新型高层办公建筑FTTO+LAN布线解决方案
前言
随着商用办公智能建筑的发展，在网络方面不仅是对带宽的需求日益增加，而面对层出不穷的网络业务，因此办公楼宇对网络综合接入能力的要求也提高了。而传统的楼宇布线方案渐渐不能很好的满足高层办公建筑对于综合接入网络的需求。
采用传统的网络结构中存在大量的有源设备如交换机等，造成楼层分布有源节点过多，而这些有源节点多数是放置在多灰尘、散热条件差的弱电井或楼层配线间，极容易出现死机、过热等故障，造成维护和管理成本比较高;接入交换机的网管功能也简单，网络的安全性和可管理性也比较差。
因此我们可以考虑适当的减少有源节点，探讨采用基于高带宽传输能力的PON(Passive Optical Network)无源光网络给合LAN的布线技术对于高层办公建筑进行网络综合设计。
基于PON技术的技术特征
PON系统由光线路终端(OLT)、光网络单元(ONU)和光分配网(ODN)组成，采用点到多点的拓扑结构。无源是指从OLT到ONU之间全部由无源器件和光纤等组成，不需要任何供电的有源设备。PON全光网络具有三网合一业务能力，同一根光纤中不同的波长可以携带不同的信号同时传输语音(VoIP),数据和视频业务(IPTV 或CATV)。
PON技术是实现FTTx的首选方案，而FTTx根据光节点和入户数量和距离的不同，主要分为光纤到户(FTTH)光纤到楼(FTTB)、光纤到交接箱(FTTC)、光纤到办公室(FTTO)、光纤到桌面(FTTD)等。考虑到目前用户终端电脑并没有普及光网卡，还是以RJ45的铜网卡为主,不能一次到位实现FTTD。
所以FTTO(Fiber to the Office)+LAN(Local Area Network)的组网方式无疑是高层办公楼宇可行性很高的解决方案之一。
光纤到写字楼建筑FTTO采用点到多点(P2MP)树型分支网络拓扑结构，可扩展性好，减少了主干光纤汇聚设备的投入,可以使得高层办公楼里的单个或者多个商业用户共享主干光链路。
由于每个商业用户的业务容量也不固定，所以具体根据商业用户的需求而量身定制，组网非常灵活。这不仅提高了网络多业务的能力，也节省了主干光缆。FTTO可以采用EPON(Ethernet Passive Optical Network) 或者GPON (Gigabit Passive Optical Network)的接入技术。
EPON 不仅能实现现有的CATV，数据，语音的应用，还能兼容如数字电视、VoIP、电视会议等业务。EPON 技术是基于以太网帧结构、TDMA方式的带宽PON技术。EPON支持1.25Gbit/s的对称速率，每个EPON OLT接口最多支持64个ONU。GPON 技术支持TDM、MSTP、QinQ 接入组网技术，除了EPON能够提供的多媒体视频和音频业务，还为这些业务提供相应的QoS保证。
GPON 支持上行 1.244Gbit/s 和下行2.488Gbit/s 的非对称速率，每个GPON OLT下行端口最多支持128个ONU。GPON 从性能上要优于EPON，有更高的带宽，支持更高的分光比，提供更好的QoS和更多的维护管理功能。相比较而言GPON更适合商务写字楼里的高端商业用户。
采用PON技术布线案例分析
案例楼宇为高层建筑，楼高46楼。从2楼到46楼均为出租商业层。每个商业用户业务容量不同，对带宽需求也不相同。采用FTTO+LAN接入方式，每个商业用户可以单独使用一个ONU，或者多个商业用户共同使用一个ONU。组网模式如下网络拓扑图：
图一：FTTO+LAN 网络拓扑图
FTTO网络主要由光线路终端(OLT)、光网络单元(ONU)与中间的光分配网络(ODN)组成。ODU 为OLT和ONU之间的光传输通道提供物理连接，其中包括光纤光缆，光连接器，光配线架，光跳线，光尾纤，光分路器。ONU是在用户端的设备，其使用单根光纤通过无源分光器可将多个ONU的数据时分复用到一个OLT端口。
FTTO中PON网络使用单模光纤进行主干网络的信号传输，采用的是单纤双向的技术。ONU到OLT上行使用1310nm波长，OLT到ONU下行使用1490nm波长。
一般CBD商业用户多数没有CATV的业务需求，但如果需要可以采用波分复用的方式在同一根光纤上提供CATV业务，下行到ONU则增加复用1550nm波长。FTTO光网络对光缆有如下要求：
室内光缆所使用的光纤均需符合ITU-T G.652.D零水峰单模光纤技术标准，光缆衰减系数应该表1.1要求。
主干光缆的各项指标应符合YD/T 1258 和GB/T 13993要求。
高层商务楼宇办公人员比较密集，光缆宜选用低烟无卤阻燃外护套。
表1.1
主干单模光缆布线系统设计如下：楼高46楼，OLT在1楼电信机房，从1楼主机房各拉12芯单模光缆到1到12楼弱电井。从1楼主机房各拉 72单模光缆分别到18楼，24楼，30楼，36楼，42楼，46楼弱电井，以6层楼为一个单元，18楼向下各拉12单模芯光缆分别覆盖到13,14,15,16,17楼，24楼向下各拉12芯单模光缆分别覆盖到19,20,21,22,23楼，30楼向下各拉12芯单模光缆分别覆盖到25,26,27,28,29楼，36楼向下各拉12芯单模光缆分别覆盖到31,32,33,34,35楼，42楼向下各拉12芯单模光缆分别覆盖到37,38,39,40,41楼，46楼向下各拉12芯单模光缆覆盖到43,44,45楼。
主干光缆的设计没有直接从1楼电信机房到每层楼的考虑是为了降低低层弱电井管道空间资源，使得光缆占用弱电井管道资源相对比较分散，也利于日后维护。
光纤配线架也宜选用单模单工适配器面板的，一般为单模SC/PC单工或者SC/APC单工为主，基于APC的光纤连接大幅度改善系统回波损耗性能，有利于光纤传输各种信号包括模拟视频信号，为PON支持多种综合业务打好基础。
光纤尾纤同样为单模单芯的，采用熔纤的方式和OLT下行的主干光缆连接。光纤跳线也对应的为单模单芯SC光跳线。
光分路器多采用PLC平面波导型单模均分光器，插入损耗和一致性比较好，并采用机架式光配线架安装形式，前面板为SC单模单芯。可以采用一级分光或者二级分光连接。本案采用二级分光。第一级分光放置在电信机房，采用1:4光无源分路器。
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