小區(qū)三網(wǎng)合一方案

三網(wǎng)合一建設方案

前言

住宅小區(qū)室外弱電線纜的布線設計是住宅小區(qū)弱電工程設計的一個十

分重要組成部分,能否做好住宅小區(qū)室外弱電線纜的布線設計既關系到當前住

宅小區(qū)弱電系統(tǒng)功能的有效發(fā)揮也關系到住宅小區(qū)今后在弱電技術方面是否便

于維護管理、能否可持續(xù)發(fā)展;從多年來從事住宅小區(qū)弱電工程設計的實踐中體

會到,住宅小區(qū)的弱電布線設計是有其很鮮明的特點的,它既不同于工礦企業(yè)內

的弱電布線設計,又不同于市政道路電信管道工程設計,研究住宅小區(qū)弱電工程

的特點,針對其特點進行設計將是十分必要的;

隨著INTENRET數(shù)據(jù)通信、視頻點播、可視電話、電視會議等多媒體業(yè)

務的迅速擴大,對網(wǎng)絡的寬帶化、高速化提出了更高的要求,使光纖到戶FTTH

的傳輸網(wǎng)絡逐步取代現(xiàn)有的光電混合網(wǎng)絡而成為最理想的傳輸網(wǎng)絡,從而實現(xiàn)

高速、大容量的數(shù)據(jù)、語音、圖像的傳輸,為用戶提供寬帶高速的信息服務;因

此,光纖到戶是否適用于住宅小區(qū)的弱電設計正是我們要探討的課題;

1、什么是FTTH

FTTH光纖到戶的英文全稱是Fiber To The Home,指光纖直通用戶家

或辦公桌面;FTTH全光纖網(wǎng)絡采用一纖三波長的特殊通道處理方式,將一根光

纖分成三個不同的波長信道,分別傳輸語音、數(shù)據(jù)和有線電視信號,做到不同的

業(yè)務采用不同處理方式,不同的業(yè)務占用不同的通道,不同的業(yè)務享有不同的優(yōu)

先級,用各業(yè)務自有的幀格式傳送,沒有質量損耗,保證了傳輸?shù)馁|量;

2、FTTH技術的先進性及成熟性

FTTH是國際公認的終極接入網(wǎng)解決方案,具有對稱高帶寬、高穩(wěn)定性、高

可靠性、抗干擾、環(huán)保無污染的優(yōu)勢,代表了當今和未來接入網(wǎng)建設的發(fā)展方向,

被專家們譽為是一種一勞永逸的網(wǎng)絡接入方式;光纖接入技術也是能夠同時傳

送語音、數(shù)據(jù)和視頻三種信號的最佳接入方案;事實上全光纖網(wǎng)絡傳輸技術早已

在電信和廣電的長途網(wǎng)和城域網(wǎng)上采用,因此全光纖網(wǎng)絡接入技術在技術上的

成熟性是勿庸置疑的;FTTH只是將全光纖網(wǎng)絡接入技術應用于住宅小區(qū);上世

紀90年代初,FTTH在技術上就已經(jīng)可以實現(xiàn);但是由于當時光纖和光器件的價

格昂貴,因此全光纖網(wǎng)絡技術只應用在長途網(wǎng)和城域網(wǎng)上,限制了FTTH在社區(qū)

的推廣;近年來,隨著光纖、光器件價格的不斷下降比如目前光纖的價格比電線

還低,光纖接入的成本也大幅下降,使全光纖網(wǎng)絡進入社區(qū)和家庭成為了可能;

3、傳統(tǒng)接入方式的局限性

ADSL和五類線是兩種傳統(tǒng)的接入網(wǎng)方式;從總體上講,技術上的局限使這

兩種傳統(tǒng)的接入方式無法面向未來;

3.1 ADSL是基于電信運營商原有的銅線網(wǎng)絡開發(fā)出來的一種過渡性的寬帶接入

技術;ADSL上下行帶寬不對稱,下行帶寬在2公里范圍內一般最高只能達到2

兆,并隨著傳輸距離的增加急劇下降,無法滿足高帶寬和長距離信息傳送的

需要;由于ADSL技術利用的是銅線的頻寬,因而電信號之間的竄繞問題也嚴

重影響了ADSL的出線率目前只能達到20%,即當超過20%的用戶要使用帶寬

時,ADSL將難以滿足;

3.2 五類線的接入模式,是一種簡單的局域網(wǎng)的組網(wǎng)方式;由于其每100米就要

接續(xù),因此必須在每個樓棟單元甚至每個樓層設置交換機節(jié)點,網(wǎng)絡的安全

性、穩(wěn)定性、可靠性難以得到保障;網(wǎng)絡節(jié)點多,直接造成系統(tǒng)的維護成本極

高,可運營性差;因此五類線網(wǎng)絡,難以成為電信級運營的接入網(wǎng)建設方案,

不能最終滿足未來高帶寬和高可靠性流媒體業(yè)務的傳輸需要;而從需求的角

度看,業(yè)務需求正在不斷擴大,隨著數(shù)字電視、視頻點播VOD、IPTV、視頻電

話、3 D互動網(wǎng)絡游戲、遠程教育、遠程醫(yī)療、遠程監(jiān)控、社區(qū)及家庭智能

化管理等流媒體業(yè)務的進一步開發(fā)和推廣,用戶更加傾向于更高和更穩(wěn)定可

靠的上網(wǎng)速度,因此必須用新的接入網(wǎng)技術,逐步替代原有的銅纜的接入方

式;

4、FTTH具有許多傳統(tǒng)接入方式無法比擬的優(yōu)越性

4.1 超高帶寬：光纖本身具有無窮的帶寬資源,FTTH將骨干網(wǎng)帶寬擴展到最后

一公里,解決了銅線傳輸?shù)膸捚款i目前FTTH提供的帶寬是ADSL等上網(wǎng)實

際帶寬的100倍,可滿足當前和未來各種業(yè)務的需要;

4.2 全業(yè)務接入：由于數(shù)據(jù)、語音和有線電視圖像信號都可以通暢地在光纖上

進行傳輸,因此FTTH的綜合業(yè)務接入能力強,可以實現(xiàn)電視、上網(wǎng)和電話的

三網(wǎng)合一;一次性建設,可滿足未來各種增值業(yè)務的不斷加載,節(jié)約投資, 避

免了重復建設;

4.3 穩(wěn)定可靠,可運營性好：FTTH能滿足長距離傳輸?shù)男枰?/span>50公里以上,FTTH

的有源器件和網(wǎng)絡的節(jié)點大量減少,用單一介質的光纖可提供多種業(yè)務服務,

簡化了網(wǎng)絡結構,便于維護管理,消費者無需接受網(wǎng)絡不穩(wěn)定導致的帶寬下

降、斷網(wǎng)等后果, 帶寬有保障、可管理性強;

4.4 安全無輻射：FTTH采用光纖作為傳送載體,不必擔心電磁輻射造成對環(huán)境的

污染,傳輸?shù)谋Ｃ苄院?/span>,抗雷擊,是一種綠色環(huán)保的接入方式;

4.5 壽命長：光纖接入網(wǎng)的生命周期要高于35年,通信領域的專家普遍認為：

未來的接入網(wǎng)絡將是光纖接入網(wǎng)的天下;

4.6 開放式接入平臺,保障用戶選擇權： FTTH接入網(wǎng)模式,建立的是一個公平開

放的網(wǎng)絡平臺,對包括電信、聯(lián)通、鐵通、廣電在內的所有運營商開放,令最

終用戶有選擇業(yè)務提供商的權利,使服務的品質得以提高見圖1;由于FTTH

在建設上采取同步設計和施工,在運營上采取平等、開放和共享的模式,因此

從根本上杜絕了各運營商在住宅小區(qū)內重復投資布線情況的發(fā)生,給住宅小

區(qū)弱電管線的統(tǒng)一規(guī)劃、建設和管理及社區(qū)的整潔美觀提供了有利條件;

電信公

網(wǎng)通公

鐵通公

小區(qū)FTTH接入平

聯(lián)通公

CATV

其它

圖1

電腦

其它

電話

電視

5、FTTH全光纖網(wǎng)絡系統(tǒng)方案

5.1 網(wǎng)絡結構：圍繞實現(xiàn)電視、網(wǎng)絡和電話三網(wǎng)合一的設計思路,我們從建設、

運行、維護、管理、網(wǎng)絡發(fā)展的角度進行分析比較后,提出采用FTTH寬帶

接入技術在小區(qū)內構建一個能夠滿足“一網(wǎng)多平面”要求的寬帶接入網(wǎng)方

案;整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡示意圖如下：

圖2

由上圖可以看出,整個FTTH寬帶接入網(wǎng)由OLT、小區(qū)光纖網(wǎng)絡、ONU三部

分組成;OLT為多業(yè)務集中控制單元,主要負責帶寬控制、鑒權管理、故障

捕捉,并將數(shù)據(jù)及視頻廣播信號變?yōu)楣庑盘栆院筮M行分發(fā)；OLT支持虛擬專

網(wǎng)VLAN的劃分;小區(qū)光纖網(wǎng)絡采用單模光纖;ONU為多業(yè)務用戶單元;在用

戶家中完成光電信號轉換,為用戶提供高速數(shù)據(jù)、旁路語音和視頻服務;針

對社區(qū)的情況,在ONU的功能配置上,將保證每戶有4個網(wǎng)口每個網(wǎng)口速率

100 M、2個電話接口以及一個有線電視口;每個網(wǎng)口、電話口和電視口均

能單獨控制,便于計費、管理;

5.2語音和數(shù)據(jù)業(yè)務：對于電信運營商的數(shù)據(jù)業(yè)務及旁路語音業(yè)務,由各運營商

將帶有寬帶數(shù)字通道和VOIP或數(shù)字語音信號的寬帶接入通道提供到FTTH

全光纖網(wǎng)絡小區(qū)接續(xù)點,由FTTH接入系統(tǒng)的OLT對來自不同電信運營商的

數(shù)據(jù)和旁路語音信號進行集合,并通過小區(qū)光纜布線系統(tǒng)以光的形式將信

號送至各ONU;在用戶單元內,利用寬帶用戶終端設備ONU完成光電數(shù)據(jù)轉

換,并將數(shù)據(jù)信號和旁路語音信號分別送至電腦、電話機;

5.3 電視業(yè)務：作為CATV光纖接入網(wǎng)的延伸,FTTH系統(tǒng)對CATV的光信號進行

光放大和光分路處理后,在用戶家中的ONU中完成光信號到視頻信號的轉

換,并將視頻信號送至電視機;FTTH全光纖網(wǎng)絡兼容現(xiàn)有模擬CATV網(wǎng)絡,同

時兼容現(xiàn)在正在推廣的數(shù)字化電視系統(tǒng);

5.4開放式的接入平臺：FTTH是一個具有高帶寬、可擴展和多業(yè)務承載的開放

性數(shù)字化接入網(wǎng)平臺,它可以實現(xiàn)電話、數(shù)據(jù)和有線電視信號的接入,滿足

用戶對固定電話、數(shù)據(jù)寬帶和有線電視的自由選擇和接入的需求;此外,小

區(qū)智能化管理的各種系統(tǒng)都可以便利地疊加在FTTH數(shù)字化社區(qū)網(wǎng)絡平臺

上,包括小區(qū)安全監(jiān)控系統(tǒng)、周界報警系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)、

家庭監(jiān)控和自動控制系統(tǒng)、三表計費系統(tǒng)、小區(qū)IC卡系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和車

輛管理系統(tǒng)等;

綜合以上分析,我們認為FTTH光纖到戶技術應用于住宅小區(qū)的時機已經(jīng)成

熟,它對于住宅小區(qū)的弱電管線的規(guī)劃、施工、管理、運營、維護等方面必將產(chǎn)

生深遠的影響;

有線電視子系統(tǒng)

1. 系統(tǒng)概述

現(xiàn)代有線電視系統(tǒng)HFD寬帶網(wǎng)有線電視是經(jīng)過多個用戶共用一副接收天線

接收空間傳播的開路電視信號的第一代共用天線有線電視系統(tǒng)和采用同軸電纜

傳輸電視節(jié)目信號的第二代有線電視系統(tǒng)Dable有線電視發(fā)展而來的;

隨著計算機技術和信息技術的發(fā)展,誕生了第三代寬帶網(wǎng)絡有線電視系統(tǒng);

第三代寬帶網(wǎng)絡有線電視系統(tǒng)采用光纜和物理高發(fā)泡同軸電纜作傳輸媒介

簡稱HFD寬帶網(wǎng),利用多媒體技術,把巨大的圖像、語言、數(shù)字信息傳至用戶,

電視機成為多媒體家庭信息終端,用戶通過電視寬帶網(wǎng)可以上傳信息至有線電

視中心要機房,即信號能雙向傳輸,電視寬帶網(wǎng)上的用戶能實現(xiàn)信息的交流,實

現(xiàn)信息查詢、網(wǎng)上購物、網(wǎng)上學校、電子匯款、遠程醫(yī)療、VOD視頻點播等;

有線電視系統(tǒng)設計得是否科學和合理,直接影響用戶收看電視的質量和信

息交流;為了給小區(qū)提供一個舒適、便利的工作生活環(huán)境,設計一套性能優(yōu)良的

有線電視系統(tǒng),接入有線電視寬帶網(wǎng),收看高質量、內容豐富的有線電視節(jié)目,

十分必要;

2. 設計范圍及目標

本系統(tǒng)設計范圍：

紫商鋪和配套用房的有線電視建設;

本系統(tǒng)設計目標：

小區(qū)住戶每戶按照三個電視點進行設計,分別位于客廳、主臥和次臥;

前端電視信號經(jīng)機房設備并網(wǎng)后,通過雙向數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),把高質量的電視

節(jié)目送入各終端;

3. 詳細設計說明

本系統(tǒng)設計成860MHz雙向光纖同軸電纜混合傳輸網(wǎng),即HFC傳輸網(wǎng)絡;光纖

傳輸部分采用波長1310nm激光,傳輸帶寬860MHz；分配網(wǎng)絡的傳輸帶寬860MHz

雙向,放大器由光站電源集中供電;有線電視寬帶內5-65MHz用于上行業(yè)務；

110-550MHz用于下行傳送模擬電視業(yè)務；550-860用于下行傳送數(shù)字有線電視

業(yè)務；外線通過SYWLY-75-12電纜經(jīng)樓棟前地坪手井進大樓放大器,輸出信號給

用戶分配網(wǎng)；由用戶分配網(wǎng)將信號傳送給住戶家中的多媒體箱中的分配器,分配

器將有線電視信號傳輸?shù)礁鹘K端;

本設計方案共分六個部分：

1 信息點：

根據(jù)電視系統(tǒng)設計標準,在本小區(qū)的643戶的每戶分別在客廳和主臥室等

處布放電視信息點,共計約2500個,用戶盒采用標準型,位置預埋在墻下邊緣距

地面300mm處;

2 水平區(qū)：

采用SYWV75-5作為與住戶住宅內多媒體箱連接的水平線,水平線的外護

套,將采用16和20半硬塑管/PVC管道預埋在混凝土地板內和墻內,起到防火、

阻燃、屏蔽作用;

3 管理區(qū)：

電視管理區(qū)設置若干2/3/4/6/8/16路分支器,并配備雙向主干放大器、可

調均衡器和分支分配器、終端負載等設備;充分保證了每個電視信息點的電視信

號質量,又使得各信息點之間互不影響;

4 干線區(qū)：

圖像傳輸采用SYWV75-7/9/12同軸電纜傳輸圖像有線電視電視;經(jīng)解碼、

放大后,與有線電視節(jié)目經(jīng)多路混合器一并接入到本小區(qū)的有線電視網(wǎng)絡中;

5入網(wǎng)及維護：

本工程可由施工單位代辦入網(wǎng)手續(xù),負責有線電視節(jié)目的信號開通;

本系統(tǒng)的維護工作由施工單位和省廣達/市國安有線電視部門雙重維護,

施工單位負責小區(qū)紅線內的設計、施工、維護工作;有線網(wǎng)絡公司的有關部門負

責小區(qū)紅線外的維護工作,分工明確,責任清晰;

4. 設備、材料指標要求

光接收機技術指標：

技術指標

項目 單位

HY-7330A

光學參數(shù)

接收光功率 dBm -7～+2建議使用范圍-5～+1

光反射損耗 dB ＞45

光接收波長 nm 1100～1600

光連接器類型 FC/APC或用戶指定

光纖類型 單模

射頻參數(shù)

頻率范圍 MHz 45/87～750/862

帶內平坦度 dB ±0.545～550MHz；±0.75550～750/862MHz

96～106

輸出電平 dBμV

最大輸出電平 dBμV 110

dB

反射損耗 ≥1645～550MHz；≥14550～750/862MHz

輸出阻抗 Ω 75

載噪比 dB ≥51

載波復合三次差拍比 dB ≥65

載波復合二次差拍比 dB ≥60

一般特性

供電電源 V AC：150～280V/50Hz或AC：35～95V/50Hz

功耗 W 25

工作溫度 ℃ -40～60

外型尺寸 mm 290×205×113

注：測試條件 47~862MHz配置84頻道PAL-D等幅載波

供電器：

大功率環(huán)型變壓器,漏磁低、溫升小﹑熱噪聲低﹑工作穩(wěn)定性高;

短路、過流自動保護,自動延時恢復,聲光報警;

CATV專用鋁合金壓鑄噴塑外殼,防雨、散熱、屏蔽特性好;

超強性防雷,可靠性高;

三路饋電輸出,內置電源插入器,信號既可以一進二出,也可以一進一出;