帶有出廠預(yù)制連接器的多端口業(yè)務(wù)終端MST和入戶(hù)光光纜在終端都配有耐環(huán)境型的連接器和適配器，從而使得建設(shè)即插即用型的FTTx基礎(chǔ)設(shè)施成為可能，與傳統(tǒng)的光纖接續(xù)方式相比，即插即用型結(jié)構(gòu)可顯著地節(jié)約安裝成本。

作者: Randy Reagan, ADC FTTX 產(chǎn)品經(jīng)理

如今，光纖到用戶(hù)（FTTP）的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師們必須以盡可能低的成本建設(shè)靈活且可靠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。新出現(xiàn)的耐環(huán)境型連接器技術(shù)以及多端口業(yè)務(wù)終端（MSTs）正在推動(dòng)即插即用型配置的發(fā)展，同時(shí)可降低長(zhǎng)期維護(hù)費(fèi)用，并確保長(zhǎng)久的使用壽命。

即插即用型結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了技術(shù)上更為友好的系統(tǒng)，不需要像過(guò)去那么多高度熟練的技術(shù)工人去現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行安裝任務(wù)，如熔接和入戶(hù)光纜的連接。減少布線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的光纖接續(xù)頭數(shù)量，可使得安裝和維護(hù)變得更為簡(jiǎn)單快捷。而且，MST可方便地進(jìn)行維護(hù)和故障處理，不需要派遣接續(xù)技術(shù)人員到客戶(hù)家中。

每一個(gè)FTTP配置都有其獨(dú)特的客觀環(huán)境，因此，任何FTTP解決方案都需要精心設(shè)計(jì)，必須考慮到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的各個(gè)方面。但是，無(wú)論如何，即插即用型結(jié)構(gòu)都是一種十分經(jīng)濟(jì)有效的途徑，可快速而簡(jiǎn)單地體現(xiàn)出光纖的優(yōu)勢(shì)，以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的帶寬需求。即插即用型結(jié)構(gòu)減少了光纖接續(xù)頭的數(shù)量，只需更少的接續(xù)技術(shù)工人以及提供客戶(hù)服務(wù)所需要的接續(xù)工作人員，從而降低了安裝和維護(hù)成本。

耐環(huán)境型 連接器是關(guān)鍵

如果沒(méi)有最近這些年耐環(huán)境型連接器所取得的巨大進(jìn)步，就不可能出現(xiàn)可靠而有效的即插即用型FTTX架構(gòu)。耐環(huán)境型連接器是特別為戶(hù)外（OSP）應(yīng)用設(shè)計(jì)和測(cè)試的，其更高的性能標(biāo)準(zhǔn)和改進(jìn)的制造工藝降低了插入損耗和回波損耗。

耐環(huán)境型光纖連接器能夠抵擋惡劣的戶(hù)外環(huán)境，提供與熔接型網(wǎng)絡(luò)相同的可靠性和性能——并具有降低安裝成本、增強(qiáng)靈活性和簡(jiǎn)化連接的額外優(yōu)勢(shì)。由耐環(huán)境型連接器和適配器構(gòu)成的耐用的連接器系統(tǒng)能夠抵御最嚴(yán)酷的自然環(huán)境，包括極端的溫度、濕度變化、紫外輻射、化學(xué)接觸以及其他惡劣的戶(hù)外環(huán)境。

耐環(huán)境型連接器是防水的，能夠安裝在交接箱的外表面，在地上或地下安裝中提供簡(jiǎn)單可行的接入點(diǎn)。每個(gè)連接器都經(jīng)歷了一系列完整的測(cè)試，以確保在戶(hù)外應(yīng)用中獲得高性能和可靠性。

這些連接器的整套質(zhì)檢流程將它們置于在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)過(guò)程中可能遭遇的真實(shí)世界環(huán)境中，每個(gè)連接器都必須符合Telcordia標(biāo)準(zhǔn)，如GR-326, GR-771 和 GR3120，這些標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)是為了測(cè)試強(qiáng)化可靠的環(huán)境性能。所執(zhí)行的成套測(cè)試包括將耐用連接器暴露于熱老化、熱循環(huán)、潮濕老化、濕熱循環(huán)和后續(xù)熱循環(huán)環(huán)境中。

耐環(huán)境型連接器還必須經(jīng)歷振動(dòng)測(cè)試和一整套的機(jī)械壓力測(cè)試，包括彎曲、扭轉(zhuǎn)、耐力以及在實(shí)用負(fù)載下的傳輸。其他需要的測(cè)試包括沖撞和壓力阻抗以模擬突發(fā)事故的力量，以及水淹和冰凍-解凍測(cè)試。這些各種各樣的光監(jiān)控測(cè)試驗(yàn)證了連接器在極端暴露的惡劣測(cè)試環(huán)境之中和之后，仍能保持所需的插入損耗和反射性能。

最后，除了使用壽命測(cè)試之外，還需要一整套的可靠性測(cè)試來(lái)保證耐環(huán)境連接器系統(tǒng)的長(zhǎng)壽。延長(zhǎng)了測(cè)試時(shí)間，并且放置在特定的惡劣環(huán)境之下。測(cè)試的結(jié)果表明，耐環(huán)境型連接器產(chǎn)品能夠抵擋任何戶(hù)外環(huán)境的考驗(yàn)。

即插即用型解決方案

耐環(huán)境型適配器安裝在戶(hù)外街道的交接箱上以及戶(hù)外的光纖網(wǎng)絡(luò)終端（ONT）上。戶(hù)外型入戶(hù)光纜用于連接交接箱和光纖網(wǎng)絡(luò)終端。

入戶(hù)光纜在出廠時(shí)已在兩端裝配了耐環(huán)境型連接器。這些光纜跳線(xiàn)在出廠前也經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的測(cè)試和檢驗(yàn)，以確保達(dá)到性能要求。在投入使用之前，每個(gè)耐環(huán)境型連接器和適配器都由保護(hù)蓋帽保護(hù)。

在連接時(shí)，需要去掉保護(hù)蓋帽，使內(nèi)部連接器實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)從而完成連接。如果連接器與適配器相連，則使用防水的O形密封圈。帶出廠連接器的入戶(hù)光纜無(wú)需技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)安裝入戶(hù)光纜，不需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)光纖接續(xù)，不用配備熟練的技術(shù)人員。

此外，耐環(huán)境型連接器采用簡(jiǎn)易的清潔技術(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)變得簡(jiǎn)單方便。為了清洗連接器和適配器，只需取下防塵蓋帽，以露出內(nèi)部的光學(xué)部件。然后，利用標(biāo)準(zhǔn)的清洗刷清潔適配器，利用無(wú)塵擦拭布清潔連接器。

最后，連接器上的插針對(duì)準(zhǔn)適配器上的槽口，保證連接器準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)光端口。盡管這種方式看似簡(jiǎn)單，卻在給耐環(huán)境型適配器安裝連接器時(shí)提供了一種至關(guān)重要的方式，保證可靠連接和安裝速度。

多端口業(yè)務(wù)終端

經(jīng)濟(jì)有效的即插即用型FTTx網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中另一個(gè)十分重要的元素是MST，它一般位于戶(hù)外光纜配線(xiàn)箱（FDH）和用戶(hù)之間。耐環(huán)境型MST分線(xiàn)盒在出廠前已進(jìn)行了成端，在外表面配有尾纜和耐環(huán)境型適配器。這些部件是特別為戶(hù)外環(huán)境而設(shè)計(jì)的，安裝在手孔或底座內(nèi)，裝配在電線(xiàn)桿或高架線(xiàn)纜上，或直接固定在任何方便的平面上。

將尾纜熔接到主配線(xiàn)線(xiàn)纜上，便可將MST連接到網(wǎng)絡(luò)上。這一熔接過(guò)程無(wú)需接入交接箱就可完成。多種的裝配方式可適應(yīng)任何一種安裝工藝，而MST的設(shè)計(jì)可抵擋直接暴露在極端的溫度和濕度之中。它們還具有高度的抗水、抗化合物和抗腐蝕性。

MST光端口采用耐環(huán)境型連接器，并且每個(gè)端口都配有防塵帽，防止灰塵和濕氣進(jìn)入。MST有2、4、6、8或12端口的多種配置，并且接受以耐環(huán)境型連接器端接的入戶(hù)光纜，MST帶有的出廠預(yù)制連接器的尾纜消除了熔接的需求，即使不很熟練的技術(shù)人員也可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝，再次節(jié)約了安裝成本，加快了服務(wù)周期。

帶有出廠連接器的多端口業(yè)務(wù)終端MST和入戶(hù)光纜在終端都配有耐環(huán)境型的連接器和適配器，從而使得建設(shè)即插即用的FTTx基礎(chǔ)設(shè)施成為可能，與傳統(tǒng)的接續(xù)方式相比，即插即用型結(jié)構(gòu)可顯著地節(jié)約安裝成本。盡管需增加更多的業(yè)務(wù)終端會(huì)產(chǎn)生額外的成本，但是由此所節(jié)省的光纜、線(xiàn)纜布置和接續(xù)費(fèi)用遠(yuǎn)超過(guò)了增加終端的費(fèi)用。

Joachim Brunzel說(shuō)，服務(wù)運(yùn)營(yíng)商們?cè)噲D建設(shè)能夠適應(yīng)未來(lái)需求、加強(qiáng)型的且靈活的FTTN基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，歐洲為他們提供了這樣的機(jī)遇，但同時(shí)也帶來(lái)了獨(dú)特的挑戰(zhàn)。

全球的服務(wù)運(yùn)營(yíng)商都面臨著新的重大挑戰(zhàn)，即如何將光纖推進(jìn)到更靠近終端用戶(hù)的位置——但是其中歐洲市場(chǎng)的情況顯得最為獨(dú)特。遍觀整個(gè)歐洲，各國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施和思維方式都不盡相同，直到今天，歐洲事實(shí)上仍沒(méi)有任何高架布線(xiàn)，直埋光纜也極為少見(jiàn)，但大部分人卻對(duì)他們的物理設(shè)施感到滿(mǎn)意。

在大多數(shù)情形下，并不可能隨時(shí)快捷地配置新的物理設(shè)施。而且，服務(wù)運(yùn)營(yíng)商們正在尋求最佳的途徑，以利用現(xiàn)有的管道資源為用戶(hù)提供新的業(yè)務(wù)，并達(dá)到盡可能高的網(wǎng)速。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師們需要考慮的關(guān)鍵問(wèn)題是——為了建設(shè)一個(gè)靈活的網(wǎng)絡(luò)以適應(yīng)未來(lái)十年的高帶寬需求，在早期階段到底采用何種架構(gòu)才最科學(xué)合理。

管道無(wú)限

歐洲現(xiàn)有的大量基礎(chǔ)設(shè)施都是由復(fù)雜的地下管道系統(tǒng)構(gòu)成，管道內(nèi)裝有連接多個(gè)節(jié)點(diǎn)的銅纜。光纖通常都局限于直線(xiàn)線(xiàn)纜，帶有單個(gè)熔接頭，在同一個(gè)服務(wù)運(yùn)營(yíng)商擁有的兩幢大樓之間提供連接。因此，盡管分布式架構(gòu)能夠服務(wù)多個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且提供冗余路徑，但是卻并非是多數(shù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)會(huì)議討論的主題。

其原因在于，在原來(lái)沒(méi)有任何光纖的地方建設(shè)光纖環(huán)是一項(xiàng)昂貴且具破壞性的工程。破壞了公有和私有資產(chǎn)進(jìn)行光纜鋪設(shè)不僅是昂貴的。但是，在現(xiàn)有的銅纜管道中布設(shè)光纖，以達(dá)到靈活性和便于接入的目標(biāo)也充滿(mǎn)了挑戰(zhàn)。但是，盡管存在上述的諸多問(wèn)題，需求已經(jīng)發(fā)展到了這樣一個(gè)位置，即網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師必須精心選擇最佳的方式，使得設(shè)備更靠近用戶(hù)。

在基于現(xiàn)有的“樹(shù)型分支”管道系統(tǒng)而配置的FTTN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中引入冗余性存在著巨大的障礙。而忽視冗余性的需求是不可行的，并且在發(fā)生意外斷電事故時(shí)存在著損失重大收入的風(fēng)險(xiǎn)。然而，盡管存在上述諸多問(wèn)題，大部分歐洲的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師仍然只希望尋求遵循傳統(tǒng)的“樹(shù)型分支”型銅纜路徑的解決方案。

為什么？因?yàn)楣饫w最終必須到達(dá)現(xiàn)有管道所到達(dá)的相同位置，并且這比配置任何新的光纖環(huán)都顯得更加經(jīng)濟(jì)有效。目前，管道中容納著“胳膊大小”的銅纜，要在其中鋪設(shè)“拇指大小”的光纜是毫無(wú)問(wèn)題的。因此，光纖將必須追隨相同的路徑——從中心機(jī)房（CO）到現(xiàn)有管道網(wǎng)絡(luò)中的物理交叉連接點(diǎn)。

在傳統(tǒng)的大型線(xiàn)纜配置中，來(lái)自中心機(jī)房（CO）的一條大對(duì)數(shù)銅纜連接到不同的銅纜連接點(diǎn)。下一代網(wǎng)絡(luò)的光纖配置也必須連接所有的銅纜連接點(diǎn)。因此，邏輯上它必須遵循相同的物理路徑——而沒(méi)有其他可行的選擇。

典型的銅纜布線(xiàn)管道系統(tǒng)擁有多個(gè)從中心機(jī)房（CO）出發(fā)的管道，并在一定的距離處向其他方向分開(kāi)。這樣一來(lái)，多個(gè)管道及多根線(xiàn)纜可以在部分長(zhǎng)度上共享基礎(chǔ)設(shè)施，隨后再向不同的方向分支，這種方式要優(yōu)于為每一個(gè)管道到一組機(jī)柜分別布設(shè)一根線(xiàn)纜的做法。

這些從中心機(jī)房出發(fā)的主干線(xiàn)纜通�？筛采w4-8個(gè)戶(hù)外機(jī)箱的圓形區(qū)域。中心機(jī)房的可達(dá)范圍取決于線(xiàn)纜的規(guī)格，通常大約為4-5km。兩條或更多的主線(xiàn)纜可能服務(wù)同一個(gè)方向，只是在總體長(zhǎng)度或可達(dá)范圍上不同。一條主線(xiàn)纜可能服務(wù)于較近一點(diǎn)的機(jī)箱，而另一個(gè)根則服務(wù)較遠(yuǎn)的機(jī)箱。例如，從一個(gè)中心機(jī)房出來(lái)的35,000對(duì)銅絞線(xiàn)，由20根不同線(xiàn)徑的線(xiàn)纜組成，利用這20根線(xiàn)纜，服務(wù)運(yùn)營(yíng)商可服務(wù)80到100個(gè)戶(hù)外機(jī)箱。

向光纖遷移

在許多地方，由FTTN網(wǎng)絡(luò)遷移需要將環(huán)的長(zhǎng)度削減到5000英尺以下。ADSL或VDSL服務(wù)要求設(shè)備放置在離用戶(hù)1.5km范圍之內(nèi)。但是中心機(jī)房的典型服務(wù)區(qū)域?yàn)?km左右，其中的三分之二將需要用光纖連接來(lái)接近邊遠(yuǎn)用戶(hù)的有源機(jī)箱。這就要求三分之二的機(jī)箱是光纖接入的并且是有源的——這可以通過(guò)使用現(xiàn)有的管道資源來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些管道在分散到多個(gè)機(jī)柜之前沿四個(gè)不同的方向鋪設(shè)。

由于使用現(xiàn)有管道比建設(shè)新的環(huán)路更加經(jīng)濟(jì)有效，在樹(shù)型分支架構(gòu)中如何獲得冗余性的問(wèn)題仍然存在。設(shè)計(jì)師們還必須決定每個(gè)機(jī)箱配備多少光纖跳線(xiàn)才能確保為今天以及日后無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）的升級(jí)提供足夠的帶寬。

這是好的設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。從價(jià)格上看，不同芯數(shù)的光纜價(jià)格變化不大，因此確保足夠的可用光纖是十分重要的。使用小芯數(shù)的主干光纜也可能帶來(lái)一些優(yōu)勢(shì)。比如，從擁擠的管道中抽出576芯的光纜比拉144芯光纜更困難。更小的線(xiàn)纜也可能更容易獲得冗余性。

其他要考慮的問(wèn)題包括熔接或跳線(xiàn)（連接）線(xiàn)纜的老化問(wèn)題。而且，許多運(yùn)營(yíng)商擁有自己的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)。在戶(hù)外型尾纜跳線(xiàn)中，尾纜從人井下直接進(jìn)入戶(hù)外機(jī)箱。另一種方式是采用光纜接頭盒在人井下先熔接的方法。

在歐洲，典型的建筑物到建筑物之間的連接的熔接已經(jīng)形成了規(guī)范。然而，在樹(shù)型分支配置中為小范圍用戶(hù)提供服務(wù)時(shí)，為了獲得最大的靈活性以及便于故障處理，使用戶(hù)外型尾纜跳線(xiàn)機(jī)箱和尾纜連接在某些場(chǎng)合顯得更為合理。

當(dāng)技術(shù)人員必須接入網(wǎng)絡(luò)的某個(gè)特殊部位時(shí)，全熔接型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能造成操作成本的上漲。外型尾纜跳線(xiàn)解決方案顯得更為合理的地方在于這是建設(shè)一個(gè)更加靈活和完善的FTTN架構(gòu)的第一步。即使仍然使用現(xiàn)有的管道資源，設(shè)計(jì)師們也應(yīng)該至少在物理網(wǎng)絡(luò)的某個(gè)合適的節(jié)點(diǎn)上建設(shè)一個(gè)主干光纜交叉連接（MFCC）。

MFCC是最方便的接入點(diǎn)，可將光纜直接引到地面之上，使得各種接入更為簡(jiǎn)單，并提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性。當(dāng)然，并非每個(gè)熔接頭和線(xiàn)纜都應(yīng)該在地面之上——而是在物理設(shè)施中更為合理的地方。解決冗余性問(wèn)題在樹(shù)型分支網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，可首先考慮光纜的芯數(shù)而獲得冗余性——例如，使用兩根144芯的光纜代替一根288芯的光纜。將兩根144芯的光纜引出地面進(jìn)入戶(hù)外光纜配線(xiàn)箱，每根光纜可分成幾束子管。將第一根光纜的6根子管接入到第二根光纜，并將第二根光纜的6根子管接入第一根線(xiàn)纜，這樣就組成了第二條能工作的下行路徑。任何一條饋線(xiàn)光纜斷開(kāi)時(shí)都可獲得冗余通道。下行得更遠(yuǎn)可形成更多的冗余。比如，一條主饋光纜通過(guò)主干光纜交叉連接（MFCC）后繼續(xù)到達(dá)SFCC。在這個(gè)節(jié)點(diǎn)處，主干光纜將再次分纖，在從該點(diǎn)下行到所有主交叉連接點(diǎn)（PCP）之間創(chuàng)造冗余。在每個(gè)機(jī)箱內(nèi)采用50/50配線(xiàn)，可在光纜完全失效時(shí)可進(jìn)行自動(dòng)的路由轉(zhuǎn)換。由于所涉及的距離很短，可最大程度地減少損耗預(yù)算問(wèn)題。利用從中心機(jī)房（CO）到節(jié)點(diǎn)的冗余線(xiàn)纜布線(xiàn)可達(dá)到極高的安全保護(hù)，其帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)大大超越了損耗問(wèn)題。

進(jìn)一步探討

FTTN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師需要考慮的其他問(wèn)題包括如何在每個(gè)FTTN節(jié)保證恰當(dāng)?shù)臋C(jī)箱空間，用于未來(lái)PON升級(jí)時(shí)需要增加額外的光分離器模塊。他們甚至試圖考慮使用90/10配線(xiàn)率來(lái)保證有一根主干光纖回到中心機(jī)房（CO），以供測(cè)試之用。這樣，技術(shù)人員將能夠從單個(gè)點(diǎn)上測(cè)試和監(jiān)控所有的機(jī)箱。戶(hù)外型尾纜跳線(xiàn)機(jī)箱也應(yīng)該預(yù)留更多的空間以供未來(lái)擴(kuò)容，因?yàn)樗鼈兛赡艹蔀槲磥?lái)PON配置中的集中配線(xiàn)中心（Hub）。

毫無(wú)疑問(wèn)，帶寬需求仍在繼續(xù)增長(zhǎng)，在銅纜資源耗盡之時(shí)，要滿(mǎn)足未來(lái)的需求發(fā)展，讓光纖進(jìn)一步推近用戶(hù)是唯一的途徑。在歐洲，每個(gè)解決方案都意味著需要資本的投入，但是必須評(píng)估它們對(duì)未來(lái)運(yùn)營(yíng)成本節(jié)約的潛力。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)師要以最低的可預(yù)測(cè)的費(fèi)用確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的靈活性，和可增強(qiáng)型。他們今天所作的決定將顯著地影響FTTN網(wǎng)絡(luò)滿(mǎn)足下一代高帶寬服務(wù)需求的能力。