本申请作为PCT国际专利申请于2014年5月23日提交,并要求2013年5月23日提交的第61/826,655号美国临时专利申请和2014年3月27日提交的第61/971,390号美国临时专利申请的优先权,这些申请的公开内容被全文合并于此作为参考。
附图说明
图1是包括被菊链式链接(daisy-chained)起来的索引终端(indexingterminals)的示例性分布式光学网络的示意图;
图2是适合用在图1的分布式光学网络的示例性索引终端的示意图;
图3是图1的示例性分布式光学网络的示意图,其中多个多服务终端已经被配置以将用户连接到网络;
图4是根据本公开的原理的索引终端的正视图,所述索引终端安装到示例性安装和派送装置,所述示例性安装和派送装置包括通用安装托架和派送转轴;
图5是图4的示例性安装和派送装置的俯视图,示出了索引终端的卷绕富余线缆存储转轴和派送转轴的短截分布线缆;
图6是根据本公开的原理的在短截分布线缆被派送并且派送转轴被移除之后被安装到杆的安装托架的侧视图;
图7是图6的安装托架和杆的俯视图;
图8是具有多个单光纤端口和多个多光纤端口的另一示例性索引终端的示意图;
图9是示例性分布式光学网络的示意图,其中可以利用本文中公开的若干索引终端;
图10是绑到绞合线上并且保持被安装到示例性索引终端的示例性多服务终端的另一示例性通用托架的俯视图;
图11示出可以用于本发明的系统和构件的加固式多芯光纤连接器;
图12是根据本公开的原理的可以用于系统中的多光纤线缆组件的示意图;
图13是根据本公开的原理的可以用于系统中的另一多光纤线缆组件的示意图;
图14是根据本公开的原理的可以用于系统中的单光纤线缆组件的示意图;
图15是根据本公开的原理的可以用于系统中的无源功分器组件的示意图;
图16是根据本公开的原理的可以用于系统中的光纤分线(break-out)组件的示意图;
图17是根据本公开的原理的可以用于系统中的光纤索引和分布装置的示意图;
图18是根据本公开的原理的可以用于系统中的另一光纤索引和分布装置的示意图;
图19是根据本公开的原理的可以用于系统中的又一光纤索引和分布装置的示意图;
图20是可以用于图17-19的装置中的和其他位置中的示例性光纤索引方案的布局;
图21是可以用于图17-19的装置中的和其他位置中的另一示例性光纤索引方案的布局;
图22示出了图20的联接到一起以形成光纤分布线路的多个装置;
图23是根据本公开的原理的可以用于系统中的分支/划分装置的示意图;
图24是根据本公开的原理的可以用于系统中的另一分支/划分装置的示意图;
图25是根据本公开的原理的可以用于系统中的分布方案的示意图;
图26是根据本公开的原理的可以用于系统中的另一分布方案的示意图;
图27是根据本公开的原理的可以用于系统中的又一个分布方案的示意图;
图28是根据本公开的原理的可以用于系统中的无源户外网络分布方案的示意图;
图29是根据本公开的原理的可以用于系统中的多居住单元分布方案的示意图;
图30以示意图形式示出了图22的光纤分布线路的另一视图;
图31以示意图形式示出了其中信号行进是双向的改进光纤分布线路;并且
图32是类似图22的视图,示出了双向信号通路的使用。
具体实施方式
现在将具体地描述在附图中被图示的本发明的示例性方面。只要有可能,将在全部附图中使用相同的附图标记来指示相同的结构或类似的结构。
图1图示了根据本公开的原理配置的示例性光学网络100。示例性光学网络100包括中央办公室101和至少一个光纤分布集线器(distribution hub)105。尽管仅单个集线器105被图1示出,但是将理解,光学网络100通常地包括多个集线器。至少一个进送线缆140从中央办公室101延伸到每个分布集线器105。在分布集线器105处,由进送线缆140输送的光纤被分开到一个或多个分布线缆150的光纤上。至少一个分布线缆150从分布集线器105朝用户处所109延伸。
根据一些方面,光学网络100是分布式光学网络,其中光学信号可以在设置于分布集线器105和单独的用户处所109之间的分开位置(splitting position)处分开,如本文中将更详细地所述。在该系统中,单独的光纤可以从分布线缆150以地理上的间距分线并且被布线到多个分开的位置。在各种实现方式中,所述分开的位置可以被定位在电话线杆、绞合线和/或手孔处。分开的光学信号被引入线缆(drop cable)从分开位置输送到各个单独的用户处所109。
在一些实现方式中,各个单独的光纤从位于索引终端110处的分布线缆150分线。每个索引终端110都接收具有两个或多个光纤的分布线缆150。在一些实现方式中,分布线缆150是从索引终端110向外延伸的短截线缆(stub cables)。在其它的实现方式中,索引终端110接收分布线缆150的连接器化的(connectorized)端部。在某些实现方式中,每个索引终端110从分布线缆150的其它光纤152分离光纤中的一个。被分离的光纤152被布线到索引终端110的第一端口112,并且其它光纤154被布线到索引终端110的第二端口114(例如,见图2)。
在图1示出的示例中,第一分布线缆150A从分布集线器105布线到一安装结构(例如,电话线杆)108A,索引终端110被安装在所述安装结构处。索引终端110具有第一端口112和第二端口114。第二分布线缆150B在第一安装结构108A处从索引终端110延伸到安装在第二安装结构108B处的另一索引终端。在图1示出的分布网络100中,索引终端110被安装到八个杆108A-108H。如本文将更详细地描述,使用分布电缆150A-150H,这些索引终端110被菊链式链接到一起。然而,在其它的实现方式中,分布网络可以包括更多或更少数量的索引终端110。
图2图示了适合用于图1的分布式光学网络100的示例性索引终端110。索引终端110包括限定第一端口112和第二端口114的壳体111。在示出的示例中,短截分布线缆150从索引终端壳体111向外延伸。短截分布线缆150包括在与索引终端壳体111相对的端部处被连接器化的多个光纤。在示出的示例中,短截分布线缆150包括十二个光纤。然而,在其它的实现方式中,短截分布线缆150可以包括较大或较小数量的光纤(例如,四个、八个、十个、十六个、二十四个、七十二个等)。
在某些实现方式中,短截分布线缆150的光纤从第一端部延伸到第二端部。光纤的第一端部在多芯光纤连接器156(例如,MPO型连接器)处被连接器化。在示出的示例中,光纤的第一端部在加固式多芯光纤连接器(例如,HMFOC型连接器)处被连接器化()。作为本文中使用的术语,加固式光学连接器和加固式光适配器被构造成配合起来以形成环境密封件。适合与索引终端110一起使用的一些非限制性的示例性的加固式光学连接器界面公开于7744288、7762726、7744286、7942590和7959361号美国专利中,所述专利的公开内容被合并于此以作参考。
连接器156将每个光纤的第一端部索引在相对于其它光纤的特定位置处。在示出的示例中,连接器156将十二个光纤中的每个光纤索引到十二个位置P1至P12中的一个。第二端口114具有与连接器156相同数量的光纤位置。在示出的示例中,第二端口114具有与连接器156的光纤位置P1-P12对应的十二个光纤位置P1的十二个光纤。然而,第二端口114处的光纤位置中的至少一个位置不接收光纤,其将在本文中将更详细地公开。
所述光纤的第一光纤152具有定位在连接器156的第一位置P1处的第一端部。第一光纤152的第二端部在索引终端壳体111中与其它光纤152分开,并且被布线到第一端口112,在第一端口112处,由第一光纤152输送的光学信号可以被访问。在一些实现方式中,第一端口112限定凹端口,在所述凹端口处,光纤插头可以配合至第一光纤152,如本文将更详细地描述。在某些实现方式中,第一端口112包括被构造成用于接收加固式光学连接器(例如,HMFOC)的加固式(即,硬化式)光适配器。
其余光纤154被布线至第二端口114。因为至少一个光纤152转移至第一端口112,因此光纤位置P1此光纤位置光中的至少一个不接收光纤154。然而,第二端口114索引被接收的光纤154,从而第二端口114处的与连接器的第一位置P1对应的第一位置P1的不接收光纤154中的一个光纤。根据本发明的方面,当索引终端110被菊链式链接到一起时,如图1所示,转移至第一端口112的光纤152将从相同的位置P1-P12拉。并且,其余光纤154将被线接,从而如果光纤154中的任何光纤是可用的或可获得的,则在第二端口114处的相应的位置P1的第二端口如将接收光纤154中的一个光纤。
在示出的示例中,被分离的光纤152位于光纤的行/条带的端部处。因此,光纤154被线接在终端壳体111中,以便与第一端部相比,将每个光纤154的第二端部在一个索引位置P1索引位置部的上转移。例如,在连接器156的位置Pn处具有第一端部的光纤154可以在第二端口114处的位置P(n-1)’处具有第二端部。在示出的示例中,在连接器156的第二位置P2处具有第一端部的光纤154将具有设置在第二端口114的第一位置P1一处的第二端部。类似地,具有设置在连接器156的第三位置P3处的第一端部的光纤154将具有设置在第二端口114的第二位置P2二处的第二端部。在连接器156的第十二位置P12处具有第一端部的光纤154将具有设置在第二端口114的第十一位置P11一处的第二端部。第二端口114的第十二位置P12二将不接收光纤。在其它的实现方式中,只要每个索引终端都从相同的位置分离光纤,则在位置P1-P12中的任一个位置处的光纤可以与其余光纤分离。
该线接构造使得索引终端能够通过使用相同的构件被菊链式链接到一起,同时总是将下一个光纤有序地传递至第一端口112。例如,在图1中,安装至第二杆108B的第二索引终端110的短截分布线缆150B可以被布线并插入到被安装到第一杆108A的第一索引终端110的第二端口114中。第一索引终端110的短截分布线缆150A可以布线至分布集线器105,以从进送线缆140接收分开的光学信号。因此,由第一短截分布线缆150A的第一光纤152输送的分开的光学信号被布线到第一索引终端110的第一端口112。由第一短截分布线缆150A的其余光纤154输送的分开的光学信号被布线到第一索引终端110的第二端口114的位置P1置端口布线到。
在第二端口114处,第一短截电缆150A的第二光纤154与第二短截线缆150B的第一光纤152配合。第二短截线缆150B的第一光纤152被布线到第二索引终端的第一端口112。因此,由第一短截电缆150A的第二光纤154输送的分开的光学信号传输至第二短截线缆150B的第一光纤152,并且可在第二索引终端110的第二端口114处访问。类似地,由第一短截电缆150A的第六光纤154输送的分开的光学信号传输至第二短截线缆150B的第五光纤154、第三短截线缆150C的第四光纤154、第四短截线缆150D的第三光纤154、第五短截线缆150E的第二光纤154、和第六短截线缆150F的第一光纤152,并且可在第六索引终端110的第二端口114处访问。
在可替换的实现方式中,分布线缆150不是短截线缆,并且索引终端壳体111限定一输入端口(例如,HMFOC端口),该输入端口被构造成接收分布线缆150的第二连接器化的端部。在该实现方式中,在输入端口和第二端口114之间的内部接线按照上文所述的方式实现。因此,联接到输入端口处的第一位置的光纤被布线至第一端口112,并且联接到输入端口处的第二位置的光纤在被布线到第二端口114处的第一位置。在该实现方式中,每个分布电缆150都可以包括在其两端连接器化的十二个光纤。每个分布线缆150的第一端部可以与索引终端的输入端口配合。每个分布线缆150的第二端部都可以与另一索引终端的第二端口114配合。
如图3所示,用户109可以经由索引终端110的第一端口112联接到光学网络100。例如,在一些实现方式中,多服务终端130可以安装在索引终端110处或附近。多服务终端130包括一个或多个光学功分器(optical power splitters)和/或波分复用器(wavedivision multiplexers)。分路器尾线被布线到多服务终端130上的分布端口138。引入线缆160可以被布线在分布端口和用户处所109之间。关于适当的多服务终端的示例的额外细节可以参照第7,444,056号美国专利和第2009/0208177号美国专利申请公开出版物,所述专利/出版物的公开内容通过引用而被特此纳入本文。
线缆135将多服务终端130中的一个服务终端光学地联接到索引终端110中的一个索引终端。在一些实现方式中,线缆135是从多服务终端延伸的短截线缆。例如,短截线缆135的连接器化的端部可以插入索引终端110的第一端口112中,从而在第一端口112处提供的光学信号被布线到分光器和/或波分复用器。在其它的实现方式中,线缆135在其两端都被连接器化,并且插入索引终端110的第一端口112和多服务终端130的输入端口中。在其它另外的实现方式中,线缆135是从一个索引终端延伸的短截线缆,并且该索引终端在被插入到多服务终端130的输入端口中的远端处限定了单光纤端口112。
在图3示出的示例中,分布式光学网络包括索引终端110,所述索引终端被安装到八个杆108A-108H并且经由分布电缆150A-150H被菊链式链接到一起,如上文所述。第一用户109经由安装在第二杆108B处的多服务终端130联接到光学网络100。特别地,引入线缆160在用户109和多服务终端130之间延伸。用户线缆135在多服务终端130和索引终端110的第一端口112之间延伸。因此,用户109接收从分布集线器105输送经过第一分布线缆150A的第二光纤154、经过第二分布线缆150B的第一光纤152、到达第二索引终端110B的第二端口114的光学信号。
如图3的第六杆108F处所示,在索引终端110的第一端口112处接收的来自单个光纤152的光学信号可经由线缆135输送至多服务终端130。在多服务终端130处,光学信号可以被分开到两个或多个(例如,四个、八个、十个、十二个、十六个、二十四个等)引入线缆160上。还如图3所示,在某些实现方式中,引入线缆160可以从索引终端110(例如,见第四索引终端110D)的第一端口112被直接地布线到用户处所109。从索引终端110直接布线引入线缆160,可以向用户109提供更强的(即,未分开的)光学信号。
在其它另外的实现方式中,一个或多个分光器或波分复用器可以被安装在索引终端110中。在一些该实现方式中,索引终端可以包括可以联接到引入线缆160的多个单光纤端口。在其它该实现方式中,分开的信号被发送至端接在多芯光纤连接器处的光纤,多芯光纤连接器被插入第一端口112中,第一端口112可以光学地联接到多服务终端130的输入端,多服务终端130可以包括或不包括分路器。
图4-5图示了安装和派送装置(mounting and payout arrangement)200的一个示例性的实现方式,通过所述安装和派送装置,可以配置索引终端110。安装和派送装置200包括安装托架210,安装托架210被构造成将索引终端110至少固定至电话线杆108或其它安装结构。安装托架210包括至少一个紧固装置212,索引终端110可以固定在所述至少一个紧固装置212处。在示出的示例中,紧固装置212包括具有锁定侧的套筒。在一些实现方式中,索引终端110可以扣合进入紧固装置212的套筒中。在其它的实现方式中,索引终端110可以从紧固装置212的套筒的顶部或底部滑入该套筒中。在其它的实现方式中,紧固装置212可以以其他方式将索引终端110固定至托架210。
在一些实现方式中,安装托架210还包括第二紧固装置214,多服务终端130可以固定在第二紧固装置214处(例如,见图7)。在示出的示例中,第二紧固装置214与紧固装置212相同。然而,在其它的实现方式中,第二紧固装置214可以具有与紧固装置212相比不同的结构。在其它另外的实现方式中,可通过使用共用的紧固装置将索引终端110和多服务终端130固定至安装托架210。在其它另外的实现方式中,多服务终端130被构造成被安装至单独的安装托架。
安装和派送装置200还包括派送转轴(payout spool)230,索引终端110的分布线缆150可以从派送转轴230派送出去。在一些实现方式中,当分布线缆150已经从派送转轴230解绕时,派送转轴230可从安装托架210移除(见图6和7)。在展开(deployment)之后移除派送转轴230,能够减少安装至杆108或其它安装结构的装置的占用空间。
索引终端110的短截分布线缆150首先被缠绕在派送转轴230周围。派送转轴230便于在展开之前管理和存储分布线缆150。在一些实现方式中,派送转轴230被构造成绕(例如,安装至车辆的)鼓筒(drum)旋转以便于线缆150的展开。例如,鼓筒或转轴可以插入通过沿旋转轴线延伸通过派送转轴230的通路213。在某些实现方式中,安装托架210和索引终端110与派送转轴230一致地旋转。在其它的实现方式中,派送转轴230相对于安装托架210旋转。
在某些实现方式中,安装和派送装置200还包括富余线缆存储转轴(slackstorage spool)220。在派送转轴230已经被移除之后,富余线缆存储转轴220保持连接到安装托架210。在索引终端110固定至安装结构108之后,富余线缆存储转轴220容纳分布线缆150的任何过多的长度。因此,安装和派送装置200可以配置有标准线缆长度(例如,25英尺、50英尺、100英尺、1,000英尺、2,000英尺、3,000英尺等)。在一些实现方式中,分布线缆150的更靠近索引终端110的第一部分绕富余线缆存储转轴220缠绕,并且分布线缆150的其余部分绕派送转轴230缠绕。在某些实现方式中,富余线缆存储转轴220具有与派送转轴230相比更小的横截面尺寸(例如,直径)。
图6和7图示了示例性的安装托架210,在派送转轴230已经被移除之后,所述安装托架210将索引终端110固定至示例性的电话线杆108。索引终端110被紧固装置212保持到安装托架210。安装托架210联接到富余线缆存储转轴220,富余线缆存储转轴220抵靠杆108设置。在示出的示例中,通过使用扎带218将托架210安装到杆108,扎带218缠绕杆108并且联接到钩216。在其它的实现方式中,托架210可以以其他方式联接到杆108。在图7示出的示例中,多服务终端130已经通过使用紧固装置214安装到托架210。多服务终端130的短截线缆135被插入索引终端110的第一端口112中。多服务终端130的加固端口138被构造成根据需要接收引入线缆160以将用户109增加至网络100。
通过将第一分布线缆150A的连接器化的端部156插入光纤分布集线器105处的终端领域或以其它方式将连接器化的端部156联接至进送线缆140的一个或多个光纤,以便首先配置分布式光纤网络100。在某些实现方式中,第一分布线缆150A从安装至安装和派送装置200的索引终端110延伸。随着安装和派送装置200从分布集线器105移动到第一杆108A,分布线缆150A从安装和派送装置200的派送转轴230派送出去。例如,派送转轴230能够被可旋转地安装到车辆上的轴,从而随着车辆移动,派送转轴230解绕。在可替换实现方式中,安装和派送装置200固定到安装位置,并且分布线缆150被派送并且布线到集线器105。在某些实现方式中,随着线缆150A被派送出去,分布线缆150A在相邻的安装结构108之间被紧系(lashed)到绞合线上。
在派送过程中,随着安装和派送装置200被布线到第一杆108A,分布线缆150A还可以从富余线缆存储转轴220解绕到必要的长度。当分布线缆150已经从派送转轴230解绕时,派送转轴230被移除。在安装结构108处,安装托架210被安装到第一安装结构108A(图1)。在一些实现方式中,安装托架210被安装到第一杆108A,同时索引终端110被安装托架210保持。在其它的实现方式中,在安装托架210被安装至第一杆108A之后,索引终端110被固定至安装托架210。在某些实现方式中,安装托架210在相邻的安装结构108之间紧系到绞合线上(例如,见图10)。
第二分布线缆150B的连接器化的端部156被插入索引终端110的第二端口114中。第二分布线缆150B从被安装至第二安装和派送装置200的索引终端110延伸。随着安装和派送装置200从第一杆108A被布线到第二杆108B,分布线缆150B从第二安装和派送装置200的派送转轴230派送出去。当分布线缆150已经从派送转轴230解绕时,派送转轴230被移除。随着第二安装和派送装置200被布线到第二杆108B,第二分布线缆150B也根据需要从富余线缆存储转轴220解绕。第二安装和派送装置200的安装托架210被安装到第二杆108B。额外的索引终端110也以相同方式被安装到额外的杆(例如,杆108B-108H)。
当用户109被添加到网络100时,多服务终端130可以被安装到杆108A-108H,所述杆108A-108H被定位成最靠近用户109或以其它方式对应于用户109。在某些实现方式中,多服务终端130(例如,经由紧固装置214)安装到安装托架210。将索引终端110和多服务终端130安装到相同的托架210可以减少安装和派送装置200所占据的空间。将索引终端110和多服务终端130安装到相同的托架210也可以(例如,通过便于在杆108处安装)减少配置多服务终端的成本。多服务终端130的短截线缆135的连接器化的端部被插入索引终端110的第一端口112中,从而将光学信号从第一端口112提供到多服务终端130的分布端口138。引入线缆160可以在分布端口138中的一个端口与用户109之间布线。
图8图示了适合用于图9的分布式光学网络300的另一示例性索引终端310。索引终端310包括限定至少第一单光纤端口312和至少第一多光纤端口314的壳体311。在示出的示例中,壳体311限定第一单光纤端口312、第二单光纤端口312’、第一多光纤端口314和第二多光纤端口314’。然而,在其它的实现方式中,壳体311可以包括更多数量的单光纤端口和/或多光纤端口。在示出的示例中,索引终端壳体311还限定了被构造成用于接收多光纤分布线缆的输入端口318(例如,加固式适配器、加固式连接器、非加固式光学适配器、非加固式光学连接器等)。然而,在其它的实现方式中,短截分布线缆可以相对于图2的索引终端110从索引终端壳体311向外延伸,如上所述。
索引终端310在输入端口318和其它端口312、314之间包括内部配线。输入端口318将内部配线的光纤布置进入索引位置。在示出的示例中,输入端口318将十二个光纤布置进入十二个索引位置P1-P12。总的来说,每个单光纤端口312都接收内部配线的光纤中的一个以用于分布至用户109。在某些实现方式中,每个单光纤端口312都从输入端口318的下一个可用的索引位置接收光纤。例如,内部配线的第一光纤352从输入端口318处的第一索引位置P1延伸到第一单光纤端口312,并且第二光纤352第二输入端口318处的第二索引位置P2延伸到第二单光纤端口312’。
内部配线的其余光纤被布线到一个或多个多光纤端口314以用于分布到额外的索引终端。在示出的示例中,从第三至第七索引位置P3-P7延伸的光纤354被布线到第一多光纤端口314,并且从第八至第十二索引位置P8-P12延伸的光纤354光被布线到第二多光纤端口314’。每个多光纤端口314、314’被构造成接收光学连接器,所述光学连接器具有与输入端口318相同数量的光纤和因此相同数量的索引位置。在示出的示例中,第一多光纤端口314具有十二个索引位置P1’-P12’,并且第二多光纤端口314’具有十二个索引位置P1”-P12”。在其它的实现方式中,多光纤端口314、314’和输入端口318可以具有更多或更少的索引位置。光纤354、354’在多光纤端口314、314’处分别以第一索引位置P1’、P1”为起点被顺次地索引。在每个多光纤端口314、314’处的索引位置的至少一个不接收光纤354、354’。在示出的示例中,在每个多光纤端口314、314’处的多个索引位置不接收光纤354、354’。
该配线构造使得光学网络能够在索引终端310中的一个终端处分支。例如,图9图示了另一示例性光学网络300,所述另一示例性光学网络300包括中央办公室301、至少一个光纤分布集线器305和多个索引终端。本文中描述的任一索引终端可以用于光学网络300中。例如,相对于图2的索引终端110,在图9中安装到第一安装位置308A的第一索引终端310A具有如上所述的相同的结构构造。第一索引终端310A具有一个单光纤端口312和一个多光纤端口314。短截线缆350A将第一索引终端310A光学地联接到分布集线器305。
第二索引终端310B被安装到图9中的安装结构308B。第二分布线缆350B将第二索引终端310B光学地联接到第一索引终端310A。第二索引终端310B具有两个单光纤端口和两个多光纤端口(例如,见图8的索引终端310)。如图9所示,第三分布线缆350C可以将第三索引终端310C光学地联接到第一多光纤端口314,并且另一分布线缆350H可以将第八索引终端310H光学地联接到第二索引终端310B的第二多光纤端口314。每个分布线缆350C、350H的仅前五个光纤输送光学信号。因此,不超过四个索引终端可以被菊链式链接到第三索引终端310C和第八索引终端310H中的每一个。该光学信号的分支可以有利于能使光学网络300邻近街道布线。
一个或多个多服务终端330可以光学地联接到索引终端310。为了易于观察,仅四个多服务终端330被图9示出。然而,将理解,每个索引终端310都可以联接到一个或多个多服务终端。在示出的示例中,一个多服务终端330被示出为光学地联接到第二索引终端310B的第一单光纤端口312,两个多服务终端330被示出为光学地联接到第七索引终端310G的第一单光纤端口和第二单光纤端口312,一个多服务终端330被示出为光学地联接到第十索引终端310J。在一些实现方式中,一个或多个用户可以被直接地联接到索引终端310的单光纤端口312中的一个端口(例如,见第二索引终端310B的第二单光纤端口312)。
图10图示了安装至另一示例性安装托架410的另一示例性索引终端510。安装托架410联接到富余线缆存储转轴420。在某些实现方式中,在展开之前,可移动的派送转轴可以联接到安装托架410和/或富余线缆存储转轴420。钩416联接到安装托架410以便于将安装托架410紧系到在安装结构(例如,电线杆)之间延伸的绞合线450。例如,扎带、电缆束带、或其它的紧固结构417可以联接到钩416并且绕绞合线450延伸。随着分布线缆550在索引终端510和之前的索引终端或分布集线器之间延伸,分布线缆550还可以被紧系到绞合线450。在其它的实现方式中,安装托架可以被固定到安装结构自身(例如,如图7所示)。
图10还图示了安装至索引终端510的另一示例性多服务终端530。在某些实现方式中,多服务终端530安装至索引终端510的壳体,而不是直接地安装到托架410。例如,多服务终端530可以限定端口界面(例如,凸连接器或凹适配器),所述端口界面被构造成与索引终端510的一个或多个单光纤端口的端口界面(例如,对应的凸连接器或对应的凹适配器)配合。在某些实现方式中,端口界面被加固。在示出的示例中,多服务终端530安装(例如,扣合、装配、嵌套等)到索引终端510的前部,从而多服务终端530的引入端口538是可自由访问的。
本发明的方面涉及用于配置光纤网络的系统和方法,其中一些构筑模块/构件可集成起来,以在诸如社区或多居住单元的环境中有效地和低成本地配置光纤网络。
构件可以包括快速构件。快速构件是包括转轴的构件,光缆围绕转轴缠绕。对于这些构件,通过围绕其中心轴线旋转转轴以展开线缆。在展开过程中,转轴可以被安装在主轴/心轴/轴上,所述主轴/心轴/轴由支承结构支撑或被能够随着线缆从转轴拉出而允许转轴旋转的任何其它类型的结构支撑。
构件可以包括加固式多芯光纤连接器(HMFOC)。HMFOC可以包括环境密封件,以用于在外部环境中密封连接器。HMFOC可以包括紧固件,诸如螺纹紧固件,以用于提供坚固的连接器至连接器的机械连接。HMFOC可以包括线缆上的凸连接器、电缆上的凹连接器、壳体上的端口/适配器和其它结构。HMFOC可以包括多光纤套管,所述多光纤套管包括限定多个光纤接收位置的光纤接收装置。在某些示例中,光纤接收位置可以被布置成一行或多行光纤接收位置。图11示出了示例性配合凸HMFOC连接器600a和凹HMFOC连接器600b。凸连接器600a和凹连接器600b包括可相互配合的机械耦合界面。例如,凸连接器600a包括与凹连接器600b的螺纹部分602b螺纹连接的内螺纹螺母602a。并且,凸连接器600a包括具有开口606、608的插头部分604,所述开口与凹连接器600b的突出部610、611配合以在联接过程中提供对准。连接器600a、600b包括具有光纤接收装置的套管614a、614b,所述光纤接收装置包括光纤接收位置616(例如,一行十二个光纤接收位置),当连接器600a、600b配合时,所述光纤接收位置对准,以在由套管614a、614b支撑的光纤之间提供光学连接。第7,264,402号美国专利中公开了示例性的HMFOC连接器的其它细节,该专利通过引用被特此全部纳入本文。
构件还可以包括加固式单光纤连接器可以包括环境密封件,以用于在外侧环境中密封连接器。加固式单光纤连接器可以包括紧固件,诸如螺纹紧固件,以用于提供坚固的连接器至连接器机械连接。加固式单光纤连接器可以包括线缆上的凸连接器、电缆上的凹连接器、壳体上的端口/适配器和其它的结构。加固式单光纤连接器可以包括支撑单个光纤的套管。第7,959,361号美国专利中公开了关于示例性加固式单光纤连接器的其它细节,所述专利通过引用被特此全部纳入本文。
构件还可以包括未加固的连接器,诸如标准的单光纤连接器(例如,SC插头、SC适配器、LC插头、LC适配器、ST插头、ST适配器等)或标准的多芯光纤连接器(例如,MPO插头和/或MPO适配器)。
图12示出了示例性构件620,包括缠绕在快速转轴622上的多光纤线缆621。多芯光纤连接器623、624(例如,加固式连接器或非加固式连接器)被安装在线缆621的相反的端部。
图13示出了示例性构件630,包括缠绕在快速转轴632上的多光纤线缆631。多芯光纤连接器633(例如,加固式连接器或非加固式连接器)被安装在线缆631的一个端部,并且线缆的相反的端部未被连接器化并且因此准备用于接合。
图14示出了示例性构件634,包括缠绕在快速转轴636上的单光纤线缆635。单光纤连接器637、638(例如,加固式连接器或非加固式连接器)被安装在线缆635的相反的端部。
图15示出了以分路器组件610为形式的示例性的构件,所述分路器组件包括无源光学功分器611,所述无源光学功分器611具有端接单光纤连接器609的输入光纤612(例如,加固式连接器或非加固式连接器)和端接单光纤连接器613的输出光纤(例如,加固的或未加固的)以形成连接器化的尾线/短截线(pigtails/stubs)。在其它的示例中,输出光纤可以端接多芯光纤连接器(例如,加固式连接器或非加固式连接器)。
图16示出了以分线组件614为形式的示例性构件,所述分线组件614包括多个光纤615,所述多个光纤615具有在多芯光纤连接器616(例如,加固式光学连接器或未加固式光学连接器)处端接的第一端部和端接单光纤连接器617(例如,加固式连接器或非加固式连接器)的第二端部。
图17示出根据本公开的原理的示例性的光纤分布装置640。光纤分布装置640包括具有第一多芯光纤连接器642(例如,加固式连接器或非加固式连接器)的输入位置641,所述第一多芯光纤连接器包括第一光纤接收装置,所述第一光纤接收装置限定了多个光纤接收位置(例如,如图11所示,12位置式线性阵列光纤接收装置)。光纤分布装置640还包括具有第二多芯光纤连接器644(例如,加固式连接器或非加固式连接器)的第一输出位置643,所述第二多芯光纤连接器包括第二光纤接收装置,所述第二光纤接收装置限定多个光纤接收位置(例如,如图11所示,12位置式线性阵列光纤接收装置)。第二光纤接收装置可以具有与第一光纤接收装置相同的位置构造。光纤分布装置640还包括第二输出位置645。在图17的示例中,第二输出位置645包括单光纤连接器646(例如,加固式连接器或非加固式连接器)。在其它的示例中,第二输出位置可以包括无源光学功分器647或无源光学功分器649,所述无源光学功分器647具有多个分别连接化的输出尾线/线缆648(见图18的装置640a),并且所述无源光学功分器649具有端接多芯光纤连接器650(例如,加固式连接器或非加固式连接器)的多个输出光纤(见图19的装置640b)。光纤分布装置640进一步地包括具有第一端部653和第二端部654的多个第一光纤652。第一端部653固定在第一多芯光纤连接器642的第一光纤接收装置处,并且第二端部654固定在第二多芯光纤连接器644的第二光纤接收装置处。每个第一光纤652的第一端部653和第二端部654固定在第一光纤接收装置和第二光纤接收装置的不同的光纤接收位置处。例如,第一端部653被固定在第一光纤接收装置的位置2-12处,并且第二端部654被接收在第二光纤接收装置的位置1-11处。因而,每个第二端部654都相对于其对应的第一端部653索引在一个位置。光纤分布装置640进一步地包括至少一个第二光纤655,所述至少一个第二光纤655具有固定在第一多芯光纤连接器642的第一光纤接收装置的光纤接收位置(例如,第一位置)中的一个位置处的第一端部656。第二光纤655从第一多芯光纤连接器642布线到第二输出位置645。第二光纤655不布线至第二多芯光纤连接器644。
在某些示例中,第一多芯光纤连接器642和第二多芯光纤连接器644具有可相互配合的构造。例如,第一多芯光纤连接器642可以包括第一机械耦合界面,所述第一机械耦合界面具有可与第二多芯光纤连接器644的第二机械耦合界面相互配合的构造。例如,第一多芯光纤连接器642可以包括图11的凸机械耦合界面或凹机械耦合界面中的一个,同时第二多芯光纤连接器644可以具有图11的凸机械耦合界面或凹机械耦合界面中的另一个。
在某些示例中,第一多芯光纤连接器642、第二多芯光纤连接器644和单光纤连接器646可以被安装到或合并为光纤分布装置640的终端壳体的一部分。在该示例中,转接线(patch cord)构件(例如,见图13和14)可以用于将多个构件光学地联接到一起跨越相对较长的距离。在其它的示例中,光纤分布装置640可以包括端接连接器642、644、464的一个或多个短截线缆。在某些示例中,光纤分布装置640可以是不包括刚性壳体的线缆组件。在某些示例中,短截线缆可以存储在快速转轴上。在某些示例中,光纤分布装置可以包括端接第一多芯光纤连接器642的第一短截电缆、端接第二多芯光纤连接器644的第二短截线缆、端接连接器646的第三短截线缆、和覆盖光纤在连接器644、646之间分线的区域的罩(closure)。在某些示例中,罩可以是挠性的。在某些示例中,与第二短截线缆和第三短截线缆相比,第一短截电缆可以显著地更长,并且可以在展开之前被存储在快速转轴上。
图20示出了用于光纤分布装置640的示例性的索引构造。如图所示,每个第一光纤652的第一端部653和第二端部654固定在第一光纤接收装置和第二光纤接收装置的与第一多芯光纤连接器642和第二多芯光纤连接器644对应的不同的光纤接收位置处。例如,第一端部653固定在第一多芯光纤连接器642的位置2-12处,而第二端部654被接收在第二多芯光纤连接器644的位置1-11处。因而,每个第二端部654都相对于其对应的第一端部653索引一个位置。第二光纤655从第一多芯光纤连接器642的第一位置布线到第二输出位置645。第二光纤655可以从除第一位置以外的其他位置布线。例如,图21示出了一个示例,其中第二光纤655从第一多芯光纤连接器642的第六位置布线,并且与第一多芯光纤连接器642的位置1-5和7-12对应的光纤652被布线至第二多芯光纤连接器644。在该示例中,光纤652的第二端部654也相对于其在第一多芯光纤连接器642处的对应的第一端部653索引一个位置。在其它的示例中,光纤652的第二端部654可以相对于其对应的第一端部653索引一个以上的位置。
图22示出以菊链式链接构造被光学地联接到一起的数个光纤分布装置640。在第一多芯光纤连接器642和第二多芯光纤连接器644之间索引光纤652,确保当多个光纤分布装置在链中串接在一起时,活光纤(live fiber)将被设置在第一多芯光纤连接器642的第一端口(并且因此设置在第二输出位置)处。索引允许在整个配置系统中相同的构件被重复地使用,并且从而减少对于构件的定制的需要。将所使用的构件的类型的数目最小化能够降低制造成本和库存成本,并且通过降低在规定位置处使用不合适构件的可能性以便于安装。
仍然参照图22,在链中的第一装置640的第一多芯光纤连接器642具有包括多个光纤位置的光纤位置装置,第一光纤652的第一端部653定位在所述多个光纤位置处。第二多芯光纤连接器654被构造成与第三多芯光纤连接器(例如,链中的第二装置640的第一多芯光纤连接器642)联接,所述第三多芯光纤连接器具有与链中的第一装置640的第一多芯光纤连接器642相同的光纤位置装置。第一光纤的第二端部654被布置在第二多芯光纤连接器644中,使得当第二多芯光纤连接器和第三多芯光纤连接器联接到一起时,第一光纤的第二端部与第三多芯光纤连接器的光纤位置对准,所述第三多芯光纤连接器的光纤位置与第一多芯光纤连接器的光纤位置不同,第一光纤的第一端部被定位在所述第一多芯光纤连接器的光纤位置处。例如,这些位置被索引一个增量。另见图30以获得进一步的图示。
图23示出了具有划分/分叉(dividing/bifurcation)构造的另一构件660。在该示例中,构件包括(加固或未加固的)输入多芯光纤连接器662和(加固或未加固的)两个输出多芯光纤连接器664。多芯光纤连接器可以包括12个光纤位置。第一光纤666从输入多芯光纤连接器662布线至输出多芯光纤连接器664中的一个,并且第二光纤668从输入多芯光纤连接器662布线到输出多芯光纤连接器664中的另一个。第一光纤666占据输入多芯光纤连接器662的偶数位置,并且第二光纤668占据输入多芯光纤连接器662的奇数位置。第一光纤666和第二光纤668可以占据其相应的输出多芯光纤连接器664的位置1-6。
图24示出了具有划分/分叉构造的另一构件670。在该示例中,构件包括(加固或未加固的)输入多芯光纤连接器672和(加固或未加固的)两个输出多芯光纤连接器674。多芯光纤连接器可以包括12个光纤位置。第一光纤676从输入多芯光纤连接器672布线至输出多芯光纤连接器674中的一个,并且第二光纤678从输入多芯光纤连接器672布线到输出多芯光纤连接器674中的另一个。第一光纤676的数量与第二光纤678的数量不同。如图所示,第一光纤676占据输入多芯光纤连接器662的位置5-12,并且第二光纤678占据输入多芯光纤连接器662的位置1-4。第一光纤666和第二光纤668可以占据其相应的输出多芯光纤连接器664的位置1-4和1-8。
在配置系统时,光纤分布集线器800可以首先被安装。光纤分布集线器可以包括具有光学功分器的可再次进入的箱,所述光学功分器可以光学地连接至中央办公室或其它信号源。分路器的输出端可以光学地联接到端接诸如HMFOC的多芯光纤连接器的线缆。线缆可以是由图13的构件630示出的类型的快速线缆。当用户/客户准备好被添加到网络时,分布装置(例如,装置640、装置640a或装置640b)可以光学地联接到构件630。如果需要额外的线缆长度,则中间转接线(例如,图12的构件620)可以安装在构件630和分布装置之间。如果光纤分布装置640被使用(见图25),则分路器装置(例如,图15的分路器构件610)可以联接到单光纤连接器446以扩展用户可获得的线路的数量。在需要的情况下,单光纤转接线(例如,图14的构件634)可以用于提供额外的线缆长度。多个分路器装置能够以级联构造(cascading configuration)联接到一起,以进一步地增加用户可获得的线路的数量(见图25)。分布装置640还可以联接到一起(如图22所示)以进一步地扩展网络。如果光纤分布装置640a被使用,则单光纤转接线(例如,图14的构件634)可以用于将分路器输出端连接到用户位置。另外,分路器构件610能够以级联构造添加到下游以扩展网络能力。如果光纤分布装置640b被使用,则分线装置(例如,见图16的构件614)可以用于将分路器输出端分布到单独的用户(见图26)。构件620可以用于在装置640b和构件614之间提供额外的线缆长度。在某些示例中,光纤分布装置640a可以联接到光纤分布装置640b的第二输出位置,以提供级联分路器装置,所述级联分路器装置具有可能通过装置640a的第一输出位置的额外的分布(见图27)。构件660、670可以用于将规定的网络线路划分成多个分支。
图28示出多个光纤分布装置640,所述多个光纤分布装置640沿着从光纤分布集线器690布线的无源户外网络定位。该系统的构件可以使用加固式连接器。进送线缆689将光纤分布集线器690光学地连接到中央办公室691。网络包括从集线器690向外延伸的第一分布线路692和第二分布线路693。每个分布线路692、693都可以是12光纤线路。光纤分布线路692包括通过图22的菊链式链接和光纤索引技术联接到一起的装置640。每个装置640被设置成用于服务一片街区。分路器构件610可以联接到装置640的第二输出端,以向街区中的每个可能的用户提供单独的线路。分布线路693具有与分布线路692类似的构造,除了一个分频器构件660已经用于将线路693划分成分离的分支694、695之外。通过索引,直播信号可以被提供到每个线路692、693的所有十二个装置640。
图29示出了多居住单元700中的分布线路699。线路699的构件可以使用非加固式连接器。线路699包括通过图22的菊链式链接和光纤索引技术联接到一起的装置640。如图所示,可以在每层楼上提供一个装置640。分路器构件610可以联接到装置640的第二输出端,以为楼层上的每个可能的用户提供单独的线路。在一个示例中,线路699可以连接到建筑物的地下室中的FDH。
图22和30的系统使用光纤的索引,以确保当多光纤分布装置在链中被串接时,活光纤将被设置在第一多芯光纤连接器642的第一端口(因而和第二输出位置)处。因为额外的光纤657未通过第一连接器642连接到服务装置,因此在每个索引步骤之后,额外的光纤657不再被使用。在该例子中,光纤657可以是死光纤(dead fiber)。
死光纤657可以用于像活光纤一样输送信号,如图31和32中所示。如图所示,这些信号被从右侧输送到左侧。通过在光纤于多芯光纤连接器中被索引的同时使信号在一个方向上传输,和在光纤被索引到多芯光纤连接器中作为新的光纤的同时使第二组信号在相反的方向上传输,该实现方式可以使系统的能力加倍。这在图31和32中示出。
在光纤回路或光纤环中,上述双向使用(bi-directional usage)是有利的。作为冗余光纤路径的另一优点可以出现,所述冗余光纤路径可以服务在线缆中断的下游的引入位置(drop position)。图31和32的系统移除死光纤,并且提供将其有用作具有双向用途的活光纤的选择。由于多芯光纤连接器中的光纤的数量改变,因此所述数目可以改变。
如上所述,图30示意性地图示了具有根据本公开的原理的特征的光纤网络架构700。光纤网络架构700包括至少部分地沿路径702布线的多个光纤线路A1-A12,路由702延伸通过多个引入位置704。如图30所示,实线表示活光纤。相反,星号表示死(例如,不使用的或暗的)光纤。
多芯光纤连接器642沿路径702定位。光纤线路A1-A12延伸通过多芯光纤连接器642。每个多芯光纤连接器642都具有多个连续的光纤位置P1-P12,以用于接收与光纤线路A1-A12对应的光纤。随着光纤线路A1-A12沿路径702在第一路径方向708上延伸,光纤线路A1-A12沿着多芯光纤连接器642的连续的光纤位置P1-P12在第一索引方向706上被索引。通过将光纤线路A1-A12索引到连续的光纤位置P1-P12中的作为第一预定引入位置712(例如,P1)的一个位置,光纤线路A1-A12在引入位置704处逐步地从路由702被引入到用户连接点710。
将认识到,光纤网络架构700可以包括合并在图示连接器之间的额外的多芯光纤连接器,并且可以使用具有除12以外的其他数目的光纤的多芯光纤连接器。例如,在某些示例中,多芯光纤连接器可以包括至少4、6、8、10、12、24个或更多光纤。另外地,在某些示例中,架构700可以包括本文中公开的索引构件中的任一个,例如索引终端、索引线缆或能够在链中串接到一起以提供光纤的朝预定引入位置的逐步的(例如,系列的、连续的、顺序的)索引的其它类型的结构。
图31图示了根据本公开的原理的另一光纤网络架构800。光纤网络架构800被构造成利用图30的架构700的暗光纤,以用于增加网络的能力和/或用于向规定的引入位置提供冗余线路。
参见图31,光纤网络架构800包括至少部分地沿路径802布线的第一光纤线路A1-A12和第二光纤线路B1-B12,路由802延伸通过多个引入位置804。光纤网络架构800还包括沿路径802定位的多个多芯光纤连接器642。光纤线路A1-A12和B1-B12延伸通过多芯光纤连接器642。每个多芯光纤连接器642都具有多个连续的光纤位置P1-P12,以用于接收与光纤线路A1-A12和B1-B12对应的光纤。
随着光纤线路A1-A12沿路径802在第一路径方向808上延伸,沿着多芯光纤连接器642的连续的光纤位置P1-P12在第一索引方向806上索引光纤线路A1-A12。通过将光纤线路A1-A12逐步索引到连续的光纤位置P1-P12中的作为第一预定引入位置812(例如,P1)的一个位置,光纤线路A1-A12在引入位置804处逐步从路由802被引入到用户连接点810。
随着光纤线路B1-B12沿路径702在第二路径方向816上延伸,沿着连续的光纤位置P1-P12在第二索引方向814上索引光纤线路B1-B12。通过将光纤线路逐步索引到连续的光纤位置P1-P12中的作为第二预定引入位置820(例如,P12)的另一位置,光纤线路B1-B12在引入位置804处逐步从路由802被引入到用户连接点818。,第二预定引入位置820是连续的光纤位置P1-P12中的与第一预定引入位置812不同的一个位置。并且,第一索引方向806与第二索引方向814相反。此外,第一路径方向808与第二路径方向816相反。
将认识到,架构800被示意性地图示,并且额外的多芯光纤连接器可以被添加进入架构中。另外地,诸如加固式光纤适配器的单光纤光学端口可以被提供在用户连接点810、816处。此外,各种索引结构可以在链中连续地串接在一起以形成架构800。示例性索引结构包括索引线缆、索引终端或适合于提供光纤索引功能的本文中公开的其它结构。
在图示的实施例中,多芯光纤连接器642是12光纤式连接器。在其它的示例中,多芯光纤连接器可以包括至少4、6、8、12、24个或更多光纤。
返回参照图31,第一光学线路A1-A12和第二光学线路B1-B12延伸到诸如中央办公室822的共用位置。这样,光纤线路A1-A12和光纤线路B1-B12协作以形成光纤回路。
在没有脱离本公开的范围和精神的情况下,本公开的各种修改例和替换例对于本领域的技术人员将变成显而易见的,并且应该理解,本公开的范围未不适当地受限于本文中阐述的说明性示例。