基于FTTH络光纤接入技术的具体应用研究论文_李校能

广东省广播电视网络股份有限公司佛山分公司 广东 佛山 528000

摘要:文章分析FTTH 广播电视网络光纤接入技术的具体应用,探讨广电网络光纤到户网络建设中应用,分析各型号光分路器插入损耗和光链路各节点光功率估算以及皮线光缆的施工标准。

关键词:广播电视网络;FTTH;光缆;接入技术

引言

近年来,随着我国社会经济的不断发展,人们的生活水平与质量日渐提高,对各项物质要求以及精神要求也越来越高,大量的娱乐项目、娱乐设施充斥着人们的生活,其中以广播电视对人们日常生活的影响最深。然而,对于广播电视而言,目前存在的最关键问题是现有的广播电视技术无法满足观众对广播电视业务的需求,因此,迫切需要借助相关技术增强广播电视业务质量。而 FTTH网络光纤接入技术正是在这一背景下诞生,并逐渐在广播电视网络领域普及开来以及崭露头角。FTTH 网络光纤接入技术凭借其独特的优势突破了传统广播电视网络存在的局限,不断拓宽自身应用领域。而如何更加深入地了解与掌握FTTH 网络光纤接入技术的核心,最大程度发挥其应用价值,使得这项技术获得更广泛的推广与应用,更好地服务于广播电视网络发展,成为诸多广播电视网络工作者需要积极思考的问题。

2 FTTH 网络光纤接入技术的具体应用

2.1 广电网络传输方面的应用

在我国广播电视网络中,光纤干线网络的覆盖面积当前已经达到 4 万 km2。光纤由于在抗电磁干扰能力强、传输距离远、带宽高、传输速度快等方面的优势,在广播电视网络领域已经获得了非常广泛的应用。当然为了更好地不满足不同用户的个性化需求,以及为了通过差异化的服务获得更多收益,目前广播电视网络主要还是向着光纤 / 同轴电缆混合的广电网络结构这一方向发展。

2.2 广播电视网络化改造方面的应用

在过去,广播电视进行网络化改造主要是借助以下两种方案来实现的:一是 CMTS+CM 方案。通过基于DOCSIS接入标准的CABLE MODEM接入方式,在HFC完成双向改造的基础上,就可以开展广电的宽带上网业务,是最直接的实现方式。随着DOCSIS3.0的出现,以及IPQAM的广泛应用,为多业务的融合扫清了接入障碍,成为有线运营商建网的主要方式之一。CMTS改造方式能够充分利用有线电视的同轴电缆分配网络,利用入户率最高的接入网线路资源,而不需要在用户家中重新布线,实现与有线电视共缆传输。二是 EPON+EOC 方案,它是在现有 HFC 网络基础上构造的一个接入网络,适用于广电网络系统的数字带宽用户。EPON+EOC方案的实施并不会影响现有 CATV 的正常工作,而且借助先进的调制解调技术,使得以太网信号能够被合成于同轴电缆之中,从而与 CATV 信号实现共同传输,最终被用于承载基于 IP 的数据传输、语音、视频等业务。EPON+EOC 方案仅需要花费较少的改造成本,以及进行较少的改造工程量,就可以将原本单向的CATV 网络改造成为可以承载更多业务的双向宽带网络平台,所以它是一种有着较好适应性和灵活性的改造方案,使得光网络和以太网两者的优点被很好地兼顾了。

相较于前两种改造方案,在 FTTH网络光纤接入技术中,取之不尽的二氧化硅是光纤的主要原料,与过去以铜作为原材料的电缆相比,材料成本首先就大大降低了。而且对于前两种方案而言,由于涉及到有源设备,所以很容易受到电磁干扰,较高的故障发生率自然导致

维护成本的增高。但是对于 FTTH 网络光纤接入技术而言,由于信号传输的介质是光纤,那么就能够很好地减轻电磁干扰等问题所带来的负面影响。事实上,正是借助 FTTH 网络光纤接入技术 , 国外许多广电公司才得以极大推进了自身发展进程。比如,NTT 公司(日本),早在 1997 年就开始研究和应用 FTTH 网络光纤接入技术,由于成本降低,在 2000年后其用户数量大大增加。20 世纪 90 年代,BBC(英国)就开始了 FTTH 网络光纤接入技术的研究与实验,并取得了显著的研究成果。

3广电网络光纤到户网络建设

3.1光缆链路各节点配置

(1)从机房前端至用户终端中间链路必须设置光分点、一级光交点、二级光交点,三个节点缺一不可。部分镇一级光交点有纤芯直通机房的,光分点可设置在机房;大型集中小区

可以不设置二级光交点,只在一级光交点集中布放接入光缆至楼道,再通过分纤箱与入户皮线对接入户。如图 1所示。

图1

(2)每个二级光交点带 8 户或 16户用户,每个一级光交点带 4~8 个二级光交点,最多 64 户数据用户,每个光分点带4~8个一级光交点,最多256户电视用户。

(3)电视最多允许三级光分,宽带最多允许二级光分。

(4)光分点配置

①选址:尽可能设置在其覆盖区域的中心位置,一般为原光节点或原光交接箱位置。

②箱体:采用 48 芯或 32 芯光分箱(几个光分点合在一起的可以采用144 芯或 288 芯光交接箱)。

③光分路:电视采用熔融拉锥三窗口FBT型盒式或FBT插片式SC/APC接口光分路器;数据初期采用PLC 插片式 SC/APC 接口光分路器,后期用户量增多承载不了后去掉光分用法兰直通至一级光交。

④接续:采用免跳接直熔 SC/APC尾纤。

(5)一级光交点配置

①选址:安装在楼栋或自然村内覆盖用户的中心位置。

②箱体:散户采用 32 芯光分箱,集中小区采用 144 芯或 288 芯免跳光交接箱。

③光分路:电视采用 PLC 插片式SC/APC 接口光分路器,数据采用 PLC插片式 SC/APC 接口光分路器。

④接续:采用免跳接直熔 SC/APC尾纤。

(6)二级光交点配置

①选址:相邻的每 8 户或 16 户设置一个二级光交箱,原则上覆盖半径不大于 100 米(集中小区不设二级光交点)。

②箱体:采用 16 芯或 32 芯光分箱。

③光分路:电视采用 PLC 插片式SC/APC 接口光分路器;数据初期采用法兰把接入光缆与入户皮线对接,后期用户量增多后安装 PLC 插片式 SC/APC 接口光分路器,实现一个 PON 口对应一个一级光交。

④接续:采用免跳接直熔 SC/APC尾纤。

(7)一级光交点边上的二级光交点可以合并在一级光交箱内,同一光交箱内分别安装一级光分和二级光分。

3.2光缆纤芯配置

(1)机房至光分点主干光缆初期有1芯电视、1芯数据能满足现有业务,补缆和新建网时按 2N(N 为光分点所带一级光交点数)进行配置。

(2)光分点至一级光交点支路光缆按4芯或8芯配置,至少不小于4芯。

(3)一级光交点至二级光交点接入光缆按照每个二级光交 8 芯进行配置。

(4)二级光交点至用户终端采用2 芯皮线接入,室外架空的采用室外型自承式 2 芯皮线,室内管道敷设的采用室内型 2 芯皮线。

(5)所有光缆 ( 含皮线 ) 纤芯配置中,规定第一纤传输电视,第二纤开始依次传输数据,空余纤芯为备份。

3.3几种光纤入户模型

(1)标准光纤入户模型(散户)标准光纤入户模型(散户)如图2 所示。

(2)集中小区光纤入户模型集中小区光纤入户模型如图 3 所示。

(3)镇一级光交直通机房光纤入户模型圩镇一级光交直通机房光纤入户模型如图 4 所示。

图2

图4

3.4各型号光分路器插入损耗和光链路各节点光功率估算

(1)各型号光分路插入损耗各型号光分路插入损耗如表 1 所示。

(2)光链路各节点光功率估算

①标准光纤入户模型估算如表 2所示。

②集中小区光纤入户模型估算如表 3 所示。

3.5皮线光缆的施工

(1)在敷设皮线时,皮线的牵引力不宜超过皮线允许张力的 80%;瞬间最大牵引力不得超过皮线允许张力的 100%,且主要牵引力应加在皮线的加强构件上。

(2)皮线敷设的最小弯曲半径应符合下列要求:敷设过程中皮线弯曲半径不应小于 30mm;固定后皮线弯曲半径不应小于 15mm。

(3)皮线在户外采用挂墙或架空敷设时,可采用自承式蝶形光缆,应将蝶形光缆的钢丝适当收紧,并要求固定牢固。在固定皮线时,要把钢丝跟皮线分离,只扎钢丝不扎光纤。

(4)在皮线敷设过程中,应严格注意光纤的拉伸强度、弯曲半径,要左三圈右三圈放缆或在放线盘上放缆,避免光纤被缠绕、扭转、损伤和踩踏。

(5)分纤箱内一定要把皮线的自承钢丝分离固定在分纤箱的固定螺孔内,防止拉松损坏皮线接头。

(6)皮线入户时一定要在穿入建筑物前把皮线的自承钢丝截断,防止室内电器被雷击或触电的事故的发生。

(7)所有光缆、皮线两端必须做好路由、纤芯识别标识。

4?结束语

近年来,FTTH 网络光纤接入技术的普及和应用对我国广播电视网络的发展起到了非常大的促进作用,但受限于建设成本等原因,FTTH 产业化、商业化规模还存在严重不足。而为了更好地适应社会实际需求和社会经济发展,继续推广和应用 FTTH 网络光纤接入技术势在必行,那么就必须将 FTTH 网络光纤接入技术与当前的应用现状予以有效结合与完善,以便更好地满足当代人民对广播电视网络服务的需求。

参考文献:

[1]林拯辉.FTTH技术及发展研究[J].中国新通信,2014(13):15-16.

[2]肖立军,毕伟英.FTTH技术的发展及应用[J].科技创新与应用,2014(12):50.

[3]柯学斌,林泽斌.FTTH的技术优势及建设实现过程研究[J].数字技术与应用 ,2013(8):84.

[4]黄兰.FTTH 技术与应用分析[J].信息通信 ,2012(4):169.

论文作者:李校能

论文发表刊物:《防护工程》2017年第33期

论文发表时间:2018/3/23

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