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用于灵活接入网络的光纤布线技术

摘要：光纤到户（FTTH）厂外基础设施预期会在未来进化、其设计和构造应灵活应对越来越多的用户系统，考虑到总成本（CAPEX和OPEX）的最小化，考虑到这一点，本文介绍了纤维接入架构，介绍了光纤和电缆的关键技术，以支持灵活的接入网。低损失宽波长（低水峰）和弯曲不敏感单模光纤被证明是未来的解决方案。因为增强的可分离色带方便在安装的电缆中跨接单个纤维，提高光纤利用效率和分布设计的灵活性。它同时也具有优异的低PMD特性，未来可用于视频RF覆盖系统或高容量长距离地铁接入融合网络。基于弯曲不敏感的基于光纤的布线技术以及现场安装连接器大大改善了光纤/电缆处理在安装和维护工作。

关键词：FTTH;接入网;低水峰纤维;弯曲不敏感纤维;增强可分离色带

1介绍

随着各种高速服务的创建和提供，FTTH用户数量在全球迅速增长。在日本大量部署的接入网络系统到PON系统已经从点到点（单星）拓扑变成使用媒体转换器，PON系统也已经从B-PON升级到GE-PON。世界上许多电信运营商或网络供应商正在考虑如，要部署的FTTH系统的最佳选择是GE-PON还是G-PON；下一代技术的研究与发展，下一代系统如10G-PON或WDM-PON的开发正在全球范围内进行，并且ITU-T（FSAN）和IEEE组织也在研究^[1,2]。因此，未来的进化或迁移的访问光网络预计将继续满足新服务的需求以及技术发展^[3]。然而，光纤外部设备（OSP）作为一种基础设施，应该是可持续的，在长期使用寿命长的时间内，如通过系统演变的20 - 30年，具有很高的灵活性和可靠性^[4,5]。

关于接入网的一般要求，最重要的问题是尽量减少总成本、资本支出和OPEX。除了廉价的材料和快速安装之外，还需要具有更高的元件利用效率和易于维护的特性。为了经济高效的操作和维护，应提供有效的监控使故障位置得以及时修复，我们应该考虑的另一点是网络的灵活性。OSP布线系统应能够灵活应对用户持续增长或变化。在未来可能会开发不可预见的新服务或新技术的应用的情况下，该系统在OSP没有或轻微的变化也应能够顺利升级。

本文提供了关于基于OPS /内部网络配置的FTTH网络所需的一般设计注意事项的概述。然后介绍灵活接入网络的技术方案。描述了主要在日本推出的用于OSP建筑和建筑物布线的纤维和布线技术。

2、未来的光纤接入网

2.1当前典型OSP配置的比较

图1典型FTTH网络配置比较。

目前典型的FTTH网络配置如图1所示。PON系统由于其经济优势而占据了大规模部署的主导地位。中央办公室（CO）和馈线光纤中的传输设备（OLT）通常由32个用户共享。图例表示了PON系统的三种分配配置：（a）OSP集中分配，通常在馈线和分配电缆之间，（b）（b）在CO中使用1times;4分离器进行两级分离，在OSP中分为1times;8，以及（c ）在无光纤共享的情况下集中分配CO。另一方面，单星（SS）配置提供无需设备/光纤共享的点对点（P-P）传输，可能会提供比共享PON系统丰富和更高的带宽。

配置设备的选择主要从经济角度出发，主要取决于人口密度，安装情况（空中或地下），服务区域是否为绿地，供应商的业务情况等各种条件。

比较这些配置，如图1（a）所示，PON在用户附近集中分裂，在CO和馈线光纤中具有较高的设备共享效率，这可能导致CAPEX降低，而SS或P-P系统从OSP维护和多业务的未来扩展的角度来看是有利的。PON系统维护的主要技术问题之一是通过CO的OTDR测量，分线器和用户之间的故障定位难度很大。将分配器放置在如图1（b）或（c）中所示的CO中。可以减轻问题，提高维护效率或系统升级灵活性，尽管光纤共享效率较低。

2.2系统演化与迁移

图2 更多带宽的系统演进

图3系统升级的示例以提高其对OSP的影响。

考虑到最近提供三速播放服务的更高访问速度的趋势，将持续需要更多的带宽。图2显示了当前和未来潜在光纤接入系统的技术定位，当然也包括正在开发中的。当前的PON或SS系统可以提供高达100 Mbps /用户的下行速度，这可能足以提供当今的预期服务，如高速互联网，在线游戏，视频点播，IPTV等。

为了在PON系统中提供比100Mbps更多的带宽，使用相同设备降低分流比是一种方法，另一种方法是将设备升级到例如具有10Gbps能力的OLT。如果将来需要超过1 Gbps /用户或高达10