Auteur : Heming
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1. Introduction
Dans un réseau de distribution optique (ODN) classique, le chemin optique depuis le point d'agrégation de services jusqu'à l'utilisateur final est divisé en plusieurs segments, notamment le réseau d'alimentation, le réseau de distribution, le segment de dépôt et le segment d'accueil.
Dans les déploiements ODN traditionnels, la construction du segment de chute implique un grand nombre d'épissages par fusion de fibres sur site. Lors de l'installation de l'abonné, les deux extrémités du câble de dérivation-le plus souvent un câble de dérivation plat-doivent être terminées par une épissure par fusion. Ce processus nécessite des techniciens qualifiés, un équipement d'épissage dédié et un temps d'installation important.
Pour surmonter ces limites,ODN pré-connectoriséCette technologie a été largement adoptée dans les réseaux d’accès FTTH. En utilisant une version terminée en usine-,câble à fibre optique pré-connectoriséLes assemblages, l'ODN pré-connectorisé permet-des connexions fibre optique plug-and-, élimine l'épissage sur-site et améliore considérablement l'efficacité du déploiement et de la maintenance.
2. Défis majeurs du déploiement et de la maintenance des ODN traditionnels
2.1 Taux d'échec élevé des connexions enfichables-
Dans les architectures ODN conventionnelles, les connexions fibre amovibles sont largement utilisées dans les armoires de distribution fibre et les terminaux d'accès fibre. Pendant la construction, l'installation et la maintenance, les techniciens ouvrent et ferment fréquemment ces enceintes. Pour plus de commodité, les portes des armoires sont souvent laissées ouvertes involontairement, comme le montre la figure 1.
Au fil du temps, l'exposition à la poussière, à l'humidité, aux changements de température et aux rayons ultraviolets accélère le vieillissement des composants internes tels que les séparateurs optiques et les tresses. Les faces d'extrémité des connecteurs sont également plus susceptibles d'être contaminées, ce qui entraîne une augmentation des pertes d'insertion et des échecs de connexion.
Figure 1 État d'installation des boîtiers de distribution fibre
2.2 Faible efficacité de construction et d’installation
Dans la construction traditionnelle d'un réseau de dérivation ODN, l'épissage par fusion de fibres est requis à presque tous les points de distribution de fibres, comme illustré dans la figure 2. L'installation des câbles, l'épissure des fibres et le montage du boîtier doivent être effectués séquentiellement plutôt qu'en parallèle, ce qui entraîne des cycles de construction prolongés.
Figure 2 Épissage de fibres à l'intérieur d'un boîtier de distribution de fibres
Lors de l'installation d'un abonné haut débit, une fois le câble de dérivation installé, les deux extrémités doivent être épissées avec des tresses pour la terminaison, comme le montre la figure 3 (points d'épissure indiqués par des flèches rouges). Cela augmente encore le temps d'installation et retarde l'activation du service.
Figure 3 Épissage de terminaison d'un câble de dérivation à l'intérieur d'un boîtier de distribution de fibre optique
2.3 Exigences techniques élevées pour la construction et la maintenance
L'épissage par fusion de fibres nécessite un équipement spécialisé et un personnel qualifié. Par conséquent, la construction traditionnelle d'ODN et l'installation d'abonnés FTTH imposent des exigences techniques élevées, augmentant les coûts de main-d'œuvre et limitant l'efficacité du déploiement à grande échelle.
3. Technologies utilisées dansODN pré-connectorisé
Pour relever les défis ci-dessus,solutions ODN pré-connectoriséesadopter les technologies clés suivantes.
3.1 Technologie de pré-connectorisation
La pré-connectorisation fait référence à la terminaison en usine de câbles optiques avec des connecteurs aux deux extrémités, formant ainsi descâble à fibre optique pré-connectoriséassemblées. Dans le même temps, les équipements de distribution fibre tels que les armoires fibre et les répartiteurs sont équipés d'interfaces de connecteurs préinstallées.-.
Avec cette approche, les liaisons optiques dans un réseau ODN pré-connectorisé sont entièrement réalisées via des connexions enfichables-, éliminant ainsi le besoin d'épissage par fusion sur-site lors du déploiement de l'ODN et de l'installation des abonnés.
La figure 4 montre un câble de dérivation pré-terminé. L'extrémité A est équipée d'un connecteur SC/APC étanche, qui s'accouple directement au port d'abonné d'un répartiteur pré-connectorisé (fonctionnellement équivalent au port de sortie d'un répartiteur optique dans un boîtier de distribution fibre traditionnel), comme le montre la figure 5. L'extrémité B utilise un connecteur SC standard qui se connecte directement à l'ONT.
Ce modèle d'installation-plug and-permet d'effectuer l'activation des abonnés FTTH via un simple routage et une connexion de câbles, sans aucune épissure de fibre sur-site.
Figure 4 Câble de dérivation pré-terminé
Figure 5 Connexion entre le câble pré-terminé et le répartiteur pré-connectorisé
3.2 Division optique asymétrique
Les architectures ODN traditionnelles utilisent généralement des rapports de division optique symétriques. Cela entraîne plusieurs types de câbles, une allocation de fibres complexe et un grand nombre de points d'épissage, ce qui rend ces réseaux mal adaptés au déploiement pré-connectorisé.
En revanche,réseaux ODN pré-connectorisésadoptent généralement une division optique asymétrique. Grâce à cette architecture, des liaisons à fibre unique-peuvent être utilisées sur tout le segment de dérivation, réduisant ainsi la variété des câbles et simplifiant le routage des fibres.
Les architectures ODN pré-connectorisées basées sur la répartition asymétrique utilisent généralement des topologies à chaîne unique-ou à chaîne double-. Ces modèles sont discutés dans"Qu'est-ce que la division optique asymétrique ? Architectures ODN basées sur la division asymétrique."La figure 6 illustre une branche d'une topologie à double-chaîne, où seul un seul-cœurcâbles à fibre optique pré-connectoriséssont utilisés le long du chemin optique depuis l'armoire pré-connectorisée jusqu'à l'ONT.
Figure 6 Liaison fibre optique ODN pré-connectorisée
3.3 Protection environnementale entièrement scellée
Les armoires fibre optique pré-connectorisées et les-boîtes de répartition préconnectorisées utilisent des conceptions de boîtiers scellés. Les séparateurs optiques et les plateaux d'épissure par fusion sont enfermés à l'intérieur du boîtier, les protégeant de l'exposition environnementale et du contact humain accidentel.
Les interfaces de liaison montante et descendante sont situées à l'extérieur du boîtier et sont conçues pour correspondrecâble à fibre optique pré-connectoriséconnecteurs pour des connexions enfichables-rapides et fiables. La figure 7 montre l'apparence et la disposition de l'interface d'une armoire à fibres pré-connectorisée, où l'unité d'épissure par fusion reste accessible pour épisser des câbles de distribution conventionnels lorsque cela est nécessaire.
Figure 7 Armoire à fibre optique pré-connectorisée de type Splice-
Pour les applications extérieures ou souterraines nécessitant une protection renforcée, des connecteurs SC/APC étanches sont utilisés. Ces connecteurs restent entièrement scellés avant et après l'accouplement, empêchant ainsi la dégradation des performances causée par l'humidité, la poussière et l'exposition aux UV.
La perte d'insertion en usine d'un connecteur à fibre unique standard-est généralement inférieure ou égale à 0,25 dB. Dans l'ingénierie de réseau traditionnelle, l'impact environnemental à long terme augmente l'atténuation admissible à 0,5 dB par connecteur. Grâce à une protection scellée, perte d'insertion danssystèmes ODN pré-connectorisésest généralement limité à Inférieur ou égal à 0,3 dB par connecteur.
4. Produits ODN pré-connectorisés
Un completsolution ODN pré-connectoriséecomprend généralement des armoires à fibre optique pré-connectorisées, des boîtiers de répartition pré-connectorisés, des câbles à fibre optique pré-connectorisés, des boîtes de dérivation et des fermetures de joints connecteurs.
4.1 Armoire fibre pré-connectorisée
L'armoire fibre optique pré-connectorisée joue le même rôle réseau qu'une armoire de distribution fibre optique traditionnelle. Ses dimensions globales sont à peu près comparables à celles d’un ordinateur portable. Le plateau d'épissure interne prend en charge jusqu'à 48 épissures de fibres et fournit quatre ports d'entrée de câble d'alimentation et huit fibres simples-câble à fibre optique pré-connectoriséinterfaces.
4.2 Répartiteur pré-connectorisé
Des répartiteurs pré-connectorisés sont disponibles dans des configurations en cascade et en bornes.
Le type en cascade intègre un séparateur optique 1×5 ou 1×9 et fournit un port de liaison montante, un port de liaison descendante et quatre ou huit ports d'abonné, comme le montre la figure 8. Dans la figure 6, les répartiteurs ① et ② sont des types en cascade.
Figure 8 Répartiteur pré-connectorisé
Le type de terminal intègre un répartiteur optique 1×4 ou 1×8 et comporte un port de liaison montante et quatre ou huit ports d'abonné. Par rapport au type cascade, il élimine le port de liaison descendante tout en conservant la même structure de boîtier et de connecteur. Le répartiteur ③ sur la figure 6 est un type de terminal.
4.3 Câble à fibre optique pré-connectorisé
Câble à fibre optique pré-connectoriséles assemblys sont les éléments fondamentaux d'un réseau ODN pré-connectorisé. Ces câbles terminés en usine-permettent des connexions fibre rapides, standardisées et à faible risque-sur les réseaux d'accès FTTH.
Les câbles à fibre optique pré-connectorisés sont classés en câbles de type d'alimentation-, de type de transition- et de type de descente-.
Les câbles de type alimentation-sont utilisés entre les-armoires à fibres optiques préconnectorisées et les répartiteurs ou entre les répartiteurs. Le corps du câble utilise une conception de câble de dérivation ronde avec une résistance mécanique améliorée. Les deux extrémités sont équipées de connecteurs SC/APC étanches, comme illustré à la Figure 9. Les longueurs standard sont disponibles par incréments de 50 mètres, avec des portées maximales de 500 mètres pour le déploiement aérien et de 350 mètres pour l'installation de conduits.
Figure 9 Câble à fibre optique pré-connectorisé de type chargeur-
Les câbles de type transition-sont identiques aux câbles de type d'alimentation-sauf qu'un connecteur est remplacé par un connecteur SC standard, comme illustré dans la figure 10. Ces câbles sont généralement utilisés pour connecter des armoires à fibre optique conventionnelles ou des répartiteurs à des répartiteurs pré-connectorisés.
Figure 10 Câble à fibre optique pré-connectorisé de type transition-
Les câbles de type drop-utilisent une construction de câble de dérivation plat standard, comme le montre la figure 4. En raison de leur résistance mécanique limitée, ils sont principalement destinés aux environnements intérieurs et aux scénarios d'installation d'abonnés.
4.4 Boîtier de dérivation pré-connectorisé
Dans les réseaux ODN connectés à-topologie en chaîne-pré-connectorisés, des détours de routage excessifs peuvent se produire aux points de branchement. Lorsque les distances de détour dépassent environ 100 mètres, la solution devient économiquement inefficace. Dans de tels cas, un boîtier de dérivation pré-connectorisé peut être installé à la jonction de routage, comme le montre la figure 11.
Figure 11 Application du boîtier de dérivation
Le boîtier de dérivation comprend un port d'entrée et deux ports de sortie, tous utilisant des interfaces SC/APC étanches, comme le montre la figure 12. À l'intérieur du boîtier se trouve un répartiteur optique asymétrique 1×2 avec un rapport de répartition de puissance de 30/70 et des pertes d'insertion d'environ 6,0 dB et 2,2 dB, respectivement.
Figure 12 Boîte de dérivation
4.5 Fermeture de joint pré-connectorisée
En raison des limitations de longueur des câbles à fibre optique pré-connectorisés, lorsque la distance entre les appareils pré-connectorisés adjacents dépasse la portée autorisée, une fermeture de joint pré-connectorisée est utilisée pour interconnecter les segments de câble.
Une fermeture de joint à connecteur unique-pré-connectorisée à fibre contient un seul-adaptateur de fibre, comme illustré dans la figure 13.
Figure 13 Fermeture de joint pré-connectorisée
5. Foire aux questions sur l'ODN pré-connectorisé
Q1 : Qu'est-ce qu'un ODN pré-connectorisé ?
Un ODN pré-connectorisé est un réseau de distribution optique qui utilise des connecteurs terminés en usine-et des-câbles à fibre optique pré-connectorisés pour éliminer-l'épissage par fusion sur site lors du déploiement FTTH.
Q2 : Quels sont les avantages des câbles à fibre optique pré-connectorisés ?
Les câbles à fibre optique pré-connectorisés réduisent le temps d'installation, diminuent les compétences requises, améliorent la cohérence de la connexion et permettent un déploiement plug-and-play-dans les réseaux d'accès FTTH.
Q3 : Où l'ODN pré-connectorisé est-il généralement utilisé ?
L'ODN pré-connectorisé est principalement utilisé dans les segments de branchement et-domestique des réseaux FTTH, où une installation rapide et un faible risque opérationnel sont essentiels.
Q4 : L'ODN pré-connectorisé est-il meilleur que l'ODN épissé traditionnel ?
L'ODN pré-connectorisé offre un déploiement plus rapide et une maintenance plus facile, tandis que l'ODN épissé traditionnel offre une perte d'insertion plus faible et une plus grande flexibilité. Le choix optimal dépend de l'échelle du réseau et du scénario de déploiement.
Q5 : Quels connecteurs sont couramment utilisés dans les systèmes ODN pré-connectorisés ?
Les connecteurs étanches SC/APC sont largement utilisés dans les systèmes ODN pré-connectorisés pour garantir une faible perte d'insertion et des performances fiables dans les environnements extérieurs et souterrains.
6.Conclusion
ODN pré-connectoriséetcâble à fibre optique pré-connectoriséLes solutions sont les mieux adaptées aux segments de branchement et-domestique des réseaux FTTH, où un déploiement rapide, de faibles compétences requises et une qualité de connexion constante sont essentiels.
Les segments d'alimentation et de distribution impliquent généralement un nombre élevé de fibres et un routage complexe, ce qui les rend moins adaptés à une pré-connectorisation complète. Bien que certains fournisseurs proposent des solutions multi-pré-connectorisées à fibres-pour les réseaux de distribution d'utilisateurs, celles-ci dépassent le cadre de cet article.
Bien que l'ODN pré-connectorisé améliore considérablement l'efficacité de l'installation et réduit les risques de construction, il présente également des limites. La perte d'insertion des connecteurs est généralement plus élevée que celle de l'épissage par fusion, et les longueurs de câble standardisées ne correspondent pas toujours parfaitement aux scénarios de déploiement-du monde réel. Par conséquent, l'applicabilité des solutions ODN pré-connectorisées doit être soigneusement évaluée en fonction de l'échelle du réseau, de la topologie et des objectifs opérationnels.
