FTTH光纜的發展應用(之一)<

      2008年11月9—12號，在美國如期召開了第57屆IWCS國際線纜會議。會議論文中的光纜部份，大多圍繞FTTH光纖到戶主題進行了相關試驗研究。近年國內各大運營商及生產廠家正熱衷于FTTH及3G網絡建設，為了有助于FTTH及3G網絡建設,現將57屆IWCS國際線纜會議論文專題——FTTH光纜的發展應用(之一)推薦如下。論文中的相關思路及方法有益于工程技術人員的設計工作、有益于國內FTTH及3G網絡建設的發展。

    1．低成本FTTH接入光纜【1】

    光纜結構如圖一所示.半緊套光纖具有易剝離特性，用指甲可以剝落1M長度的外護層。光纜外護具有縱向分解的“香蕉效果”，光纖單元采用增強型結構（強度達到30N），可以從光纜中拉出100M長度的半緊套光纖作為分枝光纖單元，光纖使用彎曲不敏感光纖G657。

    2．用于接入網FTTH的大芯數光纜【2】

    特點：

    具有最佳光纜外徑的大光纖芯數；

    沒有光纖油膏十分干凈,施工中無需使用化學材料；

    快速、簡單的分枝接入；

    不使用任何的工具容易接觸到光纖；

    產品符合IEC標準要求；

    最少的現場工作；

    室內、室外要求使用低煙無鹵阻燃外護材料；

    光纖芯數可以從144到864纖芯的范圍。

    2.1 微束光纖單元

    如圖一所示：微束光纖單元由6—12芯光纖組成。用易剝離材料，采用松結構將光纖及縱向阻水材料包復在一起,微束光纖單元外徑為1.4mm.這種光纖單元有一重要的特性：無需任何工具，只要用指頭施加一定壓力，即可去除外層材料輕松觸及光纖。

    選擇微束光纖單元外護材料十分重要，其關鍵技術特性參數包括：斷裂延伸率、彈性模量、韌性、表面摩擦力，同時材料的擠出性能參數及生產工具也極為重要。

    易剝離材料的特性對于減少光纖熔接時間，快速實施光纖接入十分有利。同時有效減少了光纖接入成本。這種光纜具備縱向阻水特性，阻水材料可以是阻水粉（SASSUPERABSORBENTPOLYMER超吸收粉狀聚合物）、阻水紗。

 

    2.2 室外中心管式光纜

    采用這種光纖單元設計了兩種288芯光纖的中心管式光纜。如圖四、圖五所示；微束光纖單元與阻水材料一起直接放入套管中，可以保證光纜縱向阻水。光纜結構尺寸、技術參數見表一、表二、表三、表四。

2.3 室外層絞式光纜

    圖六所示為864芯光纖的層絞式光纜。按照IEC60794-3-11室外管道和直埋光纜標準，光纜經過了大量的特性試驗。這種光纜已用G652B及G652D光纖生產，其性能指標如表六所示。

    在特殊惡裂的環境下層絞式光纜也使用皺紋鋼帶，甚至在中心管式光纜內套管外部或層絞式光纜外護內層采用縱向鋼帶焊接。

    2.4 室內/外兩用光纜

    光纜連接終端的檢修位置大多位于街道、小區、建筑物內部，或是中心機房。這些地方對人和電子設備均具有防火安全問題，必須合符特殊需要。在火災事故中，要求光纜產品具有自熄、無毐煙、毐氣產生。因此光纜大多采用低煙無鹵護套材料，關于光纜的火/煙/氣體方面試驗如表七所示。

    3．帶連接器的超高密度100芯光纖光纜【3】

    3.1 超高密度100芯光纖光纜

    如圖一所示：這種光纜由三部份構成：超高密100芯光纖光纜、帶連接器的拉纜頭、帶連接器的余長調節部份。纜芯由5個光纖單元絞合而成，各光纖單元由20根0.25mm著色光纖經SZ絞合并用有色紗線繞包。光纜外徑7mm，單重0.03kg/m，光纖占光纜截面的比例為2.6芯/mm2，光纖中采用彎曲不敏感光纖(BIF)，在允許的彎曲半徑下,1550nm下的彎曲損耗為0.2dB/10轉。如圖二所示。同時光纖在允許的彎曲半徑Rm下，高低溫附加損耗發生在-30℃。

3.2 由模埸直徑不匹配引起的光纖附加損耗   

    如圖三所示：由公式(1)計算的結果，光纖彎曲半徑在8-10mm之間，彎曲不敏感光纖(BIF)與傳統的單模光纖(模埸直徑9.2umSMF)之間,因模埸不匹配引起的光纖附加損耗為0.1-0.2dB。

    如圖四所示：光纖連接試驗結果，彎曲不敏感光纖(BIF)與傳統的單模光纖(模埸直徑9.2umSMF)之間,通過機械連接,因模埸不匹配引起的光纖附加損耗,可以控制在0.1-0.2dB以內。

    3.3 光纖余長調節部份：

    1）光纖損耗特性

    當光纖余長調節部份光纜盤繞時，將引起光損耗增加。損耗大小取決于彎曲半徑Rm，在1625nm(L波段中的最大波長)附加損耗0.05dB。盤繞的光纜長度L為10—50m，以保證光纜有足夠的收縮及拉伸長度。在-30---+70℃兩周期內無附加損耗。

    2）盤圈直徑及長度

    光纜盤圈直徑一般〈300mm（光纜7mm外徑時，D〈293mm對于人孔及光纜終端盒要求相同。

    盤圈長度Lcable數值的確定十分重要，其計算公式由（2）式所示。 

   

3.4 100纖芯光纜連接器及拉纜頭

    由圖七所示；連接器由5付20纖芯MT連接器合成，連接盒尺寸為長*寬*高=70*31.5*13mm。

    100根光纖可以同時連接。平均連接損耗為0.19dB,最大為0.62dB。

    4 結束語

    FTTH的終端是千家萬戶，無論在農村或是城鎮小區，復雜的布線系統及超大的分支系統都需要便利的施工條件。大芯數微纜以其便捷的施工、強大的分支能力，以及相對的成本優勢，將引領光纖到戶的光纜接入方式。從國外的使用情況可以說明，接入系統的光纜結構將沿著微纜趨勢發展。我國光通信的發展同樣有必要進行借鑒。

    【1】Permanent Access Cablesfor Low Cost FTTH Deployment

    【2】Latest Developmentson High Fiber Count Cablesfor Metro/Access Networks Dedicated to FTTH Applications

    【3】Pre-connectorized Ultra-High-Density Optical Fiber Cablewith Small Pulling Cable End and Adjustable Excess Length Part