GIS網(wǎng)格在無源光網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用

方曉明 龔宏程 夏有林 江西省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限公司技術(shù)研究院 南昌市 330000

GIS網(wǎng)格在無源光網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用

方曉明 龔宏程 夏有林 江西省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限公司技術(shù)研究院 南昌市 330000

本文討論了以基于地理信息系統(tǒng)（GIS）的網(wǎng)格規(guī)劃在無源光網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用以及網(wǎng)格規(guī)劃的原則，引入了ODN在光纜接入網(wǎng)中的定位，介紹了ODN規(guī)劃的方法、原則和規(guī)劃流程。

GIS地理信息系統(tǒng) 網(wǎng)格 無源光網(wǎng)絡(luò) EPON GPON ODN 規(guī)劃

0、前言

隨著電信業(yè)務(wù)市場的競爭日益劇烈，電信市場以網(wǎng)絡(luò)建設(shè)定業(yè)務(wù)發(fā)展的往日雄風(fēng)不再，取而代之的是以客戶為中心、以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向的電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式，本文以光接入網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)為切入點，討論了如何通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)來支撐業(yè)務(wù)的主動營銷和精確營銷。

1、基于GIS 網(wǎng)格信息視圖應(yīng)用系統(tǒng)

1.1、網(wǎng)格定義

GIS 網(wǎng)格信息視圖應(yīng)用系統(tǒng)通過全方位、多維度的信息收集加工，在GIS地理信息系統(tǒng)上，按網(wǎng)格（區(qū)域）展現(xiàn)客戶、產(chǎn)品實例、使用量、收入、網(wǎng)絡(luò)資源等內(nèi)部信息，以及競爭、市政等外部信息，形成統(tǒng)一的網(wǎng)格信息視圖，以此為基礎(chǔ)建立以網(wǎng)格為基本管理單元、市場信息驅(qū)動的相關(guān)管理和業(yè)務(wù)流程，達到全面掌握區(qū)域市場信息及相應(yīng)收入信息、提升銷售效率、合理配置資源、增強考核的有效性等目的，實現(xiàn)網(wǎng)格區(qū)域市場的精確管理。

圖1 金字塔型網(wǎng)格化能力資源需求模型圖

1.2、網(wǎng)格系統(tǒng)建設(shè)的意義

網(wǎng)格系統(tǒng)的建設(shè)，最重大的意義在于實現(xiàn)了前后端的協(xié)同：能夠?qū)崿F(xiàn)從網(wǎng)格、建筑物到房間的營銷分析；通過網(wǎng)格“全視角”的展示，使市場需求與網(wǎng)絡(luò)能力的建設(shè)得到合理匹配；能夠給端到端能力提供閉環(huán)管控；依托網(wǎng)格全息，使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的精確化管控寬帶能力得到及時響應(yīng)。

對于不同維度，均能從網(wǎng)格系統(tǒng)中得到幫助：

1）領(lǐng)導(dǎo)層：能夠及時了解資源現(xiàn)狀、業(yè)務(wù)需求，有利于指導(dǎo)建設(shè)，便于科學(xué)決策。

2）市場開拓：基于網(wǎng)格全視角展現(xiàn)，支撐市場拓展、渠道運營，建立合理的考核評估體系。

3）網(wǎng)絡(luò)建設(shè)：通過網(wǎng)格系統(tǒng)信息分析，使得網(wǎng)絡(luò)建設(shè)更有針對性，合理使用有限的資源，避免投資浪費，使網(wǎng)絡(luò)建設(shè)精確化程度大大提升。

4）業(yè)務(wù)運營：基于精確布局的ODN網(wǎng)絡(luò)，能夠穩(wěn)步推進光進銅退，滿足市場對業(yè)務(wù)的需求，提升快速匹配市場需求的能力。

1.3、網(wǎng)格劃分的原則與方法建議

網(wǎng)格的顆粒度建議細化為：一個封閉式小區(qū)，一棟或多棟商務(wù)樓（同一開發(fā)商） ，一個聚類市場。網(wǎng)格調(diào)整建議如下：

◎ 爭取通過網(wǎng)格區(qū)分政企及公眾客戶服務(wù)區(qū)域。

◎ 針對及有寫字樓又有住宅樓的樓盤按2個網(wǎng)格記錄。

◎ 對于底商，寫字樓下的區(qū)域納入政企網(wǎng)格，住宅區(qū)域納入公眾網(wǎng)格。但需填寫底商數(shù)量。

◎ 對于學(xué)校、政府單位、工廠、賓館等單位性質(zhì)區(qū)域，則可結(jié)合周邊是否有同性質(zhì)用戶進行以不跨越道路為原則網(wǎng)格劃分。

◎ 封閉小區(qū)，可以結(jié)合小區(qū)周邊道路、街道，按照小區(qū)用戶規(guī)模定義成一個或多個接入網(wǎng)格。規(guī)模不大的小區(qū)可以定義成一個接入網(wǎng)格。

◎ 沒有小區(qū)圍墻、市政道路等明顯地理邊界的開放小區(qū)（如城中村、城鄉(xiāng)結(jié)合部等）可按管道路由、電纜交接箱或光配線節(jié)點的覆蓋范圍劃分接入網(wǎng)格。

◎ 開發(fā)園區(qū)，范圍廣，住宅用戶稀少，廠礦企業(yè)多，可以結(jié)合園區(qū)道路、現(xiàn)網(wǎng)資源覆蓋及光網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃情況定義接入網(wǎng)格，單個接入網(wǎng)格的覆蓋半徑宜600-800米左右。

◎ 對于工廠的住宅及學(xué)校的住宅區(qū)需單獨提出作為公眾網(wǎng)格劃分。

在進行網(wǎng)格基礎(chǔ)資源信息調(diào)查時，可參照如下內(nèi)容進行：

2、無源光網(wǎng)絡(luò)

2.1、無源光網(wǎng)絡(luò)介紹

無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)，是指在OLT和ONU之間是光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)，沒有任何有源電子設(shè)備。無源光網(wǎng)絡(luò)PON由位于局端的OLT(Optical Line Terminal，光線路終端)、終端ONU(Optical Network Unit，光網(wǎng)絡(luò)單元)、以及ODN(Optical Distribution Network，光配線網(wǎng))。

在各種寬帶接入技術(shù)中，無源光網(wǎng)絡(luò)以其容量大、傳輸距離長、較低成本、全業(yè)務(wù)支持等優(yōu)勢成為熱門技術(shù)。已經(jīng)逐步商用化的無源光網(wǎng)絡(luò)主要有TDMPON(APON、EPON、GPON)和WDM-PON。

2.2、無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)比較

目前網(wǎng)絡(luò)主流的無源光纜網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有GPON和EPON，但其實GPON和EPON的技術(shù)差別很小。兩者的區(qū)別主要是接口，其交換、網(wǎng)元管理、用戶管理都是類似、甚至相同的。比較而言，GPON在多業(yè)務(wù)承載、全業(yè)務(wù)運營上更有優(yōu)勢，這主要是由于GPON標準是FSAN組織制定的，而FSAN是運營商主導(dǎo)的。

GPON與EPON技術(shù)比較如下：

2.3、ODN網(wǎng)絡(luò)介紹

ODN是基于PON設(shè)備的FTTH光纜網(wǎng)絡(luò)。其作用是為OLT和ONU之間提供光傳輸通道。從功能上分，ODN從局端到用戶端可分為主干光纜子系統(tǒng)，配線光纜子系統(tǒng)，入戶線光纜子系統(tǒng)和光纖終端子系統(tǒng)四個部分，中間節(jié)點包括光纜交接箱、光分路器等。

圖3 ODN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

現(xiàn)網(wǎng)ODN網(wǎng)絡(luò)主要有以下三種結(jié)構(gòu)：

1）環(huán)形無遞減結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于局間中繼和重要政企客戶的光纜需求。

現(xiàn)階段城區(qū)接入光纜中普遍運用的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，配纖方式為“公共纖+獨占纖芯”。獨占纖芯主要滿足重要客戶的雙路由需求，當(dāng)某節(jié)點獨占纖芯資源緊張時，通過調(diào)整公共纖芯滿足。

環(huán)型結(jié)構(gòu)承載重要政企客戶、3G基站、接入局所等對安全性要求較高的用戶或業(yè)務(wù)時，效率明顯。

2）樹型遞減結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于家庭客戶等終端的光纜需求。

適應(yīng)PON方式為主的接入網(wǎng)建設(shè)模式。每經(jīng)過一個光節(jié)點光纜芯數(shù)遞減，只上下該節(jié)點需求的纖芯量，其它纖芯直熔。

樹型結(jié)構(gòu)承載中小政企客戶、視頻監(jiān)控點、公眾客戶FTTB/H等安全性要求不高的用戶或業(yè)務(wù)時，效率明顯。

3）樹型+環(huán)型獨占纖結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)是上述兩種方式的組合，在ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)中大量應(yīng)用于城市區(qū)域的主干光纜層的光纜需求。

既能適應(yīng)PON方式的客戶承載需求，又能滿足重要政企客戶對不同物理路由安全性要求。獨占纖芯數(shù)按節(jié)點覆蓋范圍內(nèi)的客戶需求計算 。

圖4 環(huán)型無遞減結(jié)構(gòu)圖

圖5 樹型遞減結(jié)構(gòu)圖

圖6 樹型遞減+環(huán)型獨占纖結(jié)構(gòu)圖

3、ODN規(guī)劃方法及流程

網(wǎng)格ODN規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃發(fā)展中的一個重要里程碑，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、覆蓋能力實時展現(xiàn)，產(chǎn)品、資源能力匹配無縫全息展示 。

基于管線資源的ODN規(guī)劃，通過系統(tǒng)實時統(tǒng)計網(wǎng)格內(nèi)規(guī)劃所需信息，IT系統(tǒng)保存，為下年規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。

ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃采取由用戶至局端逐層推導(dǎo)的方式，以區(qū)域網(wǎng)格為基礎(chǔ)逐步推出配線光節(jié)點規(guī)劃、主干光節(jié)點規(guī)劃、OLT節(jié)點規(guī)劃，最終輸出ODN接入網(wǎng)規(guī)劃。

3.1、ODN網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃原則

◎ ODN網(wǎng)絡(luò)一般按主干層、配線層和引入層三層架構(gòu)規(guī)劃和建設(shè)，遵循“分層、分區(qū)、適度超前”的原則，滿足全業(yè)務(wù)經(jīng)營形勢下，公眾、政企客戶等業(yè)務(wù)的綜合承載需求。

◎ ODN光纜網(wǎng)規(guī)劃需結(jié)合現(xiàn)有光纜網(wǎng)資源及市場需求，圍繞OLT局所分區(qū)域編制。

◎ 城市區(qū)域ODN網(wǎng)絡(luò)需重點區(qū)分不同業(yè)務(wù)在ODN網(wǎng)絡(luò)上的需求差異?；诂F(xiàn)有ODN網(wǎng)絡(luò)資源，完善調(diào)整城區(qū)ODN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以期提升業(yè)務(wù)響應(yīng)速度。

◎ 農(nóng)村區(qū)域ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃需滿足鄉(xiāng)鎮(zhèn)及周邊自然村業(yè)務(wù)需求，提升市場差異競爭能力。

3.2、ODN規(guī)劃方法

規(guī)劃思路：

現(xiàn)在的光纜網(wǎng)絡(luò)與往日的電纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相類似，以現(xiàn)有電纜路由、語音用戶密度為基礎(chǔ)，依托全息視圖ODN模塊應(yīng)用，以區(qū)域網(wǎng)格的形式布局OLT局站、光交接箱和光配線箱，構(gòu)建以無源器件和光纜為主體的ODN目標架構(gòu)。

ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃以用戶信息和網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、光纜路由走向、潛在用戶調(diào)查的現(xiàn)狀分析入手，結(jié)合OND目標網(wǎng)絡(luò)布局，制定網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案，得出光纜節(jié)點規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃、光纜纖芯規(guī)劃和光纜路由規(guī)劃，輸出建設(shè)項目和目標網(wǎng)絡(luò)。

3.3、ODN規(guī)劃流程

ODN規(guī)劃可以基礎(chǔ)資源信息調(diào)查—OLT節(jié)點規(guī)劃—規(guī)劃區(qū)域網(wǎng)格化—配線光節(jié)點規(guī)劃—配線區(qū)域規(guī)劃--主干光節(jié)點規(guī)劃—主干區(qū)域規(guī)劃--主干、配線級以上光纜需求規(guī)劃—建設(shè)項目輸出—分年度建設(shè)規(guī)劃—ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃成果展現(xiàn)的順序編制。

1）基礎(chǔ)資源信息調(diào)查

包括基礎(chǔ)管道資源、局用機房資源調(diào)查、光纜資源、用戶現(xiàn)狀、潛在用戶調(diào)查、用戶類型調(diào)查等。

2）OLT節(jié)點規(guī)劃

以現(xiàn)有OLT節(jié)點為依據(jù)，完成各OLT節(jié)點的管轄區(qū)域，并綜合用戶及業(yè)務(wù)發(fā)展情況，完成OLT節(jié)點的規(guī)劃。

3）規(guī)劃區(qū)域網(wǎng)格化

參照市場營銷網(wǎng)格，參考交接區(qū)、管道和桿路路由，以周邊道路、河流等明顯標識為界設(shè)網(wǎng)格 。

4）配線光節(jié)點規(guī)劃

結(jié)合區(qū)域網(wǎng)格化的開展，以及相關(guān)原則，并結(jié)合業(yè)務(wù)發(fā)展?jié)撛谛枨螅鞔_配線光節(jié)點的建設(shè)方案 。

5）主干光節(jié)點規(guī)劃

綜合配線光節(jié)點的規(guī)劃建設(shè)規(guī)模，并結(jié)合現(xiàn)有城區(qū)的主干節(jié)點的現(xiàn)狀情況，對城區(qū)主干光節(jié)點進行規(guī)劃和調(diào)整

6）主干、配線級以上光纜需求規(guī)劃

根據(jù)用戶光節(jié)點情況以及相關(guān)光纜接入需求原則，核算配線光纜以及主干光纜建設(shè)需求，并明確主干、中繼光纜劃路由

7）建設(shè)項目輸出

通過以上網(wǎng)絡(luò)方案的確定，輸出新建、改造的建設(shè)項目。

8）分年度建設(shè)規(guī)劃

根據(jù)光分配網(wǎng)格建設(shè)年度，確定對應(yīng)配線光纜建設(shè)年度。根據(jù)現(xiàn)有主干光纜纖芯富裕情況，結(jié)合光配網(wǎng)格建設(shè)計劃對光纖的需求，制定主干光纜建設(shè)計劃。2-3年內(nèi)基本完成主干光節(jié)點、主干光纜建設(shè)。

9）網(wǎng)格規(guī)劃成果輸出

通過網(wǎng)格規(guī)劃確立ODN目標網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)； 以市場潛力、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、競爭情況、資源情況四維度確定建設(shè)計劃。

[1] 中國電信〔2010〕506號《中國電信2010年FTTH建設(shè)指導(dǎo)意見》2010 年6月

[2]《江西電信ODN規(guī)劃編制流程及辦法》2012年

[3]《江西電信ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃指導(dǎo)意見》2012年

[4]《南昌電信2013-2015年ODN規(guī)劃》

[5]《中國電信GPON應(yīng)用指導(dǎo)意見(討論稿)》

[6]《中國電信光纖到戶（FTTH）工程設(shè)計規(guī)范（暫行）》-2007

[7] 孫志斌，張興初.FTTH在中國的發(fā)展分析.中國新技術(shù)新產(chǎn)品

[8] 祝軍生，陳勝權(quán).FTTH進展、應(yīng)用及其發(fā)展趨勢.發(fā)展論壇

1009-0940(2014)-2-0031-05

2014-5-6