GPON OLT傳輸雙路由接入策略

楊鴻科 王志國 黃鵬程

【摘要】本文對前期GPON OLT單路由開通現(xiàn)狀，從提升GPON OLT運行可靠性和支撐市場業(yè)務(wù)發(fā)展角度，闡述GPON OLT傳輸雙路由保護新思路。通過探討現(xiàn)網(wǎng)光纖資源及合理利用IPRAN、CWDM傳輸技術(shù)，從經(jīng)濟成本、技術(shù)創(chuàng)新、運行可靠性等方面實踐案例驗證方案可行性。

【關(guān)鍵詞】GPON OLT;IPRAN;CWDM;傳輸成環(huán)

在城市寬帶提速、農(nóng)村寬帶普及的“寬帶中國”戰(zhàn)略形勢以及互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟與新型城鎮(zhèn)化的驅(qū)動下，高速商務(wù)光纖、家庭寬帶日益普及，寬帶互聯(lián)網(wǎng)正改變著人們的工作和生活。玉林聯(lián)通基于GPON 技術(shù)為主體的FTTH寬帶接入網(wǎng)，為提升GPON OLT運行穩(wěn)定性和市場競爭力，把GPON OLT傳輸成環(huán)率提升作為打造寬帶精品網(wǎng)的攻堅課題。本文從玉林聯(lián)通GPON OLT現(xiàn)狀入手，分析了GPON OLT前期單路由存在問題，結(jié)合現(xiàn)有傳輸資源，因地制宜合理利用MSTP、IPRAN、CWDM傳輸資源，分析投資成本，對不同條件下GPON OLT采用不同的傳輸方式，研究業(yè)務(wù)保護的技術(shù)創(chuàng)新方法，可指導GPON寬帶網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性提升和解決單路由隱患問題。

1. 實施背景

1.1 市場發(fā)展需要

在寬帶日益普及的今天，信息化手段在民眾生活中的應(yīng)用越來越多，人們對寬帶質(zhì)量要求越來越高，網(wǎng)絡(luò)側(cè)供給能力、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性需求持續(xù)突顯，優(yōu)質(zhì)的寬帶網(wǎng)絡(luò)已成為運營商提升全業(yè)務(wù)競爭力的重要武器和關(guān)鍵因素。玉林聯(lián)通堅持以市場為導向，以客戶為中心，積極響應(yīng)“寬帶中國”的國家寬帶戰(zhàn)略，以高質(zhì)量優(yōu)化寬帶接入網(wǎng)質(zhì)量，全力打造寬帶精品網(wǎng)，滿足人們對家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)美好的生活需要。

1.2 集團公司GPON OLT在服率要求

隨著網(wǎng)絡(luò)維護要求的日益精細化，為保證GPON網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和客戶體驗，集團公司要求GPON OLT在服率要達98.5%以上。

1.3 廣西聯(lián)通GPON OLT傳輸成環(huán)率要求

廣西聯(lián)通要求GPON OLT傳輸成環(huán)率85%以上的目標，要求在接入網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)、技改等項目中，通過合理建設(shè)、優(yōu)化接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)，持續(xù)提GPON OLT傳輸成環(huán)率，提升寬帶網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。

2. GPON OLT網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

GPON 建設(shè)初期，由于光纜資源受限、GPON用戶數(shù)少，大部分GPON OLT均是單路由開通，隨著GPON? OLT承載用戶數(shù)增多、城市改造施工影響，單路由GPON OLT故障率高突顯，給寬帶網(wǎng)絡(luò)NPS測評及客戶感知帶來了較大的負面影響。

3. GPON OLT雙路由保護技術(shù)可行性分析

基于GPON OLT接入現(xiàn)狀和光纜資源分析城區(qū)光纖資源豐富，在兼顧市場需求、網(wǎng)絡(luò)演進、投資收益的因素下，以滿足當下業(yè)務(wù)發(fā)展需要為前提，挖掘現(xiàn)有資源，用最低的成本開通GPON OLT傳輸雙路由。

3.1 IPRAN承載技術(shù)可行性分析

作為基礎(chǔ)承載平臺，IPRAN分組傳送網(wǎng)不僅可以提供基站回傳電路需求，滿足移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的快速增長，也滿足為城區(qū)、農(nóng)村信息化業(yè)務(wù)提供能力。IPRAN 具備多業(yè)務(wù)承載、超高帶寬、服務(wù)質(zhì)量（QoS）保障、高可靠、現(xiàn)階段通過IPRAN提供GE傳送通道至城區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)匯聚交換機，與GPON? OLT間互通業(yè)務(wù)配置實現(xiàn)上行鏈路保護，達到建設(shè)周期短、快速實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性目標。

3.2 CWDM粗波分承載技術(shù)可行性分析

CWDM粗波分技術(shù)成熟，作為一項解決光纖不足的技術(shù)，能夠利用單模光纖低損耗區(qū)的巨大帶寬，將不同波長的光混合在一起進行傳輸，這些不同波長的光信號可以承載不同速率、不同數(shù)據(jù)格式數(shù)字信號，從而大大的提高了光纖通信容量，為傳輸網(wǎng)絡(luò)改造、大客戶接入、寬帶業(yè)務(wù)優(yōu)化提供經(jīng)濟的解決方案。目前CWDM粗波分已在玉林聯(lián)通本地傳輸、大客戶接入方案進行推廣應(yīng)用。

3.3 與其他運營商置換纖芯技術(shù)可行性分析

對于自有管道、架空桿路等資源不足，或前期光纜施工受阻擾等中繼段無光纜資源情況，在滿足雙方各取所需情況下與其他運營商或公司寬帶投資合作商洽談置換纖芯事宜，技術(shù)上可以達到節(jié)省投資快速開通目的。

4. 三種傳輸方式實現(xiàn)GPON OLT雙路由保護實踐案例

4.1 利用IPRAN實現(xiàn)傳輸雙路由保護

玉林聯(lián)通2019年9月利用IPRAN匯聚環(huán)5（環(huán)上容量10GE），實現(xiàn)4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)與IPRAN同站的4臺GPON OLT傳輸雙路由保護，實踐案例如下。

設(shè)備情況：水鳴鎮(zhèn)、江寧鎮(zhèn)、旺茂鎮(zhèn)、東平鎮(zhèn)4臺GPON OLT上聯(lián)均是光纖直連博白聯(lián)通中繼站中興8905匯聚交換機，單鏈型，存在光纜距離長、跳纖多、光纜老化及市政施工隱患，導致GPON OLT故障率較高，影響服務(wù)口碑和市場發(fā)展，急需進行成環(huán)改造。

4臺GPON OLT傳輸成環(huán)方案：利用10G IPRAN匯聚環(huán)5，分別開通水鳴鎮(zhèn)、江寧鎮(zhèn)、旺茂鎮(zhèn)、東平鎮(zhèn)至博白聯(lián)通中繼站GE電路各1條，由于IPRAN分組已是傳輸雙路由保護，開通后與原裸纖直連組成三路由，網(wǎng)絡(luò)安全性更有保障。網(wǎng)絡(luò)拓撲圖如圖1所示。

投資情況：每臺GPON OLT在本站增加2個GE光模塊，站內(nèi)跳纖2根;博白中繼站8902匯聚交換機增加2個GE光模塊，站內(nèi)跳纖2根。單條GE開通需要投資0.2萬元，4條GE開通新增投資共0.8萬元。

4.2 利用粗波分實現(xiàn)傳輸雙路由保護分析

為解決玉林鄉(xiāng)鎮(zhèn)光纖資源不足的問題，促進業(yè)務(wù)發(fā)展和提升網(wǎng)絡(luò)安全性，玉林聯(lián)通于2015年11月份開始進行粗波分設(shè)備測試，截止2019年5月，已建設(shè)開通博白文地—陸川清湖、陸川溫泉—博白文地等20多個段落的粗波分設(shè)備，開通90多個波分通道。下面是博白文地――陸川清湖成功案例。

設(shè)備情況：清湖GPON OLT前期利用文地-古城基站（跳纖點）-長徑基站（跳纖點）開通文地交換機至清湖GPON OLT光纖直達路由，單鏈結(jié)構(gòu)，由于跳纖距離遠，光纜損耗或光纜故障多，急需開通第二路由提升穩(wěn)定性。

雙路由方案：利用基站傳輸文地至清湖MSTP在用2芯光纖資源，在文地、清湖基站安裝一套瑞斯康達OPCOM100有源粗波分，開通2個2.5速率的波道，其中1471nm波道恢復文地—清湖 2.5G MSTP傳輸環(huán)網(wǎng)，1511nm波道開通清湖寬帶第二路由，該波道經(jīng)兩端波分4GEMP板分出2個GE給清湖OLT使用。拓撲圖圖2所示。

投資情況：新增投資2.2萬元，其中瑞斯康達雙纖粗波分1套（1.8萬），波道、GE光模塊6個（0.4萬）。

4.3 與其他運營商置換纖芯實現(xiàn)雙路由保護分析

玉林聯(lián)通積極開展聚焦發(fā)展，創(chuàng)新合作發(fā)展模式，與本地其他運營商共建共享合作發(fā)展，雙方根據(jù)各自光纜資源提出纖芯置換需求。玉林聯(lián)通與玉林廣電置換陸川縣城-沙坡鎮(zhèn)、陸川縣城-石窩鎮(zhèn)兩個中繼段各2芯，用于GPON OLT傳輸雙路由開通。拓撲圖見圖3。

GPON OLT成環(huán)方案：在陸川縣城溫泉光交新建24芯200米架空附掛光纜與附件廣電廣交對接，在沙坡鎮(zhèn)GPON OLT基站新建300米24芯架空附掛光纜與廣電對接，在石窩鎮(zhèn)GPON OLT基站新建250米24芯光纜與廣電對接。

投資情況：沙坡鎮(zhèn)、石窩鎮(zhèn)GPON OLT基站第2路由開通，與玉林廣電置換2段纖芯，需要新建附掛24芯光纜750米，新增材料費、施工費投資共0.6萬元。

5. 實施效果

通過靈活應(yīng)用IPRAN分組網(wǎng)、CWDM粗波分技術(shù)及纖芯置換，對故障率高匯聚交換機、OLT進行雙路由優(yōu)化，2019年共完成9臺匯聚交換機、32臺OLT雙路接入，實現(xiàn)了所有200戶以上匯聚交換機/OLT雙路由接入100%。2019年匯聚交換機成環(huán)率由69.39%提升到94.5%，OLT成環(huán)率由62.96%提升到89.6%。寬帶用戶故障申告率由2019年5.42%下降到3.2%，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、健壯性效果顯著，客戶滿意率顯著提高，增強了鄉(xiāng)鎮(zhèn)投資合作商經(jīng)營信心，有效助力寬帶市場發(fā)展，在鞏固優(yōu)良傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上，開拓創(chuàng)新，多措并舉，打造出具有精品網(wǎng)絡(luò)特色的寬帶組網(wǎng)。

6 結(jié)論

綜上所述， GPON OLT距離匯聚交換機較近且具備纖芯資源或通過調(diào)整、新增布放部分段落即可解決的，可采用光纖直連OLT進行雙上聯(lián)保護;對于距離匯聚交換機較遠或因客觀條件不能提供足夠纖芯資源進行OLT雙上聯(lián)的，利用IPRAN環(huán)、粗波分來實施OLT業(yè)務(wù)保護是一種性價比較高的解決方案;對于無自有線路資源，考慮與其他運營商置換纖芯是一種可行策略。玉林聯(lián)通累計已完成39臺農(nóng)村GPON OLT雙上聯(lián)，解決雙上聯(lián)保護問題，優(yōu)化后玉林聯(lián)通農(nóng)村寬帶網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和客戶感知有了顯著提升。

參考文獻：

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[2]胡先志，粗波分復用技術(shù)及其工程應(yīng)用.北京：人民郵電出版社

[3]信息與通信OLT傳輸成環(huán)方案

作者簡介：楊鴻科（1976—），男，漢族，中國聯(lián)通玉林市分公司，高級工程師，本科，從事集團客戶、公眾寬帶客戶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)維護和技術(shù)支撐工作。