光纜接入網的建設

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季碩

  隨著我國加入WTO以及電信運營市場的拆分、重組,接入網的重要性愈加顯得突出,無論哪個運營商,只有擁有接入網才能將服務提供給最終用戶,才能在市場競爭中立于不敗之地。



  接入網的光纖化在優(yōu)化網絡結構、提高經濟效益、發(fā)展電信業(yè)務和增強市場競爭力方面起著至關重要的作用。為推動接入網的光纖化進程,逐步實現(xiàn)接入網的寬帶化、數(shù)字化和綜合化,根據(jù)各地的經濟發(fā)展、自然地理條件以及目前的電信網現(xiàn)狀,結合國家就接入網建設方面的相關技術政策及體制,在總結光纖網絡先期建設經驗的基礎上,本文對接入網中光纜網絡的建設作一探討。



1 光纜網絡的重要性




  光纖接入網的建設需要考慮的兩個基本要素是接入設備與光纜物理網,其中光纜物理網的規(guī)劃尤其重要,這是由線路系統(tǒng)的特殊性決定的。



① 線路系統(tǒng)的服務年限較長,一般在20~30年;



② 線路系統(tǒng)擴容非常困難,網絡終端設備可通過升級或更新(在提供寬帶業(yè)務時尤其如此)來適應用戶需求,而線路系統(tǒng)一旦敷設完畢則很難進行大規(guī)模變動;



③ 線路系統(tǒng)一次性投資很大,在綜合建設成本中占有較高的比重。



  鑒于以上原因,在接入網的建設中應進行認真細致的規(guī)劃工作,以建設一個結構合理、靈活安全、能充分適應未來發(fā)展需要的光纜物理網絡。



  一個理想的光纜物理網絡必須滿足整體結構的長期穩(wěn)定性和區(qū)域部分結構的靈活性這兩個特點,以適應新業(yè)務和技術的飛速發(fā)展。



2 光纜線路網的建設原則



2.1 光纜線路配線法



  因不同城市或同一城市內的不同區(qū)域對寬帶業(yè)務的需求量是不同的,所以如何采用靈活方便且適應性強,并便于將來用戶光纜網擴容的配線法,是目前用戶光纜線路網絡設計需要研究解決的一大課題。常用的用戶光纜線路的配線方法有以下3種。



2.1.1 星樹型遞減直接配線法



  星樹型遞減直接配線法與以前的銅線電纜直接配線法類似,即接入用戶的配線光纜直接從主干光纜中引出,主干光纜的芯數(shù)從局端起向遠端節(jié)點(即遠端光分纖箱)逐級減少。



  因星樹型遞減直接配線法是向各個遠端節(jié)點分配用戶所需的主干光纜纖芯,根據(jù)節(jié)點所需的光纖數(shù)量及遞減情況確定主干光纜的纖芯數(shù),因此光纜纖芯的通融性極差。主干光纜的纖芯數(shù)很多,光纖資源不共享,利用率低。如果節(jié)點的用戶預測稍有偏差,就會造成新節(jié)點無纖芯而原有節(jié)點纖芯過剩,從而影響新用戶的發(fā)展。另外,該配線法在可靠性方面也存在問題,當主干光纜線路出現(xiàn)故障時,因無備用或迂回光纖,受影響的用戶面較廣。



  在用戶光纜線路網建設初期,因光纜價格高、高速寬帶業(yè)務需求量小且用戶分散等原因,目標局至遠端節(jié)點可采用星樹型遞減直接配線法進行小范圍內的用戶光纜線路網建設。隨著光纜價格的逐漸降低和高速寬帶用戶的逐漸增多,則應該從光纖寬帶、低損耗的特性出發(fā),尋求一種更新型的用戶光纖配線法。



2.1.2 星樹型無遞減交接配線法



  星樹型無遞減交接配線法的網絡結構與星樹型遞減直接配線法相類似。兩者間的主要區(qū)別是:無遞減交接配線法增加了光纜交接箱。該配線法中,從局端到光纜交接箱、光纜交接箱到光纜交接箱之間的主干光纜纖芯無遞減,配線光纜從光纜交接箱中引出。星樹型無遞減交接配線法的最突出優(yōu)點是主干光纜纖芯的通融性極高,能夠滿足不斷增長的新用戶的需求,且不同光纜交接箱中的節(jié)點可使用主干光纜中的同一對光纖,這就充分利用了光纖寬帶、低耗的特性,使主干光纜的纖芯使用率增高。另外,也降低了用戶光纜線路網的綜合建設成本。這種配線法的最大缺點也是可靠性差。



2.1.3 環(huán)型無遞減交接配線法



  環(huán)型無遞減交接配線法是指主干光纜閉合成環(huán),在環(huán)路上主干光纜纖芯無遞減,配線光纜也從光纜交接箱中引出。環(huán)型無遞減交接配線法與星樹型無遞減交接配線法有相同的優(yōu)點,但更為重要的是,因主干光纜閉合成環(huán),使得整個用戶光纜線路網的可靠性大大提高。特別是設備采用環(huán)路保護技術組網后,當主干光纜上的某一點出現(xiàn)故障時,通信業(yè)務能在極短的時間內自愈恢復,使用戶受影響的程度減至最低,甚至感覺不到光纜線路發(fā)生了故障。缺點是成本相對較高,安全性隨著環(huán)上節(jié)點的增加而降低。



2.2 光纜配線法的選擇



  由于接入節(jié)點的業(yè)務類別、范圍大小、節(jié)點位置遠近以及經濟能力等諸多因素,使得光纖接入網的網絡結構要根據(jù)實際情況來確定;驹瓌t是:首先建設主干光纜網,確定主干網絡的網絡結構,然后根據(jù)具體區(qū)域的實際情況發(fā)展配線網。只要有業(yè)務需求,有可發(fā)展的用戶,就可建設配線網絡,使其就近接入主干網。在選擇用戶光纜配線法時應考慮主干光纜的長期穩(wěn)定性、配線光纜的靈活性,以及整體網絡的可靠性和經濟性。



  環(huán)型無遞減交接配線法無論在通融性還是可靠性方面都是較好的,在經濟條件允許時應優(yōu)先選擇。這種網絡結構主要針對大中城市業(yè)務量發(fā)展較快、種類繁多、用戶密集,可組成含多個局(所)的環(huán)型結構。



  在用戶分散和需求穩(wěn)定的區(qū)域,可考慮采用星樹型遞減直接配線法。



  在城市郊區(qū)或小城鎮(zhèn),由于用戶密度較低,業(yè)務種類簡單,在接入網建設的初期,用戶業(yè)務需求暫時不太明朗,很難作出準確的業(yè)務預測,大規(guī)模的光纜網絡建設可能會使投資在相當長的時期內不能發(fā)揮效益,因此可對確有業(yè)務需求的用戶以及適宜光纖接入的地區(qū)采用光纖到大樓、光纖到小區(qū)的方式進行建設,條件允許的情況下也可利用自愈環(huán)的方式提高網路的安全性。這種網絡結構的特點是基本不劃分主干和配線光纜,而是根據(jù)明確的用戶需求決定光纜的路由和芯數(shù)。因此初期宜采用星型或總線型結構,待以后業(yè)務和用戶發(fā)展起來時再逐步建立環(huán)型混合網。



  在以上幾種結構的光纜網中,光纜路由的選擇以及芯數(shù)的取定都要以城市整體發(fā)展建設規(guī)劃為指導、以業(yè)務需求預測和用戶分布為基礎來進行,但由于光纜的服務年限較長,而業(yè)務預測受到種種因素的限制,對其預測的準確性和可操作性影響較大(尤其是對中遠期),因此在進行用戶光纜線路網設計過程中,應根據(jù)當?shù)貙嶋H情況靈活地運用用戶光纜線路配線法,這樣才能夠達到預期目的。



2.3 光纜交接區(qū)的劃分



  由于光纜與電纜之間存在本質上的區(qū)別,因此用戶電纜線路網中交接區(qū)最佳容量的計算方法不適用于用戶光纜線路網。但交接區(qū)劃分的原則是一樣的,即光纜交接區(qū)應依附城市規(guī)劃,以城市的河流、湖泊、公園、綠化帶、主要街道及其他妨礙光纜線路穿行的大型障礙物為界,并結合城市中現(xiàn)有通信管道的實際情況進行劃分。



  光纜交接區(qū)一旦劃定,應相對長期穩(wěn)定,不宜頻繁地調整,避免重復投資、重復建設。這是因為,光纜交接區(qū)實際上就是一個以光纜交接箱為中心的小區(qū)域線路網絡中心。光纜交接區(qū)的穩(wěn)定,有利于用戶光纜線路網的規(guī)劃和管理,同時也減少了調整線路的工程量。換句話說,“穩(wěn)定”帶來了巨大的經濟效益和使用效益。



  電纜在短時間內不可能完全被淘汰,所以在現(xiàn)在和將來的一段時期內,用戶電纜和用戶光纜將長期共存,兩個網為重疊網。在劃分光纜交接區(qū)時,應根據(jù)現(xiàn)有電纜交接箱的分布情況,盡量做到一個光纜交接箱分管幾個電纜交接箱用戶。



2.4 光纜交接箱的設置



  光纜交接箱應盡量設置在安全、隱蔽、施工維護方便、易于進出線、不易受外界損傷及自然災害影響,同時又符合城市規(guī)劃和不妨礙城市交通、不影響市容觀瞻的地方。另外,從無遞減配線法的特點可以看出,光纜交接箱的設置地點越靠近主干光纜路由,則引入光纜交接箱的主干光纜受損傷的機會就越少。除此之外,光纜交接箱內的光纖接頭對防塵、防潮的要求也比較高,所以光纜交接箱也應盡量設置在有良好防塵、防潮的地方。在高壓走廊,高溫、腐蝕嚴重、易燃易爆的工廠和倉庫附近,易受淹沒的低洼地等場所不宜設置光纜交接箱。



  綜上所述,光纜交接箱最好設置在靠近主干光纜路由、進出線方便的地方,并考慮長遠的維護便利。



  光纜交接箱的箱體容量應考慮遠期需求,即采用大容量、模塊化結構,其配線單元可按滿足近期業(yè)務進行配置,箱體容量選擇需考慮中遠期靈活方便地上下光纖,這樣將來業(yè)務發(fā)展時可采用增加模塊的方式擴容。



2.5 用戶光纖及光纜的選擇策略



  接入網傳輸距離近,帶寬要求不很高,但成本要求很嚴格,因此在接入網中使用1310nm波長性能最佳的單模光纖,即G.652光纖。考慮到光纖本身的傳輸損耗很低,光節(jié)點間距離一般也較短,所以應盡量避免追求過低的衰減參數(shù),光纖衰減參數(shù)越低,光纖的造價就越高。光纖損耗過小時,光設備可能要加裝衰減器,額外增加工程造價,并使系統(tǒng)的可靠性下降。



  對于48芯以上的光纜采用帶狀光纜。帶狀光纜是一種高密度的光纜結構,這主要是多芯數(shù)具有較好的性能價格比,抗微彎性能好,機械保護性能也好,而且?guī)罟饫|的直徑小,光纖密度高,便于實現(xiàn)一次多芯連接,每帶光纖可以是4~16芯,建議采用每帶12芯的光纖帶?傊瑤罟饫|在用戶接入網建設中具有很大的優(yōu)勢,特別適合纖芯數(shù)量較多的場合。



  應盡量統(tǒng)一在少數(shù)幾種光纜類型和光纜纖芯數(shù),使相應的纖芯連接器等器件品種一致,方便日后線路施工、維護和管理。



2.6 主干光纜芯數(shù)的取值



  主干光纜纖芯數(shù)量是由光纖接入網結構、接入節(jié)點的數(shù)量以及接入網設備等諸多因素來決定的。主干光纜纖芯數(shù)量的取定應充分滿足近期組網所需芯數(shù),本著適度超前的原則,考慮期限應為5~10年,至少應為48芯。



  建議主干光纜的容量以滿足5~10個的光交接點的接入為宜,光纜的容量盡可能選擇大對數(shù)帶狀光纜,一般以96、144、192等芯數(shù)為主。對于用戶密度較低、用戶需求較為單一的地區(qū),也可選擇48芯的光纜;對主干光纜長度較長、用戶密度較大、光交接點數(shù)量較多的段落,亦可選擇更大芯數(shù)的光纜,如216、288芯等。



  從經濟性考慮,在確定光纜芯數(shù)時,主干光纜芯數(shù)須考慮遠期的寬帶業(yè)務?紤]到用戶對寬帶業(yè)務需求和技術發(fā)展的不確定性,以及投資的經濟性,并充分利用光交接技術的優(yōu)點,主干光纜建設可分期實施。



  從管孔的利用考慮,在用戶光纜線路網發(fā)展初期,主干光纜的芯數(shù)既不能太多,也不能太少,太多則浪費主干光纖,浪費投資,太少則主干光纜中可通融使用的光纖數(shù)量少,不利于業(yè)務的變更和發(fā)展,同時也浪費了城市寶貴的地下管孔資源。另外應該注意管孔的管徑,現(xiàn)城市鋪設的管道大部分是內徑90mm的水泥管道和內徑100mm的塑料管道。按目前光纜的制造水平,100~250芯光纜外徑一般在16~21mm之間,在管孔中穿放3孔28/32mm塑料子管,100~250芯光纜具有較高的管孔利用率;若主干光纜的芯數(shù)小于100芯,則管孔的利用率較低。



2.7 主干光纜纖芯帶的使用



  若將主干光纜的纖芯在各光交接箱終端并配線,則可方便靈活地組網,但過多的光纖跳接可能引起線路指標劣化以及增大投資。為保證纖芯的靈活調度和保護投資,在工程實施中可將主干光纜纖芯帶規(guī)劃為共享纖芯帶、獨享纖芯帶和直通纖芯帶3種類型。



2.7.1 共享纖芯帶



  在主干光纜上安排1或2帶纖芯(12芯/帶),在每個光交接箱都進行熔接配線,作為公共纖芯,可與配線光纜網經光纖連接器連接靈活組網。一般來說,此纖芯帶纖芯在整個光纜纖芯帶中最為重要,最為寶貴,一般供多個節(jié)點組成環(huán)網用。以SDH業(yè)務為例:按2芯作為5+1的線路保護備用,則1帶纖芯最少可組成5個SDH網絡,按一般每環(huán)(或鏈路)10個節(jié)點、每節(jié)點平均容量為1000線計算,則此光纖帶12芯至少可納入5萬線用戶。對于初期建設,在此纖芯帶上開通的業(yè)務以窄帶業(yè)務為主。此纖芯帶纖芯主要用于環(huán)形、鏈型網絡拓撲結構,纖芯的利用率最高。



2.7.2 獨享纖芯帶



  按每個光交接箱獨立地至少終端1帶光纖考慮。此纖芯帶纖芯的用途為:



①電信大用戶租用纖芯;



②局方為滿足用戶需求,而增設點到點(局端到遠端節(jié)點)的光網絡單元(ONU)節(jié)點;



③最主要用于IP城域網業(yè)務,如FTTx+DSLAM或FTTx+LAN(其接入層節(jié)點和上層網絡節(jié)點所組成的網絡均是星型結構,比較浪費纖芯)。



  對于可采用鏈型或環(huán)型方式組網(如采用SDH技術的ONU節(jié)點)的節(jié)點不宜設置過多,因為這樣降低了纖芯利用率,并使局端設備的光口數(shù)增多。從而增大投資,在此纖芯帶上設置ONU的目的是局方來不及做網絡調整,而將新增業(yè)務節(jié)點單獨組網,為用戶開通獨立的SDH光通道,當這樣的節(jié)點增加到一定數(shù)量時,局方可做網絡調整,將新增節(jié)點重新組網以達到網絡優(yōu)化的目的。此纖芯帶纖芯主要是用于星型網絡拓撲結構。



2.7.3 直通纖芯



  主干光纜預留1~3帶光纖不在任何光交接箱內終端,設置直通纖芯帶作為以上兩種纖芯帶的預留,另外還可用于主干光纜線路監(jiān)測使用。在業(yè)務發(fā)展過程中可將此纖芯帶調整成共享纖芯帶或獨享纖芯帶。設置這種纖芯帶的原因是業(yè)務和用戶預測比較困難,考慮到現(xiàn)有的纖芯利用率不高,并且現(xiàn)有纖芯安排可能不適應將來的業(yè)務發(fā)展,那么目前采用不作為的方式,以達到將來光纜纖芯動態(tài)調節(jié)的目的。



2.8 光纜交接點進纖數(shù)量



  光纜交接點的進纖數(shù)量(支路纖芯數(shù)量)以24~48芯為宜,每個光交接點一般覆蓋4個以上的光節(jié)點。光節(jié)點以6~12芯為基本單元。高密度區(qū)以12芯為單位確定配線光纜芯數(shù),配線光纜纖芯的使用原則為:2芯作為話音及窄帶通信業(yè)務,2芯留作今后寬帶業(yè)務使用,4芯作為以上窄帶和寬帶成環(huán)用,2芯供CATV使用,2芯作為備用。郊區(qū)部分根據(jù)各村鎮(zhèn)的地理位置,引入的光纜芯數(shù)不應少于6芯。對于配線光纜,光纜制式選用一般普通光纜,6芯或12芯光纜應一次布放,即主干光纜可分期分批建設,配線光纜建設一次到位。



光交接點間建議采用12~24芯光纖作為連接光纖。



2.9 光節(jié)點的設置



  采用光節(jié)點的概念,建立不同業(yè)務類別、用戶數(shù)和服務范圍的小區(qū)節(jié)點模型,可使接入網按小區(qū)節(jié)點的模式配置網絡設備,便于今后分類進行業(yè)務升級和業(yè)務集中管理。



按照業(yè)務類別分為以下幾種:



① 商業(yè)區(qū):電話和數(shù)據(jù);



② 普通住宅區(qū):電話、數(shù)據(jù)、CATV;



③ 豪華住宅區(qū):電話、數(shù)據(jù)、CATV和交互式視頻;



④ 企事業(yè)區(qū):電話和數(shù)據(jù);



⑤ 科教區(qū):電話、數(shù)據(jù)、CATV和交互式視頻;



⑥ 邊遠城郊、農村地區(qū)電話、數(shù)據(jù)、CATV;



⑦ 混合區(qū):電話、數(shù)據(jù)、CATV。



  根據(jù)用戶分布和業(yè)務種類的不同,小區(qū)節(jié)點的服務范圍也有很大不同。一個光交接箱的覆蓋半徑是500~800m,即在此半徑范圍內,可設置4~8個光節(jié)點,因此小區(qū)節(jié)點服務范圍相應為200m左右。在郊區(qū)或特殊情況下,此范圍可適當增大。



  光節(jié)點位置的選擇要符合主干分支少、覆蓋面廣、具有較佳路由走向的原則。考慮到室外型設備在室外不易找到適當?shù)陌惭b位置(主要是市政建設部門對城市街道規(guī)劃有一定的要求和規(guī)范),以及設備的密封防塵、設備機柜內的冷凝等問題,為減少故障率和降低維護成本,光節(jié)點應盡量考慮設在室內。



  用戶光纜網為適應環(huán)型組網的要求和用戶通信系統(tǒng)的安全,光纖進出小區(qū)或大樓的方式可采用雙向進出或T型進出。



2.10 用戶光纜的敷設方式



  用戶光纜路由的選擇應符合通信網發(fā)展規(guī)劃的要求和城市建設主管部門的規(guī)定,同時綜合考慮光纜線路的可靠性、安全性、穩(wěn)定性、經濟性和日常維護的方便性等各種因素。主干光纜因其纖芯多,一旦發(fā)生障礙,受影響的用戶多、范圍廣,所以宜采用管道敷設方式。另外,在采用環(huán)型配線法時主干光纜應分為兩個不同方向的路由,有條件時最好采用不同方向出局。配線光纜因其重要性比主干光纜低一個等級,所以可采用管道或架空敷設方式。城市中因受地下其他管線影響,盡量不采用直埋敷設方式。若主干光纜和配線光纜同路由,則建議兩者還是分纜為好。這是因為,合纜固然能節(jié)省一些管孔,降低一些工程造價,但從長遠來看,會造成維護不方便,甚至引起纖芯使用上的混亂。



  總之,光纖接入網的網絡建設主要考慮用戶及業(yè)務的分布預測、主干光纜路由的選擇、光節(jié)點位置的設置,即先規(guī)劃接入網的光纜線路網絡,具體的接入設備在接入網實施過程中,根據(jù)接入網技術和業(yè)務的發(fā)展情況適時地進行實施,突出“統(tǒng)一規(guī)劃,分布實施”的建網思路,這樣才能獲得較好的經濟效益。



3 光纜網的維護管理



  隨著光纖化程度向用戶端推進,光纜網絡規(guī)模急劇擴大,傳統(tǒng)的靠圖紙資料管理或人工記憶的方式,已難以適應接入網光纜網絡資料量大、變化快、環(huán)節(jié)多的特點,造成網絡建設、維護過程中重復勞動多、效率低、資源浪費。



  為適應龐大光纜線路網絡的運營維護,以保證業(yè)務網穩(wěn)定安全,有必要加大光纜線路網維護管理的力度。



3.1 光纜網絡要素的命名



  雖然提出建設光纖接入網的時間較短,卻得到了大規(guī)模的推廣,可是光纜網相關的技術規(guī)范并不多。為適應光纜線路網的運營維護以及方便光纜線路網絡資源的計算機管理,本文嘗試對光纜線路網絡的要素進行命名。



3.1.1 光交接箱、光分纖箱的命名



  光交接箱命名方法:光交接箱的命名以所在目標局的服務范圍統(tǒng)一編號。應反映目標局名、該局范圍內光交接箱的編號、容量等信息。



  光分纖箱命名方法:光分纖箱的命名以所在光交接箱的服務范圍統(tǒng)一編號。包括:目標局名、光交接箱名稱、分纖箱的編號、分纖箱容量。



3.1.2 主干用戶光纜、配線光纜的命名方法



  主干用戶光纜的命名方法:起始和終止的目標局名、光纜網絡結構(總線型/環(huán)型/星型等)、主干光纜編號、芯數(shù)。



  配線光纜的命名:從光交接箱至光分纖箱的光纜稱為配線光纜,配線光纜的命名以光交接箱編號為主。包括:目標局名、光交接箱編號、配線光纜編號、配線光纜芯數(shù)。



  其他光纜的命名,如不同目標局或不同主干光纜之間的聯(lián)絡光纜,命名時以所屬光交接箱、光分纖箱為主,名稱包括:起始和終止的目標局名、相關光交接箱及光分纖箱編號、流水編號、光纜芯數(shù)。



3.1.3 光線路終端(OLT)和ONU的編號



OLT編號按目標局進行劃分。包括:目標局名、OLT流水編號。



ONU編號按所屬的OLT進行編號。包括:目標局名、所屬OLT編號、ONU流水編號。



3.2 光纜網絡的管理內容



  目前已有國內廠商開發(fā)出光纜網絡管理系統(tǒng)的軟件,并在發(fā)達省市得到了應用。這里只簡單介紹光纜網絡的管理內容。



(1)光纜信息的描述,如光纜名稱、序號、長度、類型、敷設方式、光纜芯數(shù)、法蘭盤型號、標稱衰減、光纖分配架(ODF)/光纜交接箱/光纜分纖箱位置、建設時間、使用年限等。



(2)承載光纜的管道、桿路、人井的資源、建設時間、使用情況等。



(3)光纜實際地理路由和接頭情況。



(4)每條具體纖芯的信息包括使用情況、設備類型、設備號、用戶類型、光纖衰減、光纜兩端的ODF/光纜交接箱/光纜分纖箱位置等。



(5)光傳輸設備的光纖傳輸路由。



(6)可根據(jù)相關的參數(shù),查詢出光纜出現(xiàn)故障的具體位置。



(7) ODF/光纜交接箱/光纜分纖箱等線路設備的型號、容量、配置、使用等。



(8) 目標局、端局和分纖點的管理。



(9) 光纖網絡資源統(tǒng)計,包括中繼網光纜、接入網光纜的統(tǒng)計?偟睦w芯數(shù)量、纖芯公里數(shù)、皮長公里數(shù),在用的纖芯數(shù)量、纖芯公里數(shù)和皮長公里數(shù),在用百分比等統(tǒng)計報告。



3.3 光纜線路監(jiān)測系統(tǒng)



  隨著光纖接入網的建設發(fā)展,用戶光纜的使用量將會不斷增加,初期一般使用數(shù)十芯至上百芯的光纜,隨著FTTX的不斷推廣,可能會使用數(shù)百甚至數(shù)千芯的光纜。如此規(guī)模的光纜網如果仍采用傳統(tǒng)的人工維護方式,不僅維護工作量大,而且難于及早發(fā)現(xiàn)故障,及時加以解決,進而影響服務質量。因此,建立一套自動化程度較高的、智能化的光纜監(jiān)測維護系統(tǒng)對于減少維護費用、提高業(yè)務的可靠性是十分必要的。目前已有光纜監(jiān)測系統(tǒng)用于骨干網,相信隨著技術的發(fā)展、器件成本的下降和全光網絡的推進,此系統(tǒng)也將用于光纖接入網。



  光纜線路自動監(jiān)測系統(tǒng)(OAMS——Optical fiber cable line Automatic Monitoring System)是通過分布在光纜線路中的大量數(shù)據(jù)采集點的光器件,將表示光纖傳輸性能的大量基礎數(shù)據(jù)(如光功率、光脈沖散射等指標)傳遞到各級監(jiān)測中心及監(jiān)測站,并對其數(shù)據(jù)進行分析和處理,及時、準確地將光纜系統(tǒng)運行情況反饋給維護人員,使維護人員能及時發(fā)現(xiàn)和修復故障。



  OAMS將現(xiàn)代網絡通信、計算機通信、光學測量技術融合在一起,同時利用地理信息系統(tǒng)等技術為線路信息和線路定位提供可靠的保證,對光纜中纖芯傳輸衰耗特性的變化及光纖阻斷故障等情況,可以實現(xiàn)分布式實時、在線的自動監(jiān)測,且不影響在用光傳輸系統(tǒng)的傳輸性能,實現(xiàn)服務與維護兩不誤。



  OAMS主要由監(jiān)測中心、區(qū)域監(jiān)測中心、現(xiàn)場監(jiān)測站組成。監(jiān)測中心負責對各監(jiān)測站進行控制,是采集和處理數(shù)據(jù)的中心,由數(shù)據(jù)傳輸網將各檢測站組建成網。監(jiān)測站負責對光纜線路進行遠程遙控自動監(jiān)測,跟蹤光纖傳輸損耗的變化,由告警監(jiān)測模塊、OTDR模塊、控制模塊、電源模塊、光開關、WDM、濾光器、數(shù)據(jù)傳輸模塊等及相應的軟件(含OTDR仿真軟件)組成。OAMS采用模塊化、分布式多級體系,能有效地預防和減少光纜障礙。



  OAMS能夠對光纜性能劣化的監(jiān)視、故障自動準確定位、提高維護效率等起到一定的作用。它不僅能夠及時處理已發(fā)生的障礙,大大縮短障礙歷時,同時能夠預先發(fā)現(xiàn)障礙事故苗頭,及時處理,消除隱患,有效地預防惡性障礙的發(fā)生,使維護工作上一個新的臺階。



4 其他需要說明的問題



4.1 光纖線路保護方式



  對于任意結構的保護配置主要有兩類。



  第一類:設備和/或設施備用,如光收發(fā)設備或器件的熱、冷備用,或采用網絡保護措施(如SDH環(huán)路保護技術)。



  第二類:線路保護方式。線路保護通常指在網絡的某部分建立備用光通道。具體實施方法有:



(1) 同纜分纖方式,主用和備用光纖在同一光纜內。這種方式最簡單經濟,但不能保護光纜切斷故障。



(2) 同路由不同纜方式,主用和備用光纖在不同纜內,但置于同一管道或路由上。這種方式可以防止一般性光纜切斷故障,但不能防止大型故障(大型機械的施工事故等)。



(3) 異路由方式,主用和備用光纖不僅不同纜,而且管道或路由也不同。這種方式提供了最大程度的保護,但經濟代價也最高。



4.2 其他資源的利用



  由于目前銅纜的規(guī)模較大,銅纜的替換需按用戶的發(fā)展和光纖接入網建設的進程逐步進行。在替換銅纜的過程中應遵循的原則有:



①優(yōu)先替換管道緊張路段的銅纜,可減少擴建管道的投資;



②優(yōu)先替換距端局較遠區(qū)域的銅纜,解決傳輸距離遠、語音質量差的問題,并且遠端替換之后,在主干銅纜中節(jié)省下的銅纜應可解決近端用戶的接入;



③優(yōu)先替換原有用戶較少、新增用戶較多區(qū)域的銅纜。



  隨著接入技術的發(fā)展,xDSL技術已經非常成熟。在光纖接入網的發(fā)展初期,應充分利用這些銅纜新技術擴展銅線的應用范圍,以節(jié)省投資。采用蜂窩技術的固定無線接入網具有提供業(yè)務快、組網靈活、易維護等優(yōu)點,適宜零散地區(qū)通信和應急通信。



5 結束語



  由于光纖接入網在國內也是在近幾年才得到應用并大規(guī)模推廣,對于光纜網缺乏建設經驗,以上所提出的觀點是想起到拋磚引玉的作用,以供各方探討。相信隨著電信技術的不斷發(fā)展、工程經驗的不斷積累,必將尋找到一條符合中國實際情況的接入網建設發(fā)展的道路。




摘自《郵電設計技術》
   

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