FTTH的光缆选用及损耗计算.doc

FTTH的光缆选用及光功率预算 （2011-2-25）???热 FTTH Fiber To The Home，光纤到户 建设已经成为光网络建设的重点，是所有从事光通信工作者的梦想，即使在2008年各国遭受金融危机时，仍然把FTTH建设放在头等位置，把发展宽带作为拉动经济发展的重要措施。亚洲是全球FTTH发展最快的地区，日本和韩国以国家战略推动光纤宽带发展，取得骄人业绩。我国在2008 年FTTH快速发展的基础上，2009 年各电信运营商继续推行“光进铜退”的战略，加大了FTTH的投入，是全球FTTH 用户数增长最快的国家。2010年6月30号，随着国务院办公厅发出《关于印发第一批三网融合试点地区 城市 名单的通知》，标志着我国三网融合试点工作的正式启动，FTTH建设必将在市场带动下快速发展。本文基于FTTH良好的发展势态，重点介绍了FTTH中接入网的应用模式、ODN光链路的设计和注意点、常用光缆类型和光纤的选用。 一、 FTTH中接入网的应用模式 　　FTTH系统的基本组成包括FTTH光线路终端 OLT 、光分配网 ODN 、FTTH光网络单元 ONU 三大部分组成。在光纤接入网中，ONU的位置具有很大的灵活性，安装ONU在接入网中所处位置的不同，可以将光纤接入网划分为光纤到路边 FTTC 、光纤到大楼 FTTB 、光纤到办公室 FTTO 、光纤到户 FTTH 等模式。 1. 光纤到路边 　　在FTTC结构中，光网络单元设置在路边的机柜或电线杆上的分线盒处 或交接箱处 。此时从光网络单元到各个用户之间的部分仍为双绞线铜缆。如果传送宽带图像业务的数据，则这一部分就需要同轴电缆或xDSL。 2. 光纤到大楼 　　FTTB将ONU直接放到楼内 通常为居民住宅公寓或小企业事业单位办公室 ，再经多对双绞线或五类线将业务分送到各个用户。FTTB是一种点到多点的结构。FTTB的光纤化程度比FTTC更进一步，光纤已敷设到楼，因而更适于高密度用户区，也更接近于长远发展目标，应用较广泛，特别是那些新建工业网和居民楼等应用场合。 3. 光纤到办公室和光纤到户 　　在原来的FTTC结构中，如果将设置在路边的ONU移到用户家中即为FTTH结构。如果将ONU放在大企事业用户大楼终端设备处并能提供一定范围的灵活业务，则构成所谓的光纤到办公室。考虑FTTO也是一种纯光纤连接网络，因而可以归入与FTTH一类的结构。但FTTO主要用于大企事业用户，业务量需求大，结构上可以适用于点对点或环形结构。而FTTH用于居民住宅用户，业务量需求较小，因而经济的结构必须是点到多点方式。 二、 OND光链路的设计和注意点 　　FTTH系统中ODN的光链路损耗包括了从S/R参考点和R/S参考点之间的光损耗，以dB计算。包括光纤、光分路器、光活动连接器和光纤熔接接头所引入的衰减总和。光链路的损耗计算公式如下： 　　ODN光链路损耗 光纤损耗+光分路器插入损耗+光活动连接器损耗+光纤熔接损耗 　　计算时相关参数取值如下： 1. 光纤衰减 　　根据损耗最坏计算法，光纤损耗通常按照1310nm处衰减计算，在ODN光链路设计时，通常按0.40dB/km计算。 2. 光分路器插入损耗 　　光分路器的插入损耗是指每一路输出相对于输入光损失的dB数。 3. 光活动连接器插入损耗通常按0.5dB选取。 4. 光纤熔接接头衰减取定 分立式光缆光纤接头衰减取双向平均值为：0.08dB/每个接头; 带状光缆光纤接头衰减取双向平均值为：0.2dB/每个接头; 5. 冷接连接器 光纤冷接子，又称为机械式光纤接续子，是基于机械接续技术的免研磨现场组装活动连接器。适用于楼道高处、狭小空间内，照明不足、现场取电不方便等场合，双向平均值取0.15dB/个接头。 无源光网络设计时，通常需留出一定的线路维护余量 Mc 。线路维护余量的选取一般如下： 当传输距离≤5公里时，线路维护余量不小于1 dB; 当传输距离≤10公里时，线路维护余量不小于2 dB; 当传输距离 10公里时，线路维护余量不小于3 dB。 假设选用的PON系统中其ODN光链路通道允许最大插入损耗24dB，如图2，假设使用的光分路器为1:16，其中PON系统中光纤接头损耗如表2。通过计算可以知道允许线路损耗和线路维护余量之和为7.55dB，线路损耗计算按0.40dB/km，则该PON系统允许最大传输距离为11.3km。 接头点ABCDE 活动接头数量11101 熔接接头数量22100 冷接子数量00010 损耗0.660.660.580.150.5 　　上述是比较理想环境下的ODN光链路损耗计算，实际系统应用中还存在不同种类光纤的对接损耗和弯曲损耗等，将使PON系统传输距离比上述数值还要短些。另外，我们从光纤损耗、光分路器插入损耗、光活动连接器损耗、光纤