培训材料六：FTTH工程设计规范课件

FTTH工程设计规范中国电信集团公司广东省电信规划设计院有限公司2011年7月主要内容相关标准体系PON系统设计要点系统组网PON传输距离测算带宽规划网管系统ODN设计要点分光方式活动连接头控制光器件选择光纤光缆选择ODN链路衰减指标相关标准体系行业标准YD/T5206《宽带光纤接入工程设计规范》已行成报批稿，预计2011年发布，和企业规范基本兼容（企业规范相关内容作了细化，部分指标严化）技术适用性基于EPON、GPONPON技术向10G-EPON、XG-PON等下一代PON技术发展演进时，基于现有规范建设的ODN基本是通用的未来如采用WDMPON，可能需将目前采用的光功率分路器调整为光波长分路器，其余设施基本也是通用的FTTH工程设计相关标准本规范未提及的室外光/电缆线路部分应符合YD5102-2010《通信线路工程设计规范》相关条款的规定本规范未提及的接入网设备安装部分应符合YD/T5139-2005《有线接入网设备安装工程设计规范》相关条款的规定系统组网－PON系统在网络中的位置OLT相当于汇聚交换机OLT与ONU之间全程无源GPON与XG-PON1共存时叠加器件系统组网－OLT设置OLT采用集中设置还是分散设置，技术不是主要考虑因素通过合理控制活接头数量，OLT设置在端局、主干光节点可以保证PON的覆盖（合理选择PON光模块，按1:64组网）OLT相对集中设置的优缺点便于集中管理减少有源接入点数量，利于节能减排增加光缆投资OLT不宜普遍下移至小区接入点北方电信局所资源相对不足，OLT集中设置具有现实意义减少选点难度，快速开通业务降低OPEX需积极推进光缆网的规划建设，丰富管线资源中继光节点主干光节点配线光节点用户光节点主干光缆配线光缆引入光缆小区楼宇系统组网－ONU设置FTTH应用的ONU主要有2种设备型态SFU（单住户单元）网络侧接口以太网口数量POTS口数量EPON1（GE或者FE）0GPON1（GE或者FE）0OLTSFU1+1SFUHGU-2宽带上网宽带上网宽带上网电话STBHGU-2为AP外置型终端编号网络侧接口用户侧接口以太网口数量POTS口数量WLAN口数量USB口数量HGU-1EPON4（FE）2（或1）1（或2）1GPON4（FE）2（或1）1（或2）1HGU-2EPON4（或2）（FE）2（或1）00GPON4（或2）（FE）2（或1）00－HGU（家庭网关单元）电话手提AP北方电信应用纯宽带用SFU（增加TR069管理功能）宽带＋语音应用：1+1SFU（测试中）或HGU-2（2+1）1+1SFU即将组织测试系统组网－PON系统内部组网FTTH应用模式ONU设备不宜与FTTB应用模式ONU设备接入同一个PON树对于FTTH应用，宜采用支持较大分光比的光模块进行组网对于EPON系统，采用PX20+光模块对于GPON系统，宜采用不低于ClassB+等级的光模块，推荐用ClassC+模块对于同一PON技术的FTTH应用，异厂商OLT与ONU在条件成熟时（可实现数据、语音、软件升级、告警等方面的互通）可进行组网EPON、GPON可共OLT平台OLTGPON(ClassB+)EPON(PX20)EPON(PX20+)GPON(ClassC+)1×321×641×641×128FTTHONU不采用考虑向XG-PON1的演进，推荐用C+模块（1×64组网）不推荐FTTHONUFTTBONUOLTOLT采用GPON进行FTTH建设，逐步停止EPONOLT扩容TXRXfilter2新增10GPONOLT2）新增OLT设备或单板,接入网络TXRXXG-PONONTWBFFilter4系统组网－GPON向XG-PON1平滑演进模式TXRXfilter1分路器现有GPONOLTTXG-PONONURXFilter31）预置WDM1r器件升级模式：用户升级时，逐个迁移到新的PON口演进特点：预布WDM1r器件，ODN网络不作调整GPON/XG-PON1中心波长下行：1490/1577nm上行：1310/1270nmPON传输距离测算－公式光纤线路（含固定接头）衰减系数PON系统R/S-S/R最大允许通道插损OLT-单个ONU之间所有光分路器插损之和单个活动连接器的损耗WDM1r器件的插损OLT－ONU传输距离OLT-单个ONU之间活接头数量线路维护余量存在模场直径不匹配的光纤连接等引入的附加损耗PON传输距离测算－相关参数传输距离（km）线路维护余量取值（dB）L≤5[1，2)5＜L≤10[2，3)＞10≥3光分路器规格插入损耗典型值（dB）1×23.91×47.21×810.51×1613.81×3217.11×6420.11×12823.7线路维护余量活接头连接损耗：0.5dB/个WDM1r的插损：按2dB（含2个接头）考虑，针对GPON与XG-PON1共存组网情形附加损耗：G.652D光纤与模场直径不匹配的G.657B光纤连接时可取0.2dB/连接点光纤衰减系数（含固定接头）1×N光分路器插损（2×N增加0.3dB）波长窗口光纤线路衰减系数（dB/km）1310nm/1270nm0.38（光纤带光纤0.4）1490nm/1577nm0.26（光纤带光纤0.28）注：此插损不含接头（光分路器技术规范中是含了接头，但考虑到1270nm窗口插损要增加以及端口一致性等因素，故设计中接头损耗另算）采用最坏值原则进行设计，留足余量！注：1277nm窗口光纤衰减系数要比1310nm窗口大，可统一按0.4dB/km取值进行测算PON传输距离测算－参考距离严格控制活动连接头数量建议GPON采用ClassC+模块组网不考虑光链路保护、附加损耗，考虑GPON与XG-PON1共存，典型传输距离：推荐PON传输距离－影响因素PON系统R/S-S/R最大允许通道插损(可选择)OLT－单个ONU之间活接头数量(可控制)OLT－单个ONU之间所有光分路器插损之和(可选择/控制)WDM1r模块的插损(可选择)线路维护余量(可选择)模场直径不匹配的光纤连接等引入的附加损耗(可避免)光纤线路（含固定接头）衰减系数(可选择)选择R/S-S/R间有较大允许通道插损的PON设备选择/控制恰当的光分路器光分路比，正确处理光分路比与传输距离和合路段光纤数量关系光分路比减少一半，插损减小3dB，传输距离可扩展7km多光分路比减少一半，合路段光纤所需数量增加一倍选择适当的线路维护余量取大了，不经济取小了，不安全不要片面追求小的弯曲半径，避免选用与G.652光纤不匹配的G.657光纤，避免引入附加损耗严格控制OLT－单个ONU之间光纤链路中活接头数量(详见ODN设计要点)PON传输距离－影响因素的控制带宽规划－PON系统内单个PON树可用带宽技术EPONGPON线路速率（Mbps）下行12502488上行12501244可用带宽（Mbps）下行9502200上行9001000PON系统内带宽规划应根据不同业务和不同客户群的需求差异分配相应的带宽对用户的最大可用带宽进行限速对于FTTH应用，BRAS或OLT设置为组播复制点PON系统内带宽测算公式假定所有业务的并发比统一取1/2EPON：按1×64组网，户均业务带宽可达30MGPON：按1×128组网，户均业务带宽可达34M假定直播（高清、标清用户各占50%）业务的并发比取100%，其余业务统一取1/2EPON：按1×64组网，户均业务带宽可达27M（开高清）/18M（开标清）GPON：按1×128组网，户均业务带宽可达31M（开高清）/22M（开标清）备注上述户均带宽均指下行带宽考虑安全冗余，高清、标清IPTV业务所需带宽取：12M/路、3M/路OLTONU1×NN个ONU共享带宽网管系统管理界面HGU由ITMS、PONEMS共同管理PON网管系统和OLT设备主要负责对PON口相关的参数的配置和管理，包括工程建设阶段系统参数预配置、PON网络部署及业务开通阶段参数配置、综合测试以及综合告警管理配置ITMS系统主要负责业务相关的参数的远程配置和管理网管系统配置每个本地网一个厂家的设备集中建设一套网管系统，监控该厂家的OLT及ONU设备；当某厂家在本地网内只有SFU/SBU/HGU设备时，可不单独设置网管系统，由OLT设备及其网管系统、ITMS进行管理在本地网网络监控中心设置网元管理系统(EMS)，根据维护和管理需要可配置远程终端禁止在远程终端上进行网络和业务配置等复杂操作PON网管系统应提供与业务激活系统、112测试系统、本地网综合告警系统等之间的接口，并根据工程需要打通相应的连接通道网管服务器、网管通道等应提供冗余配置和保护OLTSFUHGUITMSPONEMS业务及开通相关系统故障受理及处理相关系统综合告警系统1+1SFU可以采用HGU或SFU的管理方式主要内容相关标准体系PON系统设计要点系统组网PON传输距离测算带宽规划网管系统ODN设计要点分光方式活动连接头控制光器件选择光纤光缆选择ODN链路衰减指标分光方式－一级分光与二级分光一级分光一级分光二级分光二级分光光分路器级联后总的分路数不得大于系统设计的最大光分路数分段参见接入光缆网规划方法可下移至主干光节点分光方式－灵活选择一级分光方式优点：光分路器集中设置，便于集中维护；结构简化，便于故障定位缺点：为提高分光器端口实装率，分光点宜设置在较高位置，相应增加配线光缆的投资；光分路器集中设置，分光设施体积相对较大，对其安装条件具有一定要求适用场景：新建住宅楼宇区，以及商务楼、别墅区二级分光方式优点：节省配线光缆投资；一级、二级分光设施体积相对较小，利于选点谈判缺点：分光设施较分散，不利于集中维护；故障定位比一级分光要难适用场景：二次进线楼宇区，以及农村区域各场景的分光方式详见“ODN组网模式、器件使用及造价分析”材料光器件选择－光分路器及”无跳接”实现方式尾纤型光分路器适配器型光分路器分路侧光缆储纤区合路侧光缆终端光分路器储纤区光缆终端区综合成本低，主要采用主要用于驻地网共建共享场景应采用全带宽型和均匀分光型的平面波导型（PLC）光分路器

光分路器端口类型的选用要考虑方便维护管理、减少活连头的数量（“无跳接”方式）当光分路器安装点(交接箱/分纤盒)的光缆成端不配置适配器时，宜选用适配器型(含插头和适配器)光分路器当光分路器安装点(交接箱/分纤盒)的光缆成端配置适配器时，宜选用尾纤型(含插头)光分路器在需要减少活动连接器数量时，可选择熔接型光分路器大容量机楼节点可采用光纤总配线架（MODF），类似MDF选用的光缆交接箱/光缆分纤箱应具有放置光分路器的功能，应采用无跳接方式WDM1r器件宜设置在与OLT同节点的ODF架内或综合配线架内，宜采用“下联ONU侧提供尾纤、上联OLT侧提供适配器”的WDM1r器件对于普通公众用户，入户光缆成端及保护设施的选择：新建场景宜直接在用户智能终端盒内成端如ONU需要采用台面安装方式，可根据实际条件选择将入户光缆直接布放至ONU安装点现场成端也可以选择采用光纤插座盒成端(不推荐)光器件选择－其他器件新建首选成端方式台面安装建议成端方式台面安装可选成端方式室外及入户光缆结构室内垂直布线光缆结构宜采用干式结构＋紧套光纤＋非延燃外护层的光缆室内水平布线光缆结构宜采用干式结构＋非延燃外护层的光缆架空入户光缆结构宜采用室内外用自承式，干式结构＋防潮层＋非延燃外护层的光缆管道入户光缆结构宜采用室内外用，干式结构＋防潮层＋非延燃外护层的光缆室内布线入户光缆结构宜采用干式结构＋非延燃外护层的光缆光纤光缆选择光纤类型光缆中光纤宜采用G.652D单模光纤当需要使用弯曲不敏感光纤时，应选用与G.652D光纤相匹配的G.657A单模光纤(我国曾向ITU标准组书面建议作为G.652的一个子类)请注意！不要过分依赖G.657光纤的可弯曲小半径的性能，长期处于小弯曲半径的状态下应用是要付出使用寿命的优价。因此，建议通过改进施工安装的措施，避免光纤处于极端弯曲的现象具体选择