Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Дипломы 2014 / tkp_300-2011_(02140)

.pdf
Скачиваний:
924
Добавлен:
11.04.2015
Размер:
1.25 Mб
Скачать

ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС

ТКП 300-2011 (02140)

УСТАНОВИВШЕЙСЯ ПРАКТИКИ

 

ПАССИВНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ СЕТИ. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И МОНТАЖА

ПАСIЎНЫЯ АПТЫЧНЫЯ СЕТКІ. ПРАВIЛЫ ПРАЕКТАВАННЯ I МАНТАЖУ

Издание официальное

Минсвязи

Минск

ТКП 300-2011

УДК 621.39.029.7

МКС 33.040.40

КП 02

Ключевые слова: пассивная оптическая сеть, волоконно-оптический кабель, волоконно-оптическое линейное (сетевое) окончание, прямой (обратный) поток передачи, оптический разветвитель, оптический бюджет

Предисловие

Цели, основные принципы, положения по государственному регулированию и управлению в области технического нормирования и стандартизации установлены Законом Республики Беларусь «О техническом нормировании и стандартизации».

1 РАЗРАБОТАН открытым акционерным обществом “Гипросвязь” (ОАО «Гипросвязь»)

ВНЕСЕН Министерством связи и информатизации Республики Беларусь

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом Министерства связи и информатизации Республики Беларусь от 21 марта 2011 г. № 65

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий технический кодекс установившейся практики не может быть воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Министерства связи и информатизации Республики Беларусь

Издан на русском языке

II

ТКП 300-2011

Содержание

1

Область применения…………………………………………………....………………

1

2

Нормативные ссылки………………………………………….………..……….………

1

3

Термины и определения………………………………………………………….…….

1

4

Обозначения и сокращения…………...……………………………….………………

2

5

Общие положения……….………………………………………………….…….……..

2

6

Топологии построения пассивных оптических сетей………………………….…..

4

7

Архитектура пассивной оптической сети…...………………………………………..

6

 

7.1 Станционный участок………………..……………………………………………

7

7.2Линейный участок………………………………………………………..……….. 7

7.3Абонентский участок………...…………………………………………..……….. 11 8 Резервирование оптических волокон …………………………............................... 12 9 Предпроектные работы для проектирования

пассивной оптической сети……………………………………………………….…… 12

10Волоконно-оптические кабели для построения пассивных оптических сетей……………………………….…….............................. 13

11 Пассивные оптические компоненты……………………………………………..……

14

11.1

Оптический кросс высокой плотности ……………………….………………

14

11.2

Оптический распределительный шкаф и подъездная

 

 

сплиттерная коробка………………………………………………………………..

14

11.3

Оптическая распределительная коробка………………………………..………

15

11.4

Ответвитель этажный………………………………………………………………

15

11.5Оптическая абонентская розетка…..……………………………………….……. 16

 

11.6

Оптические разветвители………………..………………………………...………

16

 

11.7

Разъемные соединения…………………………………………………………

19

 

11.8

Неразъемные соединения..……………………………………………..…………

20

12

Расчет оптического бюджета………………………………………………………………

20

13

Линейно-кабельные сооружения …………………………………………………………

25

14Монтаж оборудования …………………….……………………………………………….. 25

15Устройство заземлений……………………………………………………………………. 25

16 Измерение пассивных оптических сетей в процессе строительства…………...…… 26

17Приемо-сдаточные измерения……………………………………………………………. 27

18Охрана труда…………………………………………………………………….………. 28

Приложение А (справочное) Взаимодействие операторов электросвязи

 

при предоставлении услуг PON…………………………………………

29

Приложение Б

(рекомендуемое) Перечень исходных данных………………….…..

30

Приложение В

(рекомендуемое) Форма протокола обследования

 

 

жилого дома………………………………………………………….……

31

Приложение Г

(обязательное) Устройство кабельного ввода в здание

 

 

по внешней стене………………………………………………….……..

32

Приложение Д

(рекомендуемое) Формы протоколов приемо-сдаточных

 

 

измерений …………………………………………………………...……

33

Библиография……………………………………………………………………..……………

36

III

ТКП 300-2011(02140)

ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС УСТАНОВИВШЕЙСЯ ПРАКТИКИ

ПАССИВНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ СЕТИ. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И МОНТАЖА

ПАСIЎНЫЯ АПТЫЧНЫЯ СЕТКІ. ПРАВIЛЫ ПРАЕКТАВАННЯ I МАНТАЖУ

Passive optical networks. Rules of project and installation

Дата введения 2011-05-05

1 Область применения

Настоящий технический кодекс установившейся практики (далее – технический кодекс) устанавливает общие правила проектирования и монтажа пассивных оптических сетей (далее – PON).

2 Нормативные ссылки

В настоящем техническом кодексе использованы ссылки на следующие технические нормативные правовые акты в области технического нормирования и стандартизации (далее – ТНПА):

ГОСТ 464-79 Заземления для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения. Нормы сопротивления

ТКП 45-1.03-40-2006 (02250) Безопасность труда в строительстве. Общие требова-

ния

ТКП 45-1.03-44-2006 (02250) Безопасность труда в строительстве. Строительное производство

ТКП 45-4.04-27-2006 (02250) Устройства связи и диспетчеризации инженерного оборудования жилых и общественных зданий. Правила проектирования

ТКП 211-2010 (02140) Линейно-кабельные сооружения электросвязи. Правила проектирования

ТКП 216-2010 (02140) Городские и сельские телефонные сети. Правила проектиро-

вания

Примечание - При пользовании настоящим техническим кодексом целесообразно проверить действие ТНПА по каталогу, составленному на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году.

Если ссылочные ТНПА заменены (изменены), то при пользовании настоящим техническим кодексом, следует руководствоваться замененными (измененными) ТНПА.

Если ссылочные ТНПА отменены без замены, то положение, в котором дана ссылка на них, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем техническом кодексе применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 волоконно-оптическое линейное окончание (OLT): Оборудование ин-

терфейса сетевой стороны сети доступа, соединенное с одной или несколькими распределительными сетями

_________________________________________________________________

Издание официальное

1

ТКП 300-2011

3.2волоконно-оптический сетевой блок (ONU): Групповое оборудование интерфейса стороны пользователя сети доступа, соединенное с распредели

тельной сетью

3.3волоконно-оптическое сетевое окончание (ONT): Оборудование интер-

фейса стороны пользователя сети доступа, соединенное с распределительной сетью и используемое одним абонентом

3.4обратный поток передачи: Направление передачи от ONT к OLT

3.5оптический бюджет мощности (optical power budget): разность между оптической мощностью передатчика и чувствительностью приемника, выраженная

вдБ

3.6разветвитель (сплиттер): Элемент линейной сети, обеспечивающий ответвление части энергии оптического сигнала на одно или несколько направлений

3.7прямой поток передачи: Направление передачи от OLT к ONT;

3.8услуга IP-телевидения: Телематическая услуга по передаче телепрограмм по сетям с пакетной коммутацией на базе IP-протокола.

4 Обозначения и сокращения

В настоящем техническом кодексе применяют следующие обозначения и сокраще-

ния:

АТС – автоматическая телефонная станция; ВОК – волоконно-оптический кабель; ОВ – оптическое волокно;

OP – оптический разветвитель;

ОРА – оптическая абонентская розетка; ОРШ – оптический распределительный шкаф;

ОРК – оптическая распределительная коробка; ОЭ – ответвитель этажный;

ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line – асимметричная цифровая абонент-

ская линия;

BER (Bit Error Ratio) – коэффициент ошибок по битам;

EDFA (Erbium Doped Fibre Amplifier) – волоконно-оптический усилитель на оптическом волокне, легированном ионами эрбия

GEM (Gigabit Encapsulation Mode) – гигабитный режим инкапсуляции; ODF (Optical Distribution Frame) – оптический кросс высокой плотности;

OLT (Optical Line Termination) – волоконно-оптическое линейное окончание; ONT (Optical Network Termination) – волоконно-оптическое сетевое окончание; ONU (Optical Network Unit) – волоконно-оптический сетевой блок;

ORL (Optical Return Loss) – затухание отражения в оптическом волокне;

PON (Passive Optical Network) – пассивная оптическая сеть;

WDM (Wavelength-division multiplexing) – мультиплексирование с разделением по длинам волн.

5 Общие положения

5.1При разработке проектов следует принимать технические решения, обеспечивающие оптимальные условия строительства и эксплуатации PON, но при этом предполагающие наличие резервных инженерных сооружений (свободных мест в стояках дома, этажных шкафах, нишах и т. п.) для возможности строительства аналогичных участков сетей другими операторами электросвязи.

5.2Организационно-техническое взаимодействие операторов электросвязи при совместном использовании PON (в которой один оператор – эксплуатирующий, второй – арендующий) приведено на рисунке А. 1 (приложение А).

2

ТКП 300-2011

5.3 Порядок выполнения проектных работ, состав и объем проектной документации должны соответствовать требованиям [1].

5.4Информация для всех пользователей передается одновременно с временным разделением каналов от OLT до ONT/ONU, расположенных у самого абонента. Передача и прием в обоих направлениях производится, как правило, по одному ОВ, но на разных длинах волн.

5.5Оптическая мощность с выхода OLT в узлах сети делится (равномерно или неравномерно) таким образом, чтобы уровень сигнала на входе всех ONT/ONU был примерно одинаков.

В случае, когда одна из длин волн (чаще всего 1550 нм) выделяется всем абонентам для передачи телевизионного сигнала (аналогового или цифрового (DVB-C) телевизионного сигнала), на АТС устанавливается оптический WDM мультиплексор для объединения передаваемых сигналов на длинах волн 1490 нм (голос, данные) и 1550 нм (телевизионный сигнал, предварительно сформированный головной телевизионной станцией, преобразованный в оптический диапазон оптическим передатчиком и усиленный EDFA усилителем).

В обратном направлении сигнал (голос, данные) передается на длине волны 1310 нм.

При оказании услуги IP-телевидения с интерактивными функциями и другими расширенными возможностями передача видео может быть переведена в основной трафик (1490 нм).

Основные характеристики стандартов PON приведены в таблице 5.1.

5.6PON согласно рекомендациям [2, 3, 4] подразделяются на следующие

типы:

– BPON – широкополосная PON (продолжение APON);

– GPON – Gigabit PON;

– EPON – Ethernet PON.

Таблица 5.1 – Сравнение основных характеристик стандартов PON

 

 

Стандарты PON

 

Характеристики

 

 

 

BPON, по протоко-

GPON, по протоко-

EPON (GEPON), по про-

стандартов PON

лу АТМ, в соответ-

лу АТМ и GEM, в

токолу Ethernet, в соот-

 

 

ствии с [2]

соответствии с [3]

ветствии с [4]

1

2

3

4

Максимальная

20

20

Класс 1: 10

дальность, км

Класс 2: 20

 

 

Диапазон затуха-

Класс A: 5–20

Класс A: 5–20

Класс 1: прямой/

ния, дБ

Класс B: 10–25

Класс B: 10–25

обратный поток 21/23

 

Класс C: 15–30

Класс C: 15–30

Класс 2: прямой/

 

 

 

обратный поток 26/26

Количество або-

до 32

до 64*

до 32

нентов

 

 

 

Диапазон длин

Одно волокно

Одно волокно

Прямой поток:

волн, нм

(прямой поток):

(прямой поток):

1490 (1550) нм

 

1480–1580 нм

1480–1580 нм

Обратный поток:

 

Обратный поток:

Обратный поток:

1310 нм

 

1260–1360 нм

1260–1360 нм

 

 

Два волокна:

Два волокна:

 

 

1260–1360 нм

1260–1360 нм

 

3

ТКП 300-2011

Окончание таблицы 5.1

1

2

3

4

Прямой поток/

155,52/155,52

1244,16/155,52

 

обратный поток,

622,08/155,52

1244,16/622

 

скорости переда-

622,08/622,08

1244,16/1244,16

 

чи, Мбит/с

1244,16/155,52

2488,32/155,52

1250/1250

 

1244,16/622,08

2488,32/622,08

 

 

 

2488,32/1244,16

 

 

 

2488,32/2488,32

 

Уровень ошибок

10-10

10-10

10-12

BER

 

 

 

* При дальнейшем развитии оптических модулей допускается наращивание сети до 128 ONT.

5.6 Структура PON изображена на рисунке 5.1.

Помещение АТС

 

 

голос

 

1490

 

данные

OLT

 

WDM

видео

 

1310

 

 

 

 

1550

1550

 

Оптический передатчик

 

 

EDFA

 

 

видеосигнала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Распределительный

 

 

 

 

пункт

 

 

 

 

N

 

 

 

1490+1550

N

2

2

1 1 1

N

 

 

 

 

1:N

 

1

1

2

NNN

1310

 

 

 

N

 

Помещение абонента

 

данные

1490+1550

1

видео

ONT1

1

 

1

1 1

2

2

1310

 

голос

 

1490+1550

2 2 1 1 1

 

 

 

ONT2

 

 

 

2

 

 

 

1310

 

 

 

до 32(64)

 

 

 

.

2

2

 

.

 

1

.абонентов

 

 

1490+1550

 

 

1

 

 

1

 

ONTN

NNN

1310

до 20 км

Рисунок 5.1 – Пассивная оптическая сеть

6 Топологии построения пассивных оптических сетей

6.1 Топология «звезда» (рисунок 6.1) применяется при плотном расположении абонентов в районе АТС. Данная топология характеризуется минимальным количеством OP и единственным местом их установки. Достоинства данной топологии: удобство в обслуживании, проведении эксплуатационных измерений и обнаружения места повреждения линии.

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

OLT

 

1:N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 6.1 – Топология «звезда»

 

 

4

ТКП 300-2011

6.2 Топология «шина» представлена на рисунке 6.2. Шинная топология применяется при расположении абонентов вдоль оптической магистрали. Особенность топологии в большой разности выходных мощностей OP. Данная топология требует подробного расчета уровня оптического сигнала для подбора соответствующих неравномерных OP (с неравномерным разделением мощности по отводам) таким образом, чтобы входная оптическая мощность на каждом оптическом приемнике соответствовала его чувствительности (диапазону входной мощности) оборудования. Топология рекомендована для применения при линейном расположении пользователей вдоль магистрали и только при небольшом количестве каскадов (количество каскадов определяется оптическим бюджетом проектируемой линии в процессе проектирования).

ONT

ONT

OLT

1:N

1:N

1:N

 

 

 

ONT

Рисунок 6.2 – Топология «шина»

6.3 Топология «дерево» (представлена на рисунке 6.3) применяется при разнесенном расположении абонентов. Оптимальное распределение мощности между различными ветвями решается подбором коэффициентов деления OP. Древообразная топология гибкая с точки зрения потенциального развития и расширения абонентской базы.

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:N

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OLT

 

1:N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

1:N

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 6.3 – Топология «дерево»

6.4 Каждая топология имеет свои достоинства и недостатки с точки зрения экономии ОВ, удобства тестирования, эксплуатации, обслуживания и возможности развития сети. Характеристики всех трех топологий приведены в таблице 6.1.

5

ТКП 300-2011

Таблица 6.1 – Сравнение основных топологий PON

Характеристики

 

Виды топологий

 

топологий

Звезда

Шина

Дерево

Экономия ОВ

Низкая

Высокая

Высокая

Тестирование и обслу-

Диагностика из

Сложное

Сложное

живание

центра. Простая

диагностирование

диагностирование

 

и точная локали-

событий

событий

 

зация событий

 

 

География

Плотное

Вдоль транспорт-

Произвольное

расположения

расположение

ных магистралей

расположение

абонентов

 

 

 

Возможности развития

Максимальное

Ограничены вдоль

Необходим

 

использование

магистрали

правильный рас-

 

свободных пор-

 

чет OP

 

тов

 

 

Уровень принимаемого

Почти одинако-

Разный при одно-

Необходим точ-

сигнала

вый

типных OP

ный расчет для

 

 

 

выравнивания

Прочие достоин-

Массовое под-

Избыточные поте-

Наибольшая гиб-

ства/недостатки

ключение в рай-

ри OP при боль-

кость при подклю-

 

онах с плотным

шом числе каска-

чении всех жела-

 

размещением

дов

ющих

 

абонентов

 

 

7 Архитектура пассивной оптической сети

PON состоит из трех основных участков, как показано на рисунке 7.1:

станционный участок – это оборудование OLT, WDM мультиплексор и ODF, смонтированные на узле электросвязи в помещении АТС;

линейный участок – это совокупность ВОК, ОРШ, ОРК, сплиттеров, коннекторов и соединителей, располагающихся между станционным и абонентским участками (участок между ODF и ОРК, как показано на рисунке 7.1);

абонентский участок – это персональная абонентская разводка одноволоконным ВОК (реже двухволоконным или четырехволоконным) от элементов общих распределительных устройств (ОРК, ОЭ) до ОРА и активного оборудования ONT в квартире абонента; или до группового сетевого узла ONU, смонтированного в офисе корпоративного клиента (участок между ОРК – ONT, как показано на рисунке 7.1).

Примечание – В случае, когда ОРК и/или ОЭ не используются (например, для одноэтажного здания, когда используется только ОРШ), линейный и абонентский участки ограничиваются ODF – ОРШ и ОРШ – ONT соответственно.

Активное оборудование для PON должно соответствовать общим техническим требованиям согласно [5].

6