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摘要：通过对中国移动两张光缆网（基站接入光缆网与宽带接入光缆网）现状与特点的分析，结合全业务发展需求，制定一张光缆网网络目标架构，并根据现状与目标，给出各个场景下，一张光缆网的建设解决方案。
关键词：一张光缆网GPON主干配线
中图分类号：C35文献标识码： A
1、引言
随着中国移动全业务发展的不断推进，使得业务对光缆网结构的需求产生多元化，经过近几年的建设，形成了基站接入光缆网和宽带接入光缆网（GPON网）。两张光缆网相互独立，所承载业务也各有侧重：基站接入光缆网主要承载基站、SDH/PTN开通的专线，宽带光缆主要承载GPON开通的专线和家庭小区业务。
相互独立的两张光缆网，从一定程度上加剧了对基础资源的重复消耗，主要表现：
（1）两张光缆网的纤芯使用率不均衡
基站接入光缆网，纤芯以12-48芯为主，纤芯容量小，使用年限久，纤芯容量已达瓶颈；新建的宽带接入光缆网，纤芯容量一般在96芯以上，由于建设时间相对较晚，所承载业务较少，纤芯容量富余度较高。于是就形成了：一方面，随着基站业务的开展，不断扩容基站接入光缆网，另一方面，宽带接入光缆网大量闲置，不能利用的矛盾，造成了光缆资源的重复建设。
（2）管道资源的稀缺
经过多年的发展，管孔资源基本已达瓶颈，尤其主干管道，几乎已无可用资源，两张光缆网的建设，势必造成对管道资源的重复消耗。
（3）机房资源的稀缺
接入机房空间资源有限，且机房选址难度越来越大，同时，原有机房被逼迁的风险也逐年加大，两张光缆网的建设，将增加接入机房收敛的光缆数量，造成对机房空间的过度消耗。
此外，根据不完全统计，近几年全业务纤芯需求呈爆发增长趋势。以6个地市统计数据为例。
表1业务数量与纤芯需求统计表
地市 每年新增业务点数量与纤芯需求
专线 纤芯需求 2/3/4G基站 纤芯需求 家庭小区 纤芯需求
地市1 54000 3375 3920 1960 500000 15625
地市2 33000 2063 5630 2815 800000 25000
地市3 13000 813 1360 680 310000 9688
地市4 3000 188 1180 590 480000 15000
地市5 2630 164 1330 665 190000 5938
地市6 2300 144 1220 610 210000 6563
合计 107930 6746 14640 7320 2490000 77813
如上表所示，以基站纤芯需求为单位1计算，则各业务纤芯需求比例如下：
基站：专线：家宽＝1：0.9：10.6
面临如此巨大的纤芯需求的冲击，现有的两张光缆网均不能独自承载，一张光缆网的建设，成为现阶段工程建设的一个必然选择。
2、一张光缆网的融合界面
本地传输光缆网，一般分为核心层、汇聚层和接入层三个层面，目前，中国移动在核心和汇聚层面，不同业务的核心和汇聚节点基本一致，因此，核心和汇聚光缆已经是一张光缆网；末端引入光缆，受业务点的地理位置限制，不能实现一张光缆网来承载，所以本文所述内容，仅限于接入层的接入主干和接入配线两个层面。
3、一张光缆网的目标架构
根据上述分析，基站接入光缆网资源少、使用率高，基本不具备融合后继续利用的条件，因此，本文所述方案主要考虑利用宽带接入的主干、配线光缆来承载全业务。
根据“网格化”思路，光缆网络基本实现了分区建设，各业务区间补建联络光缆，实现基站、专线、家庭客户等业务，通过主干光缆环系统统一接入，兼顾接入及安全要求。
图1一张光缆网目标架构
如圖1所示，利用一个综合业务区接入主干/配线光缆环中已有的普通汇聚机房，补建联络光缆，与另一综合业务区的光网络节点（主干或配线节点，基站或光交）沟通，形成环型光网结构，既能满足基站接入的双节点、双路由需求，又能为专线、家客提供最近的光缆路由。
4、场景分类及解决方案
4.1场景分类
根据各地市实际情况，可将光缆网现状划分为以下四种场景。
表2场景分类表
场景名称 场景特点
场景一
资源富裕光交分纤型 1、管道资源较丰富，基本能满足光缆建设需求。
2、主干、配线光缆采用光交成端分纤方式。
3、光交基本能按需建设。
4、宽带光缆纤芯资源较丰富或未建
场景二
缺资源熔接分纤型 1、管道、光交建设难度较大。
2、主干、配线光缆采用接头盒分纤方式。
场景三
缺资源光交分纤型 1、基站接入光缆与宽带光缆纤芯资源均较紧张。
2、光交基本能按需建设。
场景四
无宽带光缆熔接分纤型 1、光缆、管道资源极度匮乏。
2、新建光交可能性很小。
4.2解决方案
4.2.1场景一：资源富裕光交分纤型
（1）利用（或新建）宽带光缆富裕的纤芯资源，同时承载基站接入。
（2）改造现有宽带光缆，实现宽带光缆每个节点的双节点、双上联。
（3）注重投资效益，优先满足业务密集区域的需求，对于偏远地区，则先同步完成规划，待有业务接入时，再考虑一张光缆网的建设。
（4）光交设置密度，根据后期基站建设需求，300-500米设置一个。
解决方案如下图所示。
图2场景一解决方案
4.2.2场景二：缺资源熔接分纤型
（1）该场景已实现主干光缆的融合，本方案主要考虑融合至配线层。
（2）配线层原相对独立的宽带和基站接入光缆，通过配线节点（基站或光交）的融合，实现配线光缆的融合。
（3）将原接头盒开天窗的分纤方式，用光交分纤的方式替代。
图3配线光缆间补建沟通光缆解决方案
4.2.3场景三：缺资源光交分纤型
该场景下，无法利用原有的光缆纤芯资源，需新建宽带主干光缆，利用沟通光缆实现一张光缆网，基本同场景一。
4.2.4场景四：无宽带光缆熔接分纤型
（1）新建汇聚机房间的主干、配线光缆。
（2）光缆采用迂回路由，覆盖汇聚节点间的目标楼宇。
（3）采用在目标楼宇的局前井预留光缆的方式进行预覆盖。
（4）楼宇内有业务时，采用将预留光缆纤芯在ODF或配线箱成端的方式引出。
（5）楼宇内及附近的全业务，通过配线箱成端的光缆进行解决。
图4目标楼宇光缆预留解决方案
4.3纤芯分配
对于场景一和场景三的主干/配线光缆环，各中继段纤芯容量一致，纤芯分为共享纤芯、独享纤芯和预留纤芯三种类型，其中，独享纤芯根据各分纤点所覆盖的潜在业务类型和数量分配，纤芯分配图如下所示：
图5场景一、场景三主干/配线纤芯分配方案
对于场景二，根据纤芯所承载的业务，将纤芯分为宽带纤芯、基站纤芯和预留纤芯三种类型，具体纤芯分配如下：
图6场景二主干/配线纤芯分配方案
5、建设难点技术解决方案
5.1微管微缆技术
微管微缆技术是在硅芯管基础上研制而成，具有体积小、强度高、容量大的特点。
表3微管微缆物理特性表
微管 物理尺寸：10/8、12/10、14/12等多种规格。
材料要求：HDPE硅芯管，摩擦系数小于0.2。
微缆 物理尺寸：96芯微缆外径仅为5.8mm。
护层结构：基本同GYTA普通光缆。
根据微管微缆的物理特性，可考虑在以下三种场景中应用：
（1）可在传统一根子管中穿放2条光缆；
（2）利用子管间隙，穿放微管后，再穿放微缆；
（3）再已穿放光缆的子管中，增穿微管微缆。
5.2路面微槽微管技术
路面微槽微管技术是采用路面开槽机在道路边切割一条宽度在15mm-30mm、深度在150-350mm的槽道，在槽道底垂直布放厚壁、排式微管（可布放前即在其中气吹敷设微缆）。
5.3地埋式光交
地埋式光交是将普通落地式光交，经过改造后，安装于地下光交井中的光交，根据其操作原理的不同，可分为旋转式和升降式两种。
地埋式光交技术建议如下：
（1）安装井尺寸建议不小于1500mm×1010mm×1800mm。
（2）箱体建议为方形或圆弧型，其中方形最大尺寸不超过1000mm (长)×700mm (宽)×600mm (高)，圆弧型最大尺寸不超过1000 mm×Ф600mm。
（3）箱体容量设置在288芯或576芯交叉连接为宜。
6、结束语
本文主要从工程建设实际需要出发，既考虑了业务需求，又结合了网络现状，并针对工程建设中所遇到的困难，提出新技术、新材料的技术解决方案，对光缆网的工程建设具有较高的借鉴价值，也符合光缆网短期内的发展趋势。由于场景采集的局限性，本文并不能涵盖所有建设场景，对于其它场景下的一张光缆网解决方案，仍可进行进一步的发掘和探讨。
关键词：一张光缆网GPON主干配线
中图分类号：C35文献标识码： A
1、引言
随着中国移动全业务发展的不断推进，使得业务对光缆网结构的需求产生多元化，经过近几年的建设，形成了基站接入光缆网和宽带接入光缆网（GPON网）。两张光缆网相互独立，所承载业务也各有侧重：基站接入光缆网主要承载基站、SDH/PTN开通的专线，宽带光缆主要承载GPON开通的专线和家庭小区业务。
相互独立的两张光缆网，从一定程度上加剧了对基础资源的重复消耗，主要表现：
（1）两张光缆网的纤芯使用率不均衡
基站接入光缆网，纤芯以12-48芯为主，纤芯容量小，使用年限久，纤芯容量已达瓶颈；新建的宽带接入光缆网，纤芯容量一般在96芯以上，由于建设时间相对较晚，所承载业务较少，纤芯容量富余度较高。于是就形成了：一方面，随着基站业务的开展，不断扩容基站接入光缆网，另一方面，宽带接入光缆网大量闲置，不能利用的矛盾，造成了光缆资源的重复建设。
（2）管道资源的稀缺
经过多年的发展，管孔资源基本已达瓶颈，尤其主干管道，几乎已无可用资源，两张光缆网的建设，势必造成对管道资源的重复消耗。
（3）机房资源的稀缺
接入机房空间资源有限，且机房选址难度越来越大，同时，原有机房被逼迁的风险也逐年加大，两张光缆网的建设，将增加接入机房收敛的光缆数量，造成对机房空间的过度消耗。
此外，根据不完全统计，近几年全业务纤芯需求呈爆发增长趋势。以6个地市统计数据为例。
表1业务数量与纤芯需求统计表
地市 每年新增业务点数量与纤芯需求
专线 纤芯需求 2/3/4G基站 纤芯需求 家庭小区 纤芯需求
地市1 54000 3375 3920 1960 500000 15625
地市2 33000 2063 5630 2815 800000 25000
地市3 13000 813 1360 680 310000 9688
地市4 3000 188 1180 590 480000 15000
地市5 2630 164 1330 665 190000 5938
地市6 2300 144 1220 610 210000 6563
合计 107930 6746 14640 7320 2490000 77813
如上表所示，以基站纤芯需求为单位1计算，则各业务纤芯需求比例如下：
基站：专线：家宽＝1：0.9：10.6
面临如此巨大的纤芯需求的冲击，现有的两张光缆网均不能独自承载，一张光缆网的建设，成为现阶段工程建设的一个必然选择。
2、一张光缆网的融合界面
本地传输光缆网，一般分为核心层、汇聚层和接入层三个层面，目前，中国移动在核心和汇聚层面，不同业务的核心和汇聚节点基本一致，因此，核心和汇聚光缆已经是一张光缆网；末端引入光缆，受业务点的地理位置限制，不能实现一张光缆网来承载，所以本文所述内容，仅限于接入层的接入主干和接入配线两个层面。
3、一张光缆网的目标架构
根据上述分析，基站接入光缆网资源少、使用率高，基本不具备融合后继续利用的条件，因此，本文所述方案主要考虑利用宽带接入的主干、配线光缆来承载全业务。
根据“网格化”思路，光缆网络基本实现了分区建设，各业务区间补建联络光缆，实现基站、专线、家庭客户等业务，通过主干光缆环系统统一接入，兼顾接入及安全要求。
图1一张光缆网目标架构
如圖1所示，利用一个综合业务区接入主干/配线光缆环中已有的普通汇聚机房，补建联络光缆，与另一综合业务区的光网络节点（主干或配线节点，基站或光交）沟通，形成环型光网结构，既能满足基站接入的双节点、双路由需求，又能为专线、家客提供最近的光缆路由。
4、场景分类及解决方案
4.1场景分类
根据各地市实际情况，可将光缆网现状划分为以下四种场景。
表2场景分类表
场景名称 场景特点
场景一
资源富裕光交分纤型 1、管道资源较丰富，基本能满足光缆建设需求。
2、主干、配线光缆采用光交成端分纤方式。
3、光交基本能按需建设。
4、宽带光缆纤芯资源较丰富或未建
场景二
缺资源熔接分纤型 1、管道、光交建设难度较大。
2、主干、配线光缆采用接头盒分纤方式。
场景三
缺资源光交分纤型 1、基站接入光缆与宽带光缆纤芯资源均较紧张。
2、光交基本能按需建设。
场景四
无宽带光缆熔接分纤型 1、光缆、管道资源极度匮乏。
2、新建光交可能性很小。
4.2解决方案
4.2.1场景一：资源富裕光交分纤型
（1）利用（或新建）宽带光缆富裕的纤芯资源，同时承载基站接入。
（2）改造现有宽带光缆，实现宽带光缆每个节点的双节点、双上联。
（3）注重投资效益，优先满足业务密集区域的需求，对于偏远地区，则先同步完成规划，待有业务接入时，再考虑一张光缆网的建设。
（4）光交设置密度，根据后期基站建设需求，300-500米设置一个。
解决方案如下图所示。
图2场景一解决方案
4.2.2场景二：缺资源熔接分纤型
（1）该场景已实现主干光缆的融合，本方案主要考虑融合至配线层。
（2）配线层原相对独立的宽带和基站接入光缆，通过配线节点（基站或光交）的融合，实现配线光缆的融合。
（3）将原接头盒开天窗的分纤方式，用光交分纤的方式替代。
图3配线光缆间补建沟通光缆解决方案
4.2.3场景三：缺资源光交分纤型
该场景下，无法利用原有的光缆纤芯资源，需新建宽带主干光缆，利用沟通光缆实现一张光缆网，基本同场景一。
4.2.4场景四：无宽带光缆熔接分纤型
（1）新建汇聚机房间的主干、配线光缆。
（2）光缆采用迂回路由，覆盖汇聚节点间的目标楼宇。
（3）采用在目标楼宇的局前井预留光缆的方式进行预覆盖。
（4）楼宇内有业务时，采用将预留光缆纤芯在ODF或配线箱成端的方式引出。
（5）楼宇内及附近的全业务，通过配线箱成端的光缆进行解决。
图4目标楼宇光缆预留解决方案
4.3纤芯分配
对于场景一和场景三的主干/配线光缆环，各中继段纤芯容量一致，纤芯分为共享纤芯、独享纤芯和预留纤芯三种类型，其中，独享纤芯根据各分纤点所覆盖的潜在业务类型和数量分配，纤芯分配图如下所示：
图5场景一、场景三主干/配线纤芯分配方案
对于场景二，根据纤芯所承载的业务，将纤芯分为宽带纤芯、基站纤芯和预留纤芯三种类型，具体纤芯分配如下：
图6场景二主干/配线纤芯分配方案
5、建设难点技术解决方案
5.1微管微缆技术
微管微缆技术是在硅芯管基础上研制而成，具有体积小、强度高、容量大的特点。
表3微管微缆物理特性表
微管 物理尺寸：10/8、12/10、14/12等多种规格。
材料要求：HDPE硅芯管，摩擦系数小于0.2。
微缆 物理尺寸：96芯微缆外径仅为5.8mm。
护层结构：基本同GYTA普通光缆。
根据微管微缆的物理特性，可考虑在以下三种场景中应用：
（1）可在传统一根子管中穿放2条光缆；
（2）利用子管间隙，穿放微管后，再穿放微缆；
（3）再已穿放光缆的子管中，增穿微管微缆。
5.2路面微槽微管技术
路面微槽微管技术是采用路面开槽机在道路边切割一条宽度在15mm-30mm、深度在150-350mm的槽道，在槽道底垂直布放厚壁、排式微管（可布放前即在其中气吹敷设微缆）。
5.3地埋式光交
地埋式光交是将普通落地式光交，经过改造后，安装于地下光交井中的光交，根据其操作原理的不同，可分为旋转式和升降式两种。
地埋式光交技术建议如下：
（1）安装井尺寸建议不小于1500mm×1010mm×1800mm。
（2）箱体建议为方形或圆弧型，其中方形最大尺寸不超过1000mm (长)×700mm (宽)×600mm (高)，圆弧型最大尺寸不超过1000 mm×Ф600mm。
（3）箱体容量设置在288芯或576芯交叉连接为宜。
6、结束语
本文主要从工程建设实际需要出发，既考虑了业务需求，又结合了网络现状，并针对工程建设中所遇到的困难，提出新技术、新材料的技术解决方案，对光缆网的工程建设具有较高的借鉴价值，也符合光缆网短期内的发展趋势。由于场景采集的局限性，本文并不能涵盖所有建设场景，对于其它场景下的一张光缆网解决方案，仍可进行进一步的发掘和探讨。