农村FTTH网络改造探索与实践

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《广播电视网络》 2021年第5期 总第377期

·东方有线专栏·

1 引言

上海市政府2016年印发的《上海市推进智慧城市建设“十三五”规划》明确要求着眼于缩小农村地区与中心城区的数字差距，推动郊区村镇智慧化。按照“美丽乡村”建设的总体要求，深化智慧村庄试点示范建设。崇明区为了建设成为世界级生态岛，必须要有与之相匹配的智慧网络。作为智慧城市的示范项目基地，农村FTTH 网络改造的实施，有利于响应上海市委、市政府的规划号召，对建设崇明“生态岛”和“智慧岛”起到积极的促进作用。

2 农村有线电视网络现状

当前农村建设的网络主要以单向广播电视网络为主，数字电视信号从总前端经由HFC 网络单向传输至用户终端机顶盒，传统的HFC 单向网络接入网部分主要以电缆为传输媒介，存在传输距离短、中间有源设备环节多、电视信号质量低、维修难度高等问题。而且随着建设智慧城市的呼声越来越高，居民的业余生活已不满足于仅仅收看传统有线电视节目，目前的网络结构较单一，无法为用户提供回看点

播、上网、互动教育、智慧社区等金融、教育、生活、娱乐等增值服务。作为具有新农村建设的代表地区亟待通过FTTH 网络改造来改变单一化的有线网络传输结构。

3 农村FTTH 网络改造

以建设成智慧城市为目标，搭建农村村居信息化平台，实现强交互、智能化的业务服务模式，首先就必须要进行双向网络改造。目前，东方有线利用现有骨干网网络资源，对1.6万农村用户进行了FTTH 网络改造，实现了有线电视整转网及千兆双向数据网覆盖。

广电FTTH 传输网络是CATV 广播信号和数据双向信号共传的网络，

由PON 系统和CATV 系统组成。两

个系统通过独立的光纤传输，分别调至不同的光传输通道中。PON 系统为单纤双向光接入系统，由OLT、ODN 和ONU 三大部分组成。CATV 系统为单纤单向光接入系统，由光放大器、ODN 和入户光接收机组成。FTTH 系统组成如图1所示。

本次FTTH 网络改造采用RF 混合的双纤三波方案，双纤三波是指2芯皮线光缆入户，CATV 系统信号使用1芯，GPON 系统信号使用1芯。CATV 系统信号采用单向模拟光传输，使用1550nm 波长，用户终端采用低接收光功率的入户型光接收机。交互式业务、数据业务信号传输采用GPON 技术，上行使用1310nm 波长，下行使用1490nm 波长，用户终端采用入户型ONU。双纤三波入户组网结构如图2所示。

农村FTTH 网络改造探索与实践

周锦 东方有线网络有限公司崇明分公司

摘要：FTTH 网络改造是有线电视网络升级换代比较理想的改造方式，是解决未来业务需求及带宽需求较好的方式之一。

本文通过对上海市崇明区整个有线电视网络现状的分析，剖析了FTTH 网络改造的必要性及必然性。

关键词：FTTH ODN 双纤三波

图1 FTTH 系统组成

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《广播电视网络》 2021年第5期 总第377期

（1）分前端

分前端部署于分中心或街道机房，主要设备包括EDFA 光放大器、OLT 等，具体属性：广播电视传输设备采用1×16的EDFA 大功率光放大器，输出光功率为22dBm，单口设备最多可覆盖128户，用于有线电视光信号的传输；数据传输通道采用1000BASE-PX20+光接口标准，发射光功率为2.5dBm~7dBm，单设备覆盖64户，用于千兆双向数据网的传输。

（2）光分配网络（ODN）ODN 位于前端设备（OLT、EDFA）和终端设备（ONU、光接收机）之间，从网络结构来看，ODN 由光缆线路和光分路器组成。

ODN 以树形结构为主，且分光级数不大于3级。根据地区实际情况，CATV 系统总分光比宜采用1:128，采用三级分光4+4+8或2+4+8结构，分

光点设在分中心/街道机房、小区机房/光缆交接箱、分纤箱，各级分光比根据用户实际分布情况进行调整。数据系统总分光比宜采用1:64，采用二级分光8+8或4+8结构，分光点设在小区机房/光缆交接箱、分纤箱，各级分光比根据用户实际分布情况进行调整。农村FTTH 组网模式如图3所示。

ODN 网络的用户端采用双芯皮线光缆入户，根据居民用户房屋类型，可选成端定长型蝶形光缆或不定长自承式KFRP 加强件蝶形光缆入户至住宅信息配线箱，待业务开通时再成端。

（3）用户终端

用户终端包括光接收机、ONU、机顶盒等设备。广播电视信号传输设

备由光接收机、分支分配器、同轴电缆、机顶盒等组成；数据信号传输设备由ONU、双绞线、智能机顶盒等组成。

用户终端正向模拟频道设计电平要求为（68±3）dB μV。家庭组网应用场景如图4所示。

4 FTTH 网络改造规模

本次进行的FTTH 网络改造建设，涉及20个行政村居共计16369户覆盖用户数，其中有效户数达1.2万户。

改造工程分成两大部分开展，分别是干线光缆网项目建设和辖区内20个行政村FTTH 网络改造建设。

（1）FTTH 干线光缆网部分主要为农村村居信息化建设、IP 数据网络的建设、数字电视整转及其他业务搭建作准备，实现辖区内有线电视用户在此宽带网络平台上开展各种互动业务的网络路由通道，为智慧

城市应用项目提供网络支撑保障。

光缆线路工程采用既有杆、既有

建筑物及既有管道方式，由所属机房至各村（居）交接箱网络覆盖方式。光缆均采用G.652D 标准的单模层绞式束状光缆，并以144芯为主，部分采用96芯、48芯光缆，建成后可实现该地区 FTTH 全覆盖。

（2）行政村FTTH 接入网部分现场勘测，根据每个村原网络的实际情况，重新规划调整，选取最优的网络构架方式，实现FTTH 网络的全面改造升级工作。下面以其中一个村为例作相关说明。

工程信号来源为所属有线电视机房，电视网采用1550nm 光放大器输出光功率为22dBm，入户光接收机输入光功率要求-3dBm~-11dBm，光功

率如表1所示。

数据网采用1000BASE-PX20+光

接口标准，发射光功率2.5dBm~7dBm，

图2 双纤三波入户组网结构

图3 农村FTTH 组网模式