新型高層辦公建筑FTTO+LAN布線(xiàn)解決方案

標簽：FTTO LAN

前言

隨著(zhù)商用辦公智能建筑的發(fā)展，在網(wǎng)絡(luò )方面不僅是對帶寬的需求日益增加，而面對層出不窮的網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)，因此辦公樓宇對網(wǎng)絡(luò )綜合接入能力的要求也提高了。而傳統的樓宇布線(xiàn)方案漸漸不能很好的滿(mǎn)足高層辦公建筑對于綜合接入網(wǎng)絡(luò )的需求。

采用傳統的網(wǎng)絡(luò )結構中存在大量的有源設備如交換機等，造成樓層分布有源節點(diǎn)過(guò)多，而這些有源節點(diǎn)多數是放置在多灰塵、散熱條件差的弱電井或樓層配線(xiàn)間，極容易出現死機、過(guò)熱等故障，造成維護和管理成本比較高;接入交換機的網(wǎng)管功能也簡(jiǎn)單，網(wǎng)絡(luò )的安全性和可管理性也比較差。

因此我們可以考慮適當的減少有源節點(diǎn)，探討采用基于高帶寬傳輸能力的PON(Passive Optical Network)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )給合LAN的布線(xiàn)技術(shù)對于高層辦公建筑進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )綜合設計。

基于PON技術(shù)的技術(shù)特征

PON系統由光線(xiàn)路終端(OLT)、光網(wǎng)絡(luò )單元(ONU)和光分配網(wǎng)(ODN)組成，采用點(diǎn)到多點(diǎn)的拓撲結構。無(wú)源是指從OLT到ONU之間全部由無(wú)源器件和光纖等組成，不需要任何供電的有源設備。PON全光網(wǎng)絡(luò )具有三網(wǎng)合一業(yè)務(wù)能力，同一根光纖中不同的波長(cháng)可以攜帶不同的信號同時(shí)傳輸語(yǔ)音(VoIP),數據和視頻業(yè)務(wù)(IPTV 或CATV)。

PON技術(shù)是實(shí)現FTTx的首選方案，而FTTx根據光節點(diǎn)和入戶(hù)數量和距離的不同，主要分為光纖到戶(hù)(FTTH)光纖到樓(FTTB)、光纖到交接箱(FTTC)、光纖到辦公室(FTTO)、光纖到桌面(FTTD)等?？紤]到目前用戶(hù)終端電腦并沒(méi)有普及光網(wǎng)卡，還是以RJ45的銅網(wǎng)卡為主,不能一次到位實(shí)現FTTD。

所以FTTO(Fiber to the Office)+LAN(Local Area Network)的組網(wǎng)方式無(wú)疑是高層辦公樓宇可行性很高的解決方案之一。

光纖到寫(xiě)字樓建筑FTTO采用點(diǎn)到多點(diǎn)(P2MP)樹(shù)型分支網(wǎng)絡(luò )拓撲結構，可擴展性好，減少了主干光纖匯聚設備的投入,可以使得高層辦公樓里的單個(gè)或者多個(gè)商業(yè)用戶(hù)共享主干光鏈路。

由于每個(gè)商業(yè)用戶(hù)的業(yè)務(wù)容量也不固定，所以具體根據商業(yè)用戶(hù)的需求而量身定制，組網(wǎng)非常靈活。這不僅提高了網(wǎng)絡(luò )多業(yè)務(wù)的能力，也節省了主干光纜。FTTO可以采用EPON(Ethernet Passive Optical Network) 或者GPON (Gigabit Passive Optical Network)的接入技術(shù)。

EPON 不僅能實(shí)現現有的CATV，數據，語(yǔ)音的應用，還能兼容如數字電視、VoIP、電視會(huì )議等業(yè)務(wù)。EPON 技術(shù)是基于以太網(wǎng)幀結構、TDMA方式的帶寬PON技術(shù)。EPON支持1.25Gbit/s的對稱(chēng)速率，每個(gè)EPON OLT接口最多支持64個(gè)ONU。GPON 技術(shù)支持TDM、MSTP、QinQ 接入組網(wǎng)技術(shù)，除了EPON能夠提供的多媒體視頻和音頻業(yè)務(wù)，還為這些業(yè)務(wù)提供相應的QoS保證。

GPON 支持上行 1.244Gbit/s 和下行2.488Gbit/s 的非對稱(chēng)速率，每個(gè)GPON OLT下行端口最多支持128個(gè)ONU。GPON 從性能上要優(yōu)于EPON，有更高的帶寬，支持更高的分光比，提供更好的QoS和更多的維護管理功能。相比較而言GPON更適合商務(wù)寫(xiě)字樓里的高端商業(yè)用戶(hù)。

采用PON技術(shù)布線(xiàn)案例分析

案例樓宇為高層建筑，樓高46樓。從2樓到46樓均為出租商業(yè)層。每個(gè)商業(yè)用戶(hù)業(yè)務(wù)容量不同，對帶寬需求也不相同。采用FTTO+LAN接入方式，每個(gè)商業(yè)用戶(hù)可以單獨使用一個(gè)ONU，或者多個(gè)商業(yè)用戶(hù)共同使用一個(gè)ONU。組網(wǎng)模式如下網(wǎng)絡(luò )拓撲圖：

圖一：FTTO+LAN 網(wǎng)絡(luò )拓撲圖

FTTO網(wǎng)絡(luò )主要由光線(xiàn)路終端(OLT)、光網(wǎng)絡(luò )單元(ONU)與中間的光分配網(wǎng)絡(luò )(ODN)組成。ODU 為OLT和ONU之間的光傳輸通道提供物理連接，其中包括光纖光纜，光連接器，光配線(xiàn)架，光跳線(xiàn)，光尾纖，光分路器。ONU是在用戶(hù)端的設備，其使用單根光纖通過(guò)無(wú)源分光器可將多個(gè)ONU的數據時(shí)分復用到一個(gè)OLT端口。

FTTO中PON網(wǎng)絡(luò )使用單模光纖進(jìn)行主干網(wǎng)絡(luò )的信號傳輸，采用的是單纖雙向的技術(shù)。ONU到OLT上行使用1310nm波長(cháng)，OLT到ONU下行使用1490nm波長(cháng)。

一般CBD商業(yè)用戶(hù)多數沒(méi)有CATV的業(yè)務(wù)需求，但如果需要可以采用波分復用的方式在同一根光纖上提供CATV業(yè)務(wù)，下行到ONU則增加復用1550nm波長(cháng)。FTTO光網(wǎng)絡(luò )對光纜有如下要求：

室內光纜所使用的光纖均需符合ITU-T G.652.D零水峰單模光纖技術(shù)標準，光纜衰減系數應該表1.1要求。

主干光纜的各項指標應符合YD/T 1258 和GB/T 13993要求。

高層商務(wù)樓宇辦公人員比較密集，光纜宜選用低煙無(wú)鹵阻燃外護套。

表1.1

主干單模光纜布線(xiàn)系統設計如下：樓高46樓，OLT在1樓電信機房，從1樓主機房各拉12芯單模光纜到1到12樓弱電井。從1樓主機房各拉 72單模光纜分別到18樓，24樓，30樓，36樓，42樓，46樓弱電井，以6層樓為一個(gè)單元，18樓向下各拉12單模芯光纜分別覆蓋到13,14,15,16,17樓，24樓向下各拉12芯單模光纜分別覆蓋到19,20,21,22,23樓，30樓向下各拉12芯單模光纜分別覆蓋到25,26,27,28,29樓，36樓向下各拉12芯單模光纜分別覆蓋到31,32,33,34,35樓，42樓向下各拉12芯單模光纜分別覆蓋到37,38,39,40,41樓，46樓向下各拉12芯單模光纜覆蓋到43,44,45樓。

主干光纜的設計沒(méi)有直接從1樓電信機房到每層樓的考慮是為了降低低層弱電井管道空間資源，使得光纜占用弱電井管道資源相對比較分散，也利于日后維護。

光纖配線(xiàn)架也宜選用單模單工適配器面板的，一般為單模SC/PC單工或者SC/APC單工為主，基于A(yíng)PC的光纖連接大幅度改善系統回波損耗性能，有利于光纖傳輸各種信號包括模擬視頻信號，為PON支持多種綜合業(yè)務(wù)打好基礎。

光纖尾纖同樣為單模單芯的，采用熔纖的方式和OLT下行的主干光纜連接。光纖跳線(xiàn)也對應的為單模單芯SC光跳線(xiàn)。

光分路器多采用PLC平面波導型單模均分光器，插入損耗和一致性比較好，并采用機架式光配線(xiàn)架安裝形式，前面板為SC單模單芯?？梢圆捎靡患壏止饣蛘叨壏止膺B接。本案采用二級分光。第一級分光放置在電信機房，采用1:4光無(wú)源分路器。