作 者:罗杰
目前国内普遍应用的G.652标准光纤的弯曲半径为25mm,受弯曲半径的限制,光纤不能随意地进行小角度拐弯安装,因此,FTTx的施工比较困难,需要专业技术人员才能够进行。因此,业内急需一种弯曲半径更小的光纤。
G.657降低FTTx维护成本
2006年12月,ITU-T第十五工作组通过了一个新的光纤标准,即G.657,称为“用于接入网的低弯曲损耗敏感单模光纤和光缆特性”。根据G.657标准,光纤的弯曲半径可达5~10mm,因此符合G.657标准的光纤可以像铜缆一样,沿着建筑物内很小的拐角安装,非专业的技术人员也可以掌握施工的方法,降低了FTTx网络布线的成本。除此以外,实际施工中光纤的弯曲半径一般会小于该类光纤的最小弯曲半径,当光纤发生一定程度的老化时,信号仍然可以正常传送。因此,G.657标准有助于提高光纤的抗老化能力,降低FTTx的维护成本。
对于G.657光纤的应用前景,近日Ovum-RHK发布的研究报告显示,2008年铺设的光纤33%用于FTTx,中国自2009年起将引领世界敷设FTTx光纤。2008年开始,国内就已经有部分运营商对G.657进行了铺设,在北京、上海、广州、武汉及其他FTTH试点城市,楼宇内综合布线都采用G.657.A或者G.657.B光纤。
G.657将完全替代G.652
用于FTTx的光纤要能降低用户的平均成本,并满足各种接入网用光缆的设计要求,如微缆、气吹缆和室内/室外两用缆及多种引入方式,还要能满足抗弯曲,在密集布线、小弯曲半径下低的弯曲附加损耗和高的机械可靠性,同时便于施工,易于接续或连接。
FTTx基础设施通常分为室内和室外,与G.652D光纤完全兼容的G.657光纤将有助于简化系统设计和降低安装维护成本。在抗弯曲光纤设计和应用方面,需要避免一些误区,G.657光纤不仅关注弯曲附加损耗,而且还需要对机械性能给予足够的关注。G.657B小MFD光纤也是一个误区,即使采用全玻璃结构的光纤,采用下陷包层设计,同样能够获得与G.652相匹配的MFD直径。对于FTTx光纤要求,需要低成本和良好的适应性,满足各种接入网用光缆的设计要求,室内室外、气吹缆、微缆和多种接入方式,抗弯曲,支持密集布线、小弯曲半径下低弯曲附加损耗和高机械可靠性,便于施工和光缆的分配,易于接续或连接。这些都要求光纤具有低宏弯和微弯损耗,满足G.657B对弯曲的要求。光纤有高抗疲劳参数,与G.652D兼容,并且具有全玻璃包层结构,另外要求有先进的制造工艺。
考虑光纤抗弯曲性能时,必须考虑两点,一是低弯曲附加损耗,无论光学性能还是机械性能,都要能够抗弯曲。G.657A光纤设计相对简单一些,因为和G.652D完全兼容,弯曲性能要求也相对低一些,在常规G.652光纤设计上通过适当减小光纤弯曲,增加波长,就能够和G.652D完全兼容。对于弯曲性能要求更高的G.657B光纤,有不同的解决方案。从光纤材料看,目前主要有两种,一种是全玻璃光纤结构,又有两类,在光纤光学外层增加一个下陷包层,增加对光的限制,但这种光纤不能够与G.652D兼容,在应用上会带来一些连接上的问题。另外一类就是空气包层光纤,又分为多孔包层光纤或微孔结构光纤和随机分布微孔包层光纤,它对光的限制作用更强,所以很容易实现很高的抗弯曲性能,但是这些光纤在与G.652D兼容性上有一些问题。
二是很小弯曲半径下的机械可靠性。光纤在弯曲时,光纤外侧必然受到张应力的作用,弯曲半径越小受到的张应力越大,设计光纤时必须考虑张应力作用对光纤寿命的影响。通过改善光纤疲劳参数ND值,改善光纤的机械可靠性。对一段光纤进行弯曲,光纤动态疲劳参数越大,光纤弯曲半径就越小。同时满足G.657A、G.657B的光纤才是真正满足FTTx光纤要求的光纤。未来几年,G.657光纤将替代G.652光纤,以协助运营商建设更好的FTTx光纤网络。这给中国的光纤企业特别是直接生产G.657标准光纤的企业带来了巨大的机遇。