對通信光纜網絡線路規劃設計問題的探討

康仲雯

摘 要：現如今，隨著我國的通信正在飛速的發展，光纖通信網絡在現代化建設中扮演著十分重要的作用。因此，通信在我國被受到越來越多的重視。而作為通信基礎設施的光纜網絡鋪設更是通信的關鍵基礎。本文論述了現有的網絡線路設計知識，對各種方案做出對比、分析，以作為光纜網絡建設的一個參考。

關鍵詞：通信；光纜網絡；線路規劃設計

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A

1 前言

隨著我國信息化的不斷推進，人們已經不滿足于單純的電話通信，實現多用戶端到端的多媒體數據通信的目標變得越來越迫切。經過幾十年不斷的努力，我國骨干通信網已基本實現了光纜普及和數字化。但作為“最后一公里”的用戶接入網仍保持著模擬化，成為了提高通信質量嚴重的瓶頸。所以，光纖通信是現代通信技術的發展方向。

一直以來我國的光纖通信網絡發展比較落后，當很多西方國家不再使用架空明線時，而在我國仍然占有通信網絡百分之八十的比重。在“八五”期間，我國開始大部分鋪設干線光纜，先后出現了京漢廣、南沿海、京沈哈、西蘭烏等22條光纜干線。之后，一直不斷推進。目前，已建成了覆蓋面積幾乎涵蓋全國的大容量、高速率的通信傳輸網絡。到1998年底，長途光纜已達200000公里，如果再加上縣縣、縣內和城內的光纜，總長度達900000公里。如此龐大的光纜網絡應用于實際必然要求合理的規劃設計。研究認清光纜網絡的特點顯得尤為重要。也只有在看清它的特征，才能針對具體問題具體分析，合理的應用光纜網絡。

首先，光纜網絡的服務年限一般較長。一般不會小于20年，甚至很多時候要達到30年；期間，不宜做從新的鋪設選擇。其次，光纖網絡系統的擴展比較困難。不同于網絡終端設備可以通過不斷的升級更新來滿足客戶不斷改變的需求，一旦光纖網絡系統鋪設完畢，很難進行大的變動。最后，光纖網絡系統有個最不一般的特點，就是一次性投資很大，在總體投入成本中占據了很大的比重。綜合考慮以上三個特點，光纖網絡線路的規劃必然是一項需要認真細致規劃的工作，要以建設一個具有合理的結構，靈活性與安全性并存并且能夠充分考慮未來的發展需要的光纖網絡為目標。一條同時滿足整體結構安全穩定和區域部分結構靈活的光纜網絡才是一條理想的網絡。下面我們將從網絡配線方法等多個方面闡述規劃中需要考慮的不同方面。

2 通信光纜網絡的設計原則和目標

通信光纜網絡應以滿足通信業務管理需要為目標，要堅持網絡先進性，網絡可擴展性，網絡安全性和經濟性統籌兼顧為基本準則建造安全可靠的先進高速寬帶光纖通信網絡。其中，先進的網絡指：建設網絡所應用的技術盡量采用通信發展的趨勢。對于擴展性是指：要考慮到網絡的設計結果對通信業務的影響，設計的網絡要有必要的可擴展性能。安全可靠性是指能夠在相應的光纖性能分析軟件的幫助下客觀評估出光纖的使用壽命，能夠及時發現并排查隱患，確保通信網絡的安全。經濟化，很簡單，就是指網絡的建設和維護成本最小化，滿足最優化方案。最重要的要充分的應用已成熟的科學知識，與實際需要、問題相結合。對個因素給予相應的重視，使設計方案最優化。

3 通信光纜網絡的配線方法選擇與設計

3.1 星樹形遞減直接配線法

星樹形遞減直接配線法與以往的銅纜配線方法是一致的，就是分接到用戶節點的光纜是由主干光纜分離得到。如圖1所示。

主干線的光纜從發起端（例如局端）開始，光纜纖芯會逐級減少。這種配線方法決定了主干線的光纜纖芯的熟練是由節點數量決定的，是個節點要求數量的總和。因此，主干光纖的通融性很差。主干光纖的光纖纖芯數量龐大，卻不能通用，造成光纖資源利用率非常的低。萬一，建設初期對沿途節點說要求的纖芯數量預測有偏差，則會出現已分配纖芯的舊節點資源過剩，而新節點卻無資源可用的窘境，影響了新業務的開展。另外，此種配線方法也存在較大的安全性問題。當主干光纖出現故障，由于事先沒有準備備份光纖，使得很大一部分用戶受到影響。在建網初期如果要考慮成本，用戶數量少等因素，也可才用此種配線方法，但隨著業務不斷增加，應考慮高寬帶滿足用戶數量增加，以及低損耗特性采用更好的配線方法。

3.2 星樹形無遞減交接配線方法

星樹形無遞減交接配線方法與星樹形遞減直接配線方法類似。但為了克服主干線光纖纖芯數量由遠端用戶需求決定的這個缺點而引入了光纜交接箱的部件。如圖2所示。

從發起端引出的主干光纖不再直接接用戶，而是先引到光纜交接箱，其中并無遞減。然后通向遠方的途中由多個交接箱承接。這樣實現了主干光纜無遞減傳遞。由各個交接箱再引出通往各遠端節點的光纖。

由于光纜交接箱的引入，使得這種配線方法主干光纜的通融性極好，滿足了用戶擴展的需求。而且不同交接箱可以公用同一根纖芯，充分利用光纖高帶寬，功耗低的先天優點。使得光纖利用率很高。同時，也降低了建設成本。不過，這種配線方法沒有解決可靠性差的缺點。

3.3 環形無遞減交接配線法

環形無遞減交接配線法，顧名思義，就是將主干線光纜閉合成環。如圖3所示。

同樣，在這個主干線形成的環中是由很多光纜交接箱串聯成的。所有鏈接遠處端點的電纜再由交接箱引出。所以環形無遞減交接配線法與星樹形無遞減交接配線法具有一樣的優點。除此之外，更重要的是：由于采用環形結構設計，首尾相連，大大的增加了通信網絡線路的可靠性。尤其是在采用環路保護技術后，即使環路某處發生故障而斷開，網絡會自動發生自愈作用，在短時間內恢復暢通，能夠使得受影響的程度降到最低，甚至不會影響通信，就像故障沒有發生一樣。當然，這種方法也并不是完美的，它的投入成本較高，安全性也會隨著節點的增加而降低。

3.4 如何選擇合適的配線方法

選擇合適的配線方法要考慮的因素很多，例如接入點的業務種類、最大范圍、節點位置和所具備的經濟能力等。這些使得配線方法的選擇要根據實際情況而定。但是基本原則要遵守。首先，要合理選擇主干網的結構，建立主干網。配線網就要視情況而定。具體點就是，只要有要發展的用戶，處于業務需求就可考慮建設配線網，滿足就近接入主干網的需求。選擇配線方法時，要考慮主干光纜的長期穩定性、配線光纜要滿足靈活性，同時經濟性也要考慮，最后也是比較重要的就是要保證可靠性。以上的分析可知如果經濟允許，環形網絡當首要考慮，因為無論是從安全性還是通融性來說，環形網都非常優秀。相應的，這種結構主要針對大中型城市，在那里業務發展快、種類繁多、業務密集。

對于用戶分散但需求相對來說比較穩定的地區可采用星型遞減直接配線方法。在城市的郊區或者小城鎮，由于用戶分布分散，業務的種類也比較單一。在建網初期，很多要求目標不明確，為避免初期大量的投資長時間得不到回報，可以考慮只對確實有需求的用戶或者便宜的地區采用光纖到小區，光纖到大樓的策略。同樣在經濟允許下，盡量考慮采用環形設計方案以增加可靠性。所以，在建網初期宜采用星型或總線型建網，到日后發展起來再建設含有環路的混合型網絡。

以上所提到的幾種配線方法，光纜路由的選擇和纖芯的數量都要根據城市整體發展建設來規劃，以業務需要的預測和用戶的分布情況為指導。但是由于光纜的服務年限一般較長，而預測又由太多因素影響，所以通信光纜的建設要結合當地的具體情況而定，不能只采取一種配線結構，最好混合并用以期滿足不同時期的不同目的。

3.5 如何劃分光纜交接區

雖然光纜網絡的最大容量計算方法與電路網絡不同，但是根本原則還是一樣的。光纜交接區的規劃要以城市規劃為依托，以光纜穿過的大型障礙物為界，并根據當時城市通信網絡管道實際情況劃分。光纜交接區的劃分一定要符合穩定原則。這是因為一個光纜交接區就是以一個光纜交接箱為中心的線路中心，交接區的穩定，有利于線路管理和擴展，避免重復投資、重復建設，這樣“穩定”就會帶來巨大收益。

3.6 光纜交接箱的設置

光纜交接箱負責引出到用戶的信息流向。是整個網絡的一個個小“穴道”。所以它的安全很重要。一定要放在安全、隱蔽同時還得易于出線的地方。另外，從無遞減的角度可以看出交接箱要盡量靠近主干纜路由。最后，接頭對防潮、防塵要求也比較高，所以應盡量放置在有較好防塵、防潮的地方，易燃易爆的工廠和倉庫附近，以及低洼地帶不適于放置交接箱。

結語

通信光纜網絡好壞對通信的影響很大，規劃好網絡線路是保障光纜網絡充分發揮作用的重要基礎。文章主要總結了主流配線方法的特點。對各種方法的選擇做了科學性的建議。同時也對光纜交接區和交接箱這兩個比較重要的單點做出特別探討，相信在今后的工作實踐中，會有更多的經驗和更好的方法供大家參考。

參考文獻

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