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网络建设

贵阳市分公司双向网络升级改造技术研讨

时间:2012-07-17 [ ] 浏览次数: 39214 来源: 视力保护色:

贵州省广播电视信息网络股份有限公司制定了双向网络改造的工作计划,其中贵阳市分公司作为省会城市的广电网络,在网络改造的计划总位列第一位,那么采用什么技术,工程怎样组织实施才能适合贵阳市分公司的网络情况,给其他分公司做出榜样,同时又能符合当今的网络技术发展呢?在充分讨论和研究之后,确定采用PON+EOC技术实现贵阳市分公司的双向网络升级改造,同时也拟定了贵阳市分公司双向网络改造的主要技术原则和总体改造方法,用于指导双向网络升级改造的具体设计和施工工作。

1、概况

贵阳市广电网络目前由有线电视HFC网络和数据平台组成,全网共50多万用户,数据平台为部分集团用户提供联网服务。

1.1 网络结构现状:

网络共设置14个直接管理的分前端,1500多个光节点,若干放大器,网络结构分一级光传输网络、二级光传输网络、分配网三个部分,各部分基本情况如下:

1.1.1 一级光传输网络:

一级光传输网络主要由1310传输系统构成,少部分较远区域使用1550系统;网络共设置14个直接管理的分前端,省委、省政府、师大、星力等部份分前端与青云山前端构成环型结构,其他分前端均为单链结构。该部分网络光缆连接情况较复杂,纤芯资源紧缺。分前端面积较小,其中师大、省政府,小河等分前端目前已经完全饱和,没有剩余空间。

1.1.2 二级光传输网络:

二级光传输网络即分前端到光站的传输网络,主要由1310nm传输系统构成,有星型、树型、光分路器串接等多种结构,共1500多个光节点,网络构成复杂,纤芯资源紧缺,分布不均匀。

1.1.3 电缆分配网络:

分配网络按不同时期建设有不同结构,早期建设的有树枝型网络,近年新建和改造的网络为星型集中分配结构,还有网络维护过程中作部分改造的星型、树枝型混合的结构,另外还有网络整合后接管的入网网络等。网络结构多样,老化程度不同,施工工艺不统一。

1.2 双向组网情况:

贵阳市现有网络双向组网主要构建于2005年,改造方式是在利用原有资源的基础上作光传输系统的双向调整,分配网多数利用旧网络,采用DOCSIS的技术方式组建双向信道。该项目与移动公司合作,头端CMTS产权属于移动公司。传输网络覆盖用户约15万户,现在网用户约2000户。

1.3 网络分类:

根据上述网络结构,贵阳分公司有线电视网络分为以下几种类型:

1.3.1 新建网络:

新建网络以1310nm传输系统为主,也有部分1550nm传输,除一些特殊区域外,主要采用1发4收的结构,每光站配置4芯,分配网均为集中分配方式。网络结构较清晰,部分网络采用Cable Moden 的技术方式已建成双向。2003年以后所建网络基本都属于以上情况。

1.3.2 已进行二级光传输系统双向改造的网络:

该类网络改造于2005年,传输系统主要是1310系统,结构与新建网络一样,分配网络没有作集中分配改造。网络采用Cable Moden 的技术方式构建双向网。

1.3.3 已作用户集中分配改造的网络:

该类网络改造于2007年,约11万户。只改造了用户分配系统。

1.3.4 多样型网络:

该类网络主要是早期建设或平移优化,以及入网、城乡结合部、郊区等网络,该类网络技术多样,结构纷繁复杂,技术指标不一。

2、改造方案:

根据上述内容,依据省公司制定的双向网络改造技术指导方案,

贵阳市分公司在收集整理相关资料后,对与双向网络改造相关的各网络组成部分和各种类型的网络,拟制贵阳地区市、县二级干线传输光缆建设方案、贵阳市一级光传输1550系统改造方案、贵阳市城域网双向改造技术指导等方案,共同组成该技术指导方案,各部分内容分别如下:

2.1 贵阳地区二级干线传输光缆建设方案:

二级干线传输系统方案由省公司制定,贵阳市分公司只负责制定光缆建设的初步方案。

光缆建设以贵阳市金阳总前端为中心分别构建南环和北环,同时接入原贵阳市区内直管分前端,连接贵阳市一级光传输网络;北环以金阳为起点,途经白云区、修文县、熄峰县、开阳县、乌当区迂回金阳;南环同样以金阳为起点,途经清镇、花溪迂回金阳;连接贵阳市区一级光传输系统单独拟制方案,见以下2.2部分,南北环光缆总长288公里,预计投资358万元。

2.2 贵阳市一级1550nm光传输系统改造方案:

贵阳市区一级光传输系统原来主要由1310传输系统构成,为适应网络改造指导原则,所以制定如下1550传输系统的改造方案:

2.2.1 方案要求:

2.2.1.1 方案设计上必须确保系统可靠性,具备建设双路由保护条件的分前端,必须形成主备两条路由及设备的双备份。

2.2.1.2 金阳市机房作为总前端,青云山及金阳碧海花园作为1级分前端,方案设计上与金阳总前端机房形成物理环,逻辑星型的路由保护,以确保青云山及金阳碧海花园2个1级分前端的高度可靠性。其余清镇、三桥、新世界、世纪新城、新力、杨柳湾、花溪文厂、省政府、贵钢、师大、矿山厂、小河、省委为2级分前端,分别和其所对应的1级分前端形成星型网络,并尽可能保证双路由保护设计。

2.2.1.3 由1级分前端金阳碧海花园出发分别给碧海花园、新世界、世纪城、三桥送出一路光信号,并预留出4路光信号给将来待建设的二干线使用。

2.2.1.4 由1级分前端青云山出发,给青云山所带的2级分前端送去光信号,各2级分前端的主备信号在路由及设备上均不重复使用,以确保高可靠性。同时预留出3路光信号给将来待建设的龙洞堡、太慈桥、东山3个2级分前端使用。(此处所用分路器均为均分型)

2.2.1.5 分前端处,考虑到原1310nm网络的存在,依据逐步转换、过渡的原则,从新建的1550nm光网络信号中取出一路光信号,给原1310nm网络使用。

2.2.2 总体方案

根据以上要求,贵阳市一级光传输1550nm系统改造方案设计为连接一个总前端、两个1级分前端和数个2级分前端之间的全光网络,三至四级光放大器级联。前端中心机房配置两台光发射机(双输出口≥9dB)和四台一级EDFA,经过光开关,光分路器分别沿逆(主路)、顺(备路)两个不同路由到达2个1级分前端。主、备两路光信号分别经过二或三级EDFA(青云山1级分前端所带2级分前端数量多,下级EDFA驱动光功率不足,因此多采用一级EDFA) 放大后采用光开关进行自动切换,经光分路器再分别沿逆(主路)、顺(备路)两个不同路由到达各2级分前端,主、备两路光信号分别再经过三或四级EDFA 放大后采用光开关进行自动切换,分配给各个2级分前端进行用户覆盖。

2.3 调整中心城区分前端覆盖范围:

由于部分分前端面积较小,现已不能安装设备,故需要调整分前端覆盖范围,并增加两个分前端,以支撑接入网双向改造。

根据网络情况,需要增加的分前端为太慈桥分前端和东山分前端(后期还需增加龙洞堡分前端),同时新建的东山分前端也作为该区域内新建小区“世纪新城”的信号接入分前端,但由于需要小区提供新建房屋,故时间会延后,另由于师大分前端和省政府分前端已不能安装设备,故需要调整该分前端及相邻分前端的覆盖范围,减小所辖用户量,拆除部分设备,以安装双向网改机房设备。

分前端覆盖范围调整具体区域、用户需要在具体的网络改造设计中予以确定,调整时间需要配合网改开通时间逐步开展具体工作

2.4 接入网双向改造技术指导方案:

该部分是本次网络改造的重点,依据省公司双向网络改造指导原则,根据贵阳市分公司网络具体情况,拟定如下改造方案:

2.4.1 指导原则:

2.4.1.1 分区域、按不同类型、先易后难、先集中、后分散,总体规划,逐步边设计边实施;

2.4.1.2 FTTB光纤到楼栋;

2.4.1.3 EPON+EOC 构建双向系统;

2.4.1.3 双纤三波(一芯用作下行广播传输,波长为1550nm;一芯用作双向数据传输,下行波长1490nm,上行波长1310nm)

2.4.1.4 充分利用原有资源,调配好原有1310nm传输系统的使用,后期示具体需求再作1550nm系统转换,对于数枝型分配网络在改造前期暂时不作集中分配改造。

2.4.2 技术指导方案:

2.4.2.1 组网模型:

组网结构模型如下图所示:

(见下页图型)

组网结构模型图

组网模型如上图所示,原则上由分前端、光分节点、光节点、分配网四个部分组成,但是在实际改造过程中,首先应遵循充分利用原有资源的原则,对于结构比较清晰的网络,改造前期先利用原有1310系统,原光站保留,下行广播传输系统(A平台)不作改变,将光缆敷设到楼栋,实现光纤到楼栋,将ONU和EOC安装到楼栋,分割同轴分配系统,实现双向数据通道,后期视业务发展逐步再下移光接收机位置,配合分前端调整传输结构,保证用户带宽。对于结构不好的网络,则根据用户需求,若为优质用户,则一步到位,实现光纤到楼栋,按组网模型构建网络,对于城乡结合部或远郊及低端用户或即将拆迁移动等存在不确定性因素的用户,则暂时不予改造,待改造后期根据具体情况再制定改造方案。

2.4.2.2 各型网络改造技术指导方案

根据上述组网模型,结合贵阳分公司网络的实际情况,按照网络现状的分类,即新建网络、已进行二级光传输系统双向改造的网络、已作用户集中分配改造的网络、多样性网络四种类型,对每种类型的网络,作如下双向改造技术指导方案:

2.4.2.2.1 新建网络(分配系统为集中分配方式):

新建网络的改造需要充分利用原有资源,改造前期先利用原有1310系统,原光站保留,下行广播传输系统(A平台)不作改变。以现有光节点位置作为分光节点,将光缆敷设到楼栋,实现光纤到楼,并安装OLT、ODN、ONU和EOC,在楼栋分割同轴分配系统,实现双向数据通道,后期视业务发展逐步下移光接收机位置,根据网改技术原则调整传输系统结构;在改造过程中若主干光纤纤芯资源不够,则应按照设计原则作出总体规划设计,根据具体需求分段实施。

具体技术方案如以下工程案例图:

现有光传输网络结构拓补图(新建型网络):

根据上图,以现有E1光节点作为光分节点,沿原有电缆路由敷设光缆到E2、E3、E4栋,实现光纤到楼。现有下行广播传输系统暂时不作变动,利用原有富裕纤芯,在小河机房安装OLT,在原有光站位置安装ODN(光分路器),在楼栋处安装ONU和EOC,实现双向数据传输。改造后光缆拓补图如下:

改造后光传输网络结构拓补图(新建型网络)

工程改造光缆路由平面图如下

(见下页)


现有网络平面图(新建型网络):

改造后网络平面图(新建型网络):


2.4.2.2.2 已进行二级光传输系统双向改造的网络(含部分

已开通双向通道的新建网络)

该类网络改造工程实施方式类似于新建网络的改造方式,同样需要充分利用原有资源,改造前期可保留原有1310系统,原光站保留,下行广播传输系统(A平台)不作改变,以现有光节点位置作为分光节点,将光缆敷设到楼栋,实现光纤到楼。但是,由于原来已经开通双向网络,占用两根光纤,主干纤芯比较紧缺,若使用原有的反向光纤作为EPON传输光纤,则会中断“E视通”业务,所以主干光缆的改造工程量较大,故需要在实际的工程设计中作好干线传输系统的规划,工程实施过程中把握好工程调度,尽量平衡各方面的需求。

该部分网络的分配系统,大部分是树枝型结构,由于暂时对其不进行改造,所以接入EOC时,需作好调试工作。

具体技术方案如以下工程案例图:

原有光缆拓补图(已进行二级光传输系统双向改造的网络)

由于该小区光站所带楼栋较多,故除将原光节点作为一个光分节点外,还需要将原电信号集中点07栋作为另一个光分节点,分别敷设光缆到楼栋。

改造后光缆拓补图(已进行二级光传输系统双向改造的网络)

工程改造光缆路由平面图如下


原有工程平面图(已进行二级光传输系统双向改造的网络)

改造后工程平面图(已进行二级光传输系统双向改造的网络)


2.4.2.2.3 已作用户集中分配改造的网络:

该类网络已作分配网集中分配方式改造,但是光传输系统施工状况不统一,大多没有安装光站,改造同样以原设计光站位置为光分节点,敷设光缆到楼栋,实现光纤到楼,主干光缆依照原光传输系统设计结构,调整纤芯配置,按现在制定的EPON技术构建双向网络,作好统一规划,按计划实施。

在传输系统构建时,为节约资金,改造前期仍然可将单向光接收机安装于原设计光站处,利用好原已改造的集中分配网,但是需要按照网络改造结构模型先安装光分路器,仅使用一路信号接入光接收机,待后期有需求时,直接下移光机,开通其他光支路即可。

改造实施工程案例如下图:

原有光传输系统拓补图(已作用户集中分配改造的网络)

首先将需要补充的的主干光缆敷设到位,如下图:

主干光缆改造后光传输系统拓补图(德润小区)

然后在原设计光站处安装光分路器和光接收机,并以该点为光分节点,将光缆敷设到楼栋,安装ONU+EOC,如下图:

改造后光传输系统图(已作用户集中分配改造的网络)

工程改造光缆路由平面图如下


原有工程平面图(已作用户集中分配改造的网络)

改造后工程平面图(已作用户集中分配改造的网络)


2.4.2.2.4 多样型网络

多样型网络由于结构复杂,类型多样,故按网络改造模型予以改造即可,但是具体实施时需要区分用户类型,优先改造优质用户,对于远郊等无双向业务需求或有不确定因素的用户可先不作改造。

2.4.2.3 小结:

上述四种类型的网络虽然改造方式各有差异,但是又各有联系,同属一个传输系统,具有以下共性:

2.4.2.3.1 采用EPON+EOC 技术构建双向网络

2.4.2.3.2 充分利用现有资源

2.4.2.3.3 实现光纤到楼栋

2.4.2.3.4 统一规划光传输系统,分别应用4种改造方式具体设计和实施工程中应充分遵循以上内容,灵活应用改造方式,保证改造后网络结构的一致性。

2.4.2.3.5 部分小区可能会存在没有通道敷设光缆或物业管理公司、业主不允许施工的情况,工程实施时示具体情况予以解决。

2.4.2.4 费用估算:

由于具体费用需要在具体工程实施时,根据实际情况,结合具体资费标准计算,故现以户均200元估算,工程量为50万户,共计费用为1亿元。

3 总结:

贵阳市共50多万用户,按上述指导方案对网络进行改造后可对90%以上的用户提供双向传输通道,为今后贵州广电多业态发展提供强大的传输技术支撑。