新型高層辦公建筑FTTO+LAN布線解決方案
前言
隨著商用辦公智能建筑的發(fā)展,在網(wǎng)絡(luò)方面不僅是對(duì)帶寬的需求日益增加,而面對(duì)層出不窮的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù),因此辦公樓宇對(duì)網(wǎng)絡(luò)綜合接入能力的要求也提高了。而傳統(tǒng)的樓宇布線方案漸漸不能很好的滿足高層辦公建筑對(duì)于綜合接入網(wǎng)絡(luò)的需求。
采用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中存在大量的有源設(shè)備如交換機(jī)等,造成樓層分布有源節(jié)點(diǎn)過多,而這些有源節(jié)點(diǎn)多數(shù)是放置在多灰塵、散熱條件差的弱電井或樓層配線間,極容易出現(xiàn)死機(jī)、過熱等故障,造成維護(hù)和管理成本比較高;接入交換機(jī)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(dāng)?shù)臏p少有源節(jié)點(diǎn),探討采用基于高帶寬傳輸能力的PON(Passive Optical Network)無源光網(wǎng)絡(luò)給合LAN的布線技術(shù)對(duì)于高層辦公建筑進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)綜合設(shè)計(jì)。
基于PON技術(shù)的技術(shù)特征
PON系統(tǒng)由光線路終端(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?fù)浣Y(jié)構(gòu)。無源是指從OLT到ONU之間全部由無源器件和光纖等組成,不需要任何供電的有源設(shè)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(zhǎng)可以攜帶不同的信號(hào)同時(shí)傳輸語音(VoIP),數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)(IPTV 或CATV)。
PON技術(shù)是實(shí)現(xiàn)FTTx的首選方案,而FTTx根據(jù)光節(jié)點(diǎn)和入戶數(shù)量和距離的不同,主要分為光纖到戶(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。考慮到目前用戶終端電腦并沒有普及光網(wǎng)卡,還是以RJ45的銅網(wǎng)卡為主,不能一次到位實(shí)現(xiàn)FTTD。
所以FTTO(Fiber to the Office)+LAN(Local Area Network)的組網(wǎng)方式無疑是高層辦公樓宇可行性很高的解決方案之一。
光纖到寫字樓建筑FTTO采用點(diǎn)到多點(diǎn)(P2MP)樹型分支網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可擴(kuò)展性好,減少了主干光纖匯聚設(shè)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)用戶共享主干光鏈路。
由于每個(gè)商業(yè)用戶的業(yè)務(wù)容量也不固定,所以具體根據(jù)商業(yè)用戶的需求而量身定制,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(jié)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(xiàn)現(xiàn)有的CATV,數(shù)據(jù),語音的應(yīng)用,還能兼容如數(shù)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(jié)構(gòu)、TDMA方式的帶寬PON技術(shù)。EPON支持1.25Gbit/s的對(duì)稱速率,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(yīng)的QoS保證。
GPON 支持上行 1.244Gbit/s 和下行2.488Gbit/s 的非對(duì)稱速率,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(hù)管理功能。相比較而言GPON更適合商務(wù)寫字樓里的高端商業(yè)用戶。
采用PON技術(shù)布線案例分析
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)用戶業(yè)務(wù)容量不同,對(duì)帶寬需求也不相同。采用FTTO+LAN接入方式,每個(gè)商業(yè)用戶可以單獨(dú)使用一個(gè)ONU,或者多個(gè)商業(yè)用戶共同使用一個(gè)ONU。組網(wǎng)模式如下網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D:
圖一:FTTO+LAN 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
FTTO網(wǎng)絡(luò)主要由光線路終端(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,光配線架,光跳線,光尾纖,光分路器。ONU是在用戶端的設(shè)備,其使用單根光纖通過無源分光器可將多個(gè)ONU的數(shù)據(jù)時(shí)分復(fù)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(hào)傳輸,采用的是單纖雙向的技術(shù)。ONU到OLT上行使用1310nm波長(zhǎng),OLT到ONU下行使用1490nm波長(zhǎng)。
一般CBD商業(yè)用戶多數(shù)沒有CATV的業(yè)務(wù)需求,但如果需要可以采用波分復(fù)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(fù)用1550nm波長(zhǎng)。FTTO光網(wǎng)絡(luò)對(duì)光纜有如下要求:
室內(nèi)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(biāo)準(zhǔn),光纜衰減系數(shù)應(yīng)該表1.1要求。
主干光纜的各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)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,光纜宜選用低煙無鹵阻燃外護(hù)套。
表1.1
主干單模光纜布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下:樓高46樓,OLT在1樓電信機(jī)房,從1樓主機(jī)房各拉12芯單模光纜到1到12樓弱電井。從1樓主機(jī)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(shè)計(jì)沒有直接從1樓電信機(jī)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(duì)比較分散,也利于日后維護(hù)。
光纖配線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APC的光纖連接大幅度改善系統(tǒng)回波損耗性能,有利于光纖傳輸各種信號(hào)包括模擬視頻信號(hào),為PON支持多種綜合業(yè)務(wù)打好基礎(chǔ)。
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。光纖跳線也對(duì)應(yīng)的為單模單芯SC光跳線。
光分路器多采用PLC平面波導(dǎo)型單模均分光器,插入損耗和一致性比較好,并采用機(jī)架式光配線架安裝形式,前面板為SC單模單芯??梢圆捎靡患?jí)分光或者二級(jí)分光連接。本案采用二級(jí)分光。第一級(jí)分光放置在電信機(jī)房,采用1:4光無源分路器。
評(píng)論