近年來全球都在興起大規(guī)模部署FTTH網(wǎng)絡的浪潮, 對于運營商而言，不僅需要考慮前期采用的方案是否能滿足用戶日益增長的帶寬需求，更要考慮所部署網(wǎng)絡在未來運維中是否方便、經(jīng)濟，服務品質(zhì)是否能夠得到保證。

作為全球FTTH接入解決方案領導者，阿爾卡特朗訊提出了新型的低成本網(wǎng)絡運維解決方案。這個方案基于阿爾卡特朗訊最新的嵌入式PON光鏈路層監(jiān)測技術。將OTM和OTDR嵌入到光收發(fā)模塊上，從而實現(xiàn)對光纖的糾正、預防、監(jiān)測等能力。網(wǎng)絡運營商可利用這一解決方案在不中斷業(yè)務的情況下連續(xù)監(jiān)控光纖物理層的實時狀態(tài)，同時無需增加額外的測試設備以及技術人員。

該運維方案能不僅實現(xiàn)OLT和ONT兩端的OTDR監(jiān)測，還提供相應的監(jiān)控分析軟件套件，有助于運維人員快速分析海量數(shù)據(jù)信息，并獲取對網(wǎng)絡狀態(tài)的有效認識和預先報警信息。

綜合管理方案保障實時監(jiān)控

無源光接入網(wǎng)絡是面向未來的網(wǎng)絡，其可在無需增加戶外光網(wǎng)絡投資的情況下，提供高速的帶寬，以滿足用戶現(xiàn)在和將來的需要。另外，無源光網(wǎng)絡相比傳統(tǒng)的銅線網(wǎng)絡在節(jié)省運營成本方面還有著明顯的優(yōu)勢。運營費用的節(jié)省對運營商來講是至關重要的，Verizon在財報中就提出將節(jié)省大型網(wǎng)絡運營成本作為其發(fā)展FTTH網(wǎng)絡的主要動力之一。

無源光接入網(wǎng)對全球運營商來說都是一個嶄新的系統(tǒng)。為迎接新型網(wǎng)絡帶來的挑戰(zhàn)，運營商要求設備商提供更高效的解決方案以保持其高水平的客戶滿意度，并節(jié)省運營費用。

在較高的協(xié)議層進行端到端的監(jiān)測是目前常用的監(jiān)測長距離光網(wǎng)絡的方案，這種方法在城域和傳輸網(wǎng)中經(jīng)常用到。如果LOS、BER等門限值超標，報警信號將通知維護人員來解決問題并修正網(wǎng)絡的性能。然而這些參數(shù)無法說明物理層發(fā)生故障的根本原因，而且在發(fā)出報警信息前，網(wǎng)絡的傳輸品質(zhì)已經(jīng)受到了影響。在此情勢下，阿爾卡特朗訊提出了綜合管理解決方案，具有如下優(yōu)勢。

保證網(wǎng)絡的連續(xù)運行，監(jiān)測網(wǎng)絡但不影響在線業(yè)務，預先發(fā)現(xiàn)每條鏈路的衰減情景。

定位鏈路衰減發(fā)生的位置，以便運營商適時進行網(wǎng)絡維護。

SFP光模塊提供的物理層參數(shù)

圖1 嵌入式OTDR—監(jiān)控疊加在下行數(shù)據(jù)流上的反射調(diào)制信號

該方案可以監(jiān)測包括物理層及其以上的多個網(wǎng)絡層的狀態(tài)，助力運營商降低運營費用，提高客戶滿意度。

目前阿爾卡特朗訊所有的OLT和ONT設備都能通過特定的光模塊支持OTM功能，表1是通過在線方式和人工方式提取的主要OTM技術參數(shù)。

嵌入式OTDR技術的突出優(yōu)勢

阿爾卡特朗訊開發(fā)了一套OTM管理套件，能避免客戶面對復雜的數(shù)據(jù)，利用這套工具可以快速地對ODN網(wǎng)絡現(xiàn)狀有個整體的認識，并對重要報警立即采取行動。阿爾卡特朗訊的光纖網(wǎng)絡分析平臺能通過從高一層收集額外的信息(如LOS, BER等)、優(yōu)化測量參數(shù)的讀取、系統(tǒng)產(chǎn)生的報警等研究相關參數(shù)的相關性，幫助運營商進行高效的故障診斷。

主要的OLS OTM功能已經(jīng)通過光纖網(wǎng)絡分析平臺在FTTH網(wǎng)絡中呈現(xiàn)給運營商。然而，ODN網(wǎng)絡一些新的參數(shù)對于網(wǎng)絡監(jiān)控也是非常重要的。有源器件之間端到端的鏈路損耗，不同區(qū)間的衰減，鏈路的發(fā)射等都具有相關性，都可用于評估ODN的網(wǎng)絡質(zhì)量。鏈路損耗可以通過從有源器件讀取的光功率參數(shù)計算出來，但是這仍然不足以解決ODN網(wǎng)絡的問題。如果鏈路損耗增加，發(fā)生故障的具體位置將無法得知。OTDR(光時域反射)是一種業(yè)內(nèi)公認的有效設備，可用于測量整個光纖鏈路沿線的光衰減情況，并對光纖故障位置點提供完整的定位和多種相關信息。

阿爾卡特朗訊通過貝爾實驗室實現(xiàn)了將OTDR功能集成于光收發(fā)器模塊上，結合光纖網(wǎng)絡分析系統(tǒng)，運營商將被賦予在不中斷正常業(yè)務情況下，對光纖網(wǎng)絡實施連續(xù)監(jiān)控物理層狀態(tài)的能力，同時無需額外的測試設備和技術人員。

在下行方向數(shù)據(jù)業(yè)務流可正常工作，業(yè)務不會中斷。和傳統(tǒng)的OTDR相比，該方案不僅僅能夠從光纖的一端“聽”信號的反射，而且可以對疊加在正常PON下行數(shù)據(jù)流上的正弦波模塊的反射信息進行圖形化監(jiān)聽。正弦波的頻率可以跨越一定的頻率范圍，對應的反射數(shù)據(jù)可以進行傅立葉變換以產(chǎn)生相同反射信息，就如同常規(guī)的基于脈沖的OTDR反射信息一樣。OTDR信號的調(diào)制指數(shù)會適當調(diào)高，這樣可以保證數(shù)據(jù)流不會受到OTDR信號調(diào)制的影響。嵌入式OTDR方式是由貝爾實驗室倡導的，它實現(xiàn)了對ODN網(wǎng)絡的連續(xù)監(jiān)控，可以在不增加設備的情況下，對網(wǎng)絡進行預防性維護管理。

這一理念是重復利用PON的數(shù)據(jù)收發(fā)器裝置，可以在數(shù)據(jù)波長上實現(xiàn)對光纖的監(jiān)控，無需依靠代理波長，這種技術對于未來向WDM PON演進同樣非常有價值。貝爾實驗室已經(jīng)在2009年成功演示了嵌入式OTDR技術。作為基于OLT側單端OTDR技術的改進方案，阿爾卡特朗訊提議在網(wǎng)絡架構中增加一個新的元素DPM—監(jiān)控分界點。插入DPM將僅占用GPON光預算的很小部分(約1dB), DPM作為反射元素被設計到光纖鏈路上特定的位置。當網(wǎng)絡即將發(fā)生故障時，監(jiān)控分界點可以幫助運營商辨別故障是發(fā)生在運營商網(wǎng)絡，或是客戶的家庭網(wǎng)絡。

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