光纤光缆技术标准最新进展

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介绍了2009年以来光纤光缆领域技术标准的进展情况。其中，光纤技术标准主要介绍了ITU-T和IEC两大国际标准组织的制修订情况；光缆技术标准主要介绍了国内行业标准的更新修订情况，同时也简要介绍了ITU-T和IEC的一些进展，并针对最新的修订内容进行了详细的解释和对比。
0 前言
经过多年的发展，光纤光缆领域的技术标准已经逐步形成了一套相对稳定的标准体系。其中ITU-T的G.65x系列建议书，IEC的60793和63794系列标准，GB/T 9771、GB/T 15972、GB/T 12357等系列国家标准，以及以行业标准为主的一系列光缆标准等，为光纤光缆产品的生产、工程建设和进出口检验提供了先进、统一的技术规范，提高了整个行业的标准化、规范化程度。
随着近年来光纤光缆技术的进一步发展，部分标准的技术细节也在随之更新和修订，以更加适应市场的需要。本文主要介绍了2009年以来在光纤光缆领域技术标准的最新进展情况，并针对最新的修订内容进行了详细解释。
1 光纤技术标准进展
1.1 ITU-T光纤技术标准进展
1.1.1 ITU-T G.650.1
ITU-T G.650.1于2010年进行了修订，其中主要的更新为以下几点。
a)ITU-T G.650.1-2009第5.3节，删除了跳线截止波长的测试方法。由于实际意义较小，单模光纤规范中均删除了跳线截止波长的定义和指标要求。
b)ITU-T G.650.1-2009第5.3.1.3节，截止波长的测试步骤，对打圈参考法和多模参考法的使用进一步给予了详细解释。对于打圈参考法，所打圈的半径应该在测试之前予以确定。圈的半径应足够小，以滤除次高阶模式，却不应太小，以至于引起长波长处的宏弯损耗。对于G.652~G.656光纤来说，典型的打圈半径为10~30 mm，但对于某些G.657光纤，圈的半径可能要求更小。对于一些G.657光纤，由于其优异的抗弯曲特性，使用打圈参考法测试截止波长可能并不适合，这种情况下，推荐使用多模参考法进行测试。
c)ITU-T G.650.1-2009第5.6节，增加了宏弯损耗的测试方法。
1.1.2 ITU-T G.650.3
ITU-T G.650.3于2011年以增补文件的形式新增了资料性附录三：“在已安装的链路上区分宏弯点和熔接点的方法”，其主要原理是依据测试2个波长处的双向OTDR曲线，对于某一个损耗事件点，根据2个波长处实测损耗值，计算宏弯因子，再通过宏弯因子判断该处是否为异常宏弯点。由于G.657光纤的弯曲损耗一般很小，建议书中注明了此方法一般只适用于G.652光纤。同时，在不清楚链路中使用的光纤类型时，此方法也不适用。
1.1.3 ITU-T G.652~G.656
G.652~G.656系列标准均在2009—2010年进行了更新，但实际的技术指标并没有大的变化。
所有单模光纤系列的标准中，均删除了跳线截止波长的相关内容。
1.1.4 ITU-T G.657
2009版的ITU-T G.657较上一版本变化较大，主要表现在对光纤分类上，由最早的G.657 A和G.657 B改为了G.657 A1、A2、B2、B3 4个子类。
2010年6月，ITU还发布了G.657建议书的增补文件，对资料性附录一：“小弯曲半径条件下光纤的寿命预测”进行了修订。
另外，在2011年2月最近一次的ITU-T会议上，对G.657建议书的进一步发展进行了广泛的讨论。其中形成一致意见的是：在下一版本的ITU-T G.657建议书中，将B2和B3类光纤的MFD范围变为与A1和A2一致，即删除下限为6.3 μm的小模场光纤类型。其主要原因在于小模场的G.657光纤在实际应用中与G.652光纤的接续损耗较大，且现在市场上各厂商的主流产品均为模场直径与G.652光纤接近，而非小模场的光纤。此意见将在下一版本的修订中继续进行讨论，现阶段官方发布的正式建议书中仍维持了原分类原则。
1.2 IEC光纤技术标准进展
1.2.1 IEC 60793-2-10 A1类多模光纤技术规范
IEC 60793-2-10为A1类多模光纤的技术规范，最新有效版本为2011版。其中主要的修订为以下几点。
a)A1a类光纤中，除A1a.1和A1a.2外，新增加子类A1a.3(对应ISO/IEC 11801所规范的OM4)。IEC 60793-2-10中多模光纤的最新分类方法与ISO/IEC 11801的对应关系如表1所示。


b)通过新增资料性附录，进一步对带宽测试的注入要求和有效模式带宽进行了解释。
1.2.2 IEC 60793-2-50单模光纤系列技术规范
IEC 60793-2-50包括ITU-T所规范的G.652~G.657所有系列的单模光纤，最新有效版本为2008版。
在近2年的IEC会议中，正在对IEC 60793-2-50进行新的修订，其中主要的修订为以下几点。
a)在单模光纤的尺寸规范参数表中，常规的光纤外涂覆层直径规范为(245±10)μm，除此之外，也可选择其他的外涂覆层直径，如(400±40)、(500±30)、(700±100)、(900±100)μm。最新的修订在可选择的外涂覆层直径中增加了(200±10)μm，即现在市场上出现的可用于小型化光缆的小尺寸光纤。需要说明的是，对于以上不同的涂覆层直径，其包层玻璃部分的尺寸典型值仍为125μm。
b)删除了所有关于跳线截止波长的内容。
c)单模光纤环境特性的要求中，前一版本在不同的环境试验条件下，要求1550nm处的衰减变化小于0.05dB/km，而1625nm处的衰减变化没有强制设定要求。在最新的修订版本中，对1550和1625 nm 2个波长处温度特性下的衰减变化均要求小于0.05dB/km，这一方面是由于长波长对于温度和应力更加敏感，其测试值将更加直接地表征光纤的环境特性，另一方面是适应未来开通1260～1625 nm全波段(O-E-S-C-L波段)传输系统的要求。
d)B1.1和B1.3类光纤(对应ITU-T G.652)，在最新的修订版本中，均将其工作波长延展到了1625nm。
e)B6类光纤(对应ITU-T G.657)的分类，在最新修订版本中，与ITU-T G.657建议书2009版保持一致，即B6类光纤分为B6_a1、B6_a2、B6_b2、B6_b3，与G.657 A1、G.657 A2、G.657 B2、G.657 B3相对应。
1.2.3 IEC 60793-1-x 光纤测量方法和试验程序
近2年来，IEC 60793-1-x系列标准也先后进行了修订。

a)2010年，对《2010，光纤测量方法和试验规程：筛选》(IEC 60793-1-30)进行了修订。
b)2010年，对《光纤测量方法和试验规程：抗张强度》(IEC 60793-1-31)进行了修订。
c)2010年，对《光纤测量方法和试验规程：涂覆层可剥性》(IEC 60793-1-32)进行了修订。
d)2011年，对《光纤测量方法和试验规程：截止波长》(IEC 60793-1-44)进行了修订。
在以上标准的最新修订中，都更加详细地描述了测试的细节步骤，以及影响测试的各种因素。在此不作进一步详述。
2 光缆技术标准进展
近年来，光缆标准的变化主要体现在我国行业标准的修订，经过数次的修订，标准中规定的技术指标更加贴近实际的应用情况。同时，ITU-T和IEC针对光缆技术的发展也一直在进行讨论。
2.1 层绞式通信用室外光缆标准
《层绞式通信用室外光缆》(YD/T 901-1997)参照IEC 60794-3(1994)、ITU G.650(1993)、ITU G.652(1993)、ITU G.653(1993)和ITU G.654(1993)制定。该标准规定的光缆适用于在长途干线和本地网的局间中继线路中作光通信室外传输线，也可用于本地网用户线的光通信室外馈线和配线。
2001年，根据IEC 60794-3(1998)、ITU G.650(2000)、ITU G.652(2000)和ITU G.655(2000)的最新版本，结合我国的实际情况对该标准进行了首次修订，保留了符合我国情况并行之有效的详细规定。修订后的标准名称为《核心网用光缆——层绞式通信用室外光缆》。该标准适于作为核心网的室外光缆，也适于作为城域网和接入网的室外光缆。
2009年，根据IEC 60793-2-50(2007)、IEC 60794-3 (2001)、IEC 60794-3-11(2007)、ITU G.652(2005)、ITU G.655(2006)和ITU G.656(2006)的最新版本，对该标准进行了第二次修订，修订后的标准名称恢复为《层绞式通信用室外光缆》。该标准适用于管道、直埋、水下、非自承式架空等常规敷设方式的通信核心网及接入网用填充式光缆和接入网用半干式及干式光缆，不适用于气吹敷设的微型光缆和路面微槽及排水管道敷设的光缆。

表2示出的是YD/T 901 3个版本标准主要指标的变更。

2.2 中心管式光缆标准
《中心束管式全填充型通信用室外单模光缆》(YD/T 769-1995)参照IEC 60794-1(1994)和IEC 60794-3(1994)制定，该标准规定的中心束管式光缆，主要用于数字或模拟传输的通信系统。无钢带纵包光缆只适宜于农话通信的架空敷设，钢带纵包光缆适宜于架空、管道和直埋敷设。
2003年，该标准进行了首次修订，标准名称改为《核心网用光缆——中心管式通信用室外光缆》，增加了一些相应的试验项目和方法。该标准适用于核心网用室外光缆，也适用于城域网和接入网用室外光缆。
2010年，该标准进行了第二次修订，标准名称恢复为《中心管式通信用室外光缆》，对其适用范围和部分技术指标进行了修改。该标准适用于管道、直埋、隧道、非自承式架空等常规敷设方式的通信用填充式室外光缆和接入网与驻地网用干式室外光缆，不适用于光纤带光缆、气吹敷设的光缆和路面微槽、水下与排水管道敷设的光缆。

表3示出的是YD/T 769 3个版本标准主要指标的变更。

2.3 光纤带标准
《光纤带技术要求和检验方法》(YD/T 979-1998)参照IEC 60794-3(1998)和IEC 60794-1-2(1997)制定，部分试验方法参照了FOTP标准。该标准规定了光纤带的结构、技术要求、试验方法和检验规则。适用于光缆中作为一个缆芯元件的光纤带，也适用于单独作为一个产品的光纤带，光纤带用于信息传输设备及网络中。
2009年，根据更新后的IEC 60794-3(2001)和IEC 60794-1-2(2003)，并结合我国的实际情况，对该标准进行了首次修订。增加了光纤的种类，对部分试验方法作了修改。该标准适用于光缆中缆芯元件的光纤带，也适用于单独作为产品的光纤带。
表4示出的是YD/T 979 2个版本标准主要技术指标的变更。


2.4 接入网用光纤带光缆标准
YD/T 981《接入网用光纤带光缆》分为3个部分：第1部分：骨架式；第2部分：中心管式；第3部分：层绞式。
《接入网用光纤带光缆》(YD/T 981-1998)参考IEC 60794-1(1996)和IEC 60794-3(1998)制定，规定了接入网用光纤带光缆的产品分类、结构、标志、交货长度、技术要求、试验方法、检验规则、包装、储运，以及安装和运行要求。该标准规定的光缆适用于在接入网的室外馈线和配线中作光通信传输线，也可用于引入线。
2009年，根据更新后的IEC 60793-2-50(2008)、IEC 60794-2(2001)、IEC 60794-3-11(2007)和ITU-T G.657(2006)规定，结合我国的实际情况，对该标准进行了首次修订，对其适用范围和部分机械性能指标进行了修改。该标准规定的光缆适用于管道、直埋、水下、非自承式架空等常规敷设方式的通信接入网室外馈线和配线用单模光缆，也可适用于接入网引入光缆和楼道竖井布线用光缆，不适用于气吹敷设的微型光缆和排水管道敷设的光缆。

表5示出的是YD/T 981.1 2个版本标准主要技术指标的变更；表6示出的是YD/T 981.2 2个版本标准主要技术指标的变更；表7示出的是YD/T 981.3 2个版本标准主要技术指标的变更。





2.5 ITU-T和IEC光缆标准进展
2009年1月ITU-T发放了一份关于引入光缆的问卷调查。在2009年9月底举行的ITU-T SG15组会议上，共收到来自22个国家的28份答卷。根据答卷的情况，可得出如下的结论。
a)应该创建一个关于引入光缆的新建议。
b)推荐在该光缆中使用单模光纤，也可以选用多模光纤和塑料光纤。
c)推荐采用常规光缆结构和自承式光缆结构，也可以选用铠装护套结构。
d)该光缆需要考虑防鼠和防水要求。
e)推荐进行光缆的拉力、压扁、冲击、弯曲、反复弯曲、曲挠、扭转、抗纽结实验，可选择进行光缆低温下弯曲实验。
f)推荐进行火焰传播、烟雾排放和腐蚀性气体排放实验。
2010年6月ITU-T通过并发布了引入光缆的建议书L.87。
2011年2月新建议L.coi“在室外已占用的设施中安装光缆和管道的技术”获得通过，近期将正式发布。
在会议上，专家们针对光缆新的应用领域也进行了广泛的讨论，通过讨论，大家认为垂直布线光缆、高密度微缆以及室内外光缆均可以称为当前的新应用。同时，大会也同意在新的建议出来之前，对每种新应用的定义要进行充分讨论。与此同时，由于没有收到对“光缆在水管中的安装”和“光缆在气体管道中的安装”这2个议题的任何反馈意见，因此决定取消对这2个议题的研究讨论。
IEC 60794光缆系列标准也有多项正在修订的过程中，由于未确定发布，在此暂不作详述。
3 结束语
近年来，国内主要光缆行业标准大多经过了数次修订。光纤光缆的供应商和用户应及时查阅最新版的标准文本，在对变化的技术指标予以理解的基础上，根据实际情况，及时更新企业生产规范和产品指标书，以提高整个行业的标准化、规范化程度。