无源光网络的光线路相关技术分析
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作者: 姜琳
摘 要 随着网络信息交流的日益频繁，人们对网络带宽提出了更高要求，而无源光网络技术能够满足人们的这一需求，因此深受世界各国的广泛关注。文章对无源光网络（PON）中的光线路相关技术进行探讨，以期为无源光网络的应用和发展提供参考。
关键词 无源光网络；光线路；技术；探讨
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）21-0004-02
无源光网络技术成为宽带接入领域中的重要技术，在未来有非常广阔的发展前景，因此加强对该技术的研究与探讨，对满足未来人们信息交流，促进我国信息化建设具有重要的意义。
1 PON光缆传输介质
PON特殊的工程实施方式和组网模式，给光纤光缆的性能提出了更高的要求，为此出现了新型光纤、光缆，为PON的实现奠定了坚实的基础。
1.1 新型光纤
当前城域光缆网中的配线光缆、馈线光缆段均采用G.652单模光纤，其包含G.652A/B/C/D四种类型。其中后两种类型属于低水峰光纤，能够将1383 nm位置处的水峰消除，以此拓宽了光纤的可用波段，而前两者并不具备消除水峰的功能。另外，四种类型光纤的差异还表现在偏振模色散（PMD）方面，G.652A/C的PMD系数不超过0.5ps/√km，G.652B/D的PMD系数不超过0.2ps/√km，因此在长距离、高速率方面G.652B/D优势较为显著。
通常无源光网络覆盖范围很少超过20 km，传输速率不高且传输距离并不是很远，因此G.652C基本能够满足较长一段时间的业务需求，因此综合分析成本、损耗、速率等方面原因，建设EPON网络时配线、馈线光缆段光缆应选择G.652C光纤，接入线也是如此。
配线与馈线光缆之间有所差别，尤其室内布线与入户光缆布线弯曲度较大，因此光纤应具备较强的抗弯性能。目前市场上G.657光纤通过调整掺杂剂或更改其位置等方法大大提高了其抗弯性能，能够满足配线光缆要求。另外，G.657光纤还具备以下优点：首先，安装方便复工率低，能够节省不少成本；其次，光纤接头盒体积较小，因此能够在空间较小的位置安装。不同光纤参数及使用范围如表1所示。
1.2 新型光缆
无源光网络中使用的新型光缆根据其所在的位置由室内、室外、室内外两用光缆之分，下面逐一对其进行探讨。
1.2.1 室外光缆
根据结构可将室外光缆分为骨架槽式光线带光缆、层绞式光缆、中心束管式光缆，其中中心束管式光缆的光纤位于管束的中间位置，并在其中注入油膏使其在缆心悬浮，具有较大的自由空间，因此能够有效避免应力给其造成损坏，其具有热收缩性小、抗压抗拉性强等优点；层绞式光缆中为提高其强度在光缆中心添加单根磷化钢丝，而且使油膏松套管和多芯光纤按照SZ绞方式紧密排列，并在松套管中填充阻水油膏，外包有钢带或租水包带。该种类型的光缆的温度特性、抗拉性能均较强；骨架槽式光纤带光缆将制好的光纤带安装在SZ槽和螺旋槽结构中做成缆芯，外包保护性材料。该种类型的光缆直径较小且具备较高的组装密度，另外由于采用了密度较高的聚乙烯材料制造而成，因此其抗侧压性能较强。
搭建无源光网络时，室内光缆的选择应根据实际情况，并对比不同光缆特点（可参考表2）进而选择合适的光缆。
1.2.2 室内光缆
室内光缆依据其内含光纤芯数分为光纤带光缆、多芯光缆、双芯光缆、单芯光缆，而根据其用途可分为水平和垂直布线光缆。因此组建无源光网络时，室内布线应综合考虑现场环境、布线要求以及芯数等因素进行选择。例如布设塔楼竖井时应利用垂直布线光缆，而布设楼层间则应使用水平布线光缆。
另外，为了满足FTTO/FTTH情境布线要求，生产出了多芯室内束状和分支光缆，两种类型的光缆性能如表3所示。
其中后者利用单芯套住光缆绞合而成，外面包裹低烟无卤材料或PVC作为保护。该类型光缆优点在于利用Kevlar加强每根子光缆且质量较轻，强度高，比较适合建筑物内的垂直布线。多芯室内束状光缆利用紧 套光纤单元或光纤相互绞合，并套上低烟无卤材料或PVC进行保护，其优点在于柔性较好、结构比较紧凑，而且纤芯数角度，比价适合办公楼或高层建筑等场所的布线。
1.2.3 室内外两用光缆
无源光网络中的光缆通常存在由室内向室外引出的情况，该段光缆的选择比较讲究，即需要其具备一定的抗雷特性，而且还应有较强的机械性能和阻燃能力。当前大芯数的室内外两用光缆敷设成本低、交接次数少适合应用在多种楼型中。
2 PON光缆的选择
2.1 馈线光缆的选择
无源光网络中馈线光缆一般有室外光缆充当，选择时应综合考虑芯数、敷设方法以及管道条件等多方面因素。例如，馈线光缆需敷设于地下时，应着重考虑光缆的阻水性能，一般从骨架槽式光纤带光缆和层绞式光缆中选择；如光缆的容量要求较大，此时应选择骨架槽式光纤带光缆。
另外，还应充分考虑光缆芯数以满足未来发展的需要。例如利用大芯数光缆当作出局光缆，同时配合大容量光配线架。
2.2 配线光缆的选择
选择配线光缆时应结合用户接入点和光分配点的位置，选择合适类型的光缆。一般情况下配线光缆的覆盖范围较小，不过用户接入点却非常多，因此应考虑选择较大芯密度的光缆或带缆。另外，敷设光缆时如需要架空处理，应首先考虑选择自承式架空光缆。选择建筑物内的配缆时应结合实际情况灵活的选择。
2.3 入户光缆和室内布线
根据用户接入点的具体位置选择入户光缆，如接入点位置在室外，此时应考虑选择室内外两用或室外光缆；当用户接入点位置在楼内或室内应用室内光缆。另外，在FTTB场景中可直接使用G.652光纤的“8”字型皮线光缆，而在FTTH场景中还应考虑其拉力、压力以及曲半径等。
室内裸露光纤布设时因ONU移动可能较为频繁，此时应首先考虑选择G.657光纤，并要求其具备一定的抗拉伸和柔韧性。如室内光纤需敷设于墙体管道内，只需考虑其弯曲半径，通常选择普通的G.652跳纤。
3 FTTH光缆敷设新工艺
3.1 气吹微缆技术
该种技术指向敷设好的母管中不断的冲入气流，借助气流的作用将光缆布设到管径较小的管道中。实际施工中需结合用户的不同需求，利用气吹微缆技术将微缆布设到微管中。
无源光网络的布设时需考虑其未来发展趋势，初期为减少投入成本提高经济效益，可按照实际需求利用气吹微缆技术逐渐增加光缆容量。如将来需要扩大容量，能够迅速提高界面容纤数量，提高了敷设管道利用率。另外该种技术还具备安装成本较低，能够提高光纤使用寿命等优点。
3.2 路面光缆技术
采用该技术敷设光缆时先在路面开凿一微槽道，并将一保护条填充其中接着将光缆放入其中，并在其上方安装一塑料夹具，根据实际情况填充隔离物，最后铺设沥青使路面恢复原有状态。该种光缆容易弯曲、重量轻能够敷设于停车场及人行道中，不过该种技术不利于后期扩容。
4 总结
在光纤技术快速发展推动下，市场上出现了很多无源光网络传输介质以及新的光缆敷设工艺，为PON的发展创造了良好的条件。另外，为了保证无源光网络给人们的生产生活带来更多便利，我国应加强无源光网络的光线路技术研究，不断总结成功经验，并以此为基础勇于创新，不断推动我国信息化建设。
参考文献
[1]辛喜福，孙健，张大伟.无源光网络技术应用的浅析[J].科技创新导报，2013（12）.
[2]张凯.浅谈无源光网络技术的发展与应用[J].陕西教育（高教版），2013（Z1）.
[3]程磊，孟嗣仪.无源光网络的光线路相关技术研究[J].硅谷，2009（04）.
作者简介
姜琳（1989-），女，本科，2012年毕业于哈尔滨理工大学通信工程专业，现在大庆油田信息技术公司南区分公司营业厅工作。
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