FTTH（光纤到户）的建设

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【前言】关乎于民生的FTTH（光纤到户）的建设已经进入到高速发展时期，全中国的“宽带建设”、“三网融合”建设乃至全球的光纤入户建设加快了宽带网络升级改造，推进了光纤入户，统筹计划提高城乡综合布线宽带网络的普及水平及光纤接入能力，展开了全新的互联网城市建设，推动了商用互联网络的发展。光缆使用率以及综合布线工艺的要求都越来越高，使用光纤到户项目的光缆、连接器、接入器件、设备的结构和制造工艺都不断升级改造中。同时，伴随着国民经济快速发展，人们对宽带网速的要求越来越高，对光纤接入的智能化、节约化的要求也越来越高。光纤连接关系自动识别和管理、光纤连接操作智能指示，帮助运营商实现光纤节点端口自动化查找及精确操作的智能连接将有利于带动相关产业的技术升级，推动产品结构调整。
             第一部分  光纤入户建设内容介绍
一、光纤入户系统
     在FTTH（光纤入户）整个网络系统中，可将光缆网络分为三个部分：馈线断、配线段、入户线段。由于光纤缆需在楼内、室内、通道内等狭窄空间布放，因此我们需要根据光缆不同的综合布线环境采用不同的结构光缆。
　　1、FTTH馈线光缆指从中心局到光分配点的光缆，其光缆产品及技术与传统室外光缆并无大的区别，同常规城域网的选择是一致的。
　　2、FTTH配线光缆指从光分配点到网络接入点的光缆，其光缆通常需要频繁下线和分歧接续。FTTH配线光缆通常有层绞式松套管光缆、松套管带缆和骨架式带缆几种类型，鉴于其光纤芯数较多、需频繁下线和分歧接续，故宜采用光纤组装密度较高、缆径较小的骨架式光纤带光缆。
　　3、FTTH入户段光缆则从网络接入点处延伸到每一个光纤用户，端接在用户室内或楼内，直接将入户光缆连接到ONU上。当用户接入点置于室外时，户外段应选用室外光缆或者室内外两用光缆;当用户接入点置于室内或者楼内时，入户光缆应选用室内光缆。
二、FTTH配线光缆
　　鉴于其光纤芯数较多、需频繁下线和分歧接续，故宜采用光纤组装密度较高、缆径较小的骨架式光纤带光缆。
　　骨架式光纤带光缆以其光纤密度高、外径小节省管道资源、抗侧压性能好、结构稳定、接续方便、无填充油膏、环保等特点，可充分满足FTTB，FTTH等对施工与通讯能力的需求。
　　骨架式光纤带光缆的实施方式是将光纤从机房连到若干交接箱，再接入各住宅单元，通过在骨架式光纤带光缆上开启若干分歧窗口就可直接抽出需要接入住户的光纤带，而不必按通常的方式将光缆剪断。因无需接续且只需极少量的光缆，加上骨架式光纤带光缆固有的无油膏填充的特点，极大地简化和方便了FTTH的设计和施工。
　　竖井楼道接入的骨架式光纤带光缆在每层被分离出所需的光纤带，通过接头盒转换成尾纤进入户内;水平管道接入的骨架式光纤带光缆可在每点将所需的光纤带分为两段抽出，分别通过接头盒转换成尾纤进入两相邻的住户内，光缆的头尾最后都汇集于机房，从而构成类似环型的FTTH解决方案，使缆中的光纤得到最大限度的利用。
三、FTTH引入光缆
　　引入光缆根据入户的环境，可为室外光缆、室内光缆或室内外两用光缆。入户光缆应采用结构简单、操作方便、具有较强的抗拉和抗侧压性能的光缆，以便于架空、户外管道和楼内穿管布放，并保证光缆使用的可靠性。
　　1、蝶形引入光缆
　　蝶形引入光缆是目前应用最多的FTTH入户段光缆，光缆结构是将光纤或光纤带单元放置在两加强件中间后挤包一层LSZH(也可以是PVC)护套。加强件可为镀铜钢丝，也可为芳纶丝或其他合适的纤维束(FRP或KFRP)。金属加强件蝶形光缆较非金属加强件光缆有更大的抗拉强度，适合于较远距离室内水平布放或短距离室内垂直布放，非金属加强件蝶形光缆可实现全介质入户，防雷性能优越，适合于从户外到户内的应用。
　　自承式蝶形光缆的结构是将光纤(或光纤带)放置在两根平行加强件中间，同时在一端平行放置一根金属吊线后挤包一层LSZH(也可以是PVC)护套。自承式蝶形光缆为室内外两用光缆，因具有吊线单元，有更强的抗拉性能，能满足50米以下飞跨拉设，适合于从室外架空引入室内的应用环境。
　　管道入户蝶形光缆，为蝶形光缆再加两个加强件，再阻水带纵包，再挤包一层PE护套。因其抗拉强度及防水性能增加，合适于户外管道入户的应用环境。
　　2、扁平全介质引入光缆
　　扁平全介质引入光缆的截面轮廓采用长圆形，阻水带平行设置于光纤带的上下两侧，使用非金属加强件，具有优越的定向弯曲性能和良好的抗侧压能力，长圆形截面的光缆可有效减弱风载所带来的破坏性，使光缆能够适应各种恶劣的施工条件和复杂环境，有利于实现大跨距的架空敷设，适合于从室外架空引入室内的应用环境。可与室外分线箱配套使用。
　　由于FTTH用户种类众多及其需求的差异化，在用户要求的不断提高、建设成本、施工方便快捷及线路的可靠性的多种要求下，FTTH用光缆的种类很多，需科学合理的选择适合的光纤光缆类型。
　　3、小型中心束管式引入光缆
　　小型中心束管式引入光缆相对于普通光缆在外径及其重量方面具有明显的优势。小型中心束管式引入光缆采用芳纶为光缆的加强构件，能满足对光缆的抗拉强度要求;光纤一般为1-4芯G657A光纤;外护套为LSZH护套，光缆外径不大于5mm，重量不重于25kg/km，比最小的普通中心管式光缆的外径小42%，重量少65%。因其外径小、重量轻、满足拉力及弯曲性能的要求，适合于从室外架空引入室内的应用环境。
　　4、圆形引入光缆
　　圆形引入光缆是在单模或多模光纤外直接覆以高粘结强度的紧套材料制成紧套光纤，采用高强度的芳纶作为加强元件，并在外部挤制一层LSZH护套，自承式圆形引入光缆的结构是增加金属钢绞线吊线。紧套光缆结构简单、外径细而柔软、方便接续，非常适合于室内应用环境。自承式圆形引入光缆适合于从室外架空引入室内的应用环境。圆形引入光缆可现场成端，满足接入网建设快速施工的要求。
　　5、层绞式引入光缆
　　这里介绍的层绞式引入光缆为每管一芯的入户光缆。光缆是将一芯单模或多模光纤套入高模量塑料做成的内填充防水化合物松套管中，缆芯中心是金属加强件外挤包一层聚乙烯，松套管围绕中心加强件绞合成紧凑和圆整的缆芯，同时在中心加强件一绕包一直放两股阻水纱，缆芯芳纶纱铠装后纵包阻水带外挤制一层铝-聚乙烯护套成缆。光缆结构为半干式，每个套管内只有一根光纤，使用芳纶增大其拉伸力，适合于从室外架空引入室内的应用环境。

                第二部分  产品规划
  中天宽带技术有限公司对光纤入户产品发展的规划中，围绕“四个中心”、“四个方向”，“四个中心”是指公司产品主要四大分类产品：1、尾纤、跳线、皮线缆； 2、连接器；3、光分路器；4、附件产品（接头盒，ODN、分纤箱、终端箱）。“四个方向”是指“智能化”、“节约化”、“高传输速率”和“高传输容量”。
1） 尾纤、跳线、皮线缆
光纤是光通信中最基本及最重要的一个组成部分，一般通信光纤是由纤芯和包层两部分组成而外径为125um至140um，在光纤端面研磨中，不可不提光纤的损耗。在光信号通过光纤端面传送中，由于折射或某一些原因，会使光能量衰减了一部分，这就是光纤的传输损耗。所以光纤端面研磨的效果就显得非常重要了。而成熟的研磨工艺及优良的研磨系统设备是达到优质研磨效果不可或缺的因素。在尾纤、跳线、皮线缆的产品规划中，丰富产品生产的种类、改善产品生产工艺、配置更加精密的生产仪器、测试仪器、提高生产员工的技能成为该系列产品的主要发展目标。
在光纤尾纤、跳线、皮线缆生产工艺中，主要可分为三部分。1、光缆预连接器散件的组装；2、端面研磨；3、检查与测试。而其中以研磨及测试部分对生产优质光纤端面的影响最大。
生产光纤尾纤、跳线、皮线缆，要达到最佳效果，其中包括了8个要素：
1、        使用正确的工具及组装程序；
2、        使用高质素的光纤连接器散件；
3、        稳定的研磨机器；
4、        优质的研磨砂纸；
5、        正确的操作程序
6、        精确及可开的测试仪器
7、        有责任感与富有经验的操作员
8、        整洁及无尘的工作环境
生产优质光纤尾纤、跳线、皮线缆之要素
1、        使用正确的工具及组装程序—所有的组装程序都必须采用盒式的工具，如脱皮钳、烘炉、针筒及胶水等等，需要选择专门为生产光纤尾纤、跳线、皮线缆而设计的产品，故千万不能使用一般性的工具。另外，熟练而正确的组装方法，也是不能忽略的一点；
2、        使用高质素的光纤连接器散件—高质素的连接器散件也能间接使问题减少，从而更易达到优质的研磨效果；
3、        稳定的研磨机—研磨机（Polishing Machine）可说是生产光纤尾纤、跳线、皮线缆的核心部分，在生产过程中相当大比例的品质问题，都间接或直接与研磨机的稳定性有关。
4、        优质的研磨砂纸—研磨片的使用则更直接影响到产品的质量。若能透彻地了解研磨材料的性质与操作方法，找出最适合的配套方案，对于研磨效果及成本控制有很大的帮助。
5、        正确的操作程序—除了材料与机器的配套外，还必须依循正确的操作程序与时间的操控，产品才能获得稳定的质量；
6、        精确及稳定的测试仪器—随着科技的进步，回损、插损及干涉仪等测试仪器的应用更为普遍，可说是光纤尾纤、跳线、皮线缆生产线上不可缺少的，故其精确度便显得更重要了。
7、        有责任感与富有经验的操作员—再优良的仪器工具也需要有熟练的操作员配合才能保证产品的质量，所以挑选及训练员工，也是优质光纤尾纤、跳线、皮线缆不可忽视的一环；
8、        整洁及无尘环境—尘埃对光的传输有很大的影响，所以生产光纤尾纤、跳线、皮线缆的过程中，对环境的要求也是很高的。公司的无尘生产车间在很大程度上保证了产品生产的品质。
主要产品介绍：
接入网用蝶形引入光缆：根据市场需要，公司新开发和生产出具有“抗弯曲/抗折叠/抗拉伸”特点的接入网用蝶形引入光缆（俗称皮线光缆）。该产品具有：外径小、重量轻、成本低、易敷设，施工快，且易于用手剥离出光纤，光缆柔软性能和弯曲性能好，可以像普通电话线一样柔软的使用，甚至在光缆折叠和打结受力以后光纤芯都不会折断，特别适合在建筑物内的小角度的铺设安装的特点。该产品主要用途有：
  √ 光纤入户（FTTH）工程中，作为末端入户光缆使用。
  √ 建筑智能化系统工程中，建筑物内各种需要光缆传输的连接。
  √ 建筑物内的各种光通信网络的光缆连接。
  √ 火灾自动报警及消防联动系统的光缆连接。
  √ 建筑物内、大型公众场所、停车场、居住小区、公园等，需要建设安防监控系统的光缆连接。
  √ 弱电系统集成等光缆连接。
  √ 大型公众场合（如公园、音乐厅）的分散音响系统的光缆连接。
  √ 其他接入网领域需要使用引入光缆的场合。
接入网用蝶形引入光缆（俗称皮线光缆）分为两大系列：
  1、非自承式蝶形引入光缆：适用于室内的布线使用（1、2、4芯）。
  2、自承式蝶形引入光缆：适用于室外架空引入使用（1、2、4芯）
铠装小型软光缆：使用微小口径不锈钢螺旋管保护光纤。能高度防止各种机械应力所造成的破坏，使铠装小型软光缆具高抗拉、抗压、抗弯折、可抵抗不当的扭转损坏、防蚁、防鼠咬等特点。
光缆内含铠芙拉增强纤维，强度高，弯曲性好。
高强度、高韧性PVC披覆弹性体护套。阻燃性好，耐油和化学腐蚀，抗撕裂，柔软性好，弹性强，应力缓冲性好，耐磨耐压。
铠装小型软光纤具有软、轻、小、刚的特性，极大地提升光纤尾纤和跳线的安全性，确保光缆在各种恶劣使用条件的可靠性和使用寿命。
产品使用优点：
  √ 微小口径不锈钢螺旋管保护
  √ 具备可抵抗不当的扭转损坏
  √ 高抗拉、高抗压、防鼠咬
  √ - 40度至 +70度的使用温度范围
  √ 施工更加方便，确保安全
  √ 无需担心施工为光纤带来的损害
  √ 无需担心日后外来产生的破坏
  √ 降低日后的综合维修成本
  像普通线缆一样随意的布放和使用
应用重点推荐领域：
  1、光纤到户（FTTH) 的楼宇内部的光缆连接；
  2、交通领域和楼宇智能监控系统的光缆连接。
楼宇的室内分布系统的射频拉远：射频拉远的基带单元和射频单元的距离在几米到几十米。连接光纤一般通过楼宇现有的弱电井和管道层进行布放。使用光缆进行布放，由于光缆的弯曲度和直径限制，布线施工非常困难。使用普通光纤跳线施工过程中容易损坏，会出现鼠咬和其他线缆施工的影响。使用铠装光纤是非常好的解决办法！
12芯束状尾纤：
应用于：
1.        数据传输；2.电信网； 3.测试设备； 4.宽带网； 5.光纤CATV。
产品特性：
1.        高回波损耗，低插入损耗； 2. 高可靠性与稳定性； 3. UP、UPC、APC多处研磨方案。
技术参数：
1. 插入损耗（单模：PC≤0.2db、APC≤0.3db,多模：PC≤0.3db）
2．回波损耗（单模：PC≥50db、APC≥50db,多模：PC≥45db）
3.工作温度：-40~+75℃
4.工作波长：1310，1550nm
5.插拨次数：≥1000次
  用户定制：
1. 缆径：0.9、2.0、3.0mm等
2. 光纤类型：单模（9/125um）、多模（50/125um、62.5/125um、）等
3. 规格选择：单芯、双芯、4芯、6芯、12芯等
4. 接头选择：FC、SC、ST、LC、MU、MTRJ、E-2000等用户自行制定
5. 长度：用户根据自行情况自行制定跳线长度
2） 连接器
  由于国家大力推行3网合一，光进铜退，使得通信基础网络的建设速度有所加快。从长远来看，由于光通信具有无可比拟的优势，光通信业将会有一个上升期，市场前景看好。可以肯定的说，光通信业界对光纤连接器的需求会逐步增加。
  光通信需要大量的光纤连接器，用于远程电话通讯装置间的连接，程控电话交换机，中继器，以及同一电讯局内的通讯装置间的连接等。由于对光纤通信网络的经济型和高性能的要求，高信赖性，小型化，低成本的光纤连接器就显得非常重要。由于光纤是一种直径仅有数微米能传送光信号的纤芯和将光束缚在纤芯内的覆盖层构成的高纯度石英玻璃拉制而成的玻璃丝线，为了提高光纤连接及光信号传输的效率，必须控制光纤连接器的几何参数以减少光纤连接的插入损耗和回损（或称为反射减衰量）。例如，对于插入损耗，一般要求在0.3dB以下。对于回损，通常研磨的PC连接器一般要求为25dB以上，高精度研磨的SPC连接器要求在40dB以上（也有要求45dB或50dB以上的）。因为，光纤连接器的结构必须保持很高的再现性精度。
  光纤连接器产品规划中，开发高精度、小型化的产品同时在保证高精度的条件之下降低现有产品的成本。
3） 光分路器
  我国运营商都在加快建设3G建设，3G实现大规模商用后，极具魅力的移动宽带将进入我们的生活。对于FTTx的发展，基本上每3年就会出现一个技术的更新。从早期的窄带接入到DSLAM宽带接入，再到面向NGN的MSAN综合接入，再到现在的PON，基本上都遵循了这个规律。PON是目前FTTx的主要技术手段，宽带接入的最终方向是FTTH。EPON的产业链已经成熟且规模商用。EPON 的后续演进思路非常明确，中天宽带面对这样的发展大环境，主要研究发展的内容就是：
1、        基于FBG滤波和电子均衡技术的DML传输系统的低功耗大容量的数据中心光互联技术；
2、        实现数据中心超越1公里渐变型塑料光纤10Gbits速率的GI PON DML单信道传输系统；
3、        实现数据中心超越1公里渐变型塑料光纤40Gbits速率的GI PON DML多信道传输系统；
4、        实现数据中心超越1公里渐变型塑料光纤100Gbits速率的GI PON DML多信道传输系统；
5、        利用电子均衡技术、自适应调制技术、MiMO技术等，实现基于MMF的40-Gbit/s光OFDM高速光互联传输系统；
6、        实现智能光纤传输系统、全信息智能集成控制、调度、信息资源共享与分配。
4）附件产品（接头盒，ODN、分纤箱、终端箱）
  为了满足FTTH规模建设面临的海量光纤管理需求，应该有一种新的光纤管理模式，智能化、不断网扩网增容、多功能分光分纤将开启新的网络管理模式。