4.1。实际网络建设过程中，表中数值可作参考。表4.1-1 单ge覆盖用户数估算表（iptv业务发展良好的中后期） 单位：mbit/s业务类型参数高档小区中档小区低档小区乡村高档商业楼宇普通商业楼宇internet渗透率90%70%50%40%90%90%每用户带宽432243在线比60%50%40%40%70%70%流量调整系数25%25%25%25%25%25%流量小计0.540 0.263 0.100 0.080 0.630 0.473 ngn渗透率70%60%50%30%90%90%每用户带宽0.090.090.090.090.090.09在线比6%4%3%2%10%10%流量小计0.004 0.002 0.001 0.001 0.008 0.008 单播渗透率80%70%40%25%3%2%每用户带宽222222在线比40%30%20%20%10%10%流量小计0.640.4060.004组播渗透率80%70%40%25%3%2%每频道带宽222222组播频道数100 100 100 100 100 100 流量小计160140805064单个ge扣除组播流量后的带宽800800800800800800轻载系数35%35%40%40%35%35%覆盖范围内用户平均流量1.18 0.68 0.26 0.18 0.64 0.48 每ge可以覆盖的用户数237 409 1071 1551 435 578 实际承载用户平均流量1.4 1.0 0.6 0.6 0.9 0.7 每ge可以承载的用户数199 286 531 532 308 381 注1：实际场景可能还要复杂，可根据情况对表中数据进行修正。注2：商业楼宇vpn用户的专网（l2tp、vpls等）内流量难以估计，这一部分流量未考虑。 注3：在仅有宽带业务的情况下，轻载系数调整为85%。表4.1-2 单ge覆盖用户数估算表（短期内iptv业务尚未开展） 单位：mbit/s业务类型参数高档小区中档小区低档小区乡村高档商业楼宇普通商业楼宇internet渗透率90%70%50%40%90%90%每用户带宽321132在线比50%40%30%25%70%70%流量调整系数25%25%25%20%25%25%流量小计0.338 0.140 0.038 0.020 0.473 0.315 ngn渗透率70%60%50%30%90%90%每用户带宽0.090.090.090.090.090.09在线比6%4%3%2%10%10%流量小计0.004 0.002 0.001 0.001 0.008 0.008 轻载系数35%35%40%40%35%35%覆盖范围内用户平均流量0.34 0.14 0.04 0.02 0.48 0.32 每ge可以覆盖的用户数1026 2462 9009 17040 728 1083 实际承载用户平均流量0.4 0.2 0.1 0.1 0.5 0.4 每ge可以承载的用户数920 1375 4118 6178 524 780 注1：实际场景可能还要复杂，可根据情况对表中数据进行修正。注2：商业楼宇vpn用户的专网（l2tp、vpls等）内流量难以估计，这一部分流量未考虑。 注3：在仅有宽带业务的情况下，轻载系数调整为85%。 为应对新业务对接入带宽的需求，在组播复制点以下最靠近用户的楼道交换机单个百兆接入用户数一般情况下控制在24个以内，新业务热点区域控制在16个以内。 4.2.2 接入层网络结构接入层网络为链状结构，光缆故障必然引起业务中断，对实时性要求高的业务尤其不利。从减少投资、提高可靠性两方面考虑，建议将城域网接入层再细分为汇聚和接入两个子层，其中汇聚子层以环形组网为主，链型组网为辅，接入子层以链型组网为主，环形组网为辅。环形组网同样符合将来电信级以太网的组网结构。图4.2城域网接入层环+链组网结构示意图如图4.2所示，汇聚子层包括的设备有：大容量的dslam（随着光纤网的建设，大容量的dslam将逐渐被小容量的取代）、pon网络的olt、高端/大容量小区的园区交换机、模块局/汇聚交换机，他们主要分布在模块局机房及城区的大容量接入网机房。对于汇聚子层的组网考虑如下几点：u 在光纤资源紧张，局点之间距离较长的情况下，采用cwdm技术是很好的选择，cwdm的优势在于成本低并可以实现基于ge电路的环保护。比较符合县局到乡镇模块局之间的网络。u 采用电信级以太环网技术组建汇聚环，符合接入网的演进方向，但现阶段部署电信级以太环网存在一些不确定性因素，且voip、iptv等实时性业务量较少，目前可暂采用链型组网方式。u 对城区用户区域进行规划，结合城市发展规划合理选取汇聚网点（大容量接入网点）。u 为保证网络的扁平化，一般情况下olt、园区交换机、dslam向上的流量仅汇聚一次即上联到核心二层交换机。u 目前单个olt设备基本上仅支持4k个vlan，再从安全角度考虑，单个olt设备覆盖用户数也应少于1000。汇聚子层以下的设备均可看作是接入子层，一般情况下采用链型或树形结构。 对于接入子层考虑如下几点：u 如果是百兆上联（或千兆上联但实际流量不高），需经模块局/汇聚交换机汇聚后，再上联至核心二层交换机；如果速率接近千兆，可直连核心二层交换机。u 为保证网络扁平化，一般情况下园区交换机至用户之间设备数量不超过3个（含园区交换机）。5、光缆网组织光缆网从其网络层次上可以分为主干光缆网、汇聚子层光缆网、接入子层光缆网三部分（本文仅分析后两部分），其网络结构要满足承载网组网的需要。图5.1 光缆网结构示意图5.1各局/网点位置的确定建设光缆网需首先选取各局/网点位置，实施时考虑以下几点：u 端局机房设置在所覆盖范围的中心为宜，每端局可覆盖用户数1.54.5万。u 模块局/大容量接入网机房/交接箱设置在所覆盖范围的中心为宜。在乡镇一般以每个乡镇为单位进行设置；在城区每局点可覆盖用户数15千。u 在fttc过程中，中小容量接入网点会较多，并向用户靠近，各中小容量接入网点需围绕某个汇聚点设置，农村接入网点的选取最好能兼顾3g基站站址的选择。u 参照pon技术的特点，基于pon的fttc/ftth 等应用后将是少局所大容量的局面。u 各局/网点的设置如能兼顾3g基站站址的选择最好。5.2 光缆网网络结构的选择a) 城区为实现城域网接入层的网络结构，模块局、大容量接入网点跟端局环形组网构筑主干光缆环，其他网点链型组网为主，结合城市发展规划对原有光缆网进行优化调整。具体光缆网组织需结合汇聚网点的设置、地形特征，组织一个或多个汇聚光缆环。从建设成本考虑接入子层以链型结构为主，对于重要客户具及备成环条件的情况下考虑采用环形结构接入。为降低光缆故障概率，城区光缆尽量采用管道、埋设方式。b) 农村c4光缆网（县到乡镇）层面采用环形结构，乡镇到村（模块局与接入网点之间）一般情况下采用链型结构。在杆路资源配合、网点数量较多的情况下，如果环形结构可以有效节省投资，应考虑采用环形结构，以提高安全性。5.3 光缆芯数、程式的选择一般情况下，144芯以上采用骨架式带状光缆或者松套层绞式带状光缆，72芯-144芯采用松套层绞式带状光缆，24-72芯采用松套层绞式光缆，24芯以下采用中心束管式光缆；g.652光纤满足接入层需求。城区新建管道主干/汇聚光缆不小于48芯，接入子层光缆可选择6-12芯；农村新建c4光缆不小于24芯，乡镇到村（网点）光缆可选择4-12芯。6、语音业务接入方式综合接入设备在配置分组语音处理板的情况下可作ngn的接入媒体网关（ag），与软交换中心配合实现ngn业务；综合接入设备支持标准的v5协议，与pstn交换机对接可实现pstn语音业务。语音业务接入方式跟本地网软交换部署情况及传输资源相关。6.1 两种接入方式比较u 2m方式2m方式即ag设备2m电路经sdh传输网络上联至tg设备，话音通过tg设备跟pstn互通，信令通过tg连接软交换核心。此种方式好处在于继承了pstn现网结构，又方便的实施了ngn接入，但新ag网点的接入可能带来tg扩容、传输设备扩容、配线架扩容等成本，而且相对ip方式还增加了tdm 2m的传输成本，不能有效节省投资。u ip方式ip方式即ag设备信令经城域网至软交换中心进行信令交互，话音经城域网至其他ag或者tg与pstn用户互通。此种方式窄带语音信号与宽带业务信号混跑，其占用带宽比例很小，无tg扩容成本，相对2m方式几乎无传输扩容成本，并符合网络演进方向。6.2 不同ngn部署情况下的接入方式选择a) 本地网已经建设ngnu 在城域网改造基本完成，qos指标良好的情况下，建议采用ip方式接入本地ngn。u 在城域网qos难以保证的情况下，需加快城域网改造进度，暂时通过2m方式接入本地ngn。u 在本地ngn网络tg设备配置的2m端口较多，传输资源较为富裕的情况下，可暂通过2m方式接入，但仍需向ip化演进。b) 本地网未建设ngnu 在省网ngn投产后，qos指标良好的情况下，可采用ip方式接入省网ngn。u 在省网ngn投产前，通过v5接口接入pstn。6.3 关于利旧设备如有原有接入网设备（onu）可以利旧，需综合考虑建设成本，在新购买ag设备造价小于或者略大于利旧设备综合造价的情况下，仍然采用ag方式实现语音业务。六、实施策略1、总体策略u 以ftth为目标，统一规划，分布实施，适度超前，加快光缆网建设，大力推进光纤接入。u 停止主干电缆建设，严控铜缆投资，新建铜缆仅限于至用户的配线、引入段，城区新建电缆长度控制在500米以内。u 积极推进epon技术应用，并跟踪gpon技术发展。u 拥有频率资源，光缆无法覆盖的区域，可通过无线方式接入用户。u 原则上停止pstn交换机和模块局建设，pstn退网设备用ag替代。2、建设目标a) 光纤接入网发展目标城区本地网光缆具备光纤到大楼、光纤到路边、光纤到小区的能力，客户的光纤接入距离（指从光缆交接箱至用户的光纤接入距离）小于1km；重点业务区域，大客户光纤接入距离小于500米；县城城区内光缆网要覆盖主要街道和主要客户；农村光缆网基本覆盖所有乡镇，行政村光缆覆盖逐步推进。b) 接入带宽发展目标长期，真正实现ftth；中期，每用户的接入带宽应达到2030m；现阶段，对于高档区域可以一步到位，直接光纤到户；对于普通区域暂考虑每用户68m左右的带宽规划，以满足目前可以遇见到的业务需求；对于低端区域及农村暂考虑24m左右的带宽规划。大规模ftth的部署，还需大带宽业务需求真正明确以后。3、城区建设模式3.1城区用户业务需求特点城区用户对网络忠诚度高，依赖性强，同时城区也将是视频等新业务密集区，这对城区接入网建设提出了较高的要求。3.2 实施策略结合新业务发展情况，从新建小区和高端小区改造开始，有计划有步骤地推进用户光纤接入，现阶段中高端区域只要采用光纤和五类线接入介质，中低端区域主要采用五类线和铜缆接入介质。 3.3 高档小区a) 新建高档小区、别墅区 小区综合布线为光缆，采用ftth方式，考虑电源可靠性，olt设备安装在局端。 小区综合布线为铜缆/五类线，可采用fttbag及lan方式，olt设备安装在局端，onu、ag、lan交换机安装在小区机房。b) 原有高档小区、别墅区 铜缆距离小于500m，语音业务已完全覆盖，但宽带业务未覆盖，可选择基于pon的ftth、fttc/b+lan、dsl三种方式之一。 铜缆距离小于500m，同时有新增的语音及宽带用户，可选择基于pon的ftth、 fttc/b+lan、ag三种方式之一，或后两者的组合。 铜缆距离大于500m，采用fttc/b+ag/dsl/lan方式或直接采用ftth方式改造。 3.4 中低档小区a) 新建中低档小区 采用fttc/bag/lan方式或者采用fttc/bag/dsl方式，olt设备一般安装在局端，onu、ag、lan交换机安装在小区机房。 中档区域在投资占优势的情况下，也可考虑采用ftth方式接入用户。b) 原有中低档小区 铜缆距离小于1km，语音业务已完全覆盖，但宽带业务未覆盖，可选择fttc/b+lan、dsl、基于pon的ftth三种方式之一。 铜缆距离小于1km，同时有新增的语音及宽带用户，可选择fttc/b+lan、 a