5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下管孔資源優(yōu)化探討

5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下管孔資源優(yōu)化探討1.5G網(wǎng)絡(luò)對纖芯、管孔資源的需求預(yù)測在5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備DU與CU不合設(shè)場景中，5G網(wǎng)絡(luò)對光纖資源的需求主要體現(xiàn)在AAU-DU,DU-CU以及CU-CN的回傳纖芯需求。圖1.1.1-15G網(wǎng)絡(luò)的回傳結(jié)構(gòu)及對各級光纜的影響尤其是AAU-DU區(qū)間段，因接入AAU設(shè)備眾多對接入層纖芯資源的需求量巨大，具體推測如下：表1?1?1-1某綜合業(yè)務(wù)接入機(jī)房纖芯數(shù)量需求綜合業(yè)務(wù)接入機(jī)房名稱綜合接入機(jī)房備注區(qū)內(nèi)現(xiàn)網(wǎng)物理基站數(shù)據(jù)（站）39數(shù)據(jù)來源區(qū)內(nèi)現(xiàn)網(wǎng)室分物理站（站）50數(shù)據(jù)來源機(jī)房出局光纖總數(shù)量（芯）600數(shù)據(jù)來源5G對區(qū)內(nèi)光纖需求數(shù)量（芯）747.65G站址規(guī)模按區(qū)內(nèi)現(xiàn)有站址規(guī)模2倍；單站址纖芯需求為6芯按70%通過主干光纜承載考慮由上表可知，目前現(xiàn)有纖芯資源已無法滿足后期5G網(wǎng)絡(luò)纖芯的建設(shè)需求。光纜的建設(shè)勢必導(dǎo)致目前緊張的管孔資源情況進(jìn)一步加劇，最終導(dǎo)致整個傳輸管線面臨無管可用，無桿可用的局面。xx省某運(yùn)營商管孔以七孔梅花管為主，其中，發(fā)達(dá)城市如xx等主要城區(qū)管孔平均利用率已達(dá)60.92%。表1.1.1-2管孔占用率表地市抽樣段落數(shù)量（段）使用子管（孔）全部子管數(shù)量（孔）管孔平均利用率（％）xx633135802424966.00%xx146881551417657.53%xx3433067517859.23%合計2444248024360360.92%

表1.1.1-3管孔利用率區(qū)間統(tǒng)計表、、』--、.、、段落數(shù)量地市50%>A>070%>A>50%100%>=A>70%A>=50%占比xx37411414641.01%xx74317754849.39%xx877318374.64%區(qū)間占比圖1.1.1-2區(qū)間占比示意圖由上圖可知，xx及xx地市管孔利用率大于70%的段落相對較多，后期存在較大擴(kuò)容需求。隨著近幾年xx省經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，大部分城區(qū)的規(guī)劃建設(shè)已經(jīng)完成，路面已經(jīng)硬化，新建管道存在較大困難。面臨上述光纖資源的巨大需求及管孔資源的短缺及建設(shè)困難，對現(xiàn)網(wǎng)管孔資源的優(yōu)化及對管孔資源的標(biāo)準(zhǔn)化管理成為最有效可靠的辦法。管孔資源的優(yōu)化方案分步實(shí)施，分批優(yōu)化應(yīng)該作為管道優(yōu)化的主要內(nèi)容。首先要對目前待優(yōu)化的管道進(jìn)行定性的分析，排出優(yōu)化優(yōu)先級，其次，對于已確定優(yōu)化優(yōu)先級的段落要有計劃的分批進(jìn)行。2.1.對管道的定性對管孔資源的優(yōu)化工作首先要對整體管道資源進(jìn)行定性。隨著城市規(guī)劃的逐步建設(shè)改變，前期對管道的定性如“主干管道”、“支路管道”等定性的劃分已不能真實(shí)體現(xiàn)管道性質(zhì)，如原來的支路管道隨著城市改建有可能已變成重要的主干道路覆蓋，需重新調(diào)整。以綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)為單位，以業(yè)務(wù)量密集度，管道資源緊缺度為依據(jù)，對綜合業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)的管道資源覆蓋區(qū)域進(jìn)行資源摸查、定性，劃分優(yōu)化優(yōu)先級。定性的主要幾個指標(biāo)有：（1）管道覆蓋道路的重要性按照傳統(tǒng)分類方法，分析該管道所覆蓋的道路的性質(zhì)，是否是主干道路還是支路道路，主干道路應(yīng)優(yōu)先考慮優(yōu)化。（2）管道的管孔剩余情況以子管剩余數(shù)量為依據(jù)，對于管孔資源已無剩余的段落應(yīng)優(yōu)先考慮優(yōu)化。表1.2.1-4管道資源優(yōu)化優(yōu)先級項(xiàng)目主干支路剩余管孔＜2緊急重要緊急不重要剩余管孔＞2重要不緊急不緊急不重要經(jīng)現(xiàn)場摸底統(tǒng)計后可得出如下內(nèi)容：表1?2?1-5管道資源摸查統(tǒng)計表序號綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)道路名稱管道性質(zhì)管道起點(diǎn)管道終點(diǎn)—U八\\管道溝公里管孔數(shù)管道孔公里管道類型產(chǎn)權(quán)子孔總數(shù)已使用子孔數(shù)剩余子孔數(shù)優(yōu)化優(yōu)先級1XX綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)xx路主干xx路口xx路口224七孔梅花管自建（合建）1413122XX綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)xx路主干xx路口xx路口224七孔梅花管租用1410433XX綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)xx路支路xx路口xx路口111七孔梅花管購買76164XX綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)xx路支路xx路口xx路口1.511.5七孔梅花管自建（合建）75275XX綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)xx路主干xx路口xx路口122七孔梅花管自建（合建）149556XX綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)xx路主干xx路口xx路口122七孔梅花管自建（合建）141401序號綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)道路名稱管道性質(zhì)管道起點(diǎn)管道終點(diǎn)—U八\\管道溝公里管孔數(shù)管道孔公里管道類型產(chǎn)權(quán)子孔總數(shù)已使用子孔數(shù)剩余子孔數(shù)優(yōu)化優(yōu)先級7XX綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)xx路主干xx路口xx路口1.511.5七孔梅花管自建(合建)75242.2.管道資源的優(yōu)化方案管孔資源釋放管孔資源釋放方案及步驟光纜替換通過摸查光纖資源走向，對于同段路由敷設(shè)較多小芯數(shù)光纜的管道，通過更換大芯數(shù)光纜的形式釋放管孔資源。光纖割接當(dāng)優(yōu)化段落上已有主干光纜時，通過將小芯數(shù)光纜業(yè)務(wù)割接至主干光纜，抽出小芯數(shù)光纜；當(dāng)優(yōu)化段落上沒有主干光纜時，首先考慮建設(shè)主干光纜，通過將小芯數(shù)光纜業(yè)務(wù)割接至主干光纜后，再抽出小芯數(shù)光纜；業(yè)務(wù)割接對于機(jī)房內(nèi)的業(yè)務(wù)類型進(jìn)行整合，將同一機(jī)房內(nèi)存在類似業(yè)務(wù)的設(shè)備割接至一臺設(shè)備，避免光纖資源的額外占用。修建機(jī)房外光交箱綜合接入機(jī)房業(yè)務(wù)眾多，進(jìn)出局光纜數(shù)量大，為優(yōu)化進(jìn)局光纜的管道資源，可考慮修建局前光交，所以光纜在局前光交箱內(nèi)成端，由局前光交箱敷設(shè)144/288芯等大芯數(shù)光纜至機(jī)房ODF架。優(yōu)化步驟管道優(yōu)化的步驟應(yīng)遵循如下流程資源摸查?優(yōu)化段落梳理1?釋放方案制定工程實(shí)施A后期管理圖1.2.2-3管道優(yōu)化步驟資源摸查對區(qū)域內(nèi)管道資源的使用情況進(jìn)行摸查，包括，管道是否需要疏通、修復(fù)，管孔類型及管孔剩余情況，管道長度，產(chǎn)權(quán)明確等內(nèi)容；對于缺少的井號、光纜標(biāo)牌等在摸查資源時一并補(bǔ)充完整，便于后期維護(hù)管理。對于有多家產(chǎn)權(quán)的管道資源應(yīng)做相應(yīng)標(biāo)識，如涂色或直接做標(biāo)牌等。優(yōu)化段落梳理依據(jù)現(xiàn)場摸查的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，梳理優(yōu)化段落情況，制定優(yōu)化優(yōu)先級。釋放方案制定依據(jù)優(yōu)化優(yōu)先級制定具體的釋放方案工程實(shí)施依據(jù)優(yōu)化方案進(jìn)行工程設(shè)計、施工等建設(shè)。后期管理對于已釋放的管孔資源應(yīng)重點(diǎn)管理，所有的管孔占用建設(shè)必須提交專門的維護(hù)人員審批。2.2.1.3.管道資源優(yōu)化的后期管理釋放后的管孔資源極其寶貴，將會是滿足后期5G建設(shè)的重要基礎(chǔ)資源，所以在后期使用時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：管理機(jī)制應(yīng)制定完善的管孔使用機(jī)制，制定完整的管孔占用審批流程，敷設(shè)光纜需專門部門(人員)統(tǒng)一申請批準(zhǔn)后方可施工。及時更新維護(hù)維護(hù)管理部門(人員)應(yīng)做好管孔的使用登記，及時更新管孔占用情況。預(yù)警機(jī)制建立管孔資源預(yù)警，按照實(shí)際管孔資源釋放緊急性，調(diào)整實(shí)施計劃。部分單位條件具備時可建立管道資源管理系統(tǒng)，通過現(xiàn)代化手段提升管道資源管

理水平。提升管孔資源利用率紡織子管，行業(yè)內(nèi)稱為“高分子網(wǎng)套式柔性子管”，其中主要材料選用聚酯和尼龍，具有外觀柔滑便于施工等特點(diǎn)，屬于通信行業(yè)的紡織制品，具有高強(qiáng)度、高韌性及耐腐蝕和溫度變化等特點(diǎn)，是通信光纜承載的理想材質(zhì)。相對于目前用于傳統(tǒng)光纜敷設(shè)的聚氯乙烯塑料子管，也就是通常稱為的PVC子管，紡織子管能提升管線資源利用率為傳輸方式的3倍。其可直接應(yīng)用于空管道、已有光纜或傳統(tǒng)塑料子管的母管和梅花管、柵格管等多種管道中，同時繼承光敷設(shè)方式，易學(xué)易用，適應(yīng)性和推廣性強(qiáng)，是傳統(tǒng)塑料子管的升級產(chǎn)品。在施工作業(yè)時，因其體積小，重量輕、強(qiáng)度高、柔韌性好、摩擦系數(shù)小等優(yōu)勢，同時滿足光纜生命周期30年以上的要求，所以具有長遠(yuǎn)的應(yīng)用價值。圖1.2.2-4紡織子管2.2.2.2.紡織子管與傳統(tǒng)PE子管的應(yīng)用對比(1)在空管道中布放場景描述:空管道外徑為110mm，內(nèi)徑為103mm，管道人井長100米，總拐彎大于135度。傳統(tǒng)的PE子管只能布放5條光纜，使用紡織子管后可布放的光纜數(shù)如下表。表1.2.2-6紡織子管可敷設(shè)光纜數(shù)量(空管道)光纜類型光纜直徑可鋪設(shè)光纜的數(shù)量(管道情況不理想下)可鋪設(shè)光纜的數(shù)量(管道情況理想下)<48芯<12mm15條18條144芯18mm12條14條288芯22mm9條11條在已有PE子管疊加紡織子管場景描述:在現(xiàn)有管道內(nèi)已有PE子管的情況下鋪設(shè)新光纜，管道外徑為110mm，內(nèi)徑為103mm，管道人井長100米，總拐彎大于135度，PE子管的外徑為32mm。應(yīng)用紡織子管可布放的光纜情況如下表。表1.2.2-7紡織子管可敷設(shè)光纜數(shù)量(巳有PE子管管道)管內(nèi)原有PE子管的數(shù)量光纜類型光纜直徑可鋪設(shè)光纜的數(shù)量(條)管道內(nèi)情況不理想管道內(nèi)情況理想1條<48芯<12mm1215144芯18mm1011288芯22mm672條<48芯<12mm1114144芯18mm78288芯22mm452.2.2.3.應(yīng)用成本對比表1.2.2-8成本對比項(xiàng)目全PE子管(5根)全紡織子管模式(5x3)混放模式(4PE+1x3)混放模式(3PE+2x3)混放模式(2PE+3x3)110mm官孔成本￥100,000￥100,000￥100,000￥100,000￥100,000PE子管成本￥15,0000￥12,000￥9,000￥6,000紡織子管成本0￥60,000￥12,000￥24,000￥36,000管道總投資￥115,000￥160,000￥124,000￥133,000￥142,000布放光纜數(shù)5157911每根光纜投資￥23,000注：PE子管平均造價(元/公里)：紡織子管平均造價(元/公里)：￥10,6673000元4000元￥17,714￥14,778￥12,909紡織子管的總體應(yīng)用原則建議總體應(yīng)用原則根據(jù)紡織子管的特點(diǎn)建議從中繼/主干光纜使用PE子管布放，配線/接入光纜使用紡織子管布放。對于管道資源緊張、多彎曲管道(大樓接入、出土管)、長距離管道(過橋)等特殊應(yīng)用場景，應(yīng)優(yōu)先采用紡織子管技術(shù)。不適合應(yīng)用場景降雨量較大地區(qū)或水位較高的路段管道；山洪、泥石流和塌方較多的山區(qū)段管道；引上段管道；陽光直接照射段管道。紡織子管的施工要求紡織子管外套出管道口40-50厘米，紡織子管剪口齊整；在紡織子管外套離末端20-30厘米的位置縫線邊開口，用廢棄拉繩綁扎，拉繩的另一端固定到井內(nèi)的電纜支架或其它固定物上，固定拉帶沒有松弛；在紡織子管中出來的拉帶約50-100厘米，整理齊整，綁在固定拉繩上；⑷部分通信管道有較高的封堵要求，比如地下室，以下推薦一種封堵效果好的方法，首先把紡織子管卷起塞回管道內(nèi)約20厘米，塞入一層報紙或薄膜，在光纜與管道壁之間使用發(fā)泡劑封堵(也可以使用其他封堵材料)，外面多加一層防火泥；總結(jié)5G網(wǎng)絡(luò)的商用時代即將到來，在此之前，如何充分保障其所需的