FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)施工重心由戶外轉(zhuǎn)向戶內(nèi),環(huán)境的變化帶來網(wǎng)絡(luò)部署的一系列難題,。在FTTH研究領(lǐng)域,,除了業(yè)務(wù)融合、技術(shù)選擇,、系統(tǒng)設(shè)備外,,關(guān)注的重點還包括:新型光纖光纜、降低室內(nèi)施工難度和網(wǎng)絡(luò)運維成本,。我國的FTTH建設(shè)自試點至今,,耐彎曲光纖及各種結(jié)構(gòu)的FTTH光纜已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化;因此,,室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)部署及鏈路高效開通及運維成為FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)注熱點,。
摘要:隨著全業(yè)務(wù)運營時代的到來,三大運營商在接入網(wǎng)層面加快布局,,真正意義上的全光FTTH建設(shè)已經(jīng)初步啟動,,高規(guī)格的FTTH接入被認(rèn)為是爭奪高端客戶的有力手段。FTTH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)施工重心由戶外轉(zhuǎn)向戶內(nèi),,環(huán)境的變化帶來網(wǎng)絡(luò)部署的一系列難題,。在FTTH研究領(lǐng)域,除了業(yè)務(wù)融合,、技術(shù)選擇,、系統(tǒng)設(shè)備外,關(guān)注的重點還包括:新型光纖光纜(主要指戶外到戶內(nèi)的引入光纜,、室內(nèi)用光纜),、降低室內(nèi)施工難度和網(wǎng)絡(luò)運維成本。
光纖接續(xù),,光纜終結(jié),,光纜端接,干式結(jié)構(gòu),,預(yù)埋纖結(jié)構(gòu),。
一、光纖接續(xù),、終結(jié),、端接
a)光纖接續(xù) 光纖接續(xù)方式有兩種:
1、熱熔接 傳統(tǒng)的光纜接續(xù)采用光纖熔接機,,利用熱縮套管對光纖進(jìn)行保護(hù),,接續(xù)損耗小,這種接續(xù)方式也成為熱熔接;多年來戶外光纖接續(xù)作業(yè)都是采用的這種方式,;光纖接續(xù)是兩根光纖的對接,,是一種固定連接方式;熱熔接采用的光纖熔接機核心技術(shù)至今都被國外幾家公司所壟斷(世界范圍可生產(chǎn)光纖熔接機的廠家僅有:日本藤倉,、日本古河,、日本住友、美國康寧,、韓國日新,,部分型號產(chǎn)品圖片及施工示意見下圖),國產(chǎn)熔接機的穩(wěn)定度和可靠性還不是很高(南京吉隆,、南京迪威普),。熱熔方式的缺陷在于:儀器價格昂貴、接續(xù)需要用電,、操作需要培訓(xùn),、維護(hù)費用較高、操作場地受限,。這種接續(xù)方式或習(xí)慣在 FTTH 建設(shè)中仍然可以延續(xù)應(yīng)用到戶外施工段,,但在狹小的室內(nèi)環(huán)境中施工其效率和便利性大大降低。
2,、冷接續(xù) 在 FTTH 建設(shè)過程中,,光纖機械接續(xù)技術(shù)再次被大家關(guān)注。光纖機械接續(xù)顧名思義無需要特殊的儀器采用機械壓接夾持方法利用 V 型槽導(dǎo)軌原理將兩根切割好的光纖對接在一起,,無需用電,,且制作工具小巧;光纖機械接續(xù)方式也成為‘冷接續(xù)’,,這種方式有兩個關(guān)鍵點:1,、光纖切割端面的平整性;2,、光纖夾持固定可靠性,。光纖機械接續(xù)的概念并不新鮮,最早的接續(xù)子可以追溯到 2001 年,,用來做光纖鏈路搶修時的臨時連接,,指標(biāo)相對也差,接續(xù)損耗在 2dB 左右,;隨著 FTTH 的開啟,,近年來,產(chǎn)品幾經(jīng)更新?lián)Q代,,接續(xù)指標(biāo)也已經(jīng)大大的提高,實際應(yīng)用于 FTTH 的冷接續(xù)子不同于早期的簡易產(chǎn)品,接續(xù)損耗小于 0.1dB,,且體積更小,,重量更輕,在初期的 FTTH 試點中,,這類產(chǎn)品一度被大家追捧,。冷接續(xù)原理示意(圖 1):
圖 1-冷接續(xù)子原理示意
b)光纜終結(jié)
對于光纜的終結(jié)定義如下:一根光纜到達(dá)某個節(jié)點后,對全部芯數(shù)進(jìn)行(直熔或跳接)處理,,這根光纜不再延伸,。直熔為光纖與另外外一根光纜光纜直接熔接對接(圖 2),傳統(tǒng)節(jié)點多為光纜接頭盒處,。
圖 2-光纜直熔終結(jié)示意
跳接則是采用光纜光纖與尾纖熔接的方法(圖 3),,處理完畢后終端活動接頭可以進(jìn)行靈活的配置,傳統(tǒng)節(jié)點多為光纜配線箱,、光纖配線架,。
圖 3-光纜跳接終結(jié)示意
FTTH 建設(shè)中局端及室外光纜終結(jié)時的處理方式與原來并無差別,F(xiàn)TTB 建設(shè)模式光纜入樓后入采用區(qū)域?qū)S霉饫|交接箱因此可采用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行主節(jié)點的處理,;FTTH 施工光纜終結(jié)的特點主要體現(xiàn)在樓內(nèi)布放光纜與入戶分支光纜對接節(jié)點的處理,。FTTH 樓內(nèi)布放光纜終結(jié)多在同層多戶分布模式下存在如(圖 4);同層多戶光纜垂直頻繁分歧(每樓層都要分)不合理,,適合引多根纜至每樓層終結(jié)處理:
圖 4-同層多戶模式光纜終結(jié)示意
c)光纜端接
對于光纜的端接定義如下:光纜端接指對某光纜全部或某些芯數(shù)進(jìn)行端接處理,,比光纜終結(jié)的范圍要窄;光纜端接意味著光纜的所有芯數(shù)有可能存在多種處理方式:一部分直通不處理,、一部分分歧出來后進(jìn)行光纖的端接處理(傳統(tǒng)理解為加尾纖熔接方式),,端接完后形式為存在光連接器活動接頭,這根光纜有可能不再延伸或部分延伸,;在室外如光纜交接箱內(nèi)引入光纜部分直接熔接終結(jié),、部分跳接終結(jié),跳接終結(jié)的部分的處理方式稱之為光纜端接處理,;傳統(tǒng)的處理方式都是采用熱熔加尾纖,。對于高層建筑,F(xiàn)TTH 樓內(nèi)布線需對垂直纜進(jìn)行分歧,,此時,,分歧出的芯數(shù)處理方式同樣包括直熔和端接兩種方式(圖 5),未分歧芯數(shù)通常采取直通的方式以減少熔接節(jié)點降低鏈路損耗,。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計,,分歧出的光纖進(jìn)行端接處理或直熔處理。如果在分纖箱或(配線箱)內(nèi)安裝小分光比分路器或上一級分光點較遠(yuǎn)時采用活動端接方式,。如果不安裝光分路器或集中分光點距離較近時則采用直接熔接方式,。
圖 5-高層模式光纜分歧端接示意
二、光纖快速連接器 VS 光纖接續(xù)子
光纖快速連接器與光線接續(xù)子產(chǎn)品的開發(fā)理念是一致的即:在狹小的空間內(nèi)可以方便的實現(xiàn)光纖鏈路的開通。因此,,光纖快速連接器與光纖接續(xù)子都旨在簡化 FTTH 接入室內(nèi)施工,。這種理念比較符合 FTTH 大規(guī)模部署應(yīng)用,F(xiàn)TTH 施工具有階段性和分散性的特點,,因此,,大量的配備光纖熔接機是不現(xiàn)實的,主要局限有:1,、投入成本大,;2、攜帶不方便,;3,、操作空間受限。
通過上面的分析,,光纖快速連接器和光纖接續(xù)子的應(yīng)用各有所長,。光鏈路節(jié)點處直熔固定連接時,可以采用光纖接續(xù)子進(jìn)行冷接續(xù),,節(jié)點處活動連接時,,可以采用光纖快速連接器進(jìn)行直接端接;通過分析近兩年的應(yīng)用情況得出如下概括:
a)光纖接續(xù)子尺寸不統(tǒng)一,,傳統(tǒng)熔纖盤槽位卡放不匹配,;
b)光纖接續(xù)子在節(jié)約成本上不顯著,用戶熱衷程度有所下降,;
c)光纖快速連接器直接端接皮線光纜,,節(jié)約一根尾纖的投入,特點顯著,;
d)光纖快速連接器廠家之間尺寸差別不影響應(yīng)用,,對配套的箱體無要求;
e)L 型的 Socket(插座)式光纖快速連接器的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于接頭式的光纖快速連接器類型,;
分析如下:真正意義上的 FTTH 接入,,皮線光纜入室進(jìn)入 ONU 終端箱采用接頭式光纖快速連接器直接端接后插入 ONU 光接口,而非先引入光插座盒端接再用光纖活動連接器(光跳線)連接 ONU 設(shè)備,;雖然光纖快速連接器的應(yīng)用特點是顯著的,,但其應(yīng)用的場所仍建議限于 FTTH 接入靠近用戶側(cè)使用,這也是該產(chǎn)品開發(fā)的初衷,。對于 FTTH 接入室外光鏈路節(jié)點處理,,應(yīng)該仍采用傳統(tǒng)的熱熔接方式處理。因此,,我們將光纖快速連接器應(yīng)用場所定義為:FTTH 接入樓內(nèi)分支入室光纜(皮線光纜)兩頭端接使用,。
三,、光纖快速連接器的分類應(yīng)用及實現(xiàn)原理
1、光纖快速連接器的分類:
接頭式和 L 型插座式的應(yīng)用上面已經(jīng)介紹過,,下面分析按不同纜型在實際應(yīng)用的情況以及干式和預(yù)埋式結(jié)構(gòu)光纖快速連接器實現(xiàn)原理,。皮線光纜是 FTTH 接入室內(nèi)最重要的一種纜型,極大的提高了施工效率,,因此在 FTTH接入中,除特種場合外分支入室纜都采用這種結(jié)構(gòu)的纜型,,因此 2.0x3.0mm 類型的光纖快速連接器是當(dāng)前運營商最常規(guī)采購的類型,;對于 250um、0.9mm,、2.0mm,、3.0mm 類型光纖快速連接器類型應(yīng)用則較少;隨著真正意義上的 FTTH 規(guī)模部署和樓內(nèi)垂直布放光纜新型纜型的出現(xiàn),,光纖快速連接器的應(yīng)用將擴展到對垂直布放纜分歧芯數(shù)的端接應(yīng)用上,,無論是增加分路器還是直接對接分支入室皮線光纜,接頭式光纖快速連接器都有它的獨特之處,?;顒舆B接器時的傳統(tǒng)做法(圖 6),采用光纖快速連接器做法(圖 7,、圖 8),。
圖 6-活動連接傳統(tǒng)處理方法
圖 7-活動連接時用快速連接器進(jìn)行處理(分歧纜直接與分支入戶纜對接時情景)
圖 8-活動連接時用快速連接器進(jìn)行處理(分歧纜接光分路器時情景)
通過比較可以看出,采用光纖快速連接器可以無需要熔纖盤,,無需尾纖,,且可使配套箱體簡單化,成本可顯著降低,。
2,、光纖快速連接器原理結(jié)構(gòu)
a)干式結(jié)構(gòu) 這種結(jié)構(gòu)非常簡單,優(yōu)勢在于實現(xiàn)較為容易造價低廉,,但劣勢很多:對光纖直徑要求嚴(yán)格,、對切割端面和切割長度要求嚴(yán)格、對加持強度要求更加嚴(yán)格,;否則任何一處與產(chǎn)品不匹配都將引起參數(shù)的波動,;另外,由于回波損耗指標(biāo)完全依賴于光纖切割端面的情況因此產(chǎn)品的回波損耗指標(biāo)比較差,,對操作者熟練要求很高,。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原理如下:
該類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于臨時光纖鏈路搶修,但不適宜用于 FTTH 接入鏈路規(guī)模使用,。
b)預(yù)埋纖結(jié)構(gòu) 預(yù)埋纖結(jié)構(gòu)采用的是在工廠將一段裸纖預(yù)先置入陶瓷插芯內(nèi),,并將頂端進(jìn)行了研磨,,操作者在現(xiàn)場只需要將另一端切割好光纖后插入即可;由于預(yù)埋結(jié)構(gòu)前面預(yù)埋纖工廠研磨且對接處填充匹配液,,不過分依賴光纖端面切割的平整度,,大大降低了對操作者熟練程度的要求;由于接頭的端面采用的是預(yù)先研磨的工藝,,因此回波損耗指標(biāo)好,;產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原理如下:
該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)更好的插入損耗(0.5dB 以下)和回波損耗(45dB 以上)指標(biāo),可靠性與穩(wěn)定性比較高,,因此適宜于 FTTH 接入鏈路室內(nèi)節(jié)點使用,。