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突破FTTH組網(wǎng)關卡
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摘要: FTTH系統(tǒng)的基本組成包括FTTH光線路終端(OLT),、光分配(ODN),、FTTH光網(wǎng)絡單元(ONU)三大部分,。
Abstract:
Key words :

  FTTH中接入網(wǎng)的應用模式
  FTTH系統(tǒng)的基本組成包括FTTH光線路終端(OLT),、光分配網(wǎng)(ODN)、FTTH光網(wǎng)絡單元(ONU)三大部分,。在光纖接入網(wǎng)中,,ONU的位置具有很大的靈活性,,安裝ONU在視其接入網(wǎng)中所處位置的不同,,可以將光纖接入網(wǎng)劃分為光纖到路邊(FTTC),、光纖到大樓(FTTB)、光纖到辦公室(FTTO),、光纖到戶(FTTH)等模式,。

  1.光纖到路邊。在FTTC結構中,,光網(wǎng)絡單元設置在路邊的機柜或電線桿上的分線盒處(或交接箱處)。此時從光網(wǎng)絡單元到各個用戶之間的部分仍為雙絞線銅纜,。如果傳送寬帶圖像業(yè)務的數(shù)據(jù),,則這一部分就需要同軸電纜或xDSL。
  2.光纖到大樓,。FTTB將ONU直接放到樓內(nèi)(通常為居民住宅公寓或小企業(yè)事業(yè)單位辦公室),,再經(jīng)多對雙絞線或五類線將業(yè)務分送到各個用戶。FTTB是一種點到多點的結構,。FTTB的光纖化程度比FTTC更進一步,,光纖已敷設到樓,因而更適于高密度用戶區(qū),,也更接近于長遠發(fā)展目標,,應用較廣泛,特別是那些新建工業(yè)網(wǎng)和居民樓等應用場合,。
  3.光纖到辦公室和光纖到戶,。在原來的FTTC結構中,如果將設置在路邊的ONU移到用戶家中即為FTTH結構,。如果將ONU放在大企事業(yè)用戶大樓終端設備處并能提供一定范圍的靈活業(yè)務,,則構成所謂的光纖到辦公室。考慮FTTO也是一種純光纖連接網(wǎng)絡,,因而可以歸入與FTTH一類的結構,。但FTTO主要用于大企事業(yè)用戶,業(yè)務量需求大,,結構上可以適用于點對點或環(huán)形結構,。而FTTH用于居民住宅用戶,業(yè)務量需求較小,,因而經(jīng)濟的結構必須是點到多點方式,。

  OND光鏈路的設計和注意點

  FTTH系統(tǒng)中ODN的光鏈路損耗包括了從S/R參考點和R/S參考點之間的光損耗,以dB計算,。包括光纖,、光分路器、光活動連接器和光纖熔接接頭所引入的衰減總和,。光鏈路的損耗計算公式如下:
  ODN光鏈路損耗=光纖損耗+光分路器插入損耗+光活動連接器損耗+光纖熔接損耗
  計算時相關參數(shù)取值如下:
  1.光纖衰減,。
  光纖的衰減系數(shù)如表1,根據(jù)損耗最壞計算法,,光纖損耗通常按照1310nm處衰減計算,。由表可知,在ODN光鏈路設計時,,通常按0.40dB/km計算,。
  2.光分路器插入損耗。


  光分路器的插入損耗是指每一路輸出相對于輸入光損失的dB數(shù),,其典型插入損耗值如表2,。
  3.光活動連接器插入損耗通常按0.5dB選取。
  4.光纖熔接接頭衰減取定,。
  分立式光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為:0.08dB/每個接頭,;帶狀光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為:0.2dB/每個接頭。
  5.冷接連接器,。
  光纖冷接子,,又稱為機械式光纖接續(xù)子,是基于機械接續(xù)技術的免研磨現(xiàn)場組裝活動連接器,。適用于樓道高處,、狹小空間內(nèi),照明不足,、現(xiàn)場取電不方便等場合,,雙向平均值取0.15dB/個接頭。

     FTTH中接入網(wǎng)的應用模式
  FTTH系統(tǒng)的基本組成包括FTTH光線路終端(OLT),、光分配網(wǎng)(ODN),、FTTH光網(wǎng)絡單元(ONU)三大部分。在光纖接入網(wǎng)中,ONU的位置具有很大的靈活性,,安裝ONU在視其接入網(wǎng)中所處位置的不同,,可以將光纖接入網(wǎng)劃分為光纖到路邊(FTTC)、光纖到大樓(FTTB),、光纖到辦公室(FTTO),、光纖到戶(FTTH)等模式。

  1.光纖到路邊,。在FTTC結構中,,光網(wǎng)絡單元設置在路邊的機柜或電線桿上的分線盒處(或交接箱處)。此時從光網(wǎng)絡單元到各個用戶之間的部分仍為雙絞線銅纜,。如果傳送寬帶圖像業(yè)務的數(shù)據(jù),,則這一部分就需要同軸電纜或xDSL。
  2.光纖到大樓,。FTTB將ONU直接放到樓內(nèi)(通常為居民住宅公寓或小企業(yè)事業(yè)單位辦公室),,再經(jīng)多對雙絞線或五類線將業(yè)務分送到各個用戶。FTTB是一種點到多點的結構,。FTTB的光纖化程度比FTTC更進一步,,光纖已敷設到樓,因而更適于高密度用戶區(qū),,也更接近于長遠發(fā)展目標,,應用較廣泛,特別是那些新建工業(yè)網(wǎng)和居民樓等應用場合,。
  3.光纖到辦公室和光纖到戶,。在原來的FTTC結構中,如果將設置在路邊的ONU移到用戶家中即為FTTH結構,。如果將ONU放在大企事業(yè)用戶大樓終端設備處并能提供一定范圍的靈活業(yè)務,則構成所謂的光纖到辦公室,??紤]FTTO也是一種純光纖連接網(wǎng)絡,因而可以歸入與FTTH一類的結構,。但FTTO主要用于大企事業(yè)用戶,,業(yè)務量需求大,結構上可以適用于點對點或環(huán)形結構,。而FTTH用于居民住宅用戶,,業(yè)務量需求較小,因而經(jīng)濟的結構必須是點到多點方式,。

  OND光鏈路的設計和注意點

  FTTH系統(tǒng)中ODN的光鏈路損耗包括了從S/R參考點和R/S參考點之間的光損耗,,以dB計算。包括光纖、光分路器,、光活動連接器和光纖熔接接頭所引入的衰減總和,。光鏈路的損耗計算公式如下:
  ODN光鏈路損耗=光纖損耗+光分路器插入損耗+光活動連接器損耗+光纖熔接損耗
  計算時相關參數(shù)取值如下:
  1.光纖衰減。
  光纖的衰減系數(shù)如表1,,根據(jù)損耗最壞計算法,,光纖損耗通常按照1310nm處衰減計算。由表可知,,在ODN光鏈路設計時,,通常按0.40dB/km計算。
  2.光分路器插入損耗,。


  光分路器的插入損耗是指每一路輸出相對于輸入光損失的dB數(shù),,其典型插入損耗值如表2。
  3.光活動連接器插入損耗通常按0.5dB選取,。
  4.光纖熔接接頭衰減取定,。
  分立式光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為:0.08dB/每個接頭;帶狀光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為:0.2dB/每個接頭,。
  5.冷接連接器,。
  光纖冷接子,又稱為機械式光纖接續(xù)子,,是基于機械接續(xù)技術的免研磨現(xiàn)場組裝活動連接器,。適用于樓道高處、狹小空間內(nèi),,照明不足,、現(xiàn)場取電不方便等場合,雙向平均值取0.15dB/個接頭,。

 

        無源光網(wǎng)絡設計時,,通常需留出一定的線路維護余量(Mc)。線路維護余量的選取一般如下:
  當傳輸距離≤5公里時,,線路維護余量不小于1dB,;
  當傳輸距離≤10公里時,線路維護余量不小于2dB,;
  當傳輸距離>10公里時,,線路維護余量不小于3dB。
  假設選用的PON系統(tǒng)中其ODN光鏈路通道允許最大插入損耗24dB,,如圖1,,假設使用的光分路器為1:16,其中PON系統(tǒng)中光纖接頭損耗如表2,。通過計算可以知道允許線路損耗和線路維護余量之和為7.55dB,,線路損耗計算按0.40dB/km,,則該PON系統(tǒng)允許最大傳輸距離為11.3km。
  上述是比較理想環(huán)境下的ODN光鏈路損耗計算,,實際系統(tǒng)應用中還存在不同種類光纖的對接損耗和彎曲損耗等,,將使PON系統(tǒng)傳輸距離比上述數(shù)值還要短些。另外,,我們從光纖損耗,、光分路器插入損耗、光活動連接器損耗,、光纖熔接損耗各數(shù)值可以看出,,光分路器插入損耗和光活動連接器損耗較大,為保證系統(tǒng)足夠的傳輸距離,,我們在系統(tǒng)設計時還需注意以下兩點:
  1.靈活運用不同分光比的光分路器,,大分光比光分路器可以減少光纖的使用量,減少光纜線路的造價,,但大分光比的光分路器應用會大大縮短傳輸距離,,會增加設備安裝機房的數(shù)量而引起綜合成本大大提高,因此分光比的選擇應考慮當?shù)丨h(huán)境靈活應用,,通常距離較近的區(qū)域采用大分光比的光分路器,。
  2.盡量減少活動連接器的數(shù)量,少使用一個活動連接器,,相當于傳輸距離增加1km多,,光纜線路設計采用交接時,宜采用一級交接,,不應層層設置交接箱,,應充分利用光纜分支接頭盒的作用。
 
  FTTH建設中常用光纜類型
  根據(jù)光纜在FTTH網(wǎng)絡系統(tǒng)中的位置不同可分為饋線光纜,、配線光纜和入戶光纜,,如圖2,考慮其應用場合,,則歸納如下:
  饋線光纜——室外光纜,;配線光纜——室外光纜、室內(nèi)外光纜和室內(nèi)光纜均有可能,;入戶光纜——室內(nèi)光纜
  1.室外光纜。目前市場上的室外光纜,,除了傳統(tǒng)的普通層絞式和中心管分立式光纖光纜或光纖帶光纜外,,還可根據(jù)應用場合使用特殊的光纜,如:路面微槽光纜,、排水管道光纜,、氣送微纜和小8字光纜等,。
  2.室內(nèi)外光纜。室內(nèi)外光纜是專門為光纖從室外到室內(nèi)直接轉用的光纜,,將會越來越多地在FTTH配線光纜中應用,,該類光纜主要有松套光纜、緊套光纜和蝶形引入光纜等形式,,因為其應用場合包括室內(nèi)和室外,,所以既要能滿足室外高低溫變化和防水的要求,又能滿足室內(nèi)阻燃的要求,。

  3.室內(nèi)光纜,。室內(nèi)光纜品種較多,目前應用最廣的還是傳統(tǒng)結構形式的單芯,、雙芯,、多芯配線光纜、分支光纜和蝶型光纜等,。
  光纖類型的選用問題

  根據(jù)YD/T1636-2007《光纖到戶(FTTH)體系結構和總體要求》,,上行信號用波長范圍1260~1360nm,下行信號用波長范圍1480~1500nm,,適合該窗口通道光纖通常選用G.652和G.657光纖,。在FTTH建設中,部分光纜是在建筑物內(nèi)部敷設的,,特別是在戶內(nèi)布放,。在施工時既要考慮不影響光纜的光學特性,又要考慮施工方便和裝潢美觀,,而G652光纖在彎曲半徑30mm以上才具有較好的衰減特性,,因此,目前FTTH建設中入戶光纜通常使用彎曲不敏感型G.657光纖,,使彎曲半徑達到甚至小于15mm,。

  由于采用了彎曲不敏感型G657光纖,它的模場直徑比常規(guī)G.652光纖要小很多,,所以在光纖連接時,,一定要采用熔接方式,不能采用冷連接,。同時要注意,,這兩種光纖之間的熔接和同種光纖之間的熔接有很大的區(qū)別,必須仔細摸索其中的熔接工藝,,才能取得較好的熔接效果,。
 

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