邹良营
广西华南通信股份有限公司
【摘要】随着通信技术的迅猛发展, FTTH光纤宽带接入已经广泛普及应用，并已成为当今最主要的宽带接入方式。在FTTH宽带工程中，尤其以光缆线路的建设占据投资主体，涉及FTTH光纤网络的组建质量、成本效益、安全性、业务需求及后期维护等。因此，本文主要探讨FTTH光缆线路建设问题，以供大家互相学习交流。
【关键词】FTTH；宽带接入；光缆线路；建设；
引言
FTTH网络以高带宽、高传输率、装维简便、节省光纤资源、传输过程不需额外供电电源支撑等显著特点，是光纤宽带接入“最后一公里”瓶颈的最佳解决方案。随着FTTH光纤宽带接入的普遍化，使得光纤接入需求快速增长，光缆网建设规模和覆盖范围不断扩大。据工程经验表明，光缆线路建设已经成为FTTH的建设主体，是FTTH建设中不可缺少的重要环节，同时也是影响FTTH网络稳定性安全性的最主要因素。因此，对光缆网结构和配线方式、建设方式进行深入研究，显得意义重大。
一、FTTH定义
FTTH（光纤到户），是指光纤直接布置到用户端，它主要采用PON技术，PON是一种点到多点（P2MP）结构的无源光网络，可实现单线双向传输。FTTH光纤接入网主要组成部分有放置在局端的光线路终端（OLT设备）、远端的光网络单元（ONU设备）、以及为OLT和ONU提供传输通道的光分配网络（ODN）三个部分。简单地说，所谓的FTTH就是指把ONU设备放置在用户家中，信号从局端OLT设备到用户家中全程采用光源传输【1】。FTTH建设所关注的主要是如何方便快捷地实现光纤接入，并尽可能以最低的建设成本实现普遍覆盖目标。
二、FTTH光缆网组成
FTTH光缆网主要由主干光缆、配线光缆、引入光缆，以及光节点、光分配点等配套设备组成，光缆大多都采用G.652B和G.652D两种型号为主。主干光缆是指OLT机房到全业务光接入点的光缆部分，配线光缆是业务接入点到光缆分配点的光缆部分，入户光缆是指用户接入点到光网络终端的光缆【2】。下面对各接入段光缆进行逐一阐述：
1、主干光缆。主干光缆常见的拓扑结构有环形、总线型和树形。环形和总线型拓扑结构的主干光缆在路由上纤芯无递减，导致大芯数光缆路由较长，成本相对较高，但网络安全性较高，可实现光纤资源的灵活调度。树形拓扑结构的主干光缆纤芯数从局端开始向用户端逐渐减少，建设成本相对较低。
2、配线光缆。配线光缆是指从光交接箱到楼道的分纤箱，以及从楼道分纤箱至各楼层靠近用户的分纤盒，前者是一级配线光缆，后者是二级配线光缆，按位置则分为室外配线光缆和楼内配线光缆。
3、引入光缆。引入光缆，简称入户光缆、蝶形光缆，是指从分纤盒到每个用户家中光网络单位设备（ONU）的光缆部分。蝶形光缆是将光纤置于蝶形的中间，细铁丝作为加强件置于两边，紧包阻燃聚烯烃塑料，采用G657A2弯曲不敏感的光纤，弯曲半径可小至8MM，且易与G.652光纤匹配熔接。
4、光节点、光分配点等配套设备。光节点、光分配点等配套设备主要有光缆交接箱、分纤箱（盒）、尾纤、光分路器等。光缆交接箱位于主干光缆与配线光缆的交汇点，用于主干/配线光缆的成端和交换调度。分纤箱（盒）一般安装在楼道或楼层、电杆、民房墙壁上，用于处理配线光缆之间、以及配线光缆与引入光缆的成端和交换调度。尾纤主要作用是调度连接两个端光纤，分光器作用是光路分配，通常光分路器有1：4、1：8、1：16、1：32和1：64、1：128等分光模式。
三、光缆及其它配套设备对FTTH建设的影响
1、拓扑结构影响。环形与总线型拓扑结构的主干光缆应用于FTTH建设时，全程光缆容量无递减，对光缆路由要求较高，建设投资规模较大，接头较多传输衰耗大。而树形拓扑结构的主干光缆应用于FTTH建设时，光缆容量可递减，减少了大芯数光缆敷设长度、节省建设资金。对安全性要求较高的重要用户，可通过不同的树形主干光缆引出配缆，从而实现其节点的双路由保护。因此，树形拓扑结构主干光缆更适合FTTH的大规模部署
2、光交接箱对FTTH影响。在建设FTTH光缆时，传统光交接箱没有足够的空间供所有主干和配线光缆成端，更没有空间安装光分路器，而采用无跳纤光交接箱则可较好解决上述问题。无跳纤光交接箱主要特点是配线光缆与尾纤熔接．尾纤另端盘留在光纤箱（盒）内。当需要开通用户业务时，尾纤直接插入分路器对应的下行端口即可。无跳纤光交接箱因减少了1个跳接点，所以减少了0.5dB的传输损耗，这意味着光缆传输距离可增加近2.5km。因此，建设FTTH网络改用新型无跳纤光交接箱是很有必要的。
3、分纤箱（盒）对FTTH影响。分纤箱（盒）位置对FTTH建设非常重要，它起到了汇集收敛进出光缆的作用，而其越靠近用户，所需敷设光缆长度越短，越有利于节省光缆投资。
四、FTTH光缆线路建设方法
由于主干光缆一般都是提前规划统一建设好的，因此实际的FTTH光缆建设，往往需要建设的是配线光缆和入户光缆，现在就这两种光缆建设进行阐述。
1、配线光缆建设。（1）、建设指导思想。
城市区域主干光缆一般都已建好，而农村区域，应自上而下分层建设光缆线路，即先进行OLT网格内主干光缆的规划建设，实现主干光缆到行政村和自然村，再根据业务发展需要以光配线网格为单位，分区域建设配线光缆，放装用户时布放用户引入光缆【3】；对于农村区域配线光缆建设，应充分利用现有农话杆路、管道、室外机柜等资源，按地理环境选择合适的配套器材，以达到降低工程造价的目的；在城市区域，可按照每个配线光节点覆盖200m-500m进行建设。配线光节点主要选择光交接箱的形式，对于能够免费获取机房的小区，也可选择光交接间的形式【4】；（2）光缆网络结构。配线光缆网络结构宜采用以树形为主，配线段与入户段光缆可通过光缆接头盒、分纤箱（盒）进行分支接续，分支光缆数量应控制在8条以内；（3）光缆选型。配线光缆一般选用层绞式或骨架式结构，光缆纤芯数选用有12芯、24芯、36芯、48芯等；（4）分纤箱（盒）的设置。多层住宅每个单元应设置1个分纤箱，每个分纤箱下设分纤盒，每个分纤盒可覆盖3至5层楼层。成片别墅区1个分纤箱则一般覆盖10-20个住户。农村地区分纤箱可设置在村中心位置，可安装在房子外墙上，也可安装在水泥电杆上；（5）纤芯配置规划。配线光缆在配置纤芯时，应按照每个配线光节点上联配线光缆的纤芯需求进行测算。一般采用1:64的总分光比，且考虑适当的冗余，可按以下公式计算：配线纤芯需求=公众用户数/50+预留纤芯需求，预留纤芯需求根据用户预测预留，根据工程经验，主干光缆与配线光缆纤芯数配比在1:1.2比较合适。 2、入户光缆建设。（1）引入方式。入户光缆一般采用1芯或2芯蝶形光缆从分纤箱引接至用户家中，别墅区没有安装分纤箱时，入户光缆可从分支接头盒直接引接；(2)光缆选型与敷设。入户光缆应选用蝶形结构G.657A型光缆。对于多层、小高层以及高层住宅，有电缆竖井时入户光缆一般布放在电缆竖井内，没有电缆竖井时，可以在楼道内预埋或建筑墙壁明敷PVC管而布放入户光缆，但这种情况需要与用户协商钻孔才能实现光纤入户，如用户不同意墙体钻孔，则可以根据实际情况选择共用空调墙孔、水管或煤气管的入户孔，甚至天花吊顶内走线等方式实现光缆入户；（3）入户光缆连接。入户光缆应布放至用户的智能终端盒内，无智能终端盒时，入户光缆应布放至A86型光纤信息插座内，并余留0.5米以便于成端制作。
五、FTTH光缆线路敷设要求
1、架空光缆敷设要求。（1）架空光缆线路一般采用7m水泥电杆，遇到跨越障碍、跨越铁路公路、农村机耕道路等地段时，可根据实际地形选用6m、8m、9m、10m和12m等杆高。电杆立杆要符合埋深要求，光缆线路与道路、其它建筑物、电力设施等的最小垂直、水平净距应符合相关规范要求；（2）架空杆路路由应顺沿道路架设，杆路距离普通公路应在20米以上，距二级公路应在30米以上、距一级公路应在40米以上；（3）光缆吊线在墙壁平面或垂直敷设时，中间支撑材料应选用L型支架、终端固定材料应选用U型拉攀，墙上的支撑间距应为8-10m，墙壁塑料卡钉的间距应为0.5m，转弯两侧的卡钉间距应为0.25m；（4）光缆引上或引下处用钢管保护，管内须穿放1根Φ32塑料子管或波纹管保护；（5）进局光缆在室内托架上敷设时，不得重叠，不得交错，不得上下穿越或蛇行，且每隔2米处应固定光缆。光缆入局前要做好滴水弯，入局管孔应做好堵塞；（6）端局内的光缆金属构件要与ODF接地装置接触良好，ODF接地装置要与端局防雷接地排的接地线接触良好；（7）每20杆档处、以及端局外应预留20米光缆，每根角杆应做一处光缆预留下垂；（8）应按设计要求A、B端敷设光缆，敷设光缆的弯曲率半径必须大于光缆外径的20倍，敷设后的光缆应平直无扭转、无明显刮痕和机械损伤。
2、管道光缆敷设要求。（1）布放管道光缆宜采用人工方式敷设，布放时应统一指挥，保证牵引张力均匀，避免施工中损伤光缆外护套。（2）一次布放管道光缆长度不宜超过1公里，超过时应盘倒8字分段牵引；（3）在一个标准管孔内同时穿放三根Φ28/32mm塑料子管时，子管在人（手）孔内伸出长度应在30cm，本期不用的子管，管口应堵塞；（4）管道光缆不能直线穿越人（手）孔，应顺沿着墙壁敷设，并绑扎在人（手）孔内的托板上，光缆应有醒目的识别标志且采用波纹软管保护；（5）安装在人（手）孔内的接头盒要做好防水工作，安装后采用抱箍加膨胀螺丝加固在托架上承托，接头盒两侧光缆应预留各20米。
3、直埋光缆敷设要求。（1）直埋光缆的埋深要符合相关标准规定；（2）直埋光缆穿越主要公路时，应采用Φ50mm的镀锌钢管内穿一条Φ28/32mm的塑料子管保护。钢管应伸出公路两侧水沟外各1米。钢管和塑料子管的两端均应作封堵处理；（3）光缆与原有地下通信光（电）缆交越时，应根据其埋深情况决定从其上方或下方穿越，同时加足够长度的半硬塑料管保护；（4）半石质、石质地段的光缆沟，应将沟底平整，并在沟底和光缆上方各铺10cm的碎石或细沙；（5）要做好相关标石埋设标识，特别是转弯转角处。
4、光缆防护要求。(1)要做好防机械损伤：在河滩、鱼塘边缘比较缺土的电杆，或在山区软（坚）石地段埋深不够的电杆，应做石护墩保护；易被车辆或行人碰撞的电杆，应加设警示护杆桩；在路边、村庄旁新设拉线，易被车辆行人碰撞，应在拉线下方加套2m长的警示管；光缆引上或引下采用Φ50钢管内应套Φ28/32子管保护，并填满混凝土沙浆，以避免引上钢管被盗；（2）防雷、防强电：角杆和终端杆应将避雷线、吊线与拉线电气连通接地，直线杆路每隔10根杆做1处防雷直埋地线；新设吊线每隔2km处用蛋形隔电子做一次电气断开；架空杆路在高压电力线下方时，吊线上应安装三线交叉绝缘胶皮，绝缘胶长度应按电力线交越宽度在两端各延长2m，电力线下方有拉线则应加装蛋形绝缘子；接头盒两端光缆不作金属构件电气连通。
5、光纤及光缆接续。光缆接续应使用专用的接头盒，接续时宜采用熔接法，做好相关防尘等保洁工作，熔接损耗应在0.04 dB以下。光缆加强件在接头盒处应做固定但电气不连通的可靠机械强度连接。
六、 结语
总之，光缆线路的建设规划、敷设质量，直接影响到FTTH网络的质量以及安全稳定性。在实际FTTH光缆线路建设过程中，需要熟悉相关技术要求，并深入研究分析业务状况、环境特征，以总体大局观进行规划建设，兼顾质量与效率，促使光缆线路建设所带来的接入能力、投资效益等相匹配，达到高质量建设FTTH宽带网络的目的。
参考文献：
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[2]刘建涛.石家庄电信FTTH覆盖规划浅析[J]无线互联科技.2013（06）
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[4]代建壮 王飞.ODN网络规划建设需要重点思考的几个问题[J]中国新通信》.2015（08）