2.衡量G.657.B3光纤质量的重要参数
从上面的介绍我们可以发现，本次对ITU-T G.657标准的修订，更多的是关注G.657.B3的相关参数范围。这是因为近年来，Verizon，AT&T，KT等美韩运营商，在大力推广光纤入户等FTTx技术的过程中，逐步达成了“G.652.D用于室外段，G.657.B3光纤用于室外段”的共识，这种技术方案可以充分利用G.652.D在室外光缆领域，光纤价格相对低廉，使用成熟的特点；并结合G.657.B3光纤优异的宏观弯曲性能，尤其是在5mm小弯曲半径下的宏弯性能，减少室内段光纤布线的难度，保证光纤传输不受到影响。
新版本的修订也反应了相关运营商和光纤制造企业，希望通过新标准进一步规范G.657.B3光纤的参数范围，从而更简单和方便的对各大G.657.B3光纤制造企业的产品进行评估的目的。下面我们就结合近年来长飞公司同国外运营商以及和光纤光缆企业对G.657.B3光纤进行交流的一些心得，换位思考，从运营商和最终客户的角度，探讨一下衡量G.657.B3光纤性能和质量的几个重要参数。
3.1G.657.B3 5mm弯曲半径下的宏观弯曲性能
从最终客户的角度，使用G.657.B3光纤的目的，最重要的就是利用其优异的抗弯曲性能。尤其是在室内复杂的布线条件下，经常会遇到如图1所示的各种小弯曲半径的布线环境，根据ITU-T的相关研究，在这些布线条件下，最小的弯曲半径大约为5mm左右，所以对G.657.B3光纤而言，最重要的就是5mm半径1550nm的宏弯性能。
图1 FTTx室内段的小弯曲半斤条件下的布线情况图2长飞G657系列光纤的宏弯性能对比
图2为长飞公司的G657系列光纤在不同弯曲半径下1550nm窗口的宏弯数据。如图所示，G.657.A2光纤在5mm半径的宏弯一般在0.5dB/圈，相对G.657.B3光纤的宏弯值在0.07dB/圈。两种光纤在5mm弯曲半径下的不同宏弯，决定了2者在室内段光纤布线中的不同表现
按照Verizon公司对MDU室内布线情况的评估，要求在FTTx室内段光纤在室内布线时经过10个90度的转角，并使用30个光纤固定卡具固定室内段的光纤，并在5mm半径的金属棒上缠绕2圈后，1550nm窗口得宏弯不得大于0.4dB。如下图3所示，当使用G.657.A2光纤时，在上述条件下，宏弯的叠加损耗为4.48 dB，明显不能满足传输需求；与之对应的G.657.B3的宏弯为0.16 dB。
按照Verizon公司的TPR 9441标准设计的的实验，充分考虑到了对室内段光纤的宏弯要求，其要求G.657.B3光纤在5mm弯曲半径下1550nm窗口的宏弯必须小于等于0.1dB/圈，才能满足在图3 所示的实验中，宏弯附加损耗小于0.4dB的要求。通过这个实验，首先证明了入户段光纤必须使用G.657.B3光纤，其次也说明了5mm弯曲半径的宏观弯曲性能是反应G.657.B3光纤性能好坏的第一评判标准。
图3. G.657.A2和G.657.B3光纤在模拟MDU复杂布线条件下的宏弯性能对比
长飞公司G.657.B3光纤Easyband®Ultra在5mm弯曲半径下的宏弯典型值为0.07dB/圈，光纤相关性能完全满足Verizon公司的TPR 9441标准，从而可以保证光纤在复杂室内布线条件下的宏观弯曲要求。
3.2 G.657.B3光纤在小弯曲半径的寿命与可靠性
正如上文以及图1所演示，在FTTH室内段的实际布线中，G.657.B3光纤经常会在极小弯曲半径下工作，从而在弯曲部位产生应力集中而发生断裂，影响光纤传输的稳定性。所以在美国和韩国等电信行业竞争激烈的国家，考虑到FTTH的人力维护成本以及用户体验的重要性，运营商在选择和评估B3光纤质量时，光纤在弯曲条件下的可靠性是除了弯曲性能外，最先需要保证的性能参数。
按照ITU-T和IEC等相关组织标准，为了确保光纤具有可靠的机械性能和稳定性，需要光纤具有高的动态疲劳参数Nd值，而动态疲劳参数值Nd值除与玻璃部分的性能有关外，还取决于涂覆层尤其是内涂覆层的性能，本次在ITU-T对相关标准进行修订的过程中，也在G.657标准附录1里面着重的对光纤nd值与光纤寿命的关系进行了讨论。
考虑到客户对G.657.B3光纤在小弯曲半径下的可靠性和寿命的关切，长飞G.657.B3光纤EasyBand®Ultra一方面采用低模量的树脂材料以有效缓冲外界施加的应力；另一方面通过工艺优化和控制，在涂层厚度和机械性能之间达到了很好的平衡，长飞G.657.B3光纤EasyBand®Ultrand值的典型值为27，远远高于一般普通光纤18-22的nd值。
图4为长飞公司按照IEC标准建立的G.657.B3光纤在不同弯曲半径条件下，不同Nd值同光纤断裂几率的对应关系。我们可以清楚的发现，相对于目前常规光纤的18-20左右的nd值，EasyBand®Ultra光纤的nd典型值为27，其在5mm弯曲半径下具有更长的寿命和稳定的可靠性，断裂几率是nd为18的常规光纤的1/3,从而保证了EasyBand®Ultra光纤在实际室内复杂布线条件下的可靠性。
图4. 不同nd的G.657.B3光纤断裂失效性分析
3.3 G.657.B3光纤对未来传输技术升级的兼容性
一般来说，运营商或最终用户在MDU内铺设G.657.B3光纤后，从成本以及客户体验的角度，不会经常性的更换光纤光缆。但考虑到目前光纤通讯技术的飞速发展，尤其是FTTx相关的PON技术又面临着继续升级换代，所以我们在选择G.657.B3光纤时，必须考虑到光纤对下一代PON传输技术的兼容性。
图5为我们对下一代PON技术使用的通信窗口的预估和总结，在目前主流的IEEE和ITU-T的相关标准中，下一代PON技术的通信窗口将向长波长方向移动，预计最高会使用到1625nm通信窗口。所以为了兼容下一代传输技术，对于G.657.B3光纤而言，最大的挑战就是同时保证上下行窗口同时开通，且不会受到光纤宏弯性能的限制。而考虑到光纤的宏弯随着波长的增加而增加，为保证系统在升级后，G.657.B3光纤仍能保证通信传输的通畅，必须要求在5mm弯曲半径下，光纤1625nm的宏弯同1550nm窗口的宏弯比值小于等于3。
图6为长飞G.657.B3光纤的1625nm/1550nm宏弯比值，可以发现长飞光纤1625/1550nm宏弯的比值均小于3，典型值在2.3左右，充分的考虑到了对下一代PON技术的兼容性。
图5下一代传输技术使用的通信窗口
图6 长飞G.657.B3光纤的1625nm/1550nm宏弯比值
3.结论
长飞公司基于对ITU-T 新的G.657标准的解读，同国外先进运营商的合作以及对G.657.B3光纤具体的使用环境的分析，建议在评判G.657.B3光纤性能优劣的时候，最重要的是以下三方面是否能够满足客户的需求：
第一，G.657.B3光纤在5mm弯曲半径下的宏观弯曲性能是否满足苛刻的室内段布线需求：建议G.657.B3光纤5mm半径下1550nm窗口的宏弯小于等于0.1dB/圈。
第二，G.657.B3光纤在小弯曲半径下的光纤寿命和可靠性是否满足设计需求：建议G.657.B3光纤的动态疲劳参数nd值大于等于24，保证光纤在小弯曲半径下的寿命和可靠性。
第三，G.657.B3光纤是否能够满足下一代传输技术升级时对宏弯性能的要求：建议G.657.B3光纤5mm半径下1625nm与1550nm窗口的宏弯比值小于等于3。
