企业培训_光接入网资格认证培训教材

湖北电信2013年光接入网资格认证培训 第四章ODN系列器件 湖北邮电规划设计有限公司2013年6月 目录 Page2 光总配线架 MODF 光分路器免跳接光缆交接箱光缆接头盒光缆分光分纤盒蝶形光缆机械式现场组装光纤活动连接器光纤信息面板及适配器综合信息箱 各系列器件中都有大量理念相似但外形及功能布局不同的差异化产品 因此在各类器件介绍中均使用目前应用较成熟的某一产品为例进行描述 作用 机房内设备光缆与室外光缆的集中成端 连接调度和监控测量 命名规范 MODF的型号由中国电信企业标准标识 专业代号 主称代号 序号组成 光总配线架的定义和结构 MODF机架主要结构 由连接外线光缆的直列侧 连接光通信设备的横列侧配线架组成 两者可以是相互独立的光纤配线架 也可以采用一体架结构 主要由机架顶座 底座 骨架 门 光缆固定开剥单元 直列模块和跳纤收容单元 横列模块 水平走线槽及附件等组成 也可以采用熔配分离的方式 单独设立光纤熔纤架 可满足多个机架并架要求 水平走纤通道相互连接及跳纤走纤 机架高度分为2600 2200 2000mm三类 光总配线架 MainOpticalfiberDistributionFrame MODF 是具有直列和横列成端模块 直列侧连接外线光缆 横列侧连接光通信设备 可通过跳纤进行通信路由的分配连接 且具备水平 垂直 前后走纤通道 便于大容量跳纤维护管理扩容 具有链路测试端口的配线连接设备 Page3 Page4 横直列成端 室外光缆成端在线路侧一体化单元框上 在一体化单元内与尾纤熔接后插入适配器成端上列 机房内各种光设备跳纤在设备侧光纤终端单元后端插入适配器成端上列 应用集束跳纤 根据光设备与MODF设备侧的实际长度 订做集束跳纤 杜绝了因为布放跳纤时路由不合理或使用长度不合理的尾纤而造成机房跳纤杂乱无章的现象 光总配线架的成端 目录 Page5 光总配线架 MODF 光分路器免跳接光缆交接箱光缆接头盒光缆分光分纤盒蝶形光缆机械式现场组装光纤活动连接器光纤信息面板及适配器综合信息箱 定义 光分路器是指用于实现特定波段光信号的功率辑合及再分配功能的光无源器件 光分路器可以是均匀分光 也可以是不均匀分光 光分路器有一个或两个输入端以及两个以上输出端 光功率在输出端为永久性分配方式 光分路器按功率分配形成规格来看 可表示为M N 也可表示为M N M表示输入光纤路数 N表示输出光纤路数 熔融拉锥型 FBT 将两根光纤扭绞在一起 然后在施力条件下加热并将软化的光纤拉长形成锥形 并稍加扭转 使其熔接在一起 熔融拉锥 FBT 光分路器一般能同时满足1310nm和1490nm波长的正常分光 平面波导型 PLC 是基于平面波导技术的一种光功率分配器 用半导体工艺 光刻 腐蚀 显影等技术 制作的光波导分支器件 光波导阵列位于芯片的上表面 分路功能在芯片上完成 并在芯片两端分别耦合封装输入端和输出端多通道光纤阵列 平面光波导 PLC 光分路器的工作波长可在1260nm 1650nm宽谱波段 光分路器的定义及分类 Page6 考虑到PON网络应用需求 包括EPON GPON 10GPON ODN在线测试等的波长要求 光分路器的选用应能支持1260nm 1650nm工作波长 FBT与PLC的特点 FBT型优点 制作工艺简单 成本低 可做不等分分路器 FBT型缺点 损耗对波长敏感 分光均匀性差 1 8以上很难保证均匀分光 大分路比器件体积大 可靠性差 熔融拉锥型 FBT 平面波导型 PLC PLC型优点损耗对传输光波长不敏感 可以满足不同波长的传输需要 分光均匀 可以将信号均匀分配给用户 结构紧凑 体积小 单只器件分路通道很多 可以达到32路以上 多路成本低 分路数越多 成本优势越明显 PLC型缺点芯片制作工艺复杂 门槛高 几乎被国外垄断 相对于熔融拉锥式分路器成本较高 特别在低通道分路器方面更处于劣势 PLC型光分路器工作波段为1260nm 1650nm Page7 PLC光分路器的基本组成 经过一次封装之后的光分路器主要有以下部分构成 PLC芯片 光纤阵列 FA 外壳 封装管及胶水 三大部分构成 Page8 PLC型分路器封装过程 将平面波导分路器上的各个导光通路 即波导通路 与光纤阵列中的光纤一一对准 然后用特定的胶 如环氧胶 将其粘合在一起的技术 其中PLC分路器与光纤阵列的对准精确度是该项技术的关键 PLC芯片 Page9 芯片加工主要是通过专用高精密设备的气相沉淀法 在玻璃体上腐刻出相应的通道 即1分2 2分4 4分8 8分16 再经过不同介质的涂附 以控制光的折射和反射 达到控制功率的目的 集中分光型特点是将光集中在一点一次性进行功率分配 比传统的逐级分光法的损耗更低 光纤阵列FA Page10 光纤阵列主要由V槽和光纤组成 其中V槽是构成光纤阵列的主要部件 槽的精确度对FA的质量至关重要 而FA的质量直接影响到PLC分路器调试的效率和性能 V槽主要由石英玻璃 耐热玻璃 硅片等材料制成 典型通道为1CH 4CH 8CH 16CH 32CH 64CH 128CH V槽的纤芯距离主要有127um及250um 公差需控制在 0 5um以内 V槽角度一般为60 2 PLC光分路器的各类形态 机架式 盒式 微型 Page11 采用盒式封装方式 端口为带插头尾纤型 一般安装在托盘 光缆分光分纤盒 光缆交接箱内 盒式 采用机架式封装方式 端口为适配器型 一般安装在19英寸标准机架内 机架式光分路器的最大尺寸为483mm 44 5mm 260mm 采用微型封装方式 端口可为不带插头尾纤型或带插头尾纤型 一般安装在光缆接头盒 插片式光分盒内 PLC光分路器的各类形态 托盘式 插片式 Page12 采用托盘式封装方式 端口为适配器型 一般安装在光纤配线架 光缆交接箱内 1 2 2 4 8 16分路器托盘占用1个12芯一体化托盘空间 1 2 32 64分路器托盘占用2个12芯一体化托盘空间 其中1 2 64光分路器托盘需采用LC型适配器 采用插片式封装方式 端口为适配器型 一般安装在光缆分光分纤盒内以及使用插箱安装在光纤配线架 光缆交接箱 19英寸标准机架内 插片式光分路器的基本插片单元外形尺寸为130mm 100mm 25mm 占1个槽位 Page13 在工作温度范围内均匀分光的光分路器设备 含插头 安装前应满足下表的光性能指标要求 PLC光分路器的光学性能指标 影响PLC品质的关键因素 PLC和FA的影响 Page14 影响PLC品质的关键因素 封装及配套影响 Page15 光分路器常见故障处理 光分路器的某个或多个输出通道指标异常 这是最为常见的故障 最多发的原因集中在端口的连接器上 而连接器又主要集中在插针体的端面上和适配器的接口中 一般处理办法 1 带插头的尾纤型端口清洁异常通道的光纤活动连接器 清洁时应使用蘸有酒精的无脂棉纸 擦拭时应沿陶瓷面的角度一个方向擦拭 不应来回擦拭 以防止损坏端面 2 适配器型端口清洁异常通道的适配器 清洁时应使用专用擦拭棒蘸酒精后将适配器及其内部的插针体的端面进行清洁 Page16 目录 Page17 光总配线架 MODF 光分路器免跳接光缆交接箱光缆接头盒光缆分光分纤盒蝶形光缆机械式现场组装光纤活动连接器光纤信息面板及适配器综合信息箱 传统光缆交接箱链路连接方式 免跳接光缆交接箱可方便地实现光缆的成端 光纤的跳接与调度 尾纤余长的收容 并且可以通过灵活地增加光分路器数量 以实现光分端口的扩容等功能 从而降低了产品和工程建设的成本 减少了故障环节 节省了光功率预算 其基本原理是光缆交接箱内的配光缆尾纤端接后存储 不连接适配器 配光缆尾纤可直接连接主干光缆成端的适配器或端口为适配器型的光分路器 免跳接光缆交接箱基本功能和原理 光分路器 Page18 节约成本 减少故障环节 节省光功率损耗 去除光跳纤 适配器跳接光纤冗余管理扩容方便同时满足光纤点对点与点对多点业务的应用 免跳接光缆交接箱优势 Page19 免跳接光缆交接箱一般设置在光缆汇聚点 在FTTH O接入方式下 也处于第一级分光点位置 免跳接光缆交接箱适用场合和设置要求 光缆交接箱是用户光缆线路中的主干与配光缆的集中点 设置要求 交接箱的安装位置应选择在便于施工 便于维护 不易受外界损坏 不妨碍交通 没有严重电磁干扰 无化学腐蚀的地方 Page20 插片式光分路器类 光分路器接口为适配器 配线光缆需要是光纤储纤盘 直接为尾纤形式连接到光分适配器上盒式光分路器类 光分路器出口为尾纤 配线光缆接口为适配器 免跳接光缆交接箱种类 从安装环境和形式分类 产品可分为室外落地式 室内落地式和室内外挂墙式 并可根据安装需求采用SC型或LC型双芯适配器 从内部结构分类 插片式光分路器和盒式光分路器 主干光缆一致均需要成端到适配器上 区别在于配线光缆和光分路器的接口形式 Page21 免跳接光缆交接箱功能区划分 Page22 室外落地式免跳接光缆交接箱的安装与固定主要由引上管和地气棒的敷设 水泥墩的浇注 敷设内导管 箱体的安装等工作 室内外挂墙式免跳接光缆交接箱的安装与固定主要分为安装箱体托架 在墙体上固定箱体等工作 免跳接光缆交接箱一般采用落地 挂墙 架空等安装方式 免跳接光缆交接箱安装 Page23 光缆固定装置主干熔接盘 熔配一体化托盘 光分单元光纤熔接 储纤盘过路直熔单元尾纤驻留装置 尾纤余长控制 布线走向合理 适配器选择需统一 光纤曲率半径不小于30mm 免跳接光缆交接箱布线规范 Page24 25 光缆交接箱应有专人负责管理确保通信和设备的安全 设专人定期检查维修 发现问题做好记录 应有专人定期检查核对纤芯 光分路器端口的使用情况 做到图表 资料与实用相符 定期检查交接箱箱体和底隔板 有无裂缝进潮现象及有无锈蚀现象以便采取措施修复 检查交接箱内有无存放杂物 保证设备的安全 免跳接光缆交接箱维护和检修 目录 Page26 光总配线架 MODF 光分路器免跳接光缆交接箱光缆接头盒光缆分光分纤盒蝶形光缆机械式现场组装光纤活动连接器光纤信息面板及适配器综合信息箱 光缆接头盒是相邻光缆间提供光学 密封和机械强度连续性的接续保护装置 主要用于各种结构的光缆在架空 管道 直埋等敷设方式上的直通和分支连接 盒体采用增强塑料 强度高 耐腐蚀 结构成熟 密封可靠 施工方便 目前在FTTH网络部署中 最常用的有二类光缆接头盒 光缆接头盒 Page27 同侧进出光缆的帽式接头盒 二侧进出光缆的直线式接头盒亦称为卧式或哈夫式接头盒 根据FTTH网络的特点 其接头盒应具有以下三个基本要素 多分支附件可实现将一个光缆进出口转化为2 4 6根光缆同时出入 重复开启无需特别工具 可快速重复开启接头盒 更无需更换密封材料 12型 24型或48型翻叶式熔接托盘可选配合多款热缩套管固定座 可用于各种光纤的存储 并可在熔接托盘上放置分光器 以达到节省管道资源 减少故障点的功能 光缆接头盒应具有基本要素 Page28 外形尺寸为410X 150mm 不含卡箍 最大可安装4张熔接盘 最大接续熔量为96芯 外形尺寸为540X 150mm 不含卡箍 最大可安装6张熔接盘 最大接续熔量为144芯 具有在一端绞接的页式熔接盘 方便安装及日后的维护管理 其翻页式熔接盘 可提供光纤的弯曲半径保护 可根据实际需要进行大圈收容 或小圈收容 各个熔接盘互不影响 避免了过渡管打结导致损耗增加 光纤可在各盘间转接 加强了灵活性 机械密封和热缩密封相结合 壳体和基座采用O型密封圈密封 光缆和基座采用热缩管密封 壳体可反复多次重复开启 锁紧装置采用卡箍固定 方便重复开启 性能可靠 开启和锁紧只需短短几秒种时间 多达8个独立的配线光缆进出口和一个椭圆型主干进出缆口 最大可提供1进8出多根光缆的接续 使用专用的分支叉配合收缩比达1 8的热缩管 可快速密封椭圆型口的过路光缆 适合多种直径规格的光缆 对椭圆型口 适用于10 25毫米的过路光缆 对分支光缆口 适用于4 11毫米的分支光缆 适用于架空 管道 直埋等各种场合和松套 骨架 带状等光缆 可对光缆进行桥接 分配 分支和修理 可兼容光分路器等光无源器件的安装 帽式光缆接头盒 Page29 机械方式凝胶密封 直线式设计 适用于架空 管道 直埋等各种应用场合 两端各有两个光缆进口 分缆附件供选择 适用于各种类型光缆 例如层绞式光缆 中心束管或骨架式光缆 一般用于12 72芯光缆接续 极限容量可扩展到192芯 光缆进出口采用凝胶条密封 无需加热 无需更换密封材料 由于整个盒体采用凝胶密封 所以开启或关闭无需特别工具 无需重复开启套件 采用方便的卡扣装置 其卡扣式设计便于接头盒安装和重复开启 减少了操作人员拧螺丝的烦恼 更降低了人为因素对密封性能所造成的影响 翻页式的熔接盘 方便查找光路和进行割接 且有多种款式的翻页式的熔接盘可供选择 根据需要 其翻页式的熔接盘可安置分光器 可加装气门和接地线 满足干线网络要求密度大 外形尺寸为368X182X106mm的直线式接头盒 最大容量为96芯 带状192芯 可配合专为FTTH网络而设计的入户光缆分支组件 每个光缆口可分支6根圆缆 0 5mm 或8字缆 4根圆缆 7 9mm 直线式光缆接头盒 Page30 帽式接头盒和直线式接头盒均可用于外线设施的架空 管道 直埋等各种应用场合 光缆接头盒应用场景 Page31 架空安装 可悬挂安装在任何钢丝绳索上管道安装 配合各种安装件 可将帽式接头盒或直接式接头盒安装在各种人井或手孔中 直埋安装 完全符合信息产业部标准YD T814 1 光缆接头盒 的检测标准和白蚁侵蚀检测报告 干线解决方案 适用于最大144芯带状光缆和96芯束状光缆 别墅区解决方案 在所选的帽式或直线式接头盒中设置光分路器 目录 Page32 光总配线架 MODF 光分路器免跳接光缆交接箱光缆接头盒光缆分光分纤盒蝶形光缆机械式现场组装光纤活动连接器光纤信息面板及适配器综合信息箱 光缆分纤盒是光缆的终端设备 用于光缆分配纤序和连接入户蝶形引入光缆或光跳纤的设备 一般安装于内 外墙和电杆上光缆分纤盒采用双层结构 上层主要由SC型适配器组成 下层主要由光纤熔接盘片 光缆固定和接地装置及蝶形引入光缆盘绕固定装置组成 产品满足室内外壁挂和抱杆安装 光缆分纤盒 Page33 光缆分光分纤盒主要用于安装光分路器并连接入户蝶形引入光缆的线路终端设备 光缆分光分纤盒一般设置在二级分光点 并可安装在内 外墙和电杆 光缆分光分纤盒采用模块化 免跳接结构 可通过灵活的增加插片式光分路器数量 以实现端口的扩容 一般光缆分光分纤盒采用挂墙 架空等安装方式 根据安装环境 产品可分为室外型和室内型 光缆分光分纤盒 Page34 室内挂壁式光缆分光分纤盒采用双层结构 上层主要由光分插片固定装置及蝶形引入光缆盘绕固定装置组成 下层配有光纤熔接盘片 上联尾纤的停泊装置以及光缆固定接地装置等 产品满足室内壁挂安装 盒体防护性能达到GB4208 2008中IP53级要求 一般采用金属材料制成 室内挂壁式光缆分光分纤盒 Page35 光缆从盒体下层右侧上方或下方进入 光缆在开剥后用喉箍固定在光缆固定板上 同时固定好加强芯 并将金属挡潮层及加强芯接地 按要求将开剥后的光纤引入熔接盘进行熔接 光缆除在此熔接尾纤外还可对光缆进行分支 室内挂壁式光缆分光分纤盒能满足4根光缆同时进入 室外光缆分光分纤盒采用双层结构 上层主要由光分插片固定装置和上联尾纤的停泊装置 下层配有光纤熔接盘片 光缆的固定 接地装置及自承式蝶形引入光缆固定装置组成 产品满足室外壁挂和抱杆安装 盒体防护性能达到GB4208 2008中IP55级要求 一般采用SMC等非金属材料制成 室外光缆分光分纤盒 Page36 室外光缆分光分纤盒能够同时满足2根光缆从箱体下层右侧下方进入 光缆在开剥后用喉箍固定在光缆固定装置上 同时固定好加强芯 并将金属挡潮层及加强芯接地 按要求将开剥后的光纤引入熔接盘进行熔接 光缆除在此熔接尾纤外还可对光缆进行分支 目录 Page37 光总配线架 MODF 光分路器免跳接光缆交接箱光缆接头盒光缆分光分纤盒蝶形光缆机械式现场组装光纤活动连接器光纤信息面板及适配器综合信息箱 普通蝶形引入光缆结构 Page38 G 657A1 A2类光纤使用O E S C和L波段 1260 1625nm 满足G 652D类光纤的全部传输特性 并在宏弯损耗参数上优于B1 3类光纤 应用于入户布线场景时可与现网存在的大量G 652D类光纤实现完全平滑对接 目前使用的蝶形引入光缆应用的就是G 657A2类光纤 自承式蝶形引入光缆结构 Page39 管道式蝶形引入光缆结构 Page40 8字型自承式铠装蝶形引入光缆结构 光缆静态最小弯曲半径20H 动态弯曲半径7 5H H为光缆的轴长 光缆适用温度范围 40 60 钢丝外护壁厚 0 6mm 蝶形缆PE护套壁厚 0 8mm Page41 Page42 蝶形光缆的成端方式 热熔式成端端头内预置光纤 蝶形缆开剥后与端头内预置光纤用专用熔接机进行熔接 实现接续 熔接需要专用熔接设备 专业技工 设备和人工成本高 不可重复使用 机械式成端机械式成端亦称为机械式快速连接插头 端头成本贵 一次接续成功率不高 熟悉技工为85 左右 可重复使用 但次数有限 蝶形光缆与常规尾纤进行熔接成端此种方式同样存在熔接机器设备投入和施工人员技能 人员成本的问题 由此还带来另外一个问题 楼内分光分纤箱或者分纤箱的体积就会做得较大 因为要收容尾纤和熔接点 而此类箱体的体积不易过大 否者很难找到适宜的地点来安装 工厂化加工制造的皮线尾纤 预端接 工厂内进行成端 不采用匹配液或者熔接方式 而是直接借鉴普通尾纤的加工方式 用研磨工艺进行加工 皮线尾纤的优势采购成本控制优势维护成本优势施工费用的优势报废率更低的优势性能指标的优势现场测试简约施工的便利 Page43 蝶形光缆型号对照表 Page44 目录 Page45 光总配线架 MODF 光分路器免跳接光缆交接箱光缆接头盒光缆分光分纤盒蝶形光缆机械式现场组装光纤活动连接器光纤信息面板及适配器综合信息箱 Page46 机械式现场组装光纤活动连接器 是一种在施工现场采用机械接续方式直接成端的光纤活动连接器 用于入户光缆的施工和维护 连接器结构包括SC型和FC型 能在2 0mm 3 0mm单芯蝶形引入光缆 2 0mm和 3 0mm圆形单芯光缆护套上端接 并可在250um预涂覆光纤或900um紧套光纤上端接 预置光纤机械接续型 预埋型使用量占到80 以上 预置光纤机械接续型是在连接器的插针体中预置一段光纤 该预置光纤与插针体的端面在工厂经过研磨处理 需端接的光缆中的光纤与预置光纤通过V型槽和折射率匹配材料进行对准和保护 折射率匹配材料是一种可填充在光纤端面之间用以减小光纤端面间的菲涅尔反射 且折射率大小近似于光纤折射率的材料 直通型 非预置光纤机械接续型 是将需端接的光缆中的光纤直通到连接器的插针体端面 Page47 机械式现场组装光纤活动连接器组装技术要求 机械式现场组装光纤活动连接器组装性能要求 制作机械式现场组装光纤活动连接器是FTTH入户光缆施工中最基本的一项技术 也是一门不可缺少的基本功 必须对光缆进行基本处理 其内容包括 蝶形引入光缆的开剥与护套的去除 剥离光纤的涂覆层 裸纤的清洁及其端面的切割等 严格按照厂家提供的操作说明制作光纤活动连接器类型 现场组装光纤活动连接器的制作应尽量在干净的环境中组装 并保持手指的清洁 应选用可重复组装型 确保一次组装失败后可返工再次组装 并且在重复组装时 方便开启 Page48 机械式现场组装光纤活动连接器组装工具和器材 单芯光纤机械式接续子 以非熔接的机械方式通过光耦合连接两根单芯光纤的的装置 能接续2 0mm 3 0mm蝶形引入光缆 2 0mm和 3 0mm圆形光缆 并能接续250um预涂覆光纤或900um紧套光纤 主要在入户光缆发生断缆故障时 可用光纤机械式接续子快速修复线路 无需更换光缆 单芯光纤机械式接续子最常使用压接式V型槽技术和折射率匹配材料 已达到光纤的对准和夹持 以及补偿光纤切割端面折射率的作用 单芯光纤机械式接续子一般由高强度工程塑料组件和铝合金的对准元件组成 折射率匹配材料已预先安装在接线子元件中 单芯光纤机械式接续子应选用可重复组装型 确保一次接续失败后可返工再次接续 并且在重复接续时 方便开启 Page49 目录 P