电信通讯行业培训课件：电信光接入网工程建设服务人员资格认证培训

中国电信光接入网服务人员资格认证

师资培训2016年3月目录FTTH概论FTTHODN组网模式与造价控制FTTH概论知识结构（重要）通信容量大——以光纤为传输媒介，光波为载波，具有很高的频率（约1014Hz）传输距离长——光纤具有极低的传输衰耗系数，配以适当的光发送和接收设备可使其中继距离达数百公里以上。这是传统的电缆、微波等根本无法与之比拟的。保密性能好——光波在光纤中传输时只在其芯区进行，基本上没有光泄露出去。适应能力强——光纤基材为玻璃，无金属辅件的光缆可以在强电场环境下工作，不受电磁场干扰；光纤的抗腐蚀能力很强，可以在具有有害气体环境下工作；光纤还具有优良的抗核辐射能力。体积小、重量轻、便于施工维护——光缆的敷设方式方便灵活，既可以直埋、管道敷设，又可以水底敷设和架空。原材料来源丰富，价格低廉——制造石英光纤的最基本原材料是二氧化硅既石英砂，在大自然中几乎是取之不尽、用之不竭，规模生产后价格低廉，替代铜缆以后，可节省有色金属资源。光纤通信特点-优点质地脆，机械强度差——光纤外围需要大量的辅材以弥补这一缺点，提高了施工工艺要求。光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术——对光纤的断续操作其实是对纤芯的一项精细化操作，已经超出了人的手眼可以直接操作的范畴，必须借助一定的工具和设备，采用特殊的操作手段。分路、耦合不灵活——非工厂环境下难以实施。此外，由于光纤本身的物理特性，需要对光纤的分路、耦合设计额外的接口单元。光纤光缆的弯曲半径不能过小——光在纤芯中是以全反射的方式进行传播，光纤光缆弯曲半径过小将破环全反射条件，使得光能量泄露，造成光信号大幅衰减甚至通信中断。光纤通信特点-缺点低损耗以实现长距离光纤通信实现的关键零色散实现大容量850nm波长，多模光纤1310nm波长，0.35dB/km以下。1550nm波长，0.15dB/km极限。色散使传输的光波出现展宽现象，导致信号失真，无法被正确识别。1310nm波长，色散几乎为零。1550nm波长，色散较大，已克服。光纤通信的原理光学原理光的全反射实现条件传输光的介质密度大于介质外密度光纤通信的原理光纤通信的实现方法在高折射率的介质外包敷一层低折射率的介质。光在高折射率的介质中进行全反射式运动。光纤主要由纤芯、包层、涂敷层组成。纤芯的作用是传导光波。包层的作用是将光波封闭在光纤中传播。纤芯和包层均由石英材料构成，为了形成全反射，必须使纤芯折射率高于包层折射率。涂敷层的作用是保护光纤不受水汽侵蚀和机械擦伤，同时增加光纤的柔韧性，一般采用环氧树脂或硅橡胶。目前主流应用的光纤有两种尺寸规格，一种是芯线标称直径规格为62.5um/125um（纤芯直径/包层直径，下同）或50um/125um的多模光纤，一种是芯线标称直径规格为9um/125um的单模光纤。光纤的组成结构单模光纤尺寸多模光纤尺寸光纤的结构光纤的分类光纤参数特性参数传输参数数值孔径反映了光纤接受光能力的强弱。归一化频率和归一化波长归一化频率小于2.4048时，光纤处于单模传输模式。模场直径模场直径小有利于增加光纤的抗弯性能，但同时增加光纤的色散，需全面权衡选取。损耗决定了光纤通信系统所能达到的最大无中继距离。色散用延时差表示色散程度，色散越严重，延时差越大，脉冲展宽越大。传输带宽色散与传输带宽呈反比关系，并直接影响传输带宽。光纤参数损耗分类色散分类模式色散材料色散波导色散ITU-TG.652光纤G.652光纤称为非色散移位光纤，又称为1310nm波长性能最佳的单模光纤，是目前广泛应用的常规单模光纤。G.652光纤适用于1310nm和1550nm窗口工作。在1310nm波长工作时，理论色散值为零；在1550nm波长工作时，传输损耗最小，但色散系数较大。G.652的最小弯曲半径推荐为30mm。G.652C、D两个子类光纤又称为全波长光纤，可以在1260～1625nm的宽波长范围内工作，满足PON系统的要求。由于在链路偏振模色散上G.652D比G.652C光纤指标更好，满足波分复用的需要，且光纤的制造成本增加不多，因此目前基本采用G.652D光纤。接入网使用的光纤（1）ITU-TG.657光纤G.657光纤称为接入网使用的弯曲损耗不敏感的单模光纤，主要是为了满足接入网和用户网线路的需要于近年来开发应用的。其弯曲半径可达5～10mm。接入网使用的光纤（2）弯曲等级与G.652D兼容与G.652D不兼容

G.657A1和G.657A2类光纤使用于O、E、S、C和L波段（1260nm～1625nm），满足G.652D类光纤的全部传输特性，可与现网存在的大量G.652D类光纤实现完全平滑对接，目前蝶形引入光缆基本采用G.657A2类光纤。G.657B2和G.657B3类光纤适用于室内短距离的通信传输，工作波长在1310nm、1550nm和1625nm。不要求与G.652D光纤兼容，允许更小的模场直径、更大的衰减系数以及特殊的光纤结构等。光纤涂覆层表面应有识别标志色，标志色应采用全色谱。全色谱排列如下：序号123456789101112颜色蓝桔绿棕灰白红黑黄紫粉红青绿光纤的色谱编排顺序光缆的基本结构由缆芯、加强元件和护层三大部分组成。缆芯是光缆结构的主体，它的作用主要是妥善安置光纤，使光纤在各种外力影响下仍能保持优良的传输性能。缆芯结构可分为层绞式、骨架式、中心束管式三种。光缆的组成和功能层绞式光缆一般采用中心加强件来承受张力，光纤环绕在中心加强件周围，并以一定节距绞合成缆。骨架式光缆是在中心加强件外面制一个带螺旋槽的聚乙烯骨架，一次涂敷的光纤置于骨架的槽内，使光纤受到很好的保护。中心束管式光缆的特点是中心无加强元件，缆芯都为一充油管，一次涂敷的光纤浮在油膏中，加强件在管的外面，既能做加强用，又可作为机械保护护层。光缆必须设置加强元件以承受机械拉伸负荷，这是光缆结构与电缆结构的主要不同点。加强元件有两种设置方式，一种是放在缆芯中心的中心加强方式，常用于层绞式和骨架式，另一种是放在护层中或护层和缆芯之间的外层加强方式，常用于中心管式。加强元件一般采用圆形钢丝、钢绞线等。在强电磁干扰环境和雷区中可使用高强度的非金属材料玻璃丝和芳纶纤维等。光缆的组成和功能护层位于缆芯外围，是由护套等构成的多层组合体。通常护层分为内护层、防水层、缓冲层、铠装层和外护层等。光缆还必须有防止潮气浸入光缆内部的措施，一种是在缆芯内填充油膏，称为充油光缆；另一种是采用非油膏材料的干式填充方式，称为干式光缆。层绞式光纤束光缆

中心束管式带状光缆层绞式带状光缆室内蝶形引入光缆自承式蝶形引入光缆管道蝶形引入光缆光缆主要结构类型实例光分路器是指用于实现特定波段光信号的功率耦合及再分配功能的光无源器件。光分路器在应用时，主要完成两个过程：把一道主光源通过光分路器分成1～N份的光路输出；把1～N份的光路通过光分路器合为1束主光源回收。FTTH核心器件-光分路器

熔融拉锥（FBT）光分路器FTTH核心器件-光分路器将两根光纤扭绞在一起，然后在施力条件下加热并将软化的光纤拉长形成锥形，并稍加扭转，使其熔接在一起。一般能同时满足1310nm和1490nm波长的正常分光。平面光波导（PLC）光分路器用半导体工艺制作光波导分支器件，光波导阵列位于芯片的上表面，分路功能在芯片上完成，并在芯片两端分别耦合封装输入端和输出端多通道光纤阵列。工作波长可在1260nm～1650nm宽谱波段。FTTH核心器件-光分路器一次封装的PLC型光分路器主要由PLC芯片光纤阵列（FA）外壳三部分组成芯片光纤阵列外壳完成品FTTH核心器件-光分路器

FTTH核心器件-光纤活动连接器FC型SC型LC型光纤活动连接器是光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件。它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小。它是光系统中使用量最大的无源器件，因此起性能也会影响到光传输系统的可靠性和各项性能。对于光纤活动连接器的要求主要是插入损耗小，反射损耗高，重复插拔性好，环境稳定和机械性能好等。FTTH核心器件-光纤活动连接器现场组装光纤活动连接器（简称光纤现场连接器）是一种在施工现场直接成端，采用机械接续或热熔接方式，不采用现场研磨成端的光纤活动连接器（接头）。光纤现场连接器可广泛地运用在将碟形光缆快速端接和互连的场合。具备与标准SC/LC连接器同等的接续性能，兼容标准SC/LC连接器和法兰。光纤现场连接器按结构可分为SC型插头、LC型插头、SC型直形插座和SC型弯形插座；按插头内接续方式可分为机械接续型（预置光纤机械接续型）、热熔接型（预置光纤热熔型）和直通型（非预置光纤型）；按插针体端面形状可分为UPC型和APC型；按匹配的光纤或光缆可分为光纤型和光缆型。FTTH核心器件-光纤活动连接器单芯光纤机械式接续子以非熔接的机械方式通过光耦合连接两根单芯光纤的的装置。主要在入户光缆发生断缆故障时，可用光纤机械式接续子快速修复线路，无需更换光缆。单芯光纤机械式接续子能接续2.0mm×3.0mm蝶形引入光缆、Φ2.0mm和Φ3.0mm圆形光缆，并能接续250um预涂覆光纤或900um紧套光纤。按用于接续的光纤或光缆可分为光纤型和光缆型，光纤型接续子一般用于光缆接头盒、光缆分纤盒以及光缆终端盒内的光纤接续；光缆型接续子一般是通过加装接续子保护盒等方式实现光纤光缆的接续和固定。PON由局侧的OLT（OpticalLineTerminal，光线路终端）、用户侧的ONU（OpticalNetworkUnit，光网络单元）和ODN（OpticalDistributionNetwork，光分配网）组成。目前主流的PON技术有EPON、GPON。PON（PassiveOpticalNetwork：无源光纤网络）,是一种基于P2MP拓扑的技术，所谓无源是指光分配网（ODN）中不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要有源电子设备。PON网络定义及组成PON系统网络构架OLT的作用是将各种业务信号按一定的信号格式汇聚后向终端用户传输、将来自终端用户的信号按照业务类型分别进行汇聚后送入各业务网。ONU位于用户端，直接为用户提供话音、数据或视频接口。ODN的作用是提供OLT与ONU之间的光传输通道。包括OLT和ONU之间的所有光缆、光缆接头、光纤交接设备、光分路器、光纤连接器等无源光器件。PON系统采用WDM（波分复用）技术，使得不同的方向使用不同波长的光信号，实现单纤双向传输。为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，PON采用以下两种复用技术：下行数据流采用广播技术，实现天然组播。上行数据流采用TDMA技术，灵活区分不同的ONU数据。1550PON基本原理下行：广播方式。OLT连续广播发送，ONU选择性接收。上行：TDMA（时分复用）方式。任何一个时刻只能有一个ONU发送上行信号，各ONU发送的上行数据流通过光分路耦合进共用光纤，以TDM方式复合成一个连续的数据流。PON基本原理基于PON的光纤接入系统在整个通信网络中的位置：PON系统网络构架主流PON技术内容GPON（ITU-TG.984）EPON（IEEE802.3ah）遵循协议IEEE802.3ahITU-TG.984下行速率2500Mbps或1250Mbps1250Mbps上行速率1250Mbps1250Mbps分光比1:64,可扩展为1:1281:32（可扩展到1:64）下行效率92%，采用：NRZ扰码（无编码），开销(8%)72%，采用：8B/10B编码(20%)，开销及前同步码(8%)上行效率89%，采用：NRZ扰码（无编码），开销(11%)68%，采用：8B/10B编码(20%)，开销(12%)可用下行带宽*2200Mbps950Mbps可用上行带宽*1000Mbps900Mbps运营、维护(OAM&P)遵循OMCI标准对ONT进行全套FCAPS（故障、配置、计费、性能、安全性）管理OAM可选且最低限度地支持：ONT的故障指示、环回和链路监测网络保护50ms主干光纤保护倒换未规定TDM传输和时钟同步天然适配TDM（NativeTDM模式）保障TDM业务质量，电路仿真可选电路仿真（ITU-TY.1413或MEF或IETF）PON技术发展从技术实现上看，TDM被普遍认为在10Gbit/s速率的系统上仍然具有比较强的成本和成熟度优势，而WDMPON和TDM-WDM混合PON被公认为40Gbit/s速率PON系统的主流方案。下一代PON特征10Gbit/s及以上的传输速率。上下行对称10Gbit/s或者下行10Gbit/s上行至少1Gbit/s的非对称系统，更先进的系统应该支撑40Gbit/s的下行速率。更高的光功率预算和更大的分路比。下一代PON的最大光功率预算应大于28dB，应至少支持1:64的分光比。兼容现有的EPON/GPON系统。下一代PON系统应该能够与现已大量部署的EPON/GPON系统共存，继承现有EPON/GPON的所有业务并确保用户向下一代PON网络迁移过程的平滑。更强的组网能力。下一代PON要满足运营商包括FTTH/O、FTTB、FTTC、FTTN等多种场景的组网需求，因此对其设备形态、业务管控、网络管理与维护等方面提出了更高的要求。PON技术发展

10GEPONXG-PON国际标准IEEE802.3av于2009年9月正式发布ITU-T于2009年10月发布G.987.1和G.987.2，2010年6月11日发布G.987.3和G.988上下行带宽非对称：上行1Gbit/s，下行10Gbit/s对称：上行10Gbit/s，下行10Gbit/s上行2.5Gbit/s，下行10Gbit/s

光功率预算20dB、24dB、28dB三种规格信道插损N1Class：29dBN2Class：31dBEClass：33dBMAC层协议MPCP层略作扩展TC帧和GEM封装OAM协议物理层OAM（见802.3）PLOAM和OMCI与现有PON系统的共存方式上行TDM方式共存，下行WDM方式共存，1Gbit/s/10Gbit/s/10Gbit/s、10Gbit/s/1Gbit/s和1Gbit/s/1Gbit/sONU三种类型ONU可以共存在一个PON接口下上下行方向均为WDM方式共存。XG-PON1与GPON采用不同PON口，用WDM器件分开两种速率的信号。芯片厂家PMC、Broadcom、Qualcom、Cortina已有较成熟的FPGA方案，即将ASIC化各厂商自己开发FPGA，专用芯片厂商路标主流的NG-PON2技术方案有XLGPON、TWDMPON、OFDMPON和WDM-PON。TWDMPON主要思路是利用波分复用和时分复用混合的PON，将4路XG-PON系统堆叠起来，应用在1:64分光的系统中，从而达到下行40Gbit/s和上行10Gbit/s的汇聚能力。该框架可以基于业务需求、器件成熟度和频谱可用情况，扩展堆叠更多的XG-PON1系统，以实现更高的汇聚能力。FSAN组织运营商和各厂商在各种技术之间进行多方面的分析和对比后，于2012年4月确定选择TWDM-PON技术作为NG-PON2的实现方案，并启动G.989系列标准的编制工作。PON技术发展PON设备大容量、支持xPON汇聚接入OLTPON设备中小容量OLTPON设备ONU设备PON网络光纤链路损耗包括了S／R和R／S（S：光发信参考点；R：光收信参考点）参考点之间所有光纤和无源光元件（例如光分路器、活动连接器和光接头等）所引入的损耗。PON系统的传输距离应采用最坏值计算法，分别计算OLT的PON口至ONU之间上行和下行的传输距离，取两者中较小者为PON口至ONU之间的最大传输距离。PON网络光链路衰耗指标及计算方法（重要）PON系统的传输距离（OLT至ONU的传输距离）可按以下公式进行测算：式中：P：OLT和ONU的R/S-S/R点之间允许最大通道插入损耗（单位：dB），参照下表取值，设计时应根据设备选用的的光模块类型取值。PON技术标称波长光模块类型最大允许插损（dB）EPON上行：1310nm下行：1490nm1000BASE-PX20上行/下行：24/23.51000BASE-PX20+上行/下行：28/28OLT侧1000BASE-PX20ONU侧1000BASE-PX20+上行/下行：25/27OLT侧1000BASE-PX20+ONU侧1000BASE-PX20上行/下行：27/24.5GPON上行：1310nm下行：1490nmClassB+上行/下行：28/28ClassC+上行/下行：32/32PON网络光链路衰耗指标及计算方法IL：OLT至单个ONU之间链路中所有光分路器的插入损耗之和（单位：dB），各种规格光分路器插入损耗参照下表取值。光分路器规格插入损耗典型值（dB）光分路器规格插入损耗典型值（dB）1×23.82×24.11×47.22×47.51×810.52×810.81×1613.82×1614.11×3217.12×3217.41×6420.12×6420.41×12823.72×12824.0Ac：单个活接头的损耗（单位：dB），按每个活接头0.5dB取值。N：OLT至单个ONU之间活接头（包括光分路器的适配器）的数量（单位：个）。PON网络光链路衰耗指标及计算方法AWDM：不含连接器损耗的WDM模块(合波器/分波器)的插入损耗（单位：dB）。M：OLT至单个ONU之间WDM合波器/分波器的数量（单位：个），内置于ONU的WDM分波器不纳入计算，参考下表取值。Mc：线路维护余量（单位：dB），参照下表取值。系统配置WDM合波器/分波器数量不承载CATV业务0OLT侧外置WDM合波器、ONU内置WDM分波器1OLT、ONU侧分别外置WDM合波器/分波器2传输距离（km）线路维护余量取值（dB）L≤5≥15＜L≤10≥2＞10≥3PON网络光链路衰耗指标及计算方法Β：OLT至单个ONU之间链路中存在模场直径不匹配的光纤连接时等因素所引入的附加损耗。例如，G.652D光纤与模场直径不匹配的G.657B光纤连接时引入的附加损耗可取0.2dB/连接点。AF：表示光纤线路（含固定接头）衰减系数（单位：dB/km），参考下表取值。波长窗口光纤线路衰减系数（dB/km）1310nm0.38（光纤带光纤0.4）1490nm0.28（光纤带光纤0.28）1550nm0.25（光纤带光纤0.27）在实际工程建设中，为了提高PON网络的传输距离，应尽量提升工程施工质量、优化传输路由、减少光纤链路中活接头的数量。PON网络光链路衰耗指标及计算方法例题：某新建FTTH工程采用GPONClassC+光模块的OLT和ONU设备，系统最大通道插入损耗为32dB，采用二级分散分光（第一级1:4，第二级1:16）的方式组网，全程共计7个活接头，线路维护余量取2dB，光通道代价取1.5dB，工程中采用的蝶形光缆为G.652D单模光纤，请计算该工程中ODN最大传输距离。计算如下：光分路器插入损耗=13.8+7.2=21dB光活动连接器插入损耗=0.5dB×7=3.5dB（7个活接头，每个活接头损耗按0.5dB取值）光缆线路富余度=2dB（光纤老化损耗）光纤链路衰减系数=0.4dB/km（按1310窗口下光纤带光纤参数计）光通道代价=1.5dB(光模块老化富余)

传输距离L≤（32-21-3.5-2-1.5）/0.4=10kmPON网络光链路衰耗指标及计算方法1.组播复制点在OLT时，OLT上联宽带测算公式如下：式中，是对标清、高清BTV业务的求和，是对不包含BTV业务的其他以太网/IP类业务项求和。2.组播复制点在BRAS/SR时，OLT上联带宽测算公式如下：3.当OLT侧不同以太网/IP类业务上联基于物理链路隔离时，应分别计算不同业务的上联带宽。OLT设备上联带宽计算

4.根据所采用的上联链路端口可用带宽（需要考虑冗余），计算所需的上联端口数，公式如下：式中，上联端口可用带宽参考下表取值，上联链路冗余系数根据实际业务模型取值（≤1）。端口类别可用带宽FE75MbpsGE900Mbps10GE9000MbpsSTM-163×E1OLT设备上联带宽计算目录FTTH概论FTTHODN组网模式与造价控制ODN的组网应根据用户的分布情况及其属性和带宽需求、地理环境与管道等基础资源、现有光缆线路的容量和路由以及PON系统的传输距离，并从建网的经济性、网络的安全性和维护的便捷性等多方面进行考虑，选择合适的组网模式。ODN的组网不但要考虑其覆盖的半径、分光方式和光分路器的安装位置、接入光缆网的拓扑结构，配纤方法和配纤容量等，还应考虑PON技术的演进对ODN的要求。ODN的网络架构一般以树形为主，采用一级或二级分光方式，总体原则建议如下：覆盖公共客户和一般商业客户的接入网主干光缆线路宜采用树形结构递减方式，以节省工程建设投资；接入商务楼宇或专线等对可靠性要求较高的用户应采用环形或总线形结构无递减方式，以满足光缆线路在物理路由上的保护，同时接入网光缆的配纤方式应有利于减少光纤链路中的活动连接器数量。组网概论覆盖公分光比的选择应综合考虑业务带宽的需求和PON系统的传输距离要求，同时还应充分考虑光分路器的端口利用率。结合目前PON系统性能和用户带宽规划，并在保证ODN网络覆盖的用户在一定阶段内的业务发展需求，原则上ODN总的光分路比不大于1:64，并需控制OLT与ONU间的光缆距离（EPON系统采用1000BASE-PX20+光模块、GPON系统采用ClassB+光模块）。在覆盖区域内的用户规模较大，但光缆长度超出传输距离的情况下可以考虑将OLT下移；但在覆盖区域内的用户规模较小时，可采用缩小光分路比的方法来延长传输距离。在用户需要提供高带宽业务的情况下，可采用缩小光分路比的方法来提高接入带宽。组网概论光分路器的级联不应超过二级，并应根据用户的分布密度和分布形式，选择最优化的光分路器组合方式和合适的安装位置。光分路器的具体设置位置需根据用户的实际分布情况而定，当用户数量较多、规模相对集中时，光分路器应尽量靠近用户端；当用户数量比较少且分散时，光分路器可选择适当位置集中安装。对于用户密度较高且相对比较集中的区域宜采用一级分光方式；对于用户密度不高且比较分散、覆盖范围较大的区域宜采用二级分光方式，同时对管道等基础资源比较缺乏的区域也宜采用二级分光方式。采用一级分光方式的ODN网络，其结构简单，故障点少，端口利用率高，并且相比二级分光方式可节省0.5-1.0dB的插入损耗，但组网需占用较多的光缆芯数，所需敷设的光缆容量较大，从而对区域内管道等基础设施的压力增加，建设成本也相对较高，此方式通常将光分路器设置在住宅区或商务楼内的光缆汇聚点。组网概论从提高光缆资源利用率的角度出发，二级分光方式适用于用户较为分散的场合，同时对用户在一定区域内集中且用户需求较为明确的场合也可采用二级分光方式，以减少对光缆的占用，节省管道等基础资源，投资相对较省，此方式通常将第一级光分路器设置在住宅区或商务楼内的光缆汇聚点，第二级光分路器设置于楼道内。光分路器端口的配置数量应根据业务发展需求而定，当用户业务需求不明确时，可采用接入光缆“全”覆盖，即末级光缆分纤设备以上的光缆应能满足光分路器扩容所需的纤芯数量，一次性敷设到位；光分路器端口“薄”覆盖的方式，即采用一级分光方式时可根据实际用户数按需配置，采用二级分光方式时可按照区域内住宅套数的30%-50%进行配置。引入光缆一般采用星形结构敷设入户，住宅建筑内的普通用户宜按每户1芯配置，对于重要用户或有特殊需求的客户可按每户2芯配置；商务楼内的楼层光缆分纤盒至每个FTTO信息点的引入光缆一般按2芯配置。组网概论要求实现资源共享，满足多家电信业务经营者接入的住宅区和住宅建筑，其区域内的ODN建设应符合GB50846-2012《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》和GB50847-2012《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范》的规定。组网概论在采用FTTH方式对住宅区和住宅建筑进行通信配套建设或宽带提速改造中，ODN的建设是重点和难点。由于不同类型的住宅建筑及其楼层、楼道各有特点，特别是部分已建住宅区和住宅建筑内的通信配套设施资源不足或无法使用，因此ODN的建设需具备便于实现、维护方便、对环境影响较少等特点住宅建筑组网模式高层住宅建筑的形态比较丰富，用户规模差异较大，楼内可利用的通信配套设施也不同，因此ODN应根据建筑物的结构、用户分布情况以及近、远期用户需求选用一级分光或二级分光方式进行改造。初期光分路器端口的配置数量应根据业务发展需求而定，当用户业务需求不明确时，可按照区域内住宅套数的30%-50%进行配置。住宅建筑组网模式-高层住宅一级分光方式当高层住宅每个单元楼内的住户数大于50户时，可采用一级分光方式，即在每个单元楼内设置一只光缆配纤设备，初期在里面配置一个光分路器，日后随着用户需求的增加，通过逐步增加光分路器的数量来实现端口的扩容。为便于入户光缆的敷设和维修，避免过多的入户光缆集中到一只盒体内，在每间隔5～6个楼层安装一只光缆分纤盒，一般覆盖10～24户，并根据覆盖的用户数从单元楼内的光缆配纤设备敷设楼内光缆至光缆分纤盒，每只光缆分纤盒的配纤容量为12或24芯，网络架构如图所示：光缆配纤设备的上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留2-4芯备用纤芯；末级光缆分纤设备以上的光缆应在满足需求的容量下一次性敷设；入户光缆的布放需区分新建或已建的高层住宅采用一次性敷设或放装时敷设两种方式。住宅建筑组网模式-高层住宅二级分光方式在住宅区内的光缆汇聚点设置光缆交接/配纤设备，并在里面配置一级光分路器；将每幢高层住宅单元楼划分为若干个片区，在每个片区的中心楼层位置安装一只光缆分光分纤盒，并在里面配置第二级光分路器，每个片区覆盖的用户数应按规划安装的二级光分路器端口数来考虑，一般5～6个楼层为一个片区，覆盖10～24户。一级光分路器的分光比应按二级光分路器的分光比配置，网络架构如图所示。设置一级光分路器的光缆交接/配纤设备，其上联光缆容量应满足一级光分路器终期需求数量，并预留20%左右的备用纤芯；设置二级光分路器的光缆分光分纤盒，其上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留至少1芯备用光纤；末级光缆分纤设备以上的光缆应在满足需求的容量下一次性敷设；入户光缆的布放需区分新建或已建的高层住宅采用一次性敷设或放装时敷设两种方式。住宅建筑组网模式-高层住宅一般多层住宅建筑为3～7层，每层2～6户或更多，针对此类建筑的住宅，建议在每个单元楼内的住户数小于等于6户时采用一级分光方式，大于6户时采用二级分光方式进行FTTH的建设。住宅建筑组网模式-多层住宅一级分光方式规模较小的多层住宅区宜将光分路器集中安装在小区光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备内；较大规模的多层住宅区应根据建筑物的分布情况，分区域设立光纤汇聚点，并将光分路器分散安装在光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备内。初期可在各光缆交接/配纤设备内配置一个光分路器，日后随着用户需求的增加，通过逐步增加光分路器的数量来实现端口的扩容。在多层住宅的每个单元楼内的中间楼层上安装一只光缆分纤盒，并根据覆盖的用户数从小区光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备敷设光缆至光缆分纤盒，每只光缆分纤盒的配纤容量应按不小于单元住户数配置，网络架构如图所示。住宅区光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备，其上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留2-4芯备用纤芯；末级光缆分纤设备以上的光缆应在满足需求的容量下一次性敷设；入户光缆的布放需区分新建或已建的多层住宅采用一次性敷设或放装时敷设两种方式。住宅建筑组网模式-多层住宅二级分光方式在多层住宅区内的光缆汇聚点设置光缆交接/配纤设备，并在里面配置一级光分路器；在多层住宅的每个单元楼内的中间楼道上安装光缆分光分纤盒，并在里面配置第二级光分路器。为便于入户光缆的敷设和维修，避免过多的入户设置一级光分路器的光缆交接/配纤设备，其上联光缆容量应满足一级光分路器终期需求数量，并预留20%左右的备用纤芯；设置二级光分路器的光缆分光分纤盒，光缆集中到一只盒体内，每只光缆分光分纤盒覆盖的用户数不超过24户，25户及以上的建议分楼层设置多个光缆分光分纤盒。一级光分路器的分光比应按二级光分路器的分光比配置，网络架构如图所示。其上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留至少1芯备用光纤；末级光缆分纤设备以上的光缆应在满足需求的容量下一次性敷设；入户光缆的布放需区分新建或已建的多层住宅采用一次性敷设或放装时敷设两种方式。住宅建筑组网模式-多层住宅别墅类住宅建筑可分为单体和联体，一般别墅类住宅区，特别是单体别墅住宅区内的住宅套数不会太多且建筑物较为分散，较难设立二级分光点。因此，别墅类住宅区如能一次性敷设光缆入户进行FTTH的建设，建议采用一级分光方式；如无法进行一次性建设或当用户需求不明确时，建议采用二级分光方式。住宅建筑组网模式-别墅住宅一级分光方式中、小规模的别墅住宅区宜将光分路器集中安装在小区光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备内；较大规模的别墅住宅区应根据建筑物的分布情况，分区域设立光纤汇聚点，并将光分路器分散安装在光纤汇聚点的光缆交接/配纤设备内。初期一般在各光缆交接/配纤设备内配置一个光分路器，日后随着用户需求的增加，通过逐步增加光分路器的数量来实现端口的扩容。别墅住宅区内的光缆一般以光缆接头盒或光缆接头箱作为光缆分支及容量的递减点。即从光缆交接/配纤设备至光缆容量递减点使用大芯数光缆，大芯数光缆的纤芯数以每户配1芯；光缆容量递减点至每户宅内敷设2芯光缆（用1芯、备1芯），网络架构如图所示。光缆配纤设备的上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留2-4芯备用纤芯；小区内的光缆（含入户光缆）应一次性敷设到位。住宅建筑组网模式-别墅住宅二级分光方式在别墅住宅区内的光缆汇聚点设置光缆交接/配纤设备，并在里面配置一级光分路器；综合考虑用户终期容量需求、小区内管道资源和路由、别墅建筑分布等情况，分区域设置光缆分光分纤盒，并在里面配置第二级光分路器。每只光缆分光分纤盒覆盖的用户数一般不超过15户。一级光分路器的分光比应按二级光分路器的分光比配置，网络架构如图所示。设置一级光分路器的光缆交接/配纤设备，其上联光缆容量应满足一级光分路器终期需求数量，并预留20%左右的备用纤芯；设置二级光分路器的光缆分光分纤盒，其上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留至少1芯备用光纤。除二级分光点至用户宅内的光缆（入户光缆），小区内的光缆应一次性敷设到位。住宅建筑组网模式-别墅住宅城中旧区住宅是指建设年代较久的住宅，一般多以1～2层低矮、紧邻的建筑物为主，房屋建筑密度大，包括普通平房和老宅基房屋。城中旧区住宅基本没有暗管等用于通信线缆穿放入户的布线通道，大多沿建筑物外墙敷设入户光缆进户，针对此类住宅建筑需根据用户数量和分布情况，将住宅区域划分为若干个片区，采用二级分光方式进行FTTH的建设。住宅建筑组网模式-城中旧区住宅按规划片区设立光纤汇聚点，安装光缆交接/配纤设备，并在里面配置一级光分路器；在建筑物的外墙以上安装室外光缆分光分纤盒，并在里面配置第二级光分路器。为便于入户光缆的敷设和维修，避免过多的入户光缆集中到一只盒体内，每只光缆分光分纤盒覆盖的用户数不易超过15户。一级光分路器的分光比应按二级光分路器的分光比配置，网络架构如图所示。住宅建筑组网模式-城中旧区住宅设置一级光分路器的光缆交接/配纤设备，其上联光缆容量应满足一级光分路器终期需求数量，并预留20%左右的备用纤芯；设置二级光分路器的室外光缆分光分纤盒，其上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留至少1芯备用光纤，片区内末级光缆分纤设备以上的光缆应在满足需求的容量下一次性敷设；入户光缆在业务开通、放装时布放。农村住宅指未经统一规划建设，由农村住户依据地形、宅基地分布自行建设的住宅建筑。农村住宅基本没有暗管等用于通信线缆穿放入户的布线通道，大多采用电杆通过架空敷设入户光缆进户，针对此类住宅建筑需根据村庄的分布情况和用户数量，以行政村或自然村为片区，采用二级分光方式进行FTTH的建设。按行政村或自然村为单位设立光纤汇聚点，安装光缆交接/配纤设备，并在里面配置一级光分路器；在电杆上安装室外光缆分光分纤盒，并在里面配置第二级光分路器。为便于入户光缆的敷设和维修，避免长距离敷设入户光缆以及过多的入户光缆集中到一只盒体内，每只光缆分光分纤盒覆盖的用户数不易超过15户。一级光分路器的分光比应按二级光分路器的分光比配置，网络架构如图所示。住宅建筑组网模式-农村住宅设置一级光分路器的光缆交接/配纤设备，其上联光缆容量应满足一级光分路器终期需求数量，并预留20%左右的备用纤芯；设置二级光分路器的室外光缆分光分纤盒，其上联光缆容量应按业务终期时光分路器的安装数量来配置，并预留至少1芯备用光纤，行政村或自然村内末级光缆分纤设备以上的光缆应在满足需求的容量下一次性敷设；入户光缆在业务放装时布放。建筑物特征及业务接入需求商务楼按建筑物规模可分为超大型、大型和中小型商务楼；按功能可分为纯办公商务楼和综合性商务楼（内含商场、餐厅和酒店等设施）,按客户租赁面积又可分为楼层型和聚类型商务楼。客户数量的不确定性和流动性是商务楼内业务的主要特征。归纳商务楼内客户的业务对光网络建设的主要需求可分为二大类：点对点光纤的专线类业务（基于多业务接入平台（MSAP）的接入、租纤业务等）和点对多点光纤（基于PON技术）的宽带上网类业务。因此，商务楼宇的光网络建设，应能保证快速提供上述业务的接入能力。商务楼宇ODN组网特点商务楼内每个楼层的用户数不像家庭用户是固定不变的，会随着租期的到来而变化，而且每个用户对光纤的需求也是无法预测的，除了有点对多点光纤需求，还有点对点专线业务的光纤需求，因此很难事先规划。在ODN建设中，宜采用一级分光方式，这样可灵活调配楼内光纤资源，满足点对多点和点对点光纤需求。若采用二级分光方式，将二级分光点设置在楼层时，由于每个楼层用户密度和需求的差异，会造成有些楼层光分路器端口不够，而有些楼层端口有富余，最终将大大浪费光分路器端口，从而浪费PON口资源，浪费投资成本。相比住宅建筑，商务楼宇宜采用1:32分光，这将提高网络接入带宽能力，为价值高的政企用户提供更大的宽带提速空间。商务楼宇商务楼内原则上应设置一个或多个光缆交接/配纤设备，大、中型商务楼内的光缆交接/配纤设备应接入环形或总线形结构的接入网主干光缆；小型商务楼内的光缆交接/配纤设备其上联光缆也应尽量实现双路由保护。对于商务楼内光缆网的建设应考虑多业务，多接入方式的需求，一般采取一级分光方式，即将光分路器集中安装在光缆交接/配纤设备内，并通过楼内光缆及引入光缆接入用户。对已完成光缆网覆盖的商务楼宇，如由于已建光缆纤芯数过少，不能满足用户接入需求时，也可采用二级分光方式，即将第二级光分路器安装到楼层。商务楼宇ODN组网模式综合考虑商务楼内各楼层的建筑规模、分割布局等情况，从光缆交接/配纤设备通过垂直竖井或管孔敷设光缆至各楼层，并安装光缆分纤盒。为了便于引入光缆的敷设，建议聚类型商务楼每楼层安装一只光缆分纤盒；楼层型商务楼每间隔2-3个楼层安装一只光缆分纤盒，各光缆分纤盒的配纤容量可预估业务终期时的需求配置，网络架构如图所示：后期，对于客户密度比较高的楼层，在将来光缆纤芯数量不能满足用户接入需求时，也可采用二级分光方式，即将第二级光分路器安装在楼层光缆分纤盒内。商务楼内初期光分路器端口的配置数量应符合业务发展进度的需求，并能通过逐步增加光分路器数量来实现端口的扩容。一般楼层型商务楼宇，在建设初期每个光缆交接/配纤设备内配置1-2只1∶32的光分路器；聚类型商务楼宇，在建设初期每个光缆交接/配纤设备内配置2-3只1∶32的光分路器，日后随用户需求的增加逐步增加光分路器数量。商务楼宇ODN组网模式测算说明对于FTTHODN而言，由于建筑物类型不同、用户分布密度不同，致使各种场景下的ODN造价也不相同。但对于用户数量规模最大的住宅用户，其住宅区建筑规模与用户分布密度相对较为稳定，因此本次测算的FTTHODN造价只针对住宅建筑进行分析，对于商务楼宇等特殊场景不作具体的估算。由于目前大部分用户的入户光缆均在业务开通时进行放装，因此FTTHODN的工程建设内容可由主干光缆（一级光分路器以上）、配线光缆（一级光分路器以下）和光分路器三部分组成。根据GB50846-2012《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》对工程界面和配置原则的规定，用户接入点用户侧以内的配线设备、用户光缆及户内家居配线箱、终端盒、信息插座、用户线缆等由住宅建设方负责建设。因此，新建住宅通信配套的ODN建设范围与既有住宅宽带提速改造的ODN建设范围基本相对应，且建设内容基本相同，只是区分由谁投资建设，故同类场景下ODN的造价相当，不再予以细分。FTTHODN工程造价主干光缆主干光缆网是一张承载多种业务的物理网络，是根据不同的业务需求和用户分布进行整体规划和统一建设的，因此在分析FTTHODN造价时，可按300～400元/芯公里（含光缆交接/配纤设备）的综合造价折算至每户。主干光缆的长度，一般城市地区为2～3公里；农村地区为3～5公里。在1:64的分光比下，每64户共享1芯，按40%冗余计算，城市户均成本约为20元，农村户均成本约为30元；