Sprawne planowanie i projektowanie sieci FTTx

By 3 czerwca, 201622 czerwca, 2020Smallworld, Telekomunikacja

Polska pod względem dostępności sieci FTTx dla abonentów (gospodarstw domowych tzw. HP) w lutym 2016 roku znajdowała się na 53 miejscu w świecie i 28 w Europie z dostępnością tej technologii dla nieco powyżej 1 % klientów (wg. Rankingu Fiber to the Home Council Europe). Miejsce w rankingu pokazuje, że polskich operatorów telekomunikacyjnych w najbliższych latach czeka wymiana schyłkowych już, aczkolwiek wciąż dominujących w Polsce, technologii miedzianych na sieci światłowodowe. Podążając za rozwojem technologicznym w obszarze sieci telekomunikacyjnych, Globema dostarcza narzędzia, które usprawniają i wspierają planowanie, projektowanie, budowę i zarządzanie sieciami FTTx.

Prawie każdy operator sieci stacjonarnej ma już za sobą pierwsze instalacje FTTx, a niektórzy, jak INEA, zapewniają dostęp światłowodowy dla ponad połowy swoich abonentów. Największy polski operator – firma Orange – planuje do 2018 roku mieć w zasięgu sieci FTTH do 3,5 mln gospodarstw domowych.

W Polsce wciąż dominują sieci miedziane i kablowe, dla których istnieje odpowiednia infrastruktura zewnętrzna w postaci gęstej sieci kanalizacji i linii napowietrznych. Stwarza to dogodną sytuację dla ograniczania kosztów wymiany technologii dostępowej oraz dla projektantów, którzy tworzą projekty sieci FTTx bazując na istniejącej infrastrukturze zewnętrznej (tzw. Outside Plant). W większości przypadków nie mamy zatem do czynienia z obszarami dziewiczymi (tzw. „green field”), ale prawie wszędzie znajduje się już odpowiednia kanalizacja lub sieć napowietrzna, a zatem jest to stan określany jako „brown field”. Często sieć ta jest już zinwentaryzowana i dane o niej mogą doskonale posłużyć jako materiał bazowy do projektowania sieci FTTx.

Rozwiązanie IT dla projektowania sieci FTTx

Planowanie i projektowanie sieci wymaga nie tylko aktualnych danych o dostępnej infrastrukturze, ale również odpowiednich narzędzi IT. Globema oferuje oprogramowanie, które wspiera proces planowania i projektowania sieci FTTx. Oferowane rozwiązanie bazuje na systemie do paszportyzacji sieci telekomunikacyjnych Physical Network Inventory (PNI), opartym na platformie GIS-owej GE Smallworld, ze specjalizowaną aplikacją do planowania i projektowania sieci światłowodowych, FiberPlanIT.

PNI stanowi bazę informacji przestrzennych o terenie (układ ulic, adresy) i strukturze istniejącej sieci. Z kolei FiberPlanIT jest aplikacją dołączaną do PNI, która bazuje na jego danych przy projektowaniu sieci do wskazanych adresów odbiorców usług. W przypadku „brown field” informacja o istniejącej sieci zewnętrznej pozwala na modelowanie FTTx biorąc pod uwagę wykorzystanie już istniejącej kanalizacji. PNI zapewnia natomiast funkcje wizualizacji na mapie, dostarcza danych adresowych oraz zawiera informacje o istniejącej sieci. Z systemu PNI można także wygenerować dokumentację budowlaną oraz po odbiorach sieci zinwentaryzować zmiany i wspierać bieżącą eksploatację.

Proces planowania, projektowania i budowy sieci FTTx

Poniższy diagram pokazuje kroki, jakie są realizowane na drodze od planowania przez projekt, budowę i inwentaryzację powykonawczą sieci FTTx oraz wsparcie tego procesu przez aplikacje PNI i FiberPlanIT.

77745345346346346

Planowanie strategiczne i projektowanie inicjalne

Celem planowania strategicznego jest ocena i określenie obszaru, na którym ma być budowana sieć. FiberPlanIT umożliwia wskazanie miejsc, gdzie inwestycja jest najbardziej opłacalna oraz oszacowanie kosztu tej inwestycji. Na tym etapie bazujemy na danych o istniejących sieciach, rozmieszczeniu istniejących i potencjalnych klientów oraz technologii w jakiej dostarczymy usługi klientom. Algorytmy projektowania strategicznego wykorzystują informacje o istniejącej infrastrukturze podziemnej, napowietrznej oraz dane demograficzne. W wyniku dostajemy estymatę kosztu w przeliczeniu na HP, kosztu całkowitego oraz kosztu realizacji planu dla konkretnej technologii, architektury sieci i liczby klientów. Ta kalkulacja stanowi podstawę do podjęcia decyzji inwestycyjnych oraz określenia dokładnego obszaru do projektowania. Gotowy plan wraz z szacunkowymi kosztami jesteśmy w stanie uzyskać w krótkim czasie. Często w ciągu 1-2 godzin dla pojedynczego obszaru/osiedla. Można więc szybko przeanalizować kilka scenariuszy i wybrać najbardziej korzystny.

Projekt wstępny (Masterplan)

Projektowanie rozpoczynamy od zdefiniowania założeń i konfiguracji parametrów projektowych. Określamy przede wszystkim czy sieć ma mieć zakończenia w budynku (FTTB), czy też w lokalach mieszkalnych (FFTH) oraz w jakich sytuacjach stosować jeden lub drugi typ dostarczania usług. Wybieramy technologię budowy sieci (najczęściej GPON). Definiujemy również wszystkie elementy katalogowe infrastruktury sieci, takie jak: studnie, kanalizacja, kable, splitery, urządenia OLT i określamy ich jednostkowe koszty. Wprowadzamy także jednostkowe koszty wszystkich kategorii prac, jakie należy wykonać podczas budowy sieci. Oczywiście definiujemy także obszar, który ma być objęty planowaniem oraz określamy zbiór potencjalnych abonentów (lokalizacji), do których ma być doprowadzona projektowana sieć FTTx.

FiberPlanIT pozwala zdefiniować i skonfigurować kilka zestawów parametrów projektowych, a następnie – na ich bazie – wygenerować kilka wariantów planu wstępnego sieci (tzw. masterplanu) dla tego samego obszaru lub tej samej grupy potencjalnych abonentów.

Bazując na informacji z PNI o układzie ulic, lokalizacji abonentów i istniejącej na wybranym obszarze infrastrukturze telekomunikacyjnej FiberPlanIT wyznacza rozmieszczenie elementów nowej sieci FTTx, w tym punktów zasilających klientów, oraz wylicza jakich elementów należy użyć i w jakiej ilości. Wbudowane algorytmy wyliczają model sieci wskazując jakie kable i gdzie należy położyć oraz gdzie lokalizować węzły sieci z OLT i jakie obszary klientów będą zasilane z poszczególnych OLT. W swoich obliczeniach FiberPlanIT uwzglednia także parametry kosztowe, tak aby wygenerować optymalny kosztowo wstępny projekt sieci. W efekcie tej kalkulacji FiberPlanIT dostarcza zwizualizowany na mapie masterplan zawierający jej topologię, strukturę techniczną, lokalizację urządzeń, przebiegi kanalizacji i kabli oraz podział na obszary zasilania abonentów usługami. System generuje pełną specyfikację urządzeń i elementów infrastruktury oraz zestawienie materiałowo-kosztowe (Bill of materials – BOM) zaprojektowanej sieci FTTx.

FiberPlanIT zawiera również narzędzia umożliwiające szacowanie przychodów z usług na projektowanej sieci. Planiści mają możliwość zdefiniowania podstawowych parametrów wpływających na potencjalne przychody w danym terenie i dla danych kategorii abonentów a system na tej podstawie szacuje potencjane przychody z projektowanej inwestycji. Porównanie kosztów z potencjalnymi przychodami daje nam informację o oczekiwanym czasie zwrotu z inwestycji (ROI).

Przykład konfiguracji parametrów projektowych:

113123123124124

Planista/projektant sieci ma oczywiście możliwość modyfikacji automatycznie wygenerowanego masterplanu, jeśli zachodzi potrzeba, tak aby spełniał on dodatkowe warunki lub kryteria. Generowanie projektu wstępnego możemy powtórzyć i wykonać projekt także przy innych założeniach projektowych, co pozwala porównać różne warianty projektu i wybrać najwłaściwszy dla danego przypadku biznesowego.

Wizja w terenie i aktualizacja danych inwentaryzacyjnych w PNI

Przygotowany projekt wstępny należy zweryfikować i sprawdzić czy założenia projektowe pokrywają się z rzeczywistością w terenie. Jeżeli przystępując do projektowania mieliśmy do dyspozycji aktualne dane o układzie ulic, naszej i obcej infrastrukturze, to nie należy się już spodziewać dużych zmian. Może się jednak okazać, że konieczne jest uwzględnienie napotkanych w terenie ograniczeń, które wpłyną na przebieg kabli, kanalizacji lub lokalizacji węzłów sieci.

Tuning projektu

Dysponując poprawnymi danymi, które dokładnie opisują stan rzeczywisty na wybranym obszarze projektowania i dla wybranej grupy potencjalnych abonentów, można doprecyzować parametry projektu w FiberPlanIT i wyznaczyć finalny kształt projektowanej sieci FTTx oraz wyliczyć właściwe koszty inwestycji. Jako wynik prac uzyskujemy masterplan przygotowany do opracowania projektu wykonawczego.

Sieć zaprojektowana przez FiberPlanIT:

333324235235235

44324235235235235

Przykłady BOM z modułu FiberPlanIT:

553254235235235

62352523525235

Szczególowy projekt sieci

Opracowany za pomocą FiberPlanIT masterplan wraz z zestawieniem ilościowym oraz finansowym stanowi praktycznie gotową koncepcję sieci. Uszczegółowienie tego projektu i przygotowanie go do realizacji wykonujemy już w aplikacji Physical Network Inventory (PNI). W tym celu w PNI otwieramy nowy „Projekt” (w rozumieniu architektury systemu PNI) i do niego importujemy całość prac projektowych z FiberPlanIT. Dalsze prace prowadzimy już bezpośrednio w PNI.

PNI umożliwia na przykład doprecyzowanie parametrów geoprzestrzennych zaprojektowanej sieci oraz pozwala nam dodać nowe atrybuty elementów sieci (o ile jest taka potrzeba), których nie ma w module FiberPlanIT. System umożliwia także wygenerowanie finalnej dokumentacji projektowo-wykonawczej i końcowego zestawienia BOM. Jeżeli rozwiązanie obejmuje także moduł Optical Network Atlas (add-on Globemy do standardowego PNI), to możliwe jest wygenerowanie szczegółowych schematów sieci przydatnych zarówno podczas budowy jak i przyszłej obsługi sieci.

Narzędzia związane z „Projektem” jako obiektem w PNI pozwalają na na śledzenie całego cyklu życia sieci od jej koncepcji, przez budowę i przejście do utrzymania, aż do jej likwidacji.

Budowa i inwentaryzacja sieci

Budowa sieci bazuje na przygotowanej w PNI dokumentacji projektowej. W trakcie budowy mogą jednak pojawić się zmiany związane z koniecznością uwzględnienia bieżących czynników występujących w terenie, co często powoduje, iż wybudowana sieć różni się w jakiejś części od projektu. Dlatego wykonawcy opracowują dokumentację powykonawczą, która obejmuje wszystkie odstępstwa od projektu w zbudowanej sieci. Po wybudowaniu sieci zmiany w stosunku do projektu, wynikające z dokumentacji powykonawczej, są wprowadzane do systemu, dzięki czemu w PNI uzyskujemy rzeczywistą i kompletną dokumentację wybudowanej sieci, niezbędną do efektywnego świadczenia usług oraz utrzymania sieci.

Wybrane korzyści z wykorzystania PNI z aplikacją FiberPlanIT

FiberPlanIT posłużył już do zaprojektowania ponad 50 mln HP, a w systemie PNI spaszportyzowano sieci ponad 100 operatorów telekomunikacyjnych na świecie. Wykorzystanie obu tych systemów razem i prowadzenie projektu w PNI z aplikacją FiberPlanIT zapewnia korzystanie w całym cyklu życia sieci z jednej spójnej platformy do planowania, projektowania, budowy oraz utrzymania i dokumentacji sieci. Przynosi to wymierne korzyści w kilku wymiarach, na przykład:

Redukcja kosztów projektowania

  • obniżenie kosztów budowy zaprojektowanej sieci o 3-5% (oszacowane na podstawie porównania wyników pracy projektantów)
  • wydajność zespołu projektantów wzrasta 2-4 krotnie ze względu na krótszy czas projektowania i wytworzenia dokumentacji. Oszczędności mogą być większe w przypadku projektowania sieci w zabudowie jednorodzinnej.

Optymalizacja kosztów budowy sieci

  • obszary z lepszym ROI projektujemy wcześniej
  • skrócenie “time to market”

Poprawa jakości danych

  • spójna dokumentacja projektowa w całej organizacji
  • dane z projektu są od razu danymi paszportyzacyjnymi w Physical Network Inventory.

Ten post oraz inne ciekawe informacje o rozwiązaniach dla branży telco znajdziesz w naszym newsletterze – zasubskrybuj nas!

Zobacz także:

WDROŻENIE WIELODOSTĘPNEGO SYSTEMU PASZPORTYZACJI SIECI W UPC CEE AKTUALIZACJA PLATFORMY SMALLWORLD DLA TELIA DANMARK