塑料光纖向FTTH市場(chǎng)進(jìn)軍

         通信用塑料光纖配合石英光纖，在FTTH的末端(家庭綜合布線)將發(fā)揮重要作用，不但可以解決“最后幾百米”的接入難題，同時(shí)使用塑料光纖減少了對(duì)銅等能源的消耗。 

         2010年，運(yùn)營(yíng)商繼續(xù)寬帶提速，4M、8M乃至20M接入帶寬，已經(jīng)成為接入網(wǎng)建設(shè)和改造的新目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)更高接入帶寬，FTTH推進(jìn)首當(dāng)其沖，中國(guó)電信就計(jì)劃在2010年開(kāi)通100萬(wàn)線的FTTH用戶(hù)，中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通也都加快FTTH部署。 

         保障FTTH順利實(shí)施，在PON設(shè)備使用已經(jīng)十分成熟的情況下，樓宇和室內(nèi)光纖布線成為FTTH推廣最后一道難關(guān)。運(yùn)營(yíng)商在不斷地測(cè)試和規(guī)范布線方案和標(biāo)準(zhǔn)，線纜提供商也在不斷將室內(nèi)布線系統(tǒng)完善。 

         塑料光纖(POF)的研發(fā)是目前業(yè)界最熱門(mén)的研究領(lǐng)域之一。POF以其芯徑大、柔韌性好、可塑性強(qiáng)、質(zhì)量輕、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)而受到國(guó)際上的普遍關(guān)注。因此利用通信用POF配合石英光纖，在FTTH的末端(家庭綜合布線)將發(fā)揮效用，可以解決“最后幾百米”的接入難題。另一方面，目前，全社會(huì)倡導(dǎo)低碳建設(shè)，使用更加環(huán)保的塑料光纖，相對(duì)五類(lèi)線等銅纜產(chǎn)品，也更具競(jìng)爭(zhēng)力。 

         2010年5月25日，在北京郵電大學(xué)，來(lái)自電信運(yùn)營(yíng)商、高校、研究院所的專(zhuān)家以及塑料光纖廠商，將就塑料光纖如何在局域網(wǎng)布線中發(fā)揮作用和更好地服務(wù)于低碳社會(huì)，展開(kāi)深入研討。

短距離布線之王 

         通信用POF具有芯徑粗，易耦合，不用熔接或者焊接，重量輕，柔性好可彎曲，防腐蝕，防潮濕，防震防爆，無(wú)電磁干擾和輻射，保密性、安全性及抗干擾能力強(qiáng)以及衰減為恒量、不隨傳輸狀態(tài)變化等特點(diǎn)，因此，通信用POF是銅纜的有力競(jìng)爭(zhēng)者乃至替代品。 

         采用塑料光纖的綜合布線系統(tǒng)可作為智能大廈、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)慕鉀Q方案。該布線系統(tǒng)自產(chǎn)生后就得到了普遍應(yīng)用，該系統(tǒng)把一棟建筑內(nèi)的或一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電腦網(wǎng)絡(luò)終端，通過(guò)塑料光纖互相連線，形成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)。 

         根據(jù)其各部分在建筑中位置及功能的不同，塑料光纖的綜合布線解決方案中，垂直干線一般采用傳統(tǒng)的石英光纖如多模光纜。塑料光纖主要應(yīng)用在連接點(diǎn)眾多的水平系統(tǒng)中，用于解決水平方向上從網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)到各個(gè)工作區(qū)電腦的大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)男枨?。水平方向的?shù)據(jù)連接，即光纖通訊工作間到桌面的連接，由于連接數(shù)目多，采用傳統(tǒng)的石英光纖無(wú)論在成本、工程，還是管理維護(hù)方面均較難實(shí)現(xiàn)普遍應(yīng)用。而塑料光纖的直徑大，很易于實(shí)現(xiàn)光纖的端接、耦合以及布放施工，對(duì)線纜最小彎曲半徑、安裝環(huán)境要求也低。所以在高檔的全光布線系統(tǒng)、千兆網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中以及防干擾、防信號(hào)泄漏的布線系統(tǒng)工程，可以比其它類(lèi)型的傳輸線路更具優(yōu)勢(shì)。 

         江西大圣塑料光纖有限公司利用自產(chǎn)光纖已經(jīng)組成了全塑料光纖局域網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)中包括IPTV電視節(jié)目，VoIP網(wǎng)絡(luò)電話，小區(qū)流媒體服務(wù)器(可向用戶(hù)提供點(diǎn)播的高清電視節(jié)目)，ipcam網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)HiFi音響，internet互聯(lián)網(wǎng)等，網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)可點(diǎn)播服務(wù)器上的教育節(jié)目、音樂(lè)、游戲及高清電視節(jié)目等，網(wǎng)絡(luò)中所有段距離都是100m。并于2009年4月在上海交通大學(xué)區(qū)域光纖通信網(wǎng)與新型光通信系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的長(zhǎng)三角3T帶寬全光網(wǎng)系統(tǒng)中，建立了塑料光纖示范網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，2009年7月江西井岡山市實(shí)驗(yàn)學(xué)校中建立了塑料光纖校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，取得了較好的效果。

塑料光纖650nm系統(tǒng) 

         一般來(lái)說(shuō)，塑料光纖傳輸系統(tǒng)包括650nm光以太網(wǎng)交換機(jī)、650nm光網(wǎng)卡、光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器(1310nm/650nm光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換)、光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器(1550nm/650nm光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換)、光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器(850nm/650nm光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換)、650nm光電轉(zhuǎn)換器、650nm光中繼器、650nm塑料光纖光纜和塑料光纖連接器、USB接口等十個(gè)產(chǎn)品。 

         650nm光以太網(wǎng)交換機(jī)是組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心設(shè)備，是一個(gè)具有簡(jiǎn)化、低價(jià)、高性能和高端口密集特點(diǎn)的交換產(chǎn)品。交換機(jī)的組成包括：兩塊以交換芯片為核心的主控板，它們通過(guò)介質(zhì)獨(dú)立接口之間的相互連接，并聯(lián)起來(lái)應(yīng)用，構(gòu)成一個(gè)24路的交換系統(tǒng)。交換機(jī)可以提供多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能。交換機(jī)直接使用650nm塑料光纖、與之配套使用的光中繼器、光電轉(zhuǎn)換器、光轉(zhuǎn)換器和光網(wǎng)卡，不必作高層的硬件升級(jí)。 

         光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的組成包括：介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片、光纖收發(fā)模塊、供電模塊、晶振電路等。介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片是一個(gè)低功耗、高性能的CMOS芯片。它具有符合IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)的全部物理層功能，主要包括物理編碼子層(PCS)，適用于光纖模板的PECL兼容接口，能夠自動(dòng)選擇全雙工/半雙工工作模式等，實(shí)現(xiàn)不同波長(zhǎng)光信號(hào)到650rim光信號(hào)的轉(zhuǎn)換，既可以提供與雙絞線(五類(lèi)線)線纜在100Base-TX快速以太網(wǎng)的直接接口，也可以通過(guò)PECL接口連接外部的光纖收發(fā)器。該光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器以?xún)善粨Q芯片為核心組成光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。它們分別通過(guò)V25806石英光纖接口電路和光纖接口電路，連接到850nm、1310nm、1550nm石英光纖和650nm塑料光纖。 

         650nm光中繼器由兩端光收發(fā)模快、DC/DC變換器和AC/DC變換器以及電源指示發(fā)光二極管組成。光中繼器的核心部件是兩個(gè)光收發(fā)模塊，它將光信號(hào)的收發(fā)電路集成一體，其中包括了光/電轉(zhuǎn)換電路、電信號(hào)整形電路、電/光轉(zhuǎn)換電路，它能可靠地將-22dBm～0dBm范圍的光信號(hào)變換為標(biāo)準(zhǔn)的PECL電平的電信號(hào)，同時(shí)將其變換為-7dBm～-3dBm的光信號(hào)。 

         光電轉(zhuǎn)換器的組成包括：介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片、光纖收發(fā)模塊、供電模塊、晶振電路等。介質(zhì)轉(zhuǎn)換芯片是一個(gè)低功耗、高性能的CMOS芯片，它具有符合IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)的全部物理層功能，主要包括物理編碼子層(PCS)，適用于光纖模塊的PECL兼容接口，能夠自動(dòng)選擇全雙工/半雙工工作模式等，實(shí)現(xiàn)不同波長(zhǎng)光信號(hào)到650hm光信號(hào)的轉(zhuǎn)換?？梢蕴峁┡c雙絞線(五類(lèi)線)線纜在100Base-TX快速以太網(wǎng)的直接接口，也可以通過(guò)PECL接口連接外部的光纖收發(fā)器。光電轉(zhuǎn)換器是以?xún)善橘|(zhì)轉(zhuǎn)換芯片為核心組成的光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。它們分別通過(guò)ST88616五類(lèi)線的TP電接口電路和光纖接口電路，連接到普通五類(lèi)線電纜和650nm塑料光纖。 

         光網(wǎng)卡組成包括：主控芯片是以太網(wǎng)介質(zhì)接入控制器芯片、+3.3V電壓變換模塊、晶振電路等。網(wǎng)卡是32位PCI總線插槽中，用于收發(fā)不同的信幀，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通迅的集成電路卡。以太網(wǎng)介質(zhì)接入控制器芯片是一個(gè)低功耗、高性能的CMOS芯片，它具有符合IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)的全部物理層功能，主要包括收發(fā)DMA邏輯控制電路、分別為2K字節(jié)的收發(fā)先入先出存儲(chǔ)區(qū)、介質(zhì)接入控制模塊等核心單元。 

         此外，塑料光纖光纜采用塑料光纖芯直徑980um、包層厚度10um，聚乙烯護(hù)套，護(hù)套壁厚0.6mm、塑料光纜外徑2.2mm。塑料光纖連接器可根據(jù)不同型號(hào)的光模塊設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)。 

         2008年，西安飛訊光電有限公司承擔(dān)研制的650nm塑料光纖傳輸系統(tǒng)通過(guò)了專(zhuān)家鑒定。該系統(tǒng)采用2Gbps高速存儲(chǔ)交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換和低損耗塑料光纖作為傳輸介質(zhì)，相對(duì)于五類(lèi)線銅纜系統(tǒng)具有傳輸頻帶寬、保密性能好、抗干擾能力強(qiáng)、防雷擊、重量輕、韌性好、節(jié)約銅資源等特點(diǎn)，相對(duì)于石英光纖系統(tǒng)具有施工簡(jiǎn)便、接口容易、光源便宜、綜合成本低等特點(diǎn)。該系統(tǒng)可用于各類(lèi)公用、專(zhuān)用局域網(wǎng)，特別適用于短距離、保密要求高以及環(huán)境特殊的場(chǎng)合，例如機(jī)載、車(chē)載、艦船內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)等高速數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域。

        塑料光纖在家庭智能網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的規(guī)范

1.該應(yīng)用系統(tǒng)中，使用雙芯型通信用塑料光纖連接，其衰減要求小于200dB/km。

2.樓層交換機(jī)采用100Mbit全塑料光纖交換機(jī)，接口數(shù)量由樓層部門(mén)數(shù)量決定。

3.網(wǎng)絡(luò)的段距離一般為九十米，最大不超過(guò)一百米。

4.部門(mén)交換機(jī)可根據(jù)連網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量選用四口或八口的100Mbit塑料光纖交換機(jī)。

5.IP電話機(jī)要在當(dāng)?shù)氐腎P運(yùn)營(yíng)商注冊(cè)后方能使用。

6.多媒體PC與Hi-Fi之間用單芯型塑料光纖的連接。

7.IPTV機(jī)頂盒與高清電視的連接，可使用設(shè)備原配線纜。

8.多媒體PC的視頻輸出與高清電視的輸入應(yīng)一致。

9.高清電視可按接入條件，接入1～3種輸入信號(hào)，通過(guò)電視機(jī)的遙控器轉(zhuǎn)換。