FTTH OND光鏈路的設(shè)計(jì)及光纖光纜的選用

　　FTTH(Fiber To The Home，光纖到戶)建設(shè)已經(jīng)成為光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)，是所有從事光通信工作者的夢想，即使在2008年各國遭受金融危機(jī)時(shí)，仍然把FTTH建設(shè)放在頭等位置，把發(fā)展寬帶作為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要措施。亞洲是全球FTTH發(fā)展最快的地區(qū)，日本和韓國以國家戰(zhàn)略推動(dòng)光纖寬帶發(fā)展，取得驕人業(yè)績。我國在2008 年FTTH快速發(fā)展的基礎(chǔ)上，2009 年各電信運(yùn)營商繼續(xù)推行“光進(jìn)銅退”的戰(zhàn)略，加大了FTTH的投入，是全球FTTH 用戶數(shù)增長最快的國家。

　　2010年6月30號(hào)，隨著國務(wù)院辦公廳發(fā)出《關(guān)于印發(fā)第一批三網(wǎng)融合試點(diǎn)地區(qū)(城市)名單的通知》，標(biāo)志著我國三網(wǎng)融合試點(diǎn)工作的正式啟動(dòng)，F(xiàn)TTH建設(shè)必將在市場帶動(dòng)下快速發(fā)展。本文基于FTTH良好的發(fā)展勢態(tài)，重點(diǎn)介紹了FTTH中接入網(wǎng)的應(yīng)用模式、ODN光鏈路的設(shè)計(jì)和注意點(diǎn)、常用光纜類型和光纖的選用。

一、 FTTH中接入網(wǎng)的應(yīng)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(luò)單元(ONU)三大部分組成。在光纖接入網(wǎng)中，ONU的位置具有很大的靈活性，安裝ONU在接入網(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(jié)構(gòu)中，光網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)置在路邊的機(jī)柜或電線桿上的分線盒處(或交接箱處)。此時(shí)從光網(wǎng)絡(luò)單元到各個(gè)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(wù)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(duì)雙絞線或五類線將業(yè)務(wù)分送到各個(gè)用戶。FTTB是一種點(diǎn)到多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。FTTB的光纖化程度比FTTC更進(jìn)一步，光纖已敷設(shè)到樓，因而更適于高密度用戶區(qū)，也更接近于長遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)，應(yīng)用較廣泛，特別是那些新建工業(yè)網(wǎng)和居民樓等應(yīng)用場合。

3. 光纖到辦公室和光纖到戶

　　在原來的FTTC結(jié)構(gòu)中，如果將設(shè)置在路邊的ONU移到用戶家中即為FTTH結(jié)構(gòu)。如果將ONU放在大企事業(yè)用戶大樓終端設(shè)備處并能提供一定范圍的靈活業(yè)務(wù)，則構(gòu)成所謂的光纖到辦公室�？紤]FTTO也是一種純光纖連接網(wǎng)絡(luò)，因而可以歸入與FTTH一類的結(jié)構(gòu)。但FTTO主要用于大企事業(yè)用戶，業(yè)務(wù)量需求大，結(jié)構(gòu)上可以適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或環(huán)形結(jié)構(gòu)。而FTTH用于居民住宅用戶，業(yè)務(wù)量需求較小，因而經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)必須是點(diǎn)到多點(diǎn)方式。

二、 OND光鏈路的設(shè)計(jì)和注意點(diǎn)

　　FTTH系統(tǒng)中ODN的光鏈路損耗包括了從S/R參考點(diǎn)和R/S參考點(diǎn)之間的光損耗，以dB計(jì)算。包括光纖、光分路器、光活動(dòng)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(jì)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(dòng)連接器損耗+光纖熔接損耗

計(jì)算時(shí)相關(guān)參數(shù)取值如下：

1. 光纖衰減

　　根據(jù)損耗最壞計(jì)算法，光纖損耗通常按照1310nm處衰減計(jì)算，在ODN光鏈路設(shè)計(jì)時(shí)，通常按0.40dB/km計(jì)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(duì)于輸入光損失的dB數(shù)。

3. 光活動(dòng)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

² 分立式光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為：0.08dB/每個(gè)接頭;

² 帶狀光纜光纖接頭衰減取雙向平均值為：0.2dB/每個(gè)接頭;

5. 冷接連接器

　　光纖冷接子，又稱為機(jī)械式光纖接續(xù)子，是基于機(jī)械接續(xù)技術(shù)的免研磨現(xiàn)場組裝活動(dòng)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(gè)接頭。

無源光網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)，通常需留出一定的線路維護(hù)余量(Mc)。線路維護(hù)余量的選取一般如下：

² 當(dāng)傳輸距離≤5公里時(shí)，線路維護(hù)余量不小于1 dB;

² 當(dāng)傳輸距離≤10公里時(shí)，線路維護(hù)余量不小于2 dB;

² 當(dāng)傳輸距離>10公里時(shí)，線路維護(hù)余量不小于3 dB。

　　假設(shè)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2，假設(shè)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(jì)算可以知道允許線路損耗和線路維護(hù)余量之和為7.55dB，線路損耗計(jì)算按0.40dB/km，則該P(yáng)ON系統(tǒng)允許最大傳輸距離為11.3km。