余 娜
中國汽車工業工程有限公司信息建筑工程室,天津 300113
隨著時代的飛速發展,眾所周知,我們對通信的需求已經從傳統的電話、傳真、電報,迅速擴展至視頻點播、高清電視、電視電話會議、可視電話、在線網游,遠程教育、醫療等方方面面。用戶的帶寬需求也從原來的 2Mb/s、4Mb/s,進入到12Mb/s、20Mb/s、50Mb/s,甚至達到 100Mb/s。為了滿足廣大人民群眾的通信需求,建設一個高速度、多功能、服務完善的寬帶網絡已經為迫在眉睫。針對這一客觀情況,我國于2013年發布了《住宅建筑內光纖到戶通信設施工程設計規范》大力推動加快寬帶發展,技術換代和網絡改造,實現光纖到戶。本文將著重闡述什么是光纖到戶;光纖到戶的發展進程;高層住宅小區中怎樣進行光纖到戶的設計。
FTTH--Fiber To The Home,一根光纖直接到家庭,意即從電信運營端局至住宅用戶之間全程通過光纖連接,直達住戶的門口,中間不再有的其他纜線連接,最終實現將光網絡單元(ONU)直接安裝在住宅用戶的家居智能配線箱內。這種技術的實施,使得光纖通信容量大、距離遠、抗電磁干擾的技術優勢得以全面實現,不僅可以為用戶提供更大的傳輸帶寬(100Mbps以上),也簡化了系統設備的安裝維護,同時對供電和環境條件等的需求也可適當放寬。
FTTH 系統基本屬于單向傳輸,不進行雙向通信,即不含數據交換功能,屬于接入網部分,主要為用戶提供傳輸及復用功能。“H”-Home,狹義上僅指住宅用戶,實際上也包括一些小型的企業終端用戶。
FTTX 近年在我國的建設基本經歷了兩個階段。一為2003年~2007 年的試驗階段,此階段基本屬于對PON 設備進行測試和對系統的接入模式進行探索階段。自2008 年起我國的FTTX發展進入了高速發展的第二階段,包括電信、網通、廣電等各大運營商開始進行大規模的FTTX 網絡部署。但由于相關建設標準研究的一些滯后,系統的建設模式也較為多樣,而住宅項目中則以FTTB+DSL 或FTTB+LAN 兩種模式最為常見。
設備成本過高,投資效益較低曾經是阻礙FTTH 發展的關鍵因素。因而,實現FTTH 的技術方案直接決定FTTH 設備的制造成本。目前隨著PON(無源光網絡-Passive Optical Network)技術的成熟和PON 產業鏈的不斷完善,FTTH 日趨成熟。
光纖入戶現階段的主要架構為使用點到多點拓撲方式的無源光網絡(PON)系統,不同于較早的點對點拓撲形式(該形式中,自中心局至每個用戶都需用一根光纖連接)。對比兩種拓撲形式可以明顯看出,采用點到多點的方案不僅可以大大減少光網絡設備的數量和也很大程度上減少了光纖的使用數量,減少了設備空間的占用,不僅具有明顯的成本優勢,也便于進行維護和管理,因而該拓撲方式已成為當前的發展主流。
目前來說,從電信業務運營商機房到小區電信機房的光纖主干,小區電信機房的主交換及配線設備,然后到弱電豎井的垂直配線系統,通常由電信部門解決。住宅建設方主要負責用戶側的配線模塊。
因而,設計方的主要工作是,根據規范要求,為住宅建設方合理設計出通信設施安裝空間、安裝路由,為電信業務運營商的后續光纖接入形成合理通路。
高層住宅小區光纖到戶系統的組成參見下圖:

高層住宅典型特點為,用戶數多、擁有地下室、樓高容量大,對實現光纖到戶來說是各住宅類型中較為經濟合理且便于安裝的。根據以上特點,高層住宅一般采用集中分光模式。
設計中,首先確定小區設備間(也稱電信機房)、電信間的位置和面積。小區電信機房一般建議設置在物業管理中心(便于管理、維護),面積為10~15m2;每棟高層住宅宜在地下一層靠近弱電井位置處,設置電信間,面積為10m2 左右。
小區設備間(電信機房)、電信間面積均為至少滿足3 家電信業務經營者通信業務接入需要進行設計的。同樣,配套的小區地下通信管道的管孔容量、預留的配線設備安裝空間也應滿足此要求。
每層弱電井到住宅戶內,預埋2 根以上進戶管至每戶戶內預留的家居配線箱,由家具配線箱至戶內各終端的設計,為大家設計所熟知,不再贅述。箱內安裝有ONU(光網絡單元)設備。戶內電視機和電腦通過室內已安裝電纜和數據線連接至ONU 設備,即可實現電視和數據信號的接受。
由電信運營商市政管路引來的主干光纖進入小區電信機房機柜配線后,由此機柜引出小區內室外n 芯光纖,至各樓電信間內光纖交接箱,再由各樓內光線交接箱引出多芯光纖(如32 芯、64 芯)至各相應樓層配線箱,由樓層配線箱引出一根單芯光纖(高配置可為2 芯光纖)至各住戶家居配線箱。由此即完成光纖到戶的相應設計(光纖到戶即以光纖布放到用戶家庭內或家門口為工程完工的標志,入戶光纖在用戶開通時成端)。
需注意的是,具體實施時由于相關標準規范的研究滯后,各電信運營商系統、設備及光纖選用會略有差別,設計時不必過于糾結于系統選型,關鍵在于合適的預留設備安裝空間及管路通道,構建好大體的系統模型,能兼容各家系統運營商。
FTTH 具有傳輸容量大、傳輸距離遠、傳輸質量高、可靠性好、維護成本低、抗電磁干擾和保密性強等優點,是寬帶接入的最終發展方向,光纖到戶工程的實施也是國家“三網融合”大勢所趨。因而,全面熟悉和掌握光纖到戶的概念、規范及設計要領,并于設計中合理體現已刻不容緩。
[1]王慶.光纖接入網規劃設計手冊.人民郵電出版社,2009,8.
[2]光纖到戶(FTTH)體系結構和總體要求.YD/T1636-2007,北京人民郵電出版社,2007.
[3]住宅建筑內光纖到戶通信設施工程設計規范.GB 50846-2012,中國計劃出版社,2012.