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FTTH中接入网的应用模式与OND光链路设计须知

FTTH系统的基本组成包括FTTH光线路终端(OLT)、光分配网(ODN)、FTTH光网络单元(ONU)三大部分。在光纤接入网中，ONU的位置具有很大的灵活性，安装ONU在视其接入网中所处位置的不同，可以将光纤接入网划分为光纤到路边(FTTC)、光纤到大楼(FTTB)、光纤到办公室(FTTO)、光纤到户(FTTH)等模式。

1.光纤到路边。在FTTC结构中，光网络单元设置在路边的机柜或电线杆上的分线盒处(或交接箱处)。此时从光网络单元到各个用户之间的部分仍为双绞线铜缆。如果传送宽带图像业务的数据，则这一部分就需要同轴电缆或xDSL。

2.光纤到大楼。FTTB将ONU直接放到楼内(通常为居民住宅公寓或小企业事业单位办公室)，再经多对双绞线或五类线将业务分送到各个用户。FTTB是一种点到多点的结构。FTTB的光纤化程度比FTTC更进一步，光纤已敷设到楼，因而更适于高密度用户区，也更接近于长远发展目标，应用较广泛，特别是那些新建工业网和居民楼等应用场合。

3.光纤到办公室和光纤到户。在原来的FTTC结构中，如果将设置在路边的ONU移到用户家中即为FTTH结构。如果将ONU放在大企事业用户大楼终端设备处并能提供一定范围的灵活业务，则构成所谓的光纤到办公室。考虑FTTO也是一种纯光纤连接网络，因而可以归入与FTTH一类的结构。但FTTO主要用于大企事业用户，业务量需求大宽带接入网技术，结构上可以适用于点对点或环形结构。而FTTH用于居民住宅用户，业务量需求较小，因而经济的结构必须是点到多点方式。

FTTH系统中ODN的光链路损耗包括了从S/R参考点和R/S参考点之间的光损耗，以dB计算。包括光纤、光分路器、光活动连接器和光纤熔接接头所引入的衰减总和。光链路的损耗计算公式如下：

ODN光链路损耗=光纤损耗+光分路器插入损耗+光活动连接器损耗+光纤熔接损耗

计算时相关参数取值如下：

1.光纤衰减。

光纤的衰减系数如表1，根据损耗最坏计算法，光纤损耗通常按照1310nm处衰减计算。由表可知，在ODN光链路设计时，通常按0.40dB/km计算。

2.光分路器插入损耗。

光分路器的插入损耗是指每一路输出相对于输入光损失的dB数，其典型插入损耗值如表2。

3.光活动连接器插入损耗通常按0.5dB选取。

4.光纤熔接接头衰减取定。

分立式光缆光纤接头衰减取双向平均值为：0.08dB/每个接头；带状光缆光纤接头衰减取双向平均值为：0.2dB/每个接头。

5.冷接连接器。

光纤冷接子，又称为机械式光纤接续子，是基于机械接续技术的免研磨现场组装活动连接器。适用于楼道高处、狭小空间内，照明不足、现场取电不方便等场合，双向平均值取0.15dB/个接头。

无源光网络设计时，通常需留出一定的线路维护余量(Mc)。线路维护余量的选取一般如下：

当传输距离≤5公里时，线路维护余量不小于1dB；

当传输距离≤10公里时，线路维护余量不小于2dB；

当传输距离>10公里时，线路维护余量不小于3dB。

假设选用的PON系统中其ODN光链路通道允许最大插入损耗24dB宽带接入网技术，如图1，假设使用的光分路器为1：16，其中PON系统中光纤接头损耗如表2。通过计算可以知道允许线路损耗和线路维护余量之和为7.55dB，线路损耗计算按0.40dB/km，则该PON系统允许最大传输距离为11.3km。

从光纤损耗、光分路器插入损耗、光活动连接器损耗、光纤熔接损耗各数值可以看出，光分路器插入损耗和光活动连接器损耗较大，为保证系统足够的传输距离，我们在系统设计时还需注意以下两点：

1.灵活运用不同分光比的光分路器，大分光比光分路器可以减少光纤的使用量，减少光缆线路的造价，但大分光比的光分路器应用会大大缩短传输距离，会增加设备安装机房的数量而引起综合成本大大提高，因此分光比的选择应考虑当地环境灵活应用，通常距离较近的区域采用大分光比的光分路器。

2.尽量减少活动连接器的数量，少使用一个活动连接器，相当于传输距离增加1km多，光缆线路设计采用交接时，宜采用一级交接，不应层层设置交接箱，应充分利用光缆分支接头盒的作用。