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FTTx:光纤应用的新天地

网络技术2022-05-10阅读
网络技术是从1990年代中期发展起来的新技术,它把互联网上分散的资源融为有机整体,实现资源的全面共享和有机协作,使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息。资源包括高性能计算机、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、大型数据库、网络、传感器等。 当前的互联网只限于信息共享,网络则被认为是互联网发展的第三阶段。

上世纪90年代因为充满期待与”为了科技而科技”而造就的全盛时期毫无疑问的结束了,今天,光通讯产业重新调整步伐,将焦点投入在满足网络终端用户的需要-希望能找到产生利润的方式,并让服务供应商面临的低迷景气得以复苏。无论如何,持续不断的创新仍然是企业经营的生命源泉、产业的增长之道,在通讯产业的领域里,当形势愈来愈艰巨时,创新的任务也就愈来愈具挑战性。

美国联邦通讯委员会(FCC)2003年稍早对于松绑网络元件平台(Unbundled Network Element-Platform;UNE-P)的决定,减缓了目前本地交换运营商(ILECs)因为需要建设光纤到户(FTTH)和其它混合回路所遭致的财务压力,此一让企业营收与市场占有率陷入极度竞争状况的法规,应该会加速在许多接入端、以及企业网络上对于带宽瓶颈所需要的解决方案的提前出现。虽然今天的接入网络是一种各种架构都有的混合形式-老旧的网络与下一代SONET环路、混合光纤╱同轴电缆、无源光纤网络-都普遍需要将光纤更广泛与更深入的运用于网络中并且更接近用户。

光纤光缆产品制造商响应此种趋势也已经做出适当响应,他们开发出新型的光纤来容纳持续增加的带宽容量,并且改进光纤的曲径来提供更好更有弹性的光纤路由路径与元件的微小化改进,这些新型光纤已经充份运用于新一代光纤光缆之中,而其它相关的交互相连的产品,也满足了企业应用方面以及光纤到户方面的高密度需求以及安装上成本降低的迫切需求。

单模光纤的再生计划

接入网络在以更高传输带宽承载流量时必须扩充,以容纳语音、数据和视频的整合信息,光纤光缆制造商藉由开放新的使用空间来允许在相同数目的光纤下拥有更多的信息容量来改进标准单模光纤的低损耗功能。

这种做法解决了持续增加的带宽容量以及暴长的数据传输议题,满足了企业用户成长中的种种需求。以标准单模光纤(ITU,G652.C)低损耗水峰光纤(low-loss water peak fiber)的衰减表现、以及不受限制的传输,让在1280-1625 nm全部使用波长的运作范围内的信号都得以妥善保护,这种光纤在E-band时1383-nm的尖峰范围内的低光纤衰减比1310 nm氢诱发的衰减值(<0.01 dB/km)更少或至少相等。

低损耗水峰光纤也提供那些致力于WDM系统或CWDM系统,想要在单一光纤上传送更多通道或增加更多传输空间、或处理未来更多应用所需的额外波长的接入网络设计者以更多的选择。

除此之外,制造商也改善了光纤在包覆材质直径极限上的几何规格,使得它拥有更低的连接损耗,并改善其在接合上的表现,尤其是当使用V型沟槽校准焊接时的性能表现。如今,低损耗水峰光纤已经取代了许多制造商光纤光缆生产线上传统的单模光纤(Singlemode Fiber;SMF)的生产而成为新一代标准。

另外,SMF单模光纤2003年稍早初次推出时也强调其功能可以减少曲径的能力,因此特别适合用于FTTH光纤到户、FTTD光纤到桌、一般接入、企业网络应用等方面的设计,传统SMF单模光纤提供最小30 nm或以上的曲径(bend radius),就其本身而言,虽然把它用在下链到终端用户以及住宅回路时比较缺乏弹性的,但改善后的曲径表现则可以提供更紧密的路由路径与更高的光纤布置密度,让元件的设计与微小化也能够应用在中心局端、客户端设备、背板解决方案;以及需要稳定接入的企业和住宅区线路回路上。

光纤光缆制造商已经推出许多有效改进曲径率的光纤线缆来满足不同应用所需要的选择方案,对一般接入以及FTTH光纤到户应用来说,像是比一般产业标准SMF曲径率的一半还小的光纤就可以提供最小15 mm(0.6英寸)曲径率。而另一种光纤则可以再将曲径率减少到7.5 mm(0.3英寸),亦即减少标准曲径率75%,透过更简单的安装、光纤路由、小型机柜的储存装置、电源插座、终端设备、交换机或接线盒,以没有信号衰减损失的性能来解决更复杂的建筑布线问题。

由于较小量的传输接入盒(2.75×4.75英寸)可以考虑用在住宅服务的回路、以及耦合连接器上,而对企业网络与FTTH光纤到户的线路应用上,这些新一代光纤-整合到纤芯、跳线盒与微细线路中-可以让墙壁、整合机柜、网络接口装置,以及使用FTTH光纤到户应用的光纤插座得以更容易的使用与安装(见图一)。

图一:可减少曲径的PureAccess-Ultra能让墙壁上建设的光纤光缆路可更具弹性的加以布线。

一般标准SMF单模光纤的衰减值大约出现于60-mm-轴心处,而新一代减少曲径的光纤则即使包覆为15-mm或更大直径时也不会产生额外的衰减现象,基本上,迈向元件微小化和弹性光纤路由的目的最后终究会达成,尤其减少曲径的光纤光缆也比以往传统SMF单模光纤在安装后拥有更佳的调整弹性,即使是在光纤曲径只有30 mm或更小时还是一样(见图二)。

图二:使用减少曲径率的光纤光缆,接曲光纤光缆的长度可以用类似未披覆双绞线铜缆的方来加以储存。 

网络的神奇作用吸引着越来越多的用户加入其中,正因如此,网络的承受能力也面临着越来越严峻的考验―从硬件上、软件上、所用标准上......,各项技术都需要适时应势,对应发展,这正是网络迅速走向进步的催化剂。

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标签:FTTx光纤
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