隨著我國通信信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展和國家信息化建設對高帶寬業(yè)務的需求,多網(wǎng)、多業(yè)務的融合成為網(wǎng)絡轉型發(fā)展的必然趨勢和網(wǎng)絡演進發(fā)展的方向。寬帶業(yè)務對帶寬的巨大需求推動了光通信的發(fā)展,從而使新一代接入方式得到廣泛普及。FTTX滿足語音、數(shù)據(jù)、寬帶等多業(yè)務接入,支持視頻上傳下載、視頻電話、虛擬會議、虛擬購物等,在城市小區(qū)數(shù)字化、農(nóng)村信息化建設中發(fā)揮了重要作用。
各個運營商對FTTX的需求是帶有普遍性的。除了運營商的競爭需要及轉型需要外,F(xiàn)TTX產(chǎn)業(yè)發(fā)展將惠及整個社會。比如目前的城市信息管道非常擁塞、農(nóng)村信息化的需求越來越強烈、通信網(wǎng)絡的災后重建等,特別是在現(xiàn)今光纖價格走低、銅價日漸攀升的情況下,出于成本考慮,F(xiàn)TTX也是值得大力提倡的接入方式。因此,有專家預計:2009年將成為中國FTTX發(fā)展的拐點,到年底FTTX用戶規(guī)模將超過300萬戶。在全業(yè)務運營競爭的格局下,建設高質量FTTX網(wǎng)絡是大勢所趨,其中供電的穩(wěn)定、可靠是通信網(wǎng)絡的基礎,需要細致探討。
FTTX網(wǎng)絡對電源的需求
FTTX技術主要用于接入網(wǎng)絡光纖化,范圍從區(qū)域電信機房的局端設備到用戶終端設備,局端設備為光線路終端OLT、客戶端設備為光網(wǎng)絡單元ONU或光網(wǎng)絡終端ONT。OLT設備通常置于中心機房,對于高檔小區(qū),也有置于小區(qū)通信機房的情況。它承載一個小區(qū),甚至一個地區(qū)上千至上萬個用戶的網(wǎng)絡,是該地區(qū)骨干節(jié)點。OLT設備對電源的可靠性、監(jiān)控管理功能、電池備電時間等方面都有較高的要求。專用通信機房中廣泛使用的智能通信對電源的系統(tǒng)通常都具有完備的配電、監(jiān)控、告警功能,可以滿足OLT設備的供電需要。
相對于OLT,由于FTTX應用場景的復雜性,網(wǎng)絡中ONU站點類型比較多樣。下面針對不同的應用場景進行分析。
FTTC建設中接入站點供電方式
在部分城市小區(qū)綜合業(yè)務提供和農(nóng)村信息化建設中,光纖到小區(qū)(FTTC)的建設方式非常普遍。FTTC接入站點通常都采用DSLA設備,功耗從幾百瓦到上千瓦不等,向一個小區(qū)的多用戶提供語音及寬帶業(yè)務。站點多采用租房或者自建房方式進行建設,對電源的布線進行規(guī)范設計,內部空間充裕并配備空調,能夠為設備提供較好的工作環(huán)境。對設備安裝方式要求較低,普通豎立對電源的系統(tǒng)或壁掛系統(tǒng)均可滿足安裝要求。
FTTC接入站點遍布城鄉(xiāng),往往從民用電網(wǎng)或農(nóng)網(wǎng)取電,供電質量參差不齊,電壓波動、頻率波動、電網(wǎng)諧波嚴重的情況非常普遍。這不但對電源設備在劣質電網(wǎng)情況下工作提出了較高要求,重要的是對設備的安全規(guī)范提出了要求。安規(guī)特性涉及操作人員的生命安全和站點安全,要求設備在極端情況下(如異常高電壓),設備不應出現(xiàn)起火、爆炸等情況。歐盟、北美等地區(qū)均有相應的標準對通信、電源的設備進行要求,我們選擇設備時可按照國際標準執(zhí)行。
在個別地區(qū),由于采用建房或者租房的模式造價太高,還有可能采用戶外型的建站模式。戶外平臺機柜本身具有防塵防水功能,可直接放置于小區(qū)附近的空地,根據(jù)容量不同和維護界面的不同,目前采用較多的有單柜(對電源的系統(tǒng)、接入單元、業(yè)務單元等置于同一柜體中)建站及雙柜(對電源的系統(tǒng)采用獨立機柜,而不與主設備共機柜)建站兩種方式。
FTTB建設中ONU接入點供電方式
FTTB(光纖到大樓)也是城市建設FTTX的重要方式,由于光纖接入點較FTTC下移,F(xiàn)TTB能提供更為高速的接入性能,節(jié)省更多的銅纜資源,并且近期建設成本持續(xù)大幅下降,未來一段時間內,F(xiàn)TTB將成為光網(wǎng)絡及寬帶通信的主流建設方式。
在這一模式中,ONU單元置于建筑物內,對于多層和高層建筑,ONU單元通常有兩種放置方式。一是采用多個ONU分散放置,分別承擔一層至多層業(yè)務的方式;二是在某些樓層集中放置一組ONU,共同負擔多個樓層的業(yè)務以便于對設備進行管理。作為FTTB使用的ONU單元通常支持交流220V以及直流48V兩種供電方式,功耗在200W左右。目前國內大樓內根據(jù)ONU放置方式不同,供電系統(tǒng)通常有如下幾種設計方式。
A、采用交流直接供電。即采用建筑物內市電對電源的直接對ONU供電。這種方式成本低,在網(wǎng)絡建設初期能夠滿足快速建設,快速收益的需要。但ONU設備同時承載了數(shù)據(jù)和語音業(yè)務,停電時用戶將無法使用固定電話,這與用戶多年的使用習慣相違背。因此在網(wǎng)絡建成后需要盡快解決備電問題。
B、采用交流UPS供電。為解決ONU備電問題,部分地區(qū)采用UPS供電方式,由于單個ONU功耗較小,使用交流供電時典型負載電流僅為1安培左右,為節(jié)省投資和便于管理,通常使用一臺UPS向多個ONU供電。出于安全考慮,大部分建筑物弱電井內不允許布放220V電纜,因此這種方式在ONU分置時應用受到了一定限制。
C、采用48V直流對電源的就近對ONU供電。采用48V直流對電源的+蓄電池向ONU供電可以較好地解決ONU備電問題。根據(jù)目前市場上ONU典型功耗,一臺10A對電源的系統(tǒng)配備24Ah蓄電池約可提供6臺ONU4小時的備電時間。
D、采用48V直流對電源的對分散放置的ONU進行遠程供電。此時,48V直流電纜可以方便地通過大樓弱電井走線。
在FTTB應用場景下,設備根據(jù)使用需要,通常安置于樓道、弱電井中,失去了機房的保護,環(huán)境溫度和灰塵將對設備工作造成很大影響。因此,需要選擇有一定防護能力、穩(wěn)定可靠的設備(包括對電源的設備和接入設備)。具備蓄電池內置條件的應將蓄電池內置于機架/機柜中。
由于FTTB建設方式的多樣性,對電源設備的安裝方式要求比較靈活。如壁掛式、機架安裝方式、對電源/電池一體式等。同時隨著居民防護意識的不斷提高,電源設備逐步被安裝于民用建筑物內,這對設備的電磁兼容性,尤其是對電磁輻射提出了更高的要求,已經(jīng)有地區(qū)出現(xiàn)了居民擔心設備輻射而拒絕施工要求的案例。而設備工作的噪音也是FTTB建設時需要考察的重要因素之一。
FTTH場景下ONU供電方式
在FTTB形成規(guī)模應用之后,部分重點地區(qū)可能出現(xiàn)對帶寬的更高要求,進而出現(xiàn)FTTH市場。當光纖鋪設到家后,ONU直接放置在用戶房間內,由用戶室內市電提供電源。
電信行業(yè)重組后運營商的業(yè)務構成發(fā)生了很大變化,由于原移動運營商的加入,以城市家庭寬帶業(yè)務和農(nóng)村信息化發(fā)展為代表的寬帶業(yè)務市場將迎來繼續(xù)向縱深發(fā)展的時期。在這一時期,網(wǎng)絡對于電源平臺的需求將更為細致,并將帶來更好的用戶體驗。
新聞來源:中國信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)