Практические проблемы построения сетей PON: приглашение к дискуссии.
12.07.2012

Развитие сетей широкополосного доступа в рамках семейства архитектур FTTx перешло в России к настоящему времени на новый этап. Наряду со строительством FTTC (Fiber To The Curb) и FTTB (Fiber To The Building) все большее распространение получает FTTH (Fiber To The Home - волокно в частный дом, квартиру). Эта архитектура привлекает Операторов тем, что, проложив оптику в квартиру, они обеспечивают потребности абонента лет на 15, даже с учетом увеличения количества сервисов и предоставляемых услуг и роста требований к полосе пропускания.

В принципе все физико-технические проблемы решены, но дьявол, как известно, кроется в деталях. Именно технико-экономические и организационные проблемы определяют успех и коммерческую эффективность проектов. Пока статистика строительства и эксплуатации оптических сетей архитектуры FTTH не столь велика -Операторы строят свои сети, исходя в значительной мере из чисто теоретических представлений, исправляя ошибки уже по ходу внедрения.

Проблемы осложняются тем, что произошло, условно говоря, "наложение двух революций":

  • с одной стороны, возникло множество Операторов, строителей, подрядных организаций с противоречивыми интересами при отсутствии жестких стандартов и типовых технологических схем советских времен
  • с другой стороны, произошло вступление в новый "оптический мир", где не работают привычки и схемы, наработанные десятилетиями в мире "меди"

Непривычным кажется тот факт, что на затухание сигнала влияет радиус изгиба волоконно-оптического кабеля. Что внешне одинаково выглядящие оптические шнуры, более того, с одинаковыми коннекторами на концах, но имеющие волокно, изготовленное в соответствии с различными стандартами (G.652 и G.657) - принципиально отличаются по возможностям изгиба. Что для абонентского подключения требуются специальные шнуры, армированные кевларовыми нитями, с улучшенной прочностью на растяжение. Нежелание учитывать эти моменты при прокладке кабеля в квартиру может привести - и часто приводит - к изломам и обрывам волокна.

В данной статье сделана попытка рассмотреть достоинства и недостатки известных нам технических решений построения сетей FTTH в многоэтажной жилой застройке. Сравнение вариантов проведем применительно к строительству сетей PON (Passive Optical Network - пассивная оптическая сеть).

Условное деление сети PON на участки показано на рис.1


Рис. 1

Следует отметить, что способы реализации сетевых узлов и магистральных участков, хотя и имеют отличия, но они незначительны и не являются принципиальными. Остановимся поэтому на реализации распределительной сети и участков абонентского подключения, охватывающих домовую сеть согласно архитектуре FTTH, на основе привычного нам оборудования производства "СТР-Телеком".

Выделим основные моменты, напрямую влияющие на показатели конкретного технического решения: 1. Состав оборудования узла доступа.
2. Оборудование этажных распределительных коробок.
3. Способ абонентского подключения.

В варианте №1 (см. рис.2) узел доступа имеет распределенную структуру и включает в себя домовой кросс и сплиттерную коробку.


Рис. 2

Оптическая кабельная магистраль из муфты поступает в единый домовой кросс ОКРЭ-64, который устанавливается в подвале здания или на техническом этаже. В данном кроссе проводится распределение волокон кабеля по сплиттерным коробкам (на кросс-панели) и осуществляются транзитные соединения к соседним домам (методом сварки). При этом данный кросс может быть совмещен со сплиттерной коробкой ОКРЭ-64/32.

Деление оптической мощности происходит в ОКРЭ-32, где размещаются разветвители 1x32/2x32 с установленными разъёмами. Такие коробки могут устанавливаться в каждом подъезде, от одной до нескольких штук, в зависимости от числа абонентов. Из них выходят межэтажные (вертикальные) оптические кабели, которые разводятся по этажным распределительным коробкам.

Иногда на ряде этажей вместо ОКРЭ (оптическая коробка распределительная этажная) устанавливают ОКРП (оптическая коробка распределительная протяжная) и организуют межэтажные каналы от ОКРЭ зоны обслуживания до ОКРП. В функции ОКРП входят ввод/вывод трубы, присоединение кабельного канала и укладка кабелей абонентской проводки с допустимым радиусом изгиба.

Таким образом, на каждом участке распределительной сети устанавливаются разъемные соединения. Достоинствами данной реализации являются:

  • более простой способ поиска неисправностей на линии, которую легко можно разделить на участки
  • более высокая оперативность и маневр в использовании волокон кабеля
  • простота проведения контрольных и сдаточных измерений

Но, с другой стороны, такое построение приводит к значительному ослаблению сигнала. Следовательно, ещё на этапе проектирования необходимо проводить более строгий расчет оптического бюджета. Кроме того, значительно осложняется задача подачи видеосигнала на отдельной несущей 1550 нм.

В варианте №2 узел доступа организован в домовом распределительном шкафу, который устанавливается, как правило, в подвале здания (см.рис.3).


Рис. 3

Оптическая кабельная магистраль, как и в варианте №1, поступает в единый домовой кросс ОКРЭ-96/192. Деление оптической мощности происходит внутри ОКРЭ-96/192, где размещаются разветвители 1x32/2х32. При этом соединение волокон магистрального кабеля со входом сплиттера и распределительных кабелей с выходами сплиттера производится методом сварки.

В качестве распределительного кабеля используется магистральный оптический кабель (ОК) с 16 оптическими волокнами. Этот кабель в этажной распределительной коробке (ОКРЭ-16/12) сращивается с монтажными шнурами и выводится на кросс-панель.

Достоинства данного метода:

  • малое количество разъёмных соединений позволяет экономить бюджет оптической линии
  • есть возможность предоставления потокового видео
  • в качестве распределительного кабеля используется магистральный ОК, что дешевле, чем специальный ОК со свободно укладываемыми волокнами

При этом на всем пути от сетевого узла до абонента имеется единственная точка коммутации - этажная распределительная коробка, что создает сложности при поиске повреждений.

Одновременно снижается оперативность в использовании оптических волокон, так как сплиттеры свариваются с распределительным кабелем, т.е. происходит их жесткое закрепление.

Данное решение имеет и существенные недостатки организационного характера, поскольку требует строительства кабельных каналов достаточно большого диаметра (50 мм). А это нелегко, особенно в уже заселенных домах. Помимо грязи и шума, что вызывает постоянное неудовольствие жильцов, необходимо получать согласие владельцев дома (ТСЖ, обслуживающих компаний).

В варианте№3 узел доступа, как и в варианте №2, организуется в едином домовом распределительном шкафу (ШРНу-14U), который устанавливается в подвале или на техническом этаже (см. рис.4)


Рис. 4

Деление оптической мощности происходит на разветвителях 1x32/2х32, с установленными коннекторами. Сплиттеры размещены в шкафу ШРНу-14U на специальной полке. Соединение оптических волокон магистрального и распределительных кабелей проводится в оптических кроссах.

От домового шкафа вертикальный распределительный кабель поступает на этажные коробки. Коробки устанавливаются на каждом этаже. Абонентский кабель от каждого абонента подключается к распределительному кабелю в этажной коробке методом сварки.

Достоинства данного варианта:

  • удешевление этажных распределительных коробок ввиду простоты их конструктивного исполнения
  • возможность оперативной смены волокон и проведения коммутации в едином домовом шкафу
  • экономия оптического бюджета в связи с малым количеством разъемных соединений
  • более эффективное использование имеющихся каналов слаботочных ниш

К недостаткам следует отнести:

  • сложность проведения сдаточных и контрольных измерений, а также поиск несправных волокон на участке от домового распределительного шкафа до этажной коробки. Реально исправность кабеля может быть достоверно проверена только при подключении абонентов
  • более высокие требования к квалификации специалистов, проводящих абонентское подключение

Итак, мы подошли к обсуждению завершающего участка сети широкополосного доступа - участку абонентского подключения.

В квартире абонента в большинстве случаев устанавливается абонентская розетка ОКРА-2 с адаптером SC/APC. Для подключения абонента используются абонентские соединительные шнуры в жесткой оболочке 3,0 мм с волокном G.657 соответствующей длины.

Абонентский соединительный шнур в квартире подключается к адаптеру абонентской розетки, а второй конец кабеля прокладывается на лестничную площадку, где соединяется с коннектором этажной распределительной коробки. Абонентское оборудование (ONU) в квартире подключается к абонентской розетке через оптический соединительный шнур.

Для подключения абонентов применяются следующие методы:

  • при помощи неполируемого коннектора
  • с использованием абонентского соединительного шнура фиксированной длины
  • путем сварки или механического соединителя

Использование неполируемых коннекторов позволяет лучше использовать абонентский кабель, при этом необходимы заведомо качественные коннекторы и персонал, обученный работе с такими устройствами. На один из концов кабеля коннектор можно установить в заводских условиях.

С точки зрения простоты и сокращения времени пребывания у абонента лучше всего использовать подключение патч-кордом фиксированной длины. Правда, при этом возникает проблема укладки остающегося запаса кабеля.

Одна из принципиальных задач - выбор способа неразъемного соединения. Использование сварки или механического соединения волокон позволяет наилучшим образом использовать абонентский кабель и экономить оптический бюджет, но требует достаточно высокого уровня квалификации персонала. Применение механических соединений, имеющих к тому же ограниченный ресурс, скорее всего, будет эффективным только на начальном этапе развертывания сети. Стоимость точки сварки продолжает снижаться, поэтому при массовом подключении сварка выглядит предпочтительнее.

Применение любого из описанных выше вариантов или их комбинации определяется сложным сочетанием факторов - принятой оператором сервисной модели, характером многоэтажной жилой застройки, степенью платежеспособности населения, опытом и традициями, представлениями Оператора о характере предстоящей эксплуатации.

Вариант строительства сети, выбранный Оператором, закладывается в проект и находит свое отражение в договоре, заключаемом с организацией-подрядчиком. Исправление ошибок по ходу внедрения становится трудным, а зачастую и невозможным.

Приведенный выше анализ показывает, что абсолютно хороших решений нет, все они имеют свои достоинства и недостатки. В связи с этим хочется пригласить коллег к обмену опытом, обсуждению конкретных технических решений.

В заключение следует сказать, что ГРУППА СТР выпускает оборудование, необходимое для реализации всех перечисленных вариантов, и имеет достаточный опыт монтажа оптических сетей в самых различных регионах России, чтобы удовлетворить требованиям любого, даже самого требовательного заказчика.


Н.Бубличенко, Р.Журавлев

"Первая миля", 3/2012,# 30
http://www.lastmile.su/journal/2012/3
Запрос коммерческого предложения
Имя  *
Электронная почта  *
Контактный телефон  *
Компания
Текст сообщения  *
Обновить код  *
Запрос коммерческого предложения