三网合一建设方案

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三网合一建设方案

前言  住宅小区室外弱电线缆的布线设计是住宅小区弱电工程设计的一个十分重要组成部分，能否做好住宅小区室外弱电线缆的布线设计既关系到当前住宅小区弱电系统功能的有效发挥也关系到住宅小区今后在弱电技术方面是否便于维护管理、能否可持续发展。从多年来从事住宅小区弱电工程设计的实践中体会到，住宅小区的弱电布线设计是有其很鲜明的特点的，它既不同于工矿企业内的弱电布线设计，又不同于市政道路电信管道工程设计，研究住宅小区弱电工程的特点，针对其特点进行设计将是十分必要的。

随着INTENRET数据通信、视频点播、可视电话、电视会议等多媒体业务的迅速扩大，对网络的宽带化、高速化提出了更高的要求，使光纤到户（FTTH）的传输网络逐步取代现有的光电混合网络而成为最理想的传输网络，从而实现高速、大容量的数据、语音、图像的传输，为用户提供宽带高速的信息服务。因此，光纤到户是否适用于住宅小区的弱电设计正是我们要探讨的课题。

1、什么是FTTH

FTTH（光纤到户）的英文全称是Fiber  To  The Home，指光纤直通用户家或办公桌面。FTTH全光纤网络采用一纤三波长的特殊通道处理方式，将一根光纤分成三个不同的波长信道，分别传输语音、数据和有线电视信号，做到不同的业务采用不同处理方式，不同的业务占用不同的通道，不同的业务享有不同的优先级，用各业务自有的帧格式传送，没有质量损耗，保证了传输的质量。

2、FTTH技术的先进性及成熟性

FTTH是国际公认的终极接入网解决方案，具有对称高带宽、高稳定性、高可靠性、抗干扰、环保无污染的优势，代表了当今和未来接入网建设的发展方向，被专家们誉为是一种一劳永逸的网络接入方式。光纤接入技术也是能够同时传送语音、数据和视频三种信号的最佳接入方案。事实上全光纤网络传输技术早已在电信和广电的长途网和城域网上采用，因此全光纤网络接入技术在技术上的成熟性是勿庸置疑的。FTTH只是将全光纤网络接入技术应用于住宅小区。上世纪90年代初，FTTH在技术上就已经可以实现。但是由于当时光纤和光器件的价格昂贵，因此全光纤网络技术只应用在长途网和城域网上，限制了FTTH在社区的推广。近年来，随着光纤、光器件价格的不断下降（比如目前光纤的价格比电线还低），光纤接入的成本也大幅下降，使全光纤网络进入社区和家庭成为了可能。

3、传统接入方式的局限性

ADSL和五类线是两种传统的接入网方式。从总体上讲，技术上的局限使这两种传统的接入方式无法面向未来。

3.1ADSL是基于电信运营商原有的铜线网络开发出来的一种过渡性的宽带接入技术。ADSL上下行带宽不对称，下行带宽在2公里范围内一般最高只能达到2兆，并随着传输距离的增加急剧下降，无法满足高带宽和长距离信息传送的需要。由于ADSL技术利用的是铜线的频宽，因而电信号之间的窜绕问题也严重影响了ADSL的出线率（目前只能达到20%），即当超过20%的用户要使用带宽时，ADSL将难以满足。

3.2五类线的接入模式，是一种简单的局域网的组网方式。由于其每100米就要接续，因此必须在每个楼栋单元甚至每个楼层设置交换机节点，网络的安全性、稳定性、可靠性难以得到保障。网络节点多，直接造成系统的维护成本极高，可运营性差。因此五类线网络，难以成为电信级运营的接入网建设方案，不能最终满足未来高带宽和高可靠性流媒体业务的传输需要。而从需求的角度看，业务需求正在不断扩大，随着数字电视、视频点播（VOD）、IPTV、视频电话、3 D互动网络游戏、远程教育、远程医疗、远程监控、社区及家庭智能化管理等流媒体业务的进一步开发和推广，用户更加倾向于更高和更稳定可靠的上网速度，因此必须用新的接入网技术，逐步替代原有的铜缆的接入方式。

4、FTTH具有许多传统接入方式无法比拟的优越性

4.1 超高带宽：光纤本身具有无穷的带宽资源，FTTH将骨干网带宽扩展到最后一公里，解决了铜线传输的带宽瓶颈（目前FTTH提供的带宽是ADSL等上网实际带宽的100倍），可满足当前和未来各种业务的需要。

4.2全业务接入：由于数据、语音和有线电视图像信号都可以通畅地在光纤上进行传输，因此FTTH的综合业务接入能力强，可以实现电视、上网和电话的三网合一。一次性建设，可满足未来各种增值业务的不断加载，节约投资, 避免了重复建设。

4.3稳定可靠，可运营性好：FTTH能满足长距离传输的需要（50公里以上），FTTH的有源器件和网络的节点大量减少，用单一介质的光纤可提供多种业务服务，简化了网络结构，便于维护管理，消费者无需接受网络不稳定导致的带宽下降、断网等后果, 带宽有保障、可管理性强。

4.4安全无辐射：FTTH采用光纤作为传送载体，不必担心电磁辐射造成对环境的污染，传输的保密性好，抗雷击，是一种绿色环保的接入方式。

4.5寿命长：光纤接入网的生命周期要高于35年，通信领域的专家普遍认为：未来的接入网络将是光纤接入网的天下。

4.6开放式接入平台，保障用户选择权： FTTH接入网模式，建立的是一个公平开放的网络平台，对包括电信、联通、铁通、广电在内的所有运营商开放，令最终用户有选择业务提供商的权利，使服务的品质得以提高（见图1）。由于FTTH在建设上采取同步设计和施工，在运营上采取平等、开放和共享的模式，因此从根本上杜绝了各运营商在住宅小区内重复投资布线情况的发生，给住宅小区弱电管线的统一规划、建设和管理及社区的整洁美观提供了有利条件。

图1

5、FTTH全光纤网络系统方案

5.1 网络结构：围绕实现电视、网络和电话三网合一的设计思路，我们从建设、运行、维护、管理、网络发展的角度进行分析比较后，提出采用FTTH宽带接入技术在小区内构建一个能够满足“一网多平面”要求的宽带接入网方案。整个系统的网络示意图如下：

图2

由上图可以看出，整个FTTH宽带接入网由OLT、小区光纤网络、ONU三部分组成。OLT为多业务集中控制单元，主要负责带宽控制、鉴权管理、故障捕捉，并将数据及视频广播信号变为光信号以后进行分发；OLT支持虚拟专网(VLAN)的划分。小区光纤网络采用单模光纤。ONU为多业务用户单元。在用户家中完成光电信号转换，为用户提供高速数据、旁路语音和视频服务。针对社区的情况，在ONU的功能配置上，将保证每户有4个网口（每个网口速率100 M）、2个电话接口以及一个有线电视口。每个网口、电话口和电视口均能单独控制，便于计费、管理。

5.2语音和数据业务：对于电信运营商的数据业务及旁路语音业务，由各运营商将带有宽带数字通道和VOIP或数字语音信号的宽带接入通道提供到FTTH全光纤网络小区接续点，由FTTH接入系统的OLT对来自不同电信运营商的数据和旁路语音信号进行集合，并通过小区光缆布线系统以光的形式将信号送至各ONU。在用户单元内，利用宽带用户终端设备ONU完成光电数据转换,并将数据信号和旁路语音信号分别送至电脑、电话机。

5.3 电视业务：作为CATV光纤接入网的延伸，FTTH系统对CATV的光信号进行光放大和光分路处理后，在用户家中的ONU中完成光信号到视频信号的转换,并将视频信号送至电视机。FTTH全光纤网络兼容现有模拟CATV网络，同时兼容现在正在推广的数字化电视系统。

5.4开放式的接入平台：FTTH是一个具有高带宽、可扩展和多业务承载的开放性数字化接入网平台，它可以实现电话、数据和有线电视信号的接入，满足用户对固定电话、数据宽带和有线电视的自由选择和接入的需求。此外，小区智能化管理的各种系统都可以便利地叠加在FTTH数字化社区网络平台上，包括小区安全监控系统、周界报警系统、电子巡更系统、可视对讲系统、家庭监控和自动控制系统、三表计费系统、小区IC卡系统、门禁系统和车辆管理系统等。

综合以上分析，我们认为FTTH光纤到户技术应用于住宅小区的时机已经成熟，它对于住宅小区的弱电管线的规划、施工、管理、运营、维护等方面必将产生深远的影响。