ftth设计及应用论文

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1、ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityforMasterDegreeofEngineeringDesignandApplicationofFTTHAuthor：KeGangSpecialty:FiberTelecommunicationAdvisorⅠ:Prof.FanGeAdvisorⅡ:FangYiSchoolofElectronicsandElectricEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityNov,2009FTTH的设计及应用摘要本文分析了FTTH几个核心技术

2、并对FTTH光网络的应用现状进行了阐述。在此基础上，对在FTTH光接入网中较普遍使用的几种专用光纤的性能进行了测试和比较；结合国内的建筑类型，还分别设计了4种不同类型的FTTH光网络的解决方案。FTTH的核心技术主要包括抗弯曲光纤、光纤机械端接技术、PON技术等。系统地分析了抗弯曲光纤的标准和技术实现，特别是纳米结构的单模光纤，由于其标准的兼容性和良好的抗弯曲性能表现，已经成为了FTTH应用的主流光纤；光纤机械端接技术是对传统熔接方式的挑战，对其传输性能和使用寿命都通过试验进行了验证；EPON技术是现在FTTH的主流技术，本文也系统地分析了EPON技术在FTTH中

3、的技术实现；这些技术推进了FTTH的发展和应用，FTTH光网络的设计变得更加清晰。最后本文结合国内的建筑类型，分别设计了4种不同的解决方案，其中也涵盖了抗弯曲光纤、机械端接、EPON等主流技术的具体应用。第一章全面地分析了FTTH市场和技术应用的现状与发展，FTTH面临的主要问题，以及新技术的出现和发展推动了FTTH网络的应用普及，引出了本文主要的几个核心技术。第二章为抗弯曲光纤工程参数与比较，本文结合ITU-TG.657“接入网用弯曲不敏感单模光纤和光缆特性”，在G.657A光纤抗弯曲特性和G.657B光纤抗弯曲特性的标准下，对低弯曲损耗光纤性能分析。对小模场直

4、径单模光纤、包层折射率凹陷光纤、孔助光纤（HAF）、光子晶体光纤(PCF)和纳米结构光纤的抗弯曲性能和接续性第I页能测试。同时通过对制造工艺、弯曲损耗、接续损耗和标准的兼容性进行比较。特别是纳米结构光纤符合G.652D、G.657A和G.657B的标准，而且弯曲半径可小于5mm，是FTTH光纤到户的最佳选择，康宁公司的ClearCurve纳米结构光纤来自于FTTH的实践中，它的出现反过来又进一步推动了FTTH的普及和应用。皮线光缆是中国专为FTTH市场设计的一种特殊光缆，也做了简要分析。第三章以康宁公司的UniCam接头为例分析了光纤机械端接技术，机械端接与传统熔

5、接比较，具有快速、方便、灵活等众多特点，但是由于是一个新的接续方式，大家对它的传输性能和使用寿命都有担心。本文通过一个试验证实了UniCam连接器在高速数字传输及模拟视频传输系统中的可靠性能；对机械端接接头中广泛使用的折射率匹配液，也证实了它的使用寿命是可以满足要求的。最终确立了光纤冷接技术在FTTH中的主流地位。对于预端接光缆，也通过康宁公司的即插即用系统做了简单分析。第四章系统的分析了PON技术，全面地比较了EPON和GPON两种主流的PON技术，由于EPON是目前FTTH中应用最普遍的，对EPON的上行接入方式及关键技术也做了较详细的分析。第五章结合前面介绍

6、的抗弯曲光纤、机械端接、EPON等主要技术，结合国内的主要建筑类型，分别设计了4种典型的FTTH光网络，全部采用集中分光的拓扑结构，包括了3种公寓楼的FTTH光网络设计和1种别墅区的预端接FTTH光网络的设计。第六章为全文总结和展望。关键词：FTTH，抗弯曲光纤，ClearCurve，机械端接，UniCam，EPON第II页DesignandApplicationofFTTHABSTRACTInthisarticle,wehaveascopeabouttheapplicationandtechnologyaboutFTTH.InFTTHopticalnetwork

7、,drivenbysomecoretechnology,FTTHbecomemorepopular,it’seasyforustodesignaFTTHnetwork,thetechnologyincludeBendingOpticalFiber,MechanicalTerminationConnectorandPON,etc.NanostructuresfiberhassameperformancewithstandardG652andG657normalfiber,ithasbetterbendingcapabilitythanotherbendingfibe

8、r;Mec