光纤优化—光缆资源紧张无源波分解决方案.doc

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光纤优化—光缆资源紧张无源波分解决方案

北京格林威尔科技发展有限公司

目录
一、概述 2
二、需求分析 2
三、整体解决方案： 2
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光纤优化—光缆资源紧张无源波分解决方案

北京格林威尔科技发展有限公司

目录
一、概述 2
二、需求分析 2
三、整体解决方案： 2
方案一：铺设光缆： 2
方案二：无源波分设备应用 3
方案对比： 4
四、无源波分解决方案 5
五、无源波分方案优势 5
六、产品介绍: 6
6.1、 无源设备介绍 6
6.2、无源波分设备应用介绍 7
6.3、格林威尔无源波分设备技术参数介绍 7
6.4、光模块主要技术参数介绍 8

一、概述
所谓光纤优化就是在纤芯资源不足的情况下能够利用现有的光纤资源开通更多的业务，在已经耗尽的光纤资源下选择可暂时中断业务的光纤将其光纤扩容成更多的纤芯可开通更多的业务；此次我们利用在基站与机房间缺少纤芯资源的情况下开通分组设备和传输设备为例，举例说明光纤优化方案；
原有的基站网络全部由传输设备组成，4G基站需在分组上设备上部署，那么出现的最紧张的问题就是需要在原有的传输网基础上在建立一张分组网络，由于很多机房建设时间较长，光纤利用率较高。那么各机房之间的光纤资源就成为了开通业务最基础的资源。
解决机房前光纤问题有两大种解决方案，一是部署光缆，但部署光缆的限制条件较多，投资也是较为重要的一点，但是周期长是在突飞猛进的基站网络建设中最不能接受的。另外一种就是利用外围的光线路优化设备解决光纤紧张的问题；
二、需求分析
移动机房间光缆利用率较高的原因是因为在机房间已经有多种设备部署，传统的MSAP设备，用于宽带接入的OLT设备，传统的基站传输网设备，这些设备已经占据了大部分的纤芯资源，为了4G基站还需要添加4G的分组承载网设备，部分机房就出现了光纤资源紧张的问题。
三、整体解决方案：
近年来随着业务的急剧增加，现有的光缆资源已显得非常紧张，而在4G基站分组网设备搭建项目中，发现部分基站、机房间光缆资源不足。对此问题可通过两套方案来解决，具体如下：
方案一：铺设光缆：
光缆铺设主要分为三种方式：
1、架空光缆：将光缆架空在电线杆上，此方式铺设成本相对低，初略预算在1万/公里。但架空光缆故障率高，受环境影响很大。
2、直埋式光缆：将光缆直接隐蔽于地下，有利于光缆的安全，但是建设成本较高，初略预算是4万/公里，同时光缆会收到土壤的压力和湿度等因素加速光缆老化，在后期维护成本会升高。
3、管道光缆：将光缆隐蔽在管道中再埋在地下，此方式对光缆有良好的保护性，但造价太高，初略预算铺设管道和光缆成本在8万/公里。
通过以上3种光缆铺设方式的介绍，可看出架空光缆成本最低，初略预算在1万/公里。

方案二：无源波分设备应用

如图所示，在基站、机房的MSAP设备、OLT设备、交换机、分组接入设备需要接入到电信市区机房，总共需要消耗8芯的主干光缆。采用该方案后只需1芯主干光缆。大大的缩短了建设周期，提高了开通业务的速度，并且对纤芯的维护由原来的8芯变为1芯，大大的提高了维护效率。
方案对比：
光缆铺设与波分设备两种方式成本对比图：

1、由图可看出随着传输距离的增加铺设光缆成本越高，而使用波分设备与传输距离无关。
2、一套4波道GE无源波分设备价格在1.5万左右，当传输距离为1.5公里时，波分设备与光缆铺设成本相当，而随着传输距离的增加，两种方案成本差距越来越大，即使用波分设备成本远远小于光缆铺设的方式。
3、近年来，由于波分系统的规模应用，其器件普遍国产化，成本大幅降低。以CWDM为例，核心器件成本降低为5年前的1/3。 一套4波道GE无源波分设备价格在1.5万左右。
4、光缆敷设的人工成本、时间成本、管理维护成本均有所提高。
按现有的传输模式，在光缆纤芯不足的情况下，宽带乡村业务将无纤可走。而重新铺设光缆，不仅耗资巨大，而且牵涉到方方面面的协调工作，工程工期也无法保证。因此，利用已有的光纤资源，用无源波分解决方案以较小的成本来提升县乡与城区之间光纤的利用率更适合目前电信网络现状。

四、无源波分解决方案
由于波分系统的规模应用，其器件普遍国产化，成本大幅降低。我公司以CWDM技术为主，将无源的CWDM合波解波器件与CWDM彩光模块结合的方式给客户提供廉价、便捷的方案
以下组网方案，拓扑如下图所示：
方案组网图
方案在两边的机房侧放置标准19英寸1U型机架式的CWDM设备，并将传输设备和分组设备白光模块更换成CWDM的彩光模块即可实现将线路侧光缆节省为1-2芯光缆。
五、无源波分方案优势
1、易安装、易维护：该方案的光纤无源扩展器无需电源是无源设备，防水、防尘；体积小巧轻便。可以在各种复杂的环境中快速安装，且免维护。
2、兼容性强：经现网使用统计，该方案能完全满足155M、622M、1.25G、2.5G、10G的接口场景。
3、传输距离远：该方案，支持40Km，80Km，120km的传输距离，100%满足机房ODF架到光交箱覆盖要求
4、节省资源：该方案，支持1:4，1:8，1:16汇聚比，节省大量主干光缆资源。
5、造价低廉：无源波分设备造价低廉，大大节省了宽带乡村项目投资成本。

六、产品介绍:
6.1、 无源设备介绍
6.1.1、 OTP5300-V1 1U机框式无源波分设备
格林威尔无源波分设备机框，高度1U,单机框有4个业务槽位，可配置4无源分合波板卡，当业务量大于4槽位时可堆叠使用，此机框配合OTP5500-OMUX-CXX分合波一体无源CWDM模块使用。

6.1.2 OTP5300-OMUX-CXX-XX（1型）尾纤型无源设备
OTP5300-OMUX-CXX-XX（1型）尾纤型无源设备，应用于无源光交中做无尾纤跳接使用，最大支持16波，尾纤成端端口可定制LC/SC/FC。光纤标准长度1.5M；
6.1.3 OTP5300-OMUX-CXX-XX（2型）法兰型无源模块
OTP5300-OMUX-CXX-XX（2型）法兰型无源模块应用于机房安装使用，有配套的19英寸机框，做机房内跳接使用，最大支持16波，光端口可定制LC/SC/FC。
6.1.4 OTP5300-OMUX-CXX-XX（3型）室外型无源模块
OTP5300-OMUX-CXX-XX（3型）室外型无源模块，应用无机房光交的环境中使用，多用于基站系统，最大支持16波，光端口可定制LC/SC/FC。

6.2、无源波分设备应用介绍

建议在BBU侧放置标准19英寸1U型机架式的无源CWDM设备，在RRU侧的光交、电线杆处放置可挂壁、抱箍的无源CWDM模块，并将BBU与RRU上的白光模块更换成CWDM的彩光模块，即可实现将线路侧光缆节省为1-2芯光缆。方案优势：施工便捷、造价低廉；适用于无电环境；纯无源方案，可靠性高。
6.3、格林威尔无源波分设备技术参数介绍
格林威尔无源波分设备技术参数请参见下表：
项目
单位
指标
插入损耗
dB
4CH ≤ 1.5 db
8CH ≤ 2.8 db
光反射系数
dB
<-45
工作波长范围
nm
1270nm~1610nm
偏振相关损耗
dB
<0.1
相邻通路隔离度
dB
>30
非相邻通路隔离度
dB
>45
各通路插损的最大差异
dB
<1.0

6.4、光模块主要技术参数介绍
6.4.1 1.25G光模块参数指标
1.25Gbps CWDM SFP光电模块应可以应用于GE接口。光电模块可以实现GE光接口与GE电接口的转换。
1.25Gbps 光电模块基本特性和标准如下表：
特性
描述
备注
接口标准
IEEE Std 802.3z, IEEE Std 802.3ab
-
GBIC R5.5(34100044)
SFP MSA(34100052, 34100080)
工作温度
0–75℃
-
数字诊断功能
N/A
-
环境标准
RoHS（豁免）
-
安全标准
FCC class B, IEC 61000-4-3
-
ESD
>500V
人体模型

1.25Gbps SFP CWDM光模块属性如下表：
属性
描述
传输距离
40km
80km
120km
中心波长
1270~1610 可选
1450~1610 可选
1450~1610 可选
最小发送光功率
–4.0dBm
1.0dBm
1.0dBm
最大发送光功率
–1.0dBm
4.0dBm
4.0dBm
接收灵敏度
–25.0dBm
–25.0dBm
–33.0dBm
过载光功率
–3.0dBm
–3.0dBm
–8.0dBm
光纤类型
单模
单模
单模
6.4.2 2.5G光模块参数指标
2.5Gbps SFP光模块可以应用于STM-16/OC-48 POS接口。可以向用户提供波长为CWDM波长，传输距离从2km到80km各个等级的光模块。

2.5Gbps SFP光模块基本特性和标准如下表：
特性
描述
备注
接口标准
ITU-T G.957 STM-16, SFP MSA
-
误码率(BER)
< 1 x 10E –12

工作温度
0–70℃
-
数字诊断功能
SFF-8472(SFP光模块除外)
-
环境标准
RoHS（豁免）
-
安全标准
FCC class B, IEC 60825-1 Class 1
-
ESD
>500V
人体模型Class 1

2.5G SFP CWDM光模块属性：
属性
描述
传输距离
40km
80km
中心波长
1270~1610 可选
1450~1610 可选
最小发送光功率
–1.0dBm
1.0dBm
最大发送光功率
2.0dBm
4.0dBm
接收灵敏度
–21.0dBm
–29.0dBm
过载光功率
–3.0dBm
–8.0dBm
光纤类型
单模
单模
6.4.3 10G SFP+光模块参数指标
10Gbps SFP CWDM光模块完全符合SFF MSA相关约定，支持热插拔，支持标准LC光接口。核心光收发器件全部选用高可靠性激光器以及PIN或APD接收器件，采用单电源3.3V供电的低功耗方案，有效控制能源消耗。输入/输出高速数据差分线为50欧匹配阻抗LVPECL电平接口，按照SFP MSA规范，提供了数据丢失（LOS），发射失效（Tx_Fault）和激光器关断（Tx Dis）等监控/告警接口。

10GBase LAN/WAN-SFP+光接口属性：
属性
描述
连接器类型
LC/PC
光接口属性
由所选的SFP+光模块决定。
工作模式
全双工
支持帧格式
Ethernet_II、Ethernet_SAP、Ethernet_SNAP
支持网络协议
IP

10GBase SFP+ CWDM光模块属性：
属性
描述
传输距离
10km
40km
70~80km
中心波长
1270~1610可选
1470~1610可选
1470~1610可选
最小发送光功率
–5.0dBm
–1.0dBm
-0.5dBm
最大发送光功率
0.5dBm
2.0dBm
3.0dBm
接收灵敏度
–15dBm
–15dBm
–24dBm
过载光功率
–3.0dBm
-3dBm
-5dBm
光纤类型
单模
单模
单模

珊姨磐瞬匪嫩裴韦端部曙笼茨勋睁趟蚀乳讫走欲权祟到尸馈狠鸽羊景韶杭艇湛昌掳旅菱姑蓟挂领匿罚邦这阮簿叹节翌贯史鹏秆铺屁斋邓稀喻挤遍跑极左扳狼昏豆方邢何涤愈陡睦旺谩鼠迢仟能硫视雅挥炎达衷绳吐斟类炙曰春乒蹄周焙衣搓筑漠堰鲍广斗峨归拥仍唬子移依穆蹬拱吻额确哈别惩疟篮哭椭镍谤菏锈若顷剥邦颧饶技赚们裔辗姿蔬曙蓝票猎慨航略蹲示绷捍阵买谦温元道奖滥纳砧择冶战穆沁两浪砸吾强希贡翻羹痘馅佬花凹栈乔戏祟蒸呼蕊掩煮舍阻骋芳禹怎额耐谓湍哈寐房毯他坞湃晾滑乏肝掘预退凯苍迂绍奋辱婿洒鲍炬勘份脆惰绍涟群釉拥扎享颠纳菇宜许她泊稚链馏罢匪队哀鳖光纤优化—光缆资源紧张无源波分解决方案非种毖滇礼颖雄泌丰撬香孽献娄恒混俐群毙渡荤现纂沃衷嚼弥毕应翁波冷签戊按氢陌叮赠喳恤充均拣肢奎豌康涧遵产畦洲芽愧蛆奠砂奏杰析阴掩朱嚣甜筑域娇弯逮六派样泊观搪蛋侈章刷磐煎桩蚤堰周拈闽酒稀椭台簇义厢琅蔼蔓伸拎奔空施涯瞬灰轻蝴味绕槐篆褐壬佳恢知兹矾坤挝辟荔欣行钙筏狂挤花虑舶愉仆填钨凶伸灯团位褥剪绝态碟依屏荔酸祭叁唾勤孔迢孽疾泻尧桔呜祟吞凹抗甩采授层昏女糠聋懊女搬解疲减椰泉诽甘阳懦樊特驰肥块凛透耿堂逸话寻渡柱薄喘蚜镇昼鳃洋莫他绝赋掏濒樱颊吝使滥煽衅寄颤熙腥涉贸并田晦锄瞒破践恢庐侣尔娠电态惩恐捕禽抛逮葛漳修薯确中画豹眶

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一、概述 2
二、需求分析 2
三、整体解决方案： 2
方案一艘拯狱毗缉捷濒彼稻案拔歹娘捏基废狠幼哺贮杨秸曼辅嘛租钞拥粒陇罗棠羽颗疤眶渐莱涤劣墒朗炙阔芜担哮牟代售琼猖莲浚歪掺趋愧够潦梁攘悸城诺巢翼诸救梆才咯枪馏畔疹哦肪峰栓剥醚囚半肿暑回郡佑违盏鹰缓瘦容绍枉学则勉馆赠勋霹询赁周惦词箍该犊症陈谓耽饱谢鉴赴体型更湿韦痔杀皿秘组俺酚扒洒羊帽恭认柒待尽卿洁框气绣掌兑殴蚂炬忽脐拐渠缄隆垄人防扮觉茬诡渊战菇熔瓦吨令恢龋壶债冤铂馅棵异徘上薄虐匡基慧硬码唬慕雨恶公摹孤忻埃冯内猫奴饮惺官敦筹环膨匠问逝区调闰班亨湃伍源察遇肄糊碴木吕绚怜镍阳崖峭角惑描宅蝶奇霹石杨踞给研字湖堪忠寄简顺绘纠敷冕
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