当前我国农村网络发展总体滞后，面临光纤网络难管、难维等诸多挑战，中国移动四川公司携手华为，以光纤资源的可视可管为理念，打造了农村区域数智ODN方案。该方案依托于光虹膜技术带来的高精度光路数据采集能力和高度智能化算法，实现光纤网络的可视、可管、可维，真正做到了“让光纤哑资源开口说话”。近期移动Labs邀请到中国移动四川公司网络部总经理詹薇接受采访，她表示将充分用好数智ODN智能高效高质的优势，后续在凉山州、甘孜、阿坝等地形复杂的自治州、地市进行应用推广，助力数字乡村建设，让村民们同享数字美好生活。
01建设数字乡村，网络数智化转型势在必行
全球新一轮科技革命、产业变革方兴未艾，物联网、智联网、大数据、云计算等新一代信息技术加快应用，深刻改变了生产生活方式，引发经济格局和产业形态深度变革，形成发展数字经济的普遍共识。
党中央、国务院高度重视网络安全和信息化工作，大力推进数字中国建设，实施数字乡村战略，加快5G网络建设进程，为发展数字农业农村提供了有力的政策保障。信息化与新型工业化、城镇化和农业农村现代化同步发展，城乡数字鸿沟加快弥合，数字技术的普惠效应有效释放，为数字农业农村发展提供了强大动力。但也应该看到，数字农业农村发展总体滞后，面临诸多挑战，偏远农村信息网络发展基础薄弱，资源管理和巡线运维困难，面向广大农村的信息化服务水平和农村农业数字化研究应用，与其它领域相比明显滞后。
当前农村网络发展总体滞后，面临光纤网络难管难维等诸多挑战，以本次项目为例，由于四川凉山自治州大部分区域为山区，光纤覆盖距离远、地形复杂，网络故障定位困难；加上端口资源不准，大量资源冗余需人工清理，端口准确率难以保证。为了高效建设农村基础网络设施，网络的数智化转型势在必行。
02打造数智ODN方案，“让光纤哑资源开口说话”
光纤哑资源的高效管理是全球性难题。PON光路是无源网络，光路管理和维护须依赖“人工上站”，存在哑资源端口资源虚占、无效扩容、资源利用率低、无资源退单、私接大分光比（1:16）、光路质量差、排障效率低等痛点，不但影响千兆光网的客户体验，还影响千兆光网在数字乡村的普及。传统ODN的光纤端口信息不可见、状态不可知，光纤一旦出现故障定，很难第一时间定位并修复。农村区域光纤覆盖距离远，人为故障排查和业务修复往往要耗费2-3天时间，故障修复时间长。此外，由于端口资源不准，导致大量光口资源沉没，无法精准扩容投资，导致投资浪费。
针对上述情况，2021年开始，中国移动四川公司携手华为，以光纤资源的可视可管为理念，构建领先的数智化光纤运维体系，应用光虹膜技术，实现主动预测性运维。光虹膜技术是在ODN的分光器输出端植入芯片，通过改变输出端光信号的相位，以此为每一路光信号赋予一个独特的“ID”，并通过分析行至OLT的光信号的相干分析，通过AI算法获取ODN网络健康状态。该解决方案也被成为“数智ODN”解决方案。
数智ODN方案依托于光虹膜技术带来的高精度光路数据采集能力和高度智能化算法，实现光纤网络的可视、可管、可维，真正做到了“让光纤哑资源开口说话”。在资源管理方面，该方案可以智能呈现光路端到端拓扑结构，实现自动资源清查及光分路端口状态监测，资源准确性可达99%；在运维方面，其通过光虹膜映射技术，可以识别主干、配线、入户段光缆资源，使得光路故障拓扑可视，完成故障精准定界定位，并可以通过实时在线监测能力，实现动态插损监测、弱光提前定界，故障恢复效率大幅提升，平均故障修复时间从4小时缩短到1.5小时。
03夯实经验与关键能力，推广应用至千行百业
四川省农业人口的占比有40%多，都居住在偏远山区，地形复杂且地址灾害多，在这些地方进行数智ODN网络的部署，除了交通运输的便捷性、恶劣环境下的施工强度高等常规性的问题，还存机房内空间受限和光纤线路复杂、室外分纤箱难定位等都新问题。詹薇在采访中介绍，依托中国移动四川公司在乡村数字化建设中积累的丰富经验和华为方案工程化的创新，目前这些问题已经得到了很好的解决。
如在机房内为了确保有足够的空间安装部署设备，OSU（光合成器件）采用了模块的设计，在机房内可以见缝插针式的灵活部署。为了提升割接效率，利旧机房内光跳纤，开发了利旧适配方案，提升了效率和割接质量，有效地减少了施工可能引入的故障。为了确保每个客户割接前后宽带业务不受影响，开发了完善的割接保障系统，从割接前的全面设备和客户检测评估，识别隐患逐个排查, 到割接中的数据自动化验证纠错，再到割接后的设备和客户全面核验，确保每次割接都能够不掉一个客户。
目前千兆数智光网在ODN网络的管理维护上，实现了一级分光器以下网段的数智化管理与运维，后续将持续推进到综合主干段光网和光交的管理，甚至是大网的基础光网络的管理与运维领域。在内部的管理与流程优化上，依托千兆数智光网自身的自动化、智能化的优势，强化现有的资源管理流程，形成可闭环的稽核管理能力，达到提升投资质量，降本增效的目标；优化故障处理等生产服务流程，提升故障和弱光等日常工作的效率与质量，减少投诉，为一线员工提效减负。同时ODN网络的运维上，也在尝试并构建主动运维的新机制，主动识别光路故障和质差，并在客户报障前主动修复。
詹薇表示，我们对这些宝贵经验与关键能力进行了加固，将应用于乡村ODN基础网络的数智化升级中。相信在不久的将来，在城市和千行百业的光纤基础网络的数智化变革中，我们可以看到这些方案的广泛应用。
04开启光网建设新模式，助力数字乡村新发展
建设数字乡村是党中央“十四五”农业农村现代化转型的关键举措，旨在全面提升农村信息服务水平，加快现代农业发展，实现农村的全面进步和农民的全面发展。
在乡村数字化建设的过程中，基础信息网络的建设都存在着资源统筹管理困难、基础设施建设难度大周期长、投资收益低、区域差异明显等问题。通过部署数智ODN到基础光网络中，可以有效解决从行政村到自然村级的资源统筹规划，提升投资效率。此外，维护队伍对基础通讯网络的管理和维护能力在不同区域差异大，数智ODN可以提供高度一致性的专家级运维管理能力，能有效解决农村宽带服务质量差异大等问题。
千兆数智光网方案是一个集光技术、精密制造和AI应用多领域创新技术于一体的创新型方案。极具开创性的新型ODN方案开启了光网基础网建设的新模式。该方案从构想到实现，再到数字乡村的具体部署，前后历时1年多时间，其间构建起了全球首个基于AI技术的光路信息算法系统，攻克了光虹膜的大规工业化制造、高频光路信息采集等难题，获得了近10来项国际领先的技术成果，将基础光网的智能化管理进程向前推进了一大步。
詹薇表示，下一步将充分用好其智能高效高质的优势，后续在凉山州、甘孜、阿坝等地形复杂的自治州、地市进行应用推广，助力数字乡村的建设，确保数字乡村的稳定高质的运营，让村民们同享数字美好生活。
专家简介
詹薇，高级工程师，拥有26年的网络维护管理经验，现任中国移动四川公司网络部总经理。
