FTTX對電源的建設(shè)需求

    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(shè)對高帶寬業(yè)務(wù)的需求，多網(wǎng)、多業(yè)務(wù)的融合成為網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型發(fā)展的必然趨勢和網(wǎng)絡(luò)演進發(fā)展的方向。寬帶業(yè)務(wù)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(wù)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(shè)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(zhuǎn)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(luò)的災(zāi)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(yù)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(wù)運營競爭的格局下，建設(shè)高質(zhì)量FTTX網(wǎng)絡(luò)是大勢所趨，其中供電的穩(wěn)定、可靠是通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，需要細致探討。

    FTTX網(wǎng)絡(luò)對電源的需求

    FTTX技術(shù)主要用于接入網(wǎng)絡(luò)光纖化，范圍從區(qū)域電信機房的局端設(shè)備到用戶終端設(shè)備，局端設(shè)備為光線路終端OLT、客戶端設(shè)備為光網(wǎng)絡(luò)單元ONU或光網(wǎng)絡(luò)終端ONT。OLT設(shè)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(luò)，是該地區(qū)骨干節(jié)點。OLT設(shè)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(shè)備的供電需要。

    相對于OLT，由于FTTX應(yīng)用場景的復(fù)雜性，網(wǎng)絡(luò)中ONU站點類型比較多樣。下面針對不同的應(yīng)用場景進行分析。

    FTTC建設(shè)中接入站點供電方式

    在部分城市小區(qū)綜合業(yè)務(wù)提供和農(nóng)村信息化建設(shè)中，光纖到小區(qū)（FTTC）的建設(shè)方式非常普遍。FTTC接入站點通常都采用DSLA設(shè)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(wù)。站點多采用租房或者自建房方式進行建設(shè)，對電源的布線進行規(guī)范設(shè)計，內(nèi)部空間充裕并配備空調(diào)，能夠為設(shè)備提供較好的工作環(huán)境。對設(shè)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(zhì)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(shè)備在劣質(zhì)電網(wǎng)情況下工作提出了較高要求，重要的是對設(shè)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(shè)備在極端情況下（如異常高電壓），設(shè)備不應(yīng)出現(xiàn)起火、爆炸等情況。歐盟、北美等地區(qū)均有相應(yīng)的標準對通信、電源的設(shè)備進行要求，我們選擇設(shè)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(wù)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(shè)備共機柜）建站兩種方式。

    FTTB建設(shè)中ONU接入點供電方式

    FTTB（光纖到大樓）也是城市建設(shè)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(shè)成本持續(xù)大幅下降，未來一段時間內(nèi)，F(xiàn)TTB將成為光網(wǎng)絡(luò)及寬帶通信的主流建設(shè)方式。

    在這一模式中，ONU單元置于建筑物內(nèi)，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(dān)一層至多層業(yè)務(wù)的方式；二是在某些樓層集中放置一組ONU，共同負擔(dān)多個樓層的業(yè)務(wù)以便于對設(shè)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(nèi)大樓內(nèi)根據(jù)ONU放置方式不同，供電系統(tǒng)通常有如下幾種設(shè)計方式。

    A、采用交流直接供電。即采用建筑物內(nèi)市電對電源的直接對ONU供電。這種方式成本低，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期能夠滿足快速建設(shè)，快速收益的需要。但ONU設(shè)備同時承載了數(shù)據(jù)和語音業(yè)務(wù)，停電時用戶將無法使用固定電話，這與用戶多年的使用習(xí)慣相違背。因此在網(wǎng)絡(luò)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(nèi)不允許布放220V電纜，因此這種方式在ONU分置時應(yīng)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(yīng)用場景下，設(shè)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(shè)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(shè)備（包括對電源的設(shè)備和接入設(shè)備）。具備蓄電池內(nèi)置條件的應(yīng)將蓄電池內(nèi)置于機架/機柜中。

    由于FTTB建設(shè)方式的多樣性，對電源設(shè)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(shè)備逐步被安裝于民用建筑物內(nèi)，這對設(shè)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(dān)心設(shè)備輻射而拒絕施工要求的案例。而設(shè)備工作的噪音也是FTTB建設(shè)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(yīng)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(dāng)光纖鋪設(shè)到家后，ONU直接放置在用戶房間內(nèi)，由用戶室內(nèi)市電提供電源。

    電信行業(yè)重組后運營商的業(yè)務(wù)構(gòu)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(wù)和農(nóng)村信息化發(fā)展為代表的寬帶業(yè)務(wù)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(luò)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。