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上海郵電設(shè)計咨詢研究院有限公司
光纜接續(xù)在光傳輸網(wǎng)建設(shè)中的合理利用
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光纜接續(xù)在光纜傳輸網(wǎng)絡(luò)中有著非常重要的地位,它是兩條光纜之間的連接點,也是保證光纜能夠順利傳輸?shù)闹匾?jié)點。光纜接續(xù)的方法主要有熔接法和機械法兩種,合理利用他們不但能提高光纜的傳輸質(zhì)量,降低日后維護成本,還能加快建設(shè)進程,方便施工。
隨著光通信技術(shù)的普及,光傳輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為城市信息高速路的主要載體,深入到城市的每個角落。城際間的長途數(shù)據(jù)交換,信息交流也完全離不開光纜網(wǎng)絡(luò)。而作為主要的傳輸載體,其傳輸?shù)馁|(zhì)量,傳輸?shù)木嚯x對城市的經(jīng)濟發(fā)展非常重要。長距離的光纜傳輸不可避免的會要在每段光纜之間出現(xiàn)光纜接頭,包括入戶的光纜,也需要在成端制作光纜接頭。因此光纜接續(xù)成為了整個光纜網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中不可缺少的環(huán)節(jié),其質(zhì)量的好壞,造成的衰耗大小,也關(guān)系到整個傳輸網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量。
光纜接續(xù)質(zhì)量的好壞與其接續(xù)方式息息相關(guān)。根據(jù)現(xiàn)有的光纜接續(xù)技術(shù),光纜接續(xù)主要可以分為熔接法和機械法,這兩種是現(xiàn)有比較成熟的接續(xù)技術(shù)。熔接法又叫熱熔法,顧名思義,熔接法的原理是利用專門的光纖熔接機,熔接機通過瞬間釋放高壓電,擊穿空氣產(chǎn)生電弧,電弧產(chǎn)生高溫將需要熔接的光纜兩端熔化后融合到一起。而機械法又稱為冷接,即不用到任何有源設(shè)備,采用專門的光纖粘合劑,將兩段切口整齊的光纖對齊后,用粘合劑將它們連在一起。詳見下圖:
這兩種方式在實際操作中各有其優(yōu)勢與劣勢。熔接法由于需要配有有源設(shè)備產(chǎn)生電弧,應(yīng)此在熔接時需要配有電源,這給野外作業(yè)帶來很大的不便。尤其是在偏遠的山區(qū)或是人際稀少的地區(qū),這些地區(qū)往往缺乏采用熱熔接的條件,需要隨身攜帶電源發(fā)電機之類的供電設(shè)備,因此很不方便,且該類設(shè)備的價格昂貴,無形中提高了光纜建設(shè)的成本。但是作為長距離傳輸光纜的接續(xù)或主干光纜的接續(xù),熔接法由于接續(xù)的材料為其本身,沒有引入其他物質(zhì),因此在保證傳輸性能上有很大的優(yōu)勢,而相較之下機械法就略有欠缺,它在熔接時需要利用粘合劑來匹配光折射率,以保證傳輸?shù)馁|(zhì)量。但是機械法畢竟不需要使用有源設(shè)備,因此利用該方法非常方便,且現(xiàn)代化的設(shè)備能幫助操作人員自動對齊光纖接續(xù)的兩端,這樣降低了由于人為失誤而引起的光纖接續(xù)不良。其接續(xù)的成本也隨之降低。
從上述兩種接續(xù)方法的優(yōu)缺點可以看出,合理利用這兩種接續(xù)方式可以提高傳輸質(zhì)量,降低建設(shè)成本。以城域網(wǎng)光網(wǎng)建設(shè)為例,一般的城域網(wǎng)可以由下至上分為接入層、匯聚層、核心層。在接入層中光纜網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為用戶至交接點的用戶配光纜、交接點至接入局的用戶主干光纜;由接入層至匯聚層通過中繼光纜將接入層局端與匯聚層局端連接,同時利用中繼光纜實現(xiàn)端局與端局之間的溝通;由匯聚層至核心層敷設(shè)大芯數(shù)光纜,以將數(shù)據(jù)送網(wǎng)核心層,再由核心層局端利用長途光纜等長距離光纜將數(shù)據(jù)傳輸至其他城市,實現(xiàn)城際的數(shù)據(jù)交換。而在這些光纜網(wǎng)中,越接近用戶端的光纜,其承載的數(shù)據(jù)量越小,而越往上層,光纖承載的數(shù)據(jù)量就越大,其光纜的網(wǎng)絡(luò)的重要性就越高。因此越往上層的光纜接續(xù)就顯得越為重要。因此在實際應(yīng)用中,對于數(shù)據(jù)量較大的主干光纜及中繼光纜等采用接續(xù)質(zhì)量較好,不易出問題的熱熔法較好,由于這些光纜上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大,日后若出現(xiàn)問題,其維護成本也會相對較高,萬一損壞,其修復(fù)的施工難度也會相對較高,因此采用熔接法在建設(shè)時即保證其接續(xù)的質(zhì)量,降低日后維護的成本及難度。
對于靠近用戶端的小芯數(shù)光纜,尤其是每家每戶的入戶光纜,由于其芯數(shù)非常小,承載的數(shù)據(jù)量也相對較少,其對傳輸質(zhì)量的要求很容易得到滿足。且在實際敷設(shè)時往往要求快速安全的敷設(shè)到位,可以使用,因此機械法很好的滿足了這些要求,即能保證傳輸質(zhì)量,又能方便快捷的完成光纜接續(xù)。在FTTH城市光網(wǎng)大規(guī)模推進的當今,機械法很好的解決了大規(guī)模建設(shè)所產(chǎn)生的熱熔接設(shè)備不足的問題。
除了光纖接續(xù)方式的合理選擇,光纖接續(xù)點的合理設(shè)計也是光纜傳輸網(wǎng)絡(luò)中重要的一環(huán)。由于在整個光纜傳輸過程中,除了設(shè)備上的損耗外,最大的傳輸損耗就出現(xiàn)在熔接點上。光纜入戶或連接局端設(shè)備時的成端損耗不可避免,唯一能盡量減少的接續(xù)損耗就來源于與傳輸路由中的光纜直接頭及分支接續(xù)。
在實際的光纜路由設(shè)計時要充分考慮出廠光纜的盤長,在合理的位置設(shè)置接續(xù)點,以減少設(shè)計不合理產(chǎn)生多余的光纜接續(xù),這對于長距離的光纜建設(shè)非常重要。而分支接續(xù)在樹形光纜建設(shè)中容易出現(xiàn)設(shè)置過多的情況。對于相鄰較近的兩個分支點應(yīng)考慮將其合并為一處,由該處分支同時分出幾根光纜來滿足光纜網(wǎng)的覆蓋。
隨著城市光網(wǎng)的推進以及無線3G、4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),大量的信息涌入傳輸網(wǎng)絡(luò)。人們對數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笠策M一步提高,要求即快又好的上網(wǎng)體驗。同時,隨著城市光網(wǎng)的推廣,傳輸網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍也在慢慢擴大,光纜接續(xù)的數(shù)量也越來越多。因此合理利用光纜接續(xù)技術(shù),保證傳輸質(zhì)量,必將顯得越來越重要。而合理的光纜接續(xù)點設(shè)計也將成為日后光纜網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的重點關(guān)注對象。