【培训教材】通信工程基础知识培训PPT.pptx

通信工程基础知识培训 目录 通信工程概述 通信的概念 通信 是指通过电波将信息由一地向另一地进行信息的传输与交换 其目的是传输消息 通信工程概述 通信的应用 通信工程概述 通信网络结构 接入网 终端设备 手机 电脑 服务器等收发信号的两端备 交换网 传输网 交换设备 交换机 modem 路由器等将数字信号转换为模拟信号以及将模拟信号还原数字信号的设备 ddf 光端机 发光 将电信号转化为光信号 odf 光缆 管道 杆路 光端机 收光 将光信号还原为电信号 光中继器 传输设备 ddf 光端机 odf以及光缆 管道 杆路等ddf连接电路 光端机是连接电路及光缆 odf是连接光缆 电 光 电 光 ddf odf 通信工程概述 传输网的分类 通过光缆进行传输 通过微波 红外进行传输 目录 通信传输光缆 光纤的概念 光纤是光导纤维的简写 是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具 材质 石英玻璃由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多 光纤被用作长距离的信息传递 通信传输光缆 光纤的结构 光纤裸纤的结构 自内向外由纤芯 包层和涂覆层三部分组成 纤芯的折射率比包层稍高 损耗比包层更低 光能量主要在纤芯内传输 包层为光的传输提供反射面和光隔离 并起一定的机械保护作用 设纤芯和包层的折射率分别为n1和n2 光能量在光纤中传输的必要条件是n1 n2 涂覆层保护光纤不受水汽的侵蚀和机械擦伤 通信传输光缆 造成光纤衰减的主要因素 造成光纤衰减的主要因素有 本征 弯曲 挤压 杂质 不均匀和对接等 1 本征 是光纤的固有损耗 包括 瑞利散射 固有吸收等 2 弯曲 光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉 造成损耗 3 挤压 光纤受到挤压时 产生微小的弯曲而造成损耗 4 杂质 光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光 造成的损失 5 不均匀 光纤材料的折射率不均匀造成的损耗 6 对接 光纤对接时产生的损耗 通信传输光缆 光纤的类别 石英系列光纤 以sio2为主要材料 按光纤组成材料划分多组分光纤 材料由多组成分组成 液芯光纤 纤芯呈液态 塑料光纤 以塑料为材料 阶跃型光纤 sif 光纤种类按光纤纤芯折射率分布划分渐变型光纤 gif w型光纤单模光纤 smf 按光纤传输模式数划分多模光纤 mmf 通信传输光缆 光纤的类别之单模光纤 入射光波 单模光纤就是只能传输一种模式的光纤 单模光纤纤芯很细约 10 m 不存在模式色散 具有比多模光纤大得多的带宽 光纤传输模数很少 原则上只能传送一种模数的光纤 常用于光纤传感器 这类光纤传输性能好 频带很宽 具有较好的线性度 故单模光纤使用大容量 长距离传输 目前在有线电视和光通信中 单模光纤是应用最广泛的光纤 通信传输光缆 光纤的类别之多模光纤 入射光波 多模光纤就是可以传输多个模式的光纤 多模光纤的折射率分布可采用阶跃型和渐变型 纤芯直径约为50 m 纤芯直径远大于光的波长 多模光纤芯径大 便于接续 但其衰减系数大 带宽小 故目前多模光纤在通信方面只适用于短距离 小容量的数据和模拟光信息传输 多模光纤多用于检测系统 通信传输光缆 光缆的概念 光缆主要是由光导纤维 即光纤 和塑料保护套管及塑料外皮构成 光纤在使用前必须由几层保护结构包覆 包覆后的缆线即被称为光缆 通信传输光缆 光缆的分类 通信传输光缆 光缆的结构 光缆一般由缆芯 加强元件 护层三部分组成 缆芯内有光纤 套管或骨架和加强元件 在缆芯内还需填充油膏 具有可靠的防潮性能 防止潮气在缆芯中扩散 光缆的护层可分为内护层和外护层 内护层一般采用聚乙烯或聚氯乙烯等 外护层可根据敷设条件而定 采用铝带和聚乙烯组成的lap外护套加钢丝铠装等 加强元件主要是承受敷设安装时所加的外力 光缆加强元件的配置方式一般分为 中心加强元件 加强芯 方式和 外周加强元件 方式 通信传输光缆 层绞式光缆的结构 层绞式光缆是经过套塑的光纤在加强芯周围绞合而成的一种结构 层绞式结构光缆 收容光纤数有限 多数为6 12芯 也有24芯的 随着光纤数的增多 出现单元式绞合 一个松套管就是一个单元 其内可有多根光纤 生产时先绞合成单元 再挤制松套管 然后再绞合成缆 通信传输光缆 骨架式光缆的结构 骨架式光缆是将紧套光纤或一次涂覆光纤放入螺旋形塑料骨架凹槽内而构成 骨架的中心是加强元件 在骨架式光缆的一个凹槽内 可放置一根或几根涂覆光纤 也可放置光纤带 从而构成大容量的光缆 骨架式光缆对光纤保护较好 耐压 抗弯性能较好 但制造工艺复杂 通信传输光缆 中心束管式光缆的结构 中心束管式光缆是将树根一次涂覆光纤或光纤束放入一个大塑料套管中 加强元件配置在塑料套管周围而构成 通信传输光缆 带状式光缆的结构 带状式光缆结构是将多根一次涂覆光纤排列成行制成带状光纤单元 然后再把带状光纤单元放入在塑料套管中 形成中心束管式结构 也可以把带状光纤单元放入凹槽内或松套管内 形成骨架式或层绞式结构 带状结构光缆的优点是可容纳大量的光纤 一般在100芯以上 满足作为用户光缆的需要 同时每个带状光缆单元的接续可以一次完成 以适应大量光纤接续 安装的需要 通信传输光缆 纤序 光缆中有不同的光纤单元组成 每个光纤单元中又有不少的光纤 那么 我们依据什么来判断这些光纤的序号是多少呢 我们一般采用国际光纤色谱法去识别光纤的序号 光纤 光纤单元 通信传输光缆 光缆型号的整体构成 根据itu t的有关建议 目前光缆的型号是由光缆的型式代号和光纤的规格代号两部分构成 中间用一短横线分开 通信传输光缆 光缆型式代号 1 光缆分类的代号及其意义gy 通信用室 野 外光缆gm 通信用移动式光缆gj 通信用室 局 内光缆gs 通信用设备内光缆gh 通信用海底光缆gt 通信用特殊光缆 2 加强构件的代号及其意义无符号 金属加强构件f 非金属加强构件 电力光缆 3 派生特征的代号及其意义光缆结构特征应能表示出缆芯的主要类型和光缆的派生结构 当光缆型式有几个结构特征需要注明时 可用组合代号表示 其组合代号按下列相应的各代号自上而下顺序排列 d 光纤带结构无符号 光纤松套被覆结构 j 光纤紧套被覆结构无符号 层绞结构g 骨架槽结构x 中心束管结构t 油膏填充式结构z 自承式结构b 扁平形状z 阻燃 通信传输光缆 光缆型式代号 4 护套的代号及其意义y 聚乙烯护套v 聚氯乙烯护套u 聚氨酯护套a 铝 聚乙烯粘结护套 a护套 s 钢 聚乙烯粘结护套 s护套 w 夹带平行钢丝的钢 聚乙烯粘结护套 w护套 l 铝护套g 钢护套q 铅护套 5 外护层代号及其意义 外护层是指铠装层及铠装层外边的外被层 通信传输光缆 光纤规格代号 光纤的规格代号由光缆中光纤的数目和光纤类别组成 如果同一根光缆中含有两种或两种以上规格 光纤数和类别 的光纤时 中间应用 号连接 1 光纤数目用光缆中同类别光纤的实际有效数目的数字表示 2 光纤类别光纤类别应采用光纤产品的分类代号表示 按iec60793 2 2001 的标准规定 用大写字母a表示多模光纤 大写字母b表示单模光纤 再以数字和小写字母表示不同的种类 类型的光纤 通信传输光缆 多模光纤代号 通信传输光缆 单模光纤代号 通信传输光缆 光缆型号实例 例1光缆型号为gyta53 12a1 请说出这一型号表示的意义 例2光缆型号为gydxtw 144b1 请说出这一型号表示的意义 其表示意义为金属加强构件 松套层绞填充式结构 铝 聚乙烯粘结护套通信用室外光缆 包含12根50 125 m二氧化硅渐变性多模光纤 其表示意义为金属加强构件 中心管式带状光纤 填充式结构 夹带平行钢丝的钢 聚乙烯粘结护套通信用室外光缆 包含144根非色散位移类单模光纤 目录 通信传输管道 光缆敷设方式 通信传输管道 通信管道的优点 容量大 可以在管道中穿放多条大对数电缆 管块可以容许对称重叠敷设 占用地下断面较小 有利于市政建设统筹安排其它各种地下管线 同时由于架空电缆的减少 有利于美化城市 便于施工和维护 因为电缆可以在管道中随时穿放随时抽换 当电缆发生障碍时也便于测试和检修 缩短障碍历时 管道可以减少电缆直接受到外力破坏 能够进 步保证通信安全 即使是已建设多年的管道 也可以根据图纸 资料查找管道平面位置和埋深 便于技术管理和查询 通信传输管道 通信管道的组成 通信管道由路由管道 弱电井两部分组成 路由管道 弱电井 通信传输管道 路由管道横侧面 早期市话电缆线路泛采用较多 已渐渐被塑料管代替 通信传输管道 通信管道的材料 机械强度高 抗弯能力强 密闭性好 易腐蚀 管材重 造价高适合 1 顶管施工时2大跨距 如附挂在桥梁 跨越沟渠等地段3 穿越公路或铁路地段4 埋深浅 路面负荷重的地段5 引上或引入管道 混凝土管 水泥管 钢管 铸管 塑料管 重量 密闭性防水性好 容量大不必另放子管 耐腐蚀 有一定的绝缘性 易弯曲加工和接续 有老化问题 价格较贵 耐热性差 耐冲击强度低适合 1 有腐蚀地段2 管道埋深位于地下水位时3 地下障碍物复杂 管 通信传输管道 弱电井 该井所属单位 人井 手井 公安井 弱电井是用来敷设光缆以及用来检查 熔接和测试光缆的一个通道 通常情况下 在管道路由一段距离都会设置弱电井 通信传输管道 弱电井设置的位置 通信传输管道 弱电井的分类 直观外形 内部结构 功能 位置 形状型号 弱电井分为人井和手井 通信传输管道 人井的形状 直通 三通 四通 斜通 通信传输管道 人井型式的选用 通信传输管道 手井 单页手井 双页手井 通信传输管道 公安井 在交通监控项目中 我们还会经常看到公安井 公安井一般设在光缆末梢监控点附近 用来放置接电 取电设备 在图纸中 一般用比较小