關于PON網絡中OLT節點設計的探討

盛瓊

關于PON網絡中OLT節點設計的探討

盛瓊

（廈門華絡通信設計有限公司，福建 廈門 361000）

當今世界正處在大發展、大變革、大調整時期，新一輪科技革命和產業革命正在孕育成長，光纖寬帶網的迅猛發展給人類文明進步帶來了千載難逢的發展機遇。在目前最主流的寬帶PON技術中，OLT節點的設計是關鍵的一個因素，從OLT節點設計的多個環節進行了研究。

OLT；PON；無源光網；FTTH

以PON網絡為主的無源光網成為當今有線接入網的主流模式，PON網絡由OLT、ONU或ONT、ODN組成。作為PON網絡中的最上層環節，OLT節點的選擇和設計將對整個網絡構建起著重大的影響。

1 OLT節點的設置原則

1.1 OLT節點的覆蓋范圍

OLT節點覆蓋范圍必須與綜合業務接入區建設緊密結合，當前電信運營商正大力推廣綜合業務建設，綜合業務接入區與OLT節點的歸屬關系必須明確。

以EPON技術為例，應基于用戶密度覆蓋半徑基礎上對每個OLT節點規劃的FTTH終局容量進行合理規劃，一般最佳為5 km以內。在人口較密集的城市地區每個OLT節點覆蓋范圍為2～3 km，一些區域內用戶密度較低，此時規劃的OLT容量應保障在1萬用戶以上。

在OLT設置上可按用戶密度、距離等關系綜合考慮，如按大客的數量門限或按光功率的關系及覆蓋距離等綜合確定OLT部署位置。

大客的數量門限：一類區域（城鎮）100個，二類區域（郊區）60個，三類（農村）30個。

按光功率的關系確定OLT覆蓋范圍：一類區域5 km，二類區域8 km，三類區域15 km。

1.2 O004CT節點的設置原則

通信網絡是一個全網通的概念，站在宏觀網絡層面考慮，PON的網絡建設是整個通信網絡系統中的一個擴容環節，因此OLT節點的規劃設計應結合綜合業務區的劃分，從經濟性、協調性、前瞻性的角度通盤考慮。

在規劃OLT節點過程中，應對條件好且具有豐富管線的現有接入機房進行積極選擇，一般來說，并不需要考慮新建機房。

OLT往往會集中設置在綜合業務局站中，在城市中已有的綜合業務局站的機房和管道等條件不能確保OLT集中部署需求得到充分滿足的情況下，可以將OLT設備以分散的形式在接入點機房中進行積極設置。

在OLT進行建設時，需要各綜合業務區內城市和無線網規劃進行協同配合，確保預留的基礎資源如空間電源等能夠滿足OLT建設需求，如果基礎資源不能確保中期需求得以滿足，此時，需要將補充接入網機房進行提前啟動，分擔一些OLT建設需求，為網絡結構一次性建設給予保障。

對于OLT設備的交換能力和容量，對比A類匯聚交換機能力、主流廠商的OLT，可證明多業務接入和匯聚平臺為低成本運行狀態，OLT節點往往會在網絡節點上進行定位和匯聚，不再為接入設備的應用模式。所以，即便在OLT布局方案不同的情況下，整體投資并不會出現較大的差異，并且運營商針對OLT節點的設置也應考慮為集中設置形式。

OLT建設在農村區域時，在對OLT節點進行部署過程中，需要以現有一般機樓以及支局等為依托。農村用戶分布形式主要是點線型，并且有一些FTTB方式存在于組網中，此時，在對OLT節點覆蓋范圍規劃時，應以PON系統最大傳送距離為依據。

1.3 OLT節點的部署思路

數據網絡扁平化是當前城域網以及有線接入網的發展方向，隨著設備的不斷升級成熟，長距離傳輸和高分光比也逐漸應用于運營商的網絡中，OLT節點的網絡位置也日益重要。當前數據網的整體架構如圖1所示，圖1中可見OLT位于整個寬帶網絡中承上啟下的中間位置，是PON網絡規劃設計的重點。

在部署OLT的過程中，應對現有機房進行充分利用，并在部署過程中盡可能選擇集中設置的形式。選擇這種設置方式主要是考慮在未來FTTH需求不斷擴大的情況下，能夠避免大規模現網的優化調整。在OLT部署過程中應盡量在端局開展，并對其在數據機房的放置進行優先考慮。如果區域內的FTTH用戶數量大且過于密集，就可以對接入主纜上的大接入點機房布置方式進行考慮。而在同一OLT設備中共存FTTH和FTTB/FTTN，且FTTH用戶并不十分多的情況下，就需要對擴容接入主干光纜方式進行優先考慮，確保FTTH方式占用光纖所需條件得以充分滿足。

圖1 PON網絡圖

以福建電信的EPON網絡為例，新建OLT設備宜全部采用支持10 G的EPON設備；PON口的技術選擇上，根據千兆業務發展的需要部署10 G的EPON PON口，10 G PON主要部署在用戶密集區域；新建OLT設備全部采用10 GE上聯MSE，現有OLT設備近兩年內測算流量達到6 G則擴容在10 GE上行。在用戶密集區域采用10 G EPON，非密集區域可采用EPON降分光比的方式來支撐千兆業務。

對通過匯聚交換機上聯的OLT實施直連改造，直接上聯BRAS/SR/MSE，隨著寬帶用戶的發展，OLT下帶的用戶量急劇增長，因此OLT節點應采用雙路由上行，以提高網絡安全性。

針對于接口容量以及交換能力等情況來說，現階段一些主流廠商OLT設備匯聚交換機能力已經達到了A類。在建設FTTH時，如果在OLT上連流量近期已經超過1 G以上的情況下，則應該考慮以直連BRAS/SR的形式進行建設，確保網絡層次的有效減少，使得FTTH規模化建設和運維成本得到有效降低。

OLT設備能夠在FTTH、FTTB/N等不同接入類型設備和終端上同時下掛，但值得注意的是，在同時下掛過程中應使用相同的PON口接入類型，不應在同一個PON口中同時接入FTTB/N設備和FTTH終端，并根據情況盡量將不同業務類型分在不同的業務板上。

從現階段光模塊實際情況來看，較為成熟的有EPON的PX20+以及GPON的Class B+兩種光模塊，能夠確保10 km距離上的1∶64分光得以良好實現。基于大分光比應用基礎上，能夠確保接入主干光纖得到極大限度的節約，促使在未來長時間內用戶平均分配帶寬業務需求得到充分滿足。在具體的FTTH規模進行部署時，應確保OLT和OUN設備所采用的光模塊等級不低于上述兩種光模塊。

2 OLT設備的冗余保護

2.1 電源冗余保護

電源1+1冗余保護是OLT設備所具有的一大優勢，在主用電源模塊處于失效的狀態下，其會自動運行，確保系統業務能夠正常進行。在電源模塊倒換情況發生時，系統就會將倒換事件和倒換觸發條件等必要信息上報給網管系統。

2.2 OLT下聯光纜保護

基于業務要求可以確定OLT下聯保護為可選項目。此時，可以對如圖2和圖3所示的兩種倒換方式進行積極選擇。在具體工程建設時，需要基于用戶對安全可靠需求的基礎上，對滿足需求的保護方式進行正確選擇，此時選擇的倒換方式主要為圖2。

圖2 主干光纖保護方式

圖3 全保護光纖倒換方式

3 結束語

在PON網絡建設中，OLT節點的規劃設計對整個PON來說至關重要。如果OLT節點位置過高，會使得下行接入光纖數量龐大，占用光纜資源；如果OLT節點位置下沉過低，則會增加OLT設備及其配套設備的建設投資，同時增加維護成本。因此OLT節點規劃設計應成為整個PON網絡規劃設計首要考慮的問題。

［1］魏至勝，任喆.光傳輸網（OTN）的技術架構與實際應用［J］.智能城市，2017（1）：260.

［2］張蘭，曹桓.城域100 G全光傳送網OTN的部署與試點方案［J］.通信與信息技術，2015（6）：63-66.

TN929.1

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.24.062

2095－6835（2019）24－0139－02

盛瓊（1980—），女，安徽人，本科，工程師，主要研究方向為通信工程規劃、設計。

〔編輯：張思楠〕