光纤传输培训讲座.ppt

FiberOptionsInc LightYearsAhead 产品及技术培训主讲 VictorL Milani 技术总监 FiberOptionsInc lightyearsahead 2 主题 光纤总论什么是光纤 为什么使用光纤 光纤怎么工作 光纤的连接方式光损耗计算方法测试设备Fiberoptions我们可以传输什么信号 我们怎么传输信号 典型应用配置问题基本型号基本双工型号新产品故障诊断 光纤 什么是光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 4 三大类光纤 玻璃 硅石 塑封硅石 pcs 塑料 FiberOptionsInc lightyearsahead 5 光缆的构成 光纤 纤芯 包层及外护套 外护套用于减震缓冲层加强单元封装 FiberOptionsInc lightyearsahead 6 光缆结构 黑色 聚亚安酯 外护套 缓冲层 硅石保护层 加强单元 包层 硅石 纤芯 硅石 FiberOptionsInc lightyearsahead 7 基本光纤结构 纤芯是纯玻璃材料包层为不纯的玻璃材料 FiberOptionsInc lightyearsahead 8 包层 折射率不同可使光线在内部全部反射包层的折射率比纤芯小不到1 FiberOptionsInc lightyearsahead 9 缓冲层 缓冲层的三个作用保护光纤表面不受损伤使光纤不易受弯曲损伤防潮 FiberOptionsInc lightyearsahead 10 缓冲层的类型 紧套型室内使用小角度的弯曲抗温度变化性能不好松套型室外使用凝胶混合物保证低温性能抗温度变化性能好 FiberOptionsInc lightyearsahead 11 松散型和紧套型缓冲层 松散型 无缓冲 光纤 紧套型 有缓冲 直接加在光纤上 FiberOptionsInc lightyearsahead 12 加强单元 增加光纤强度安装过程中或者安装完毕之后减缓光纤所受的张力常用增加强度方法 Kevlar 最常用 环氧树脂玻璃丝棒钢铁 FiberOptionsInc lightyearsahead 13 外护套 外护套可以保护光纤在以下环境中使用 恶劣环境油 臭氧 酸等等潮湿磨损高温 FiberOptionsInc lightyearsahead 14 外护套所使用的材料 PVC聚乙烯聚丙烯聚亚安酯尼龙特弗龙 FiberOptionsInc lightyearsahead 15 玻璃光纤 单模纤芯直径8到10um长距离 21km 典型距离 多模纤芯直径50到100um中距离 3km 典型距离 FiberOptionsInc lightyearsahead 16 多模光纤 62 5um的光纤最常用典型距离到3km用于 CCTV广播数据通信 FiberOptionsInc lightyearsahead 17 多模光纤 带宽达600MHz km损耗为1至4dB km 光纤 波长固定 纤芯直径为50 62 5 85 100微米使用850nm及1310nm传输原器件及设备成本从中到低通常使用LED发射 FiberOptionsInc lightyearsahead 18 单模光纤 典型距离达21km用于 长途电信长途CCTV长途广播长途数据通信 FiberOptionsInc lightyearsahead 19 单模 带宽为4GHz损耗典型值为0 3dB至0 7dB km 光纤 波长固定 纤芯直径为8到10um使用1310nm至1550nm传输连续成本较高用边发射LED或激光发射 FiberOptionsInc lightyearsahead 20 塑料和PCS光纤 纤芯直径为100um92米以内的短途传输低速数据传输医学应用 FiberOptionsInc lightyearsahead 21 塑封硅石光纤 SilicaGlassCoreHigh Refractive输入dex PlasticJacket PlasticCladding LowRefractive输入dex Light 光纤 为什么使用光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 23 体积小 光缆与铜缆比较光缆 8芯PVC封装62 5 125 10mm 8芯光缆 64视频 2km 铜缆10 29mm RG 11 U 1视频 1km FiberOptionsInc lightyearsahead 24 重量轻 光缆对铜缆1芯PVC封装光纤10 45kg kmRG 11 U121 68kg km FiberOptionsInc lightyearsahead 25 抗噪声 光纤是绝缘材料不受电磁干扰 EMI 不受无线电干扰 RFI 不受高压影响不受地回路电压影响 FiberOptionsInc lightyearsahead 26 安全 发生火灾时不短路用于下列环境非常理想 危险环境爆炸环境 FiberOptionsInc lightyearsahead 27 不会短路 光纤是玻璃材料的不携带电流不产生 热火花 FiberOptionsInc lightyearsahead 28 性能稳定 光纤不易受潮湿影响不易被腐蚀无需定期维护寿命长 FiberOptionsInc lightyearsahead 29 使用更少的中继器 光学性能更好传输距离远信号品质稳定 FiberOptionsInc lightyearsahead 30 传输保密 不产生辐射不产生电磁脉冲不产生无线电频率不产生任何可以被检测的电信号 FiberOptionsInc lightyearsahead 31 高带宽 通过一根光缆可以传输更多的信息 连接 多模连接 ST 现在工业标准 twistlock SC 将来工业标准 snaplock SMA 老工业标准 screwlock 单模连接 ST 或 FC PC 现行工业标准 SC 将来工业标准 多模 单模连接 两种主要类型熔接机械连接 光纤如何工作 FiberOptionsInc lightyearsahead 37 光 光是一种电磁能量光在真空中的传播速率是30万公里 秒光以波长来描述 FiberOptionsInc lightyearsahead 38 模式 多模 多条光路径 光纤直径大 单模 单条光路径 光纤直径小 FiberOptionsInc lightyearsahead 39 转换 将电脉冲转换为光脉冲 然后通过光纤传输 到另一端后再转换为电信号 FiberOptionsInc lightyearsahead 40 光纤内部的光反射 外护套 包层 纤芯 包层 外护套 入射角 反射角 光线一内部反射方式传播 小于临界角的光线被包层吸收 外护套 纤芯 包层 FiberOptionsInc lightyearsahead 41 损耗 光能在光纤中的损耗两种主要类型 散射吸收两种次要类型 微弯损耗宏弯损耗 FiberOptionsInc lightyearsahead 42 散射 光功率的损耗是由于 光纤中分子分布的不均匀所致光纤材料不纯散射 FiberOptionsInc lightyearsahead 43 吸收 光纤材料的不纯致使光纤吸收光功率 FiberOptionsInc lightyearsahead 44 微弯损耗 由于包层表面的不平整引起的损耗 FiberOptionsInc lightyearsahead 45 宏弯损耗 由于光纤架设过程造成的弯角引起的损耗光线穿越包层 光功率预算 FiberOptionsInc lightyearsahead 47 多模62 5um 850nm损耗典型值为3 5dB km1310nm损耗典型值为1dB km每一个连接点损耗为2 0dB ST 型连接处的损耗为1 0dB FiberOptionsInc lightyearsahead 48 单模8 3um 1310nm损耗典型值为0 6dB km1550nm损耗典型值为0 4dB km每一个连接点损耗为2 0dB ST 型连接处的损耗为1 0dB FiberOptionsInc lightyearsahead 49 光损耗对波长 0 0 5 1 1 5 2 2 5 3 3 5 850 1310 1550 多模 单模 光损耗以dB km计量与波长有关单模损耗较小波长又常常被称为 窗口 在光谱的红外部分产生作用 FiberOptionsInc lightyearsahead 50 典型距离 连续光纤无连接点 多模 850nm LED 距离达3km多模 1310nm LED 距离达6km单模 1310nm 激光 距离达16km单模 1550nm 激光 距离达25km FiberOptionsInc lightyearsahead 51 计算方法 例如 2km62 5um光纤 一个连接点2kmx3 5dB 850nm 7dB7dB 光损耗 2 0dB 连接损耗 9dB光纤设备的光损耗大于9dB FiberOptionsInc lightyearsahead 52 光纤测试设备 两种主要类型光功率计时域反射仪 OTDR 信号如何传输 FiberOptionsInc lightyearsahead 54 视频单向 850nm 1310nm或1550nm 多模或单模彩色或黑白NTSC PAL 或SECAM 视频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 55 音频单向 850nm 1310nm或1550nm 多模或单模600ohm 线电平 0dBm 音频 音频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 56 数据单向或双向 850nm 1310nm或1550nm 多模或单模RS 232 RS 422 RS 485 TTL 开关控制或Manchester 数据 数据 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 57 视频单向 音频双向 视频和PTZ 音频音频格式 DTMF FSK 视频 音频 音频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 58 视频单向 数据双向 视频和PTZ数据格式RS 232 RS 422 TTL 开关控制 Manchester或叠加传输 视频 数据 数据 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 59 视频单向 音频收发 视频和PTZ 对讲 Modem音频格式 DTMF FSK 视频 音频 音频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 60 视频单向 数据收发 视频和PTZ 门禁系统 键盘数据格式RS 232 RS 422 RS 485 TTL 开关控制或Manchester 视频 数据 数据 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 61 视频单向 音频收发 数据双向 视频 音频和PTZ数据格式RS232 RS422 TTL 开关控制 Manchester或叠加传输 视频 音频 数据 数据 音频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 62 视频单向 音频收发 数据收发 视频 音频 PTZ 和门禁系统数据格式RS232 RS422 TTL 开关控制或Manchester 视频 音频 数据 数据 音频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 63 视频收发 音频收发 数据收发 视频 音频 PTZ 和门禁系统数据格式RS232 RS422 TTL 开关控制或Manchester 视频 音频 数据 数据 音频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 64 信号如何传输 FiberOptionsInc lightyearsahead 65 方式 电子多路复用光多路复用调制 FiberOptionsInc lightyearsahead 66 电子多路复用 信号以副载波方式发送使用一个波长进行切换单向发送 FiberOptionsInc lightyearsahead 67 光多路复用 波分多路复用 WDM 一条光纤上传输多个波长一条光纤上双向传输多路复用信号传输方向相同棱镜 FiberOptionsInc lightyearsahead 68 调制技术 强度调制 IM 频率调制 FM 多个副载波 FiberOptionsInc lightyearsahead 69 多模WDM单工传输 1310nm 850nm 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 70 多模WDM双工传输 1310nm 850nm 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 71 单模WDM单工传输 1310nm 1550nm 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 72 单模WDM双工传输 1310nm 1550nm 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 73 视频和音频单向 同一波长发送音频作为视频FM的副载波发送 视频 音频 音频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 74 视频和数据单向 同一波长发送数据作为视频FM的副载波发送 视频 数据 数据 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 75 音频和数据单向 同一波长传输数据作为音频FM的副载波发送 音频 数据 数据 音频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 76 视频 音频和数据单向 同一波长发送音频作为数据FM的副载波发送 视频 音频 数据 数据 音频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 77 视频双向 以两个波长发送 视频 视频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 78 音频双向 以两个波长发送 音频 音频 光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 79 数据双向 以两个波长发送 数据 数据 光纤 典型应用 FiberOptionsInc lightyearsahead 81 视频和PTZ 一根光纤 视频单向 数据单向 带PTZ的摄像机 控制接收器 数据 光纤 控制发射器 监视器 FiberOptionsInc lightyearsahead 82 视频和PTZ 一根光纤 视频单向 数据双向 带PTZ的摄像机 控制接收器 数据 光纤 控制发射器 接收器 收发器 收发器 FiberOptionsInc lightyearsahead 83 视频和PTZ 一根光纤 视频单向 控制信号叠加 带PTZ的摄像机 控制接收器 数据 光纤 控制发射器 监视器 收发器 收发器 FiberOptionsInc lightyearsahead 84 4视频和PTZ 两根光纤 4视频单向 数据单向 带PTZ的摄像机 控制接收器 光纤 控制发射器 监视器 带PTZ的摄像机 光纤 4通道视频发送 4通道视频接收 数据接收 数据发送 分配单元 1 4 4 4 1 4 4 4 FiberOptionsInc lightyearsahead 85 视频 PTZ和对讲 一根光纤 视频单向 对讲双向以及PTZ 带PTZ的摄像机 控制接收器 数据 光纤 控制发射器 监视器 收发器 收发器 主通讯器 远程通讯器 转换器 转换器 FiberOptionsInc lightyearsahead 86 视频 对讲及门禁系统 一根光纤 摄像机 数据 光纤 监视器 收发器 收发器 主通讯器 远程通讯器 转换器 转换器 远程控制器 CPU 视频 对讲双向以及数据双向 数据 FiberOptionsInc lightyearsahead 87 对讲和门禁系统 对讲双向和数据双向 远程控制器 数据 光纤 CPU 收发器 收发器 主通讯器 远程通讯器 转换器 转换器 数据 FiberOptionsInc lightyearsahead 88 配置问题 FiberOptionsInc lightyearsahead 89 系统 我们需要传输什么样的信号 有多少信号需要传输 扩展要求是什么 FiberOptionsInc lightyearsahead 90 光纤 现有的 什么类型 多模或单模 有多少损耗 dB 距离多少 km 有多少光纤可以使用 如何连接的 FiberOptionsInc lightyearsahead 91 光纤 新的距离多远 km 可以安装多少光纤 将安装何种类型的光纤 多模或单模 光功率预算是多少 dB FiberOptionsInc lightyearsahead 92 设备 将要传输什么样的信号 光纤是什么类型 有多少光纤要使用 光功率预算是多少 连接类型是什么 模块式还是机箱式安装 FiberOptionsInc lightyearsahead 93 型号定义 安保 三位数字 多模四位数字 单模 L 光纤数 T 发射器 R 接收器 L R 机箱式安装 FiberOptionsInc lightyearsahead 94 典型的型号系列 FiberOptionsInc lightyearsahead 95 监视器 发射器 接收器 850nm 光纤 摄像机 监视器 发射器 接收器 1310nm 光纤 摄像机 监视器 发射器 接收器 1310nm或1550nm 光纤 摄像机 系列 110V 111V 112V 170V 系列 121VL 系列 2123V 视频单向 FiberOptionsInc lightyearsahead 96 发射器 接收器 850nm 光纤 发射器 接收器 1310nm 光纤 发射器 接收器 1310nm或1550nm 光纤 系列 310A 系列 310AL 系列 2310A 音频单工 音频输出 音频输入 音频输入 音频输入 音频输出 音频输出 FiberOptionsInc lightyearsahead 97 发射器 接收器 850nm 光纤 发射器 接收器 1310nm 光纤 发射器 接收器 1310nm或1550nm 光纤 系列 210D 215D 220D 230D 290D 系列 210D2L 215D2L220D2L 230D2L 290D2L 系列 2210D 2215D 2220D 2230D 2290D 数据单工及双工 数据I O 数据I O 数据I O 数据I O 数据I O 数据I O FiberOptionsInc lightyearsahead 98 典型双工型号系列 FiberOptionsInc lightyearsahead 99 视频2通道 视频 视频 视频 视频 发射器 接收器 多模 142V单模 2142V FiberOptionsInc lightyearsahead 100 视频4通道 多模 140V 904V 908V 8视频 单模 9904V 9908V 8视频 视频 视频 视频 视频 发射器 接收器 视频 视频 视频 视频 FiberOptionsInc lightyearsahead 101 视频1至32通道 9000V系列 单模光纤 视频 视频 视频 视频 发射器 接收器 FiberOptionsInc lightyearsahead 102 数据8 12通道 多模 214D 219DRS 232 RS 422或TTL单模 2214DRS 232 RS 422或TTL 收发器 收发器 1根或2根光纤 数据 数据 FiberOptionsInc lightyearsahead 103 开关控制16通道 多模 250D单模 2250D 接收器 发射器 开关输入 继电器输出 通道1 通道1 通道16 通道16 FiberOptionsInc lightyearsahead 104 新产品 数字插分技术9600系列 现有的 9800系列 7 99 通用叠加传输系列739V系列 3 99 FiberOptionsInc lightyearsahead 105 9610V系列 一个主光端机可以附带10个节点每节点10视频一个主光端机可以附带1至10个视频点对点10视频时分多路复用 TDM 和FM操作只用于单模光纤 FiberOptionsInc lightyearsahead 106 9610V系列 双向数据作为PTZ控制RS 232 RS 422 TTL Manchester数据模式一条或两条光纤数据双向作用距离大于100km10节点系统 每节点之间相距10km FiberOptionsInc lightyearsahead 107 2根光纤传输10路摄像机信号 带双向数据 遥控单元 9610V2 T10 主控单元 9610V2 R 光纤 摄像机 1 2 10 监视器 1 2 10 数据输入 数据输出 FiberOptionsInc lightyearsahead 108 1根光纤传输10路摄像机信号 带双向数据 遥控单元 9610V1 T10 主控单元 9610V1 R 光纤 摄像机 1 2 10 监视器 1 2 10 数据输入 数据输出 FiberOptionsInc