摘要结合FTTH技术的发展趋势，提出采用1550nm+EPON的有线电视网络光纤到户接入网技术进行乡镇农村网络改造的综合解决方案。
关键词FTTH；1550；EPON
有线电视网络光纤到户是有线电视接入网的发展方向。从覆盖成本、开通成本和运维成本等方面综合考虑，采用FTTH技术非常适用有线电视网络光纤到户改造的需要。本文就农村有线电视网络提出一种光纤到户综合解决方案。该解决方案主要应用于城市郊区乡镇农村。广播电视及互动电视平台为DVB平台，OLT设置在乡镇机房，乡镇农村未整转且需双向网改，网络为乡镇-村级-自然村结构，用户相对较为密集，自然村双向接入率较高。总体方案是采用两纤三波方式进行FTTH组网，一纤传输广播电视和互动电视下行的视频业务，采用1550nm波长传输；另一纤传输互动电视的回传、宽带上网等互联网业务，采用1310nm及1490nm波长传输。电视广播光波和数据光波传输到用户后，分别使用CATV和ONU光接收机进行接收处理，还原为电视和数据信号传输给最终用户[1]。
1设备组网要求
1）广播电视及互动电视下行采用基于1550nmEDFA方式的FTTH承载。2）前端CATV组网：CATV的广播电视信号通过环网的1550nm外调信号进行覆盖，分前端IPQAM信号（互动电视下行）采用1550nm直调发射与环网的CATV外调光信号波分复用后经过EDFA放大进行覆盖。3）选用23dBm大功率的EDFA，每台EDFA覆盖256户。4）1550nm直调光发射机需要具备OVERLAY功能，具备全频率工作带宽。5）传输距离不超过10km。6）入户光接收机≥-10dBm接收，输出电平为80±2dBuv，MER≥32dB；BER误码率BER≤1E-9（纠错后），短期测量15分钟不出现误码。7）互动电视回传及宽带上网等互联网业务通过基于EPON的FTTH系统承载。8）EPON的OLT需支持1︰64的分光比，传输距离不超过10km。9）OLT设置在镇前端机房。10）此种方案每PON带64户。11）OLT设置为接入网络的二层，直接上联城域网的SR/BRAS。12）OLT设备网络侧接口根据业务需求配置，OLT提供10GE/GE/FE接口。13）入户型的ONU接收光功率≥-25dBm接收。14）入户型的ONU具备10/100M接口数量≥4个。15）入户型的CATV光接收、ONU可以根据业务需求，家庭内部安装环境、取电采用独立式设备或一体化设备。
2ODN分光比组网要求
1）电视按100%覆盖部署光分路器；EPON按50%覆盖部署光分路器。2）1550nmCATV采用三级分光结构，第一级分光器放置在镇前端机房采用1︰4光分路器；第二级设置在行政村光交采用1︰4光分路器；第三级光分路器设置自然村（组）光分配箱，采用1︰16光分路器，分路均采用等分光比PLC光分路器。3）EPON采用二级分光结构，第一级设置在行政村光交采用1︰8光分路器；第三级光分路器设置自然村（组）光分配箱，采用1︰8光分路器，分路均采用等分光比PLC光分路器。4）此种方案CATV和EPON都采用的是1︰16光分路器，要求末级的光分配箱具有能放置1个1︰16插卡式及1个1︰8插卡式的光分路器功能，同时由于需要出的皮线光缆数量为24芯（16条，每条2芯），所有箱体需要具备足够的放置光分路器和盘纤的空间，同时光分配箱具备光缆成端及分配功能。
3纤芯配置方案
光缆的建设采用“全网规划，分步实施”的方针，全网城区光缆按FTTH接入方式进行规划，并满足FTTH业务的开展。网络改造的关键是：对网络光纤架构的规划和建设，建设的目标是当广电业务接入率和综合并发率不断提高时、网络容量不断扩容时，一次性建设的光纤架构和纤芯数不能发生变化，可满足中长期业务和网络发展的需要。规划的接入网光纤网，光缆纤芯应按终期发展用户数建设，同时考虑非PON业务的纤芯使用及备用纤芯需求。1）镇分前端至行政村光交接箱的光纤：此段光纤建设需要满足CATV下行光纤到户的需求、EPON光纤到户的需求、同时考虑20%纤芯的预留需求，光交接箱尽量设置在行政村靠近用户的位置，每个行政村交接箱至分镇前端主干光缆建设全部按每户0.6/16芯配备（CATV纤芯：1/4/16=1/64芯，EPON=1/8/8=1/64芯，考虑20%的预留，总纤需求=（1/64+1/64）*1.2=0.6/16芯），每个交接箱至分前端主干光缆不大于24芯建设，每个行政村光交箱覆盖用户数不超过600户，同时在此配置方案下此段光缆需满足100%用户光纤到户时，光纤的架构和纤芯数量不用发生改变。2）行政村光交接箱至自然村（组）光分配箱的光纤：每个行政村光交接箱至自然村光分配箱的接入光缆按4芯配置建设。3）自然村（组）光分配箱至用户家庭的接入光纤：自然村光分配箱至家庭的入户皮线光缆按2芯建设。
4光链路的计算
1）OLT的PON口和ONU的点之间允许损耗（dB），见表1。2）按1000BASE-PX20光模块，OLT的PON口与ONU的链路损耗最大以27dB计算（PON发射光功率以+3dbm，ONU最低接收功率以-24dbm计算）。3）光分路器的插入损耗（dB），见表2。4）线路维护余量，当传输距离≤5km时，光纤富余度不少于1dB；当传输距离≤10km时，光纤富余度不少于2dB；当传输距离＞10km时，光纤富余度不少于3dB。5）EDFA和CATV光接收机之间活接头的数量为8个；OLT的PON口和ONU之间活接头的数量为6个；单个活接头的损耗，取0.3dB/个。6）光纤线路衰减系数（含各种连接损耗），上行1310nm光链路为0.4dB/km，下行1490nm光链路为0.26dB/km，下行1550nm光链路为0.25dB/km。7）利用PON系统承载有线电视业务，需考虑有线电视传输系统PON口与ONU间的损耗、及波分复用器插入损耗对OLT与ONU间传输距离的制约。该方案，EPON的光分路器按100%覆盖，按每PON的带宽900Mbps计算，户均带宽=900/64=14Mbps，当业务接入率和综合并发率不断提高时，网络容量不断扩容时，建设的光纤架构和纤芯数不能发生变化，可满足中长期业务和网络发展的需要。
参考文献
[1]赵志豪.有线电视光纤到户网络改造方案浅析[J].新媒体研究，2016（4）：48-49.
作者：何翠航 单位：广州市白云有线电视新闻中心
