許勤侃 華信咨詢設計研究院有限公司工程師
孫弘 中國移動通信集團上海有限公司計劃發展部項目主管
梅儀國 華信咨詢設計研究院有限公司副所長,高級工程師
肖曉 華信咨詢設計研究院有限公司工程師
產品與技術方案
綜合性市場信息化建設規劃與研究
許勤侃 華信咨詢設計研究院有限公司工程師
孫弘 中國移動通信集團上海有限公司計劃發展部項目主管
梅儀國 華信咨詢設計研究院有限公司副所長,高級工程師
肖曉 華信咨詢設計研究院有限公司工程師
隨著中國改革開放的不斷深入,綜合性商品交易市場也發展迅速,隨之而來的是市場對于通信業務需求爆發式增長,除保證傳統的語音業務之外,高品質的專線業務,質優價廉的寬帶應用,多媒體業務的需求也迅速增長,面對種種挑戰,規劃一張穩定完善的傳輸接入網迫在眉睫,建成后可高效穩定的為其提供各種通信業務。
大型綜合性市場通信業務 傳輸接入網 多業務接入
隨著中國改革開放的不斷深入,社會商品零售發展迅速,綜合性商品交易批發市場如雨后春筍般在中國大地上蓬勃生長,諸如浙江義烏小商品城,臨沂批發市場,上海九星市場等憑借政府諸多優惠政策及妥善規劃,已迅速發展成為中國百強市場。隨著這些大型市場的蓬勃發展,諸多商家采用互聯網線上銷售及實體店鋪線下經營并存的經營模式,因此無論商鋪經營者還是去市場購物的普通民眾對于通信的需求急劇上升,通信業務也不再局限于普通的語音服務,大數據、多媒體等寬帶業務的需求量常年來都有指數型增長,做好大型市場的通信基礎規劃已經成為支撐大型市場可持續發展的堅實基礎。
本文以上海九星市場為例,通過詳盡的市場通信業務需求調研,對其傳輸接入網進行規劃,為其今后展開各種豐富多樣的業務提供強有力的保障,并為其它大型綜合性市場提供可參照的模板。
綜合性市場往往占地面積大,市場內建筑類型繁多,由經營性商鋪、商場飯店、金融超市組成,因此通信業務種類需求往往比較豐富,本文將以上海九星綜合市場作為實例進行業務需求的調研和分析。
2.1 九星市場概況
九星市場作為中國競爭力百強市場之一,上海市經濟實力百強村第一名,九星綜合市場位于閔行區七寶鎮九星村,西靠外環,北至漕寶路、南至顧戴路、最東至虹莘路;A20將市場分為東西兩個片區。市場占地面積106萬平方米,商鋪經營面積近100萬平方米。入住商戶8000多家,市場匯集五金、陶瓷、燈飾、窗簾、家具、茶葉、酒店用品、玻璃藝術等23個專業商品區,市場內商鋪密度極大、房型較復雜。
市場內的信息化建設是“智慧閔行”建設工作中一項重要的服務民生的項目,不但有利于市場內客戶、商鋪享受方便、廉價、高效的通信服務,更有利于九星市場可持續、繁榮發展。
市場內人流物流量大,對移動語音、數據、互聯網等業務需求大,改善服務質量、提高企業效益,保證移動網絡的進一步拓展,實現業務的多元化,為更好的助力九星發展,本文將結合市場內通信資源現狀,為綜合市場提供完善的傳輸接入網規劃。
2.2 業務需求分析(見表1)
●經營現狀
市場以經營建材、燈具、裝飾裝潢等商鋪為主,并零星有居民分布,同時有銀行、郵儲、酒店、網吧娛樂等各類配套基礎設施。

表1 需求分析表
●業務需求
整個市場仍對傳統語音業務有較大的需求,隨著智能手機的普及,越來越多的人習慣手機上網,因此手機上網流量的需求也會在未來幾年呈現爆棚式的增長。其余市場內居民區、娛樂網吧等有寬帶業務需求,銀行、郵儲等有大顆粒數據專線業務需求,商鋪、酒店等以寬帶業務為主并有少量專線業務需求。
2.3 市場內基礎資源現狀及問題
對某運營商在此市場內通信基礎設施進行調研后匯總數據。
●機房現狀
九星市場內現有宏基站6個,其中3個為微波站。
●某運營商光纜現狀
光纜資源較少,基站僅1處自建光纜,2處租用電力光纜,其余為微波開通。
●某運營商管道現狀
僅周邊道路(S20、虹莘路、漕寶路)有管道資源、市場內僅有少量出土管,并且在市場內新建管道協調難度大,對商戶的影響更加大。
2.4 需求分析總結
●無線需求
未來幾年,無論是逛市場的顧客還是經營者,對于手機上網的需求激增,因此無線帶寬由原有的滿足語音的8m帶寬迅速上升至滿足4G業務的百兆帶寬,因此給傳輸組網也帶來了新的挑戰。
●專線及寬帶業務需求
整個市場商鋪為8200戶,市場內商鋪基本都以零售為主,根據商鋪規模、經營內容考慮,用戶以家庭寬帶業務為主,并有少量專線用戶。綜合考慮用戶需求、與其他運營商競爭環境等因素,采用FTTH的建設模式按50%的滲透率建設較為合適。
3.1 總體思路
整合現有資源對整個九星綜合市場進行傳輸規劃,將整個九星市場按照片區進行業務接入區的劃分,并充分考慮所有的業務需求,制定一套合理的,滿足整個綜合市場未來通信發展的規劃方案。
3.2 接入區劃分
根據用戶數量及分布,以S20為界將市場分為東西兩大片區,東片區按照市場經營屬性及市場內原有基站的分布分為5個接入區域,分別由基站1、基站2、基站3、基站4、基站5對這6個業務接入區進行業務覆蓋及光纖的收斂,西片區分為1個區域,由基站6對其進行業務覆蓋和光纖的收斂。區域劃分如圖1所示。

圖1 九星綜合市場接入區劃分圖
3.3 新建PTN接入環
市場內共6個宏站,將東片區內5個宏站相互連接組成一個PTN接入環(微波站點需新增PTN設備),并敷設光纜對原來的微波站點進行改自建優化,將西片區1個宏站接入光交(微波改自建),以6個宏站機房為基礎進行業務收斂、上聯,實現業務開通及后期網絡擴容需求。最終傳輸網絡目標如圖2所示,東片區形成由5個基站組成的PTN10GE接入環,西片區基站6單掛在匯聚點3下的高效、穩定、安全的傳輸網絡架構。
3.4 FTTx建設規劃思路
目前,電商發展迅速,為了滿足大型市場內經營戶的上網需求,本案采取目前主流的FTTB的規劃模型對整個市場進行規劃,ODN系統規劃至配線綜合箱至經營戶外墻,一旦經營戶有寬帶業務需求通過蝶形光纜敷設至配線綜合箱。
(1)用戶數
本案中九星綜合市場共計商家8219戶。
各接入區用戶數統計參見表2。

圖2 九星綜合市場傳輸網絡架構目標圖

表2 各接入區用戶數統計
(2)OLT節點
本案中匯聚點1和匯聚點3均已安裝了OLT設備,并且經過測算,按照50%的滲透率計算可得PON口需求數:
●西片區PON口數=876/2/64=7。
●東片區PON口數=7343/2/64=58。
經過核實上聯OLT設備PON口數后均滿足本次需求,無需擴容板卡或新增OLT。
(3)分光比設置及PON網絡拓撲圖
綜合考慮市場內用戶業務需求、前期PON口使用情況及ODN光纜纖芯容量等因素,采用二級分光1:16(機房內)×1:4(分纖箱)設置分光比,此方案的優勢在于減少光纜進入主干光節點的數量,投資較一級分光較少,缺點在于前期占用OLT的PON口數較多,但是面對龐大的用戶群,在預知到業務前景的情況下,選用二級分光是最為節省投資和滿足靈活擴容的要求的。
GPON網絡拓撲示意——西片區(1個區),具體參見圖3。
GPON網絡拓撲示意——東片區(5個區),具體參見圖4。
(4)主干光節點規劃
根據主干光節點設置原則,平均每6~10個配線光節點可設置一個主干光節點;主干光節點應選擇雙路由纖芯需求量大、管孔資源較充足的節點;主干光節點宜選擇現有的主干光節點和接入點機房,如只能建設光交接箱,則必須選用288芯以上大容量光交接箱,為將來的網絡發展預留足夠擴容空間。
通過查勘九星市場內的6個宏站均符合要求,新增288芯ODF架作為光纖收斂。
(5)光纖容量測算
PTN接入環光纜纖芯測算:市場內東片區共5個基站成環,選擇接入區3為用戶最多區域(2115戶),使用64分光比,按照50%的滲透率計算,(2115×50%)/ 64=16.5芯;考慮到各基站雙向上聯,每站需16.5/2≈9芯,各站可分配12芯光纜;綜合考慮PTN設備組網及預留需要12芯光纜,實際光纜需求為12×5+12=72芯,因此優化及OLT上聯采用96芯光纜較為合適。具體參見圖5。

圖3 GPON網絡拓撲示意(西片區)

圖4 GPON網絡拓撲示意(東片區)
ODN光纜纖芯測算:考慮GPON及數據專線用戶需求,二級分光(1:4)至一級分光(1:16)光纜采用用6芯光纜較為合適,其中:分光器連接3芯,專線預留3芯。
主干光節點采用T型配纖法,具體纖芯需求及熔纖方式如圖6所示。
(6)配線光節點設置及箱體選用
本文中提及的九星綜合市場,均為二層及三層的經營商鋪,配線層光節點設置在經營戶店鋪內顯然不合理,光纜的頻繁進出及多次的跳纖會給經營戶造成極大的困擾,因此選擇在商鋪背面的墻上安置室外型配線箱最為合理,一旦經營戶提出通信業務需求,可通過蝶形光纜從室外配線箱拉出后即滿足業務要求。配線光節點的設置還需滿足無線業務的需求,大型市場內一般新建宏站較困難,手機信號覆蓋盲區多,無線往往需要在商鋪外墻安裝天線用以覆蓋整個區域,因此傳輸的配線光節點不僅需要滿足FTTH的配線需求,還需具備無線拉遠光纖配線功能,據此選擇集成光分與配線的功能的室外型綜合配線箱體,箱體內具有24芯熔配器,可滿足4個1:4分光器的跳線的熔配纖,剩余的8芯也可滿足無線的接入需求及大客戶專線的接入要求,具體參見圖7。

圖5 綜合市場配線層光纜圖

圖6 主干光節點配纖圖
(7)大型市場傳輸光纜敷設方式

圖7 綜合市場配線層綜合箱
該運營商在九星市場內無內部管道,而自建管道會影響整個市場的正常運營并且建設成本巨大,因此綜合考慮后在整個市場采取釘固式墻壁光纜的敷設方式進行光纜敷設。若其余大型市場在規劃前期調研中發現有市場內部管道,建議使用管道光纜敷設方式進行施工,畢竟管道光纜敷設方式在安全性和維護便利性都要高于墻壁光纜。
(8)光衰測算
光纜敷設完成后,需測算整個PON系統光衰,是否滿足OLT的設備開通要求,本項目涉及九星市場內6個業務接入區,東區內用戶通過機房直接上聯至匯聚點1的OLT設備,西區內用戶通過機房經一級光交跳纖至匯聚點2的OLT設備,本文選取用戶至OLT光纜最長、跳纖數最多的一個區域進行最大衰耗測算如圖8所示。
經測算最大衰耗小于系統上限衰耗值32dB,測試結果符合系統要求,因此整個九星市場的寬帶業務開通不存在任何問題。
國內大型綜合市場在改革開放后迅速發展,傳統的通信網絡規劃對于綜合性市場的傳輸接入網規劃研究比較少,論文結合了上海九星市場在實際的傳輸網絡建設工程中發現的問題,通過理論分析和研究,運用規劃中常用的規劃方法及規劃步驟,確定九星市場的傳輸網絡目標架構,論文的成果已經在上海某運營商得到認可并且已經在實際建設中有所應用。

圖8 最大衰耗測算
1 PTN網絡建設及其應用.人民郵電出版社.2010,4
2 中國移動分組城域傳送網技術體制V1.中國移動通信集團公司.QB-B-003-2010
3 PTN技術在城域網中的需求和應用探討.電信科學.2008
4 光纖物理網建設與傳輸網絡拓撲優化.電信技術.2006,3