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本论文的主要目标是为国内光纤到户FTTH建设提供一套合适的光纤网络架构解决方案,解决光纤在楼宇内由于过小的转弯半径引起的损耗过大问题,提升FTTH光网络整体性能。第一章分析了FTTH技术的发展现状与市场发展趋势,FTTH应用中光纤的发展以及影响FTTH性能的主要因素,得出弯曲损耗是影响FTTH性能的主要因素。第二章通过对弯曲损耗的物理本质分析,弯曲损耗的射线分析以及弯曲损耗的电磁理论分析导出弯曲损耗的表达式,并得出影响弯曲损耗的主要因素是相对折射率差、纤芯半径和模场直径。第三章结合ITU—T G.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。小模场直径单模光纤和包层折射率凹陷光纤制造工艺比较简单,但小模场直径单模光纤和传统的单模光纤接续时模场直径不匹配,包层折射率凹陷光纤的抗弯曲性能提高有限。孔助光纤(HAF)和光子晶体光纤(PCF)的抗弯曲性能非常好,但和传统的单模光纤接续时不匹配,制造工艺非常复杂。纳米结构光纤的制造在包层通过特殊的工艺产生纳米级的气孔,工艺相对比较简单,且可以大规模生产,抗弯性能是G.652D的100倍以上,是G.657B的10倍。另外,纳米结构光纤符合G.652D、G.657A和G.657B的标准,是光纤到户FTTH的最佳选择。第四章结合FTTH无源光网络系统架构,对一个典型的住宅小区试验项目的应用,包括纳米结构光纤在中心机房、大楼光分配箱(FDH)、主干分支光缆、楼层光分配箱(FDT)、接入光纤、机械端接的光纤接头和光纤接头终端插座的应用分析。通过对整个链路插入损耗和全光网络的吞吐量、时延和丢帧率测试,证明纳米结构光纤在FTTH的应用,解决了长期困扰着电信运营商们在高层建筑和公寓大楼内进行光纤到户(FTTH)网络安装的技术难题。在FTTH安装中,对纳米结构光纤在小弯曲时的可靠性分析发现,即使在5mm的弯曲半径,光纤的故障率仍然低于10ppm。和其他的原因引起的故障比,可以忽略不计。第五章是全文的总结和展望。对本论文的总结,以及低弯曲损耗的可用于光纤到桌面(FTTD)的多模纳米结构光纤的展望。