光缆打印讲义...ppt

1、1.1光纤通信及其特征、1.1.1光纤通信的概念、特征1 .光纤通信是将光波(光的粒子的性质)作为载波、将光纤作为传输介质的通信方式。 2、2 .光纤通信的特征(1)巨大的传输容量(2)极低的传输损耗3 .抗电磁干扰4 .信道串扰小、机密性好5 .光缆尺寸小、轻量、挠性好的表1-1中显示了光缆和其他几条传输3，3，1.1.2光缆线路施工的特征(1)光缆线路中继距离长。 (2)光缆线路一般不需要进行空气填充维护。 (3)光缆的连接器装置和剩馀光缆的配置必须按照规定的方法进行。 (4)在水泥管孔中布置多根光缆时，需要用塑料管进行保护。 4、(5)光纤的连接方法和连接设备比电缆布线复杂，技术含量高。 (6)架空铺设光缆时采取比光缆更严格的保护措施。 (7)光缆工程的概算预算与光缆工程的概算预算不同，部分项目必须适用相应的定额子项目。 5、多模光纤、多模光纤：中心玻璃芯粗(50或62.5m )，能够透射多模光。 但是，因为模式间的方差大，所以用于传送数字信号的频率被限制，距离越长则变得越严重。 例如，600MB/KM的光纤在2KM的情况下仅具有300MB的带宽。 因此，多模光纤传输的距离比较近，通常仅几公里。 6、单模光纤、单模光纤：中心玻璃的芯细(芯径通常为9或10m )，只能透过一种模式的光。 因此，模间色散小，适用于远程通信，但存在材料色散和波导色散，这种单模光纤对光源的光谱宽度和稳定性要求高，即光谱宽度窄，稳定性好。 然后发现，波长为1.31m，单模光纤的材料色散和波导色散为正、负，大小也正好相等。 也就是说，波长为1.31m，单模光纤的总色散为零。 从光纤的损耗特性来看，1.31m正好是光纤的低损耗窗。 如此一来，1.31m波段成为光纤通信的理想工作窗口，成为目前实用的光纤通信系统的主要工作频带。 1.31m普通单模光纤的主要参数由国际电信联盟ITU-T在G652建设，第7、第2章通信光缆、2.1光缆的种类、结构、型号和末端、8、2.1光缆的种类、结构、型号和末端， 2.1.1常用光缆的分类1 .按光缆芯结构划分光缆，可以分为层捻式光缆、中心管式光缆和骨架式光缆。 9、2 .用线路铺设方式分开光缆，可以分为架空光缆、配管光缆、直埋光缆、隧道光缆和水底光缆。 3 .根据电缆中的光纤的状态将光缆分开的话，分为松的光纤电缆、松的光纤电缆和松的光纤电缆。 10、4 .根据使用环境和情况，主要分为室外光缆、室内光缆和特殊光缆三种。 5 .可以按网络层将光缆分为长距离光缆、市内光缆、接入网络光缆。 11、2.1.2光缆结构中使用的材料及其性能光缆是由光纤、高分子材料、金属-塑料复合带和金属增强材料等构成的光信息传输介质。 图2.1显示的是使用材料种类最多的GYTY53 333层捻钢带纵包双钢线套光缆的剖视图。 12、图2.1层绞钢带纵包双钢线套光缆的结构图，除13、光缆外，构成光缆的材料可分为三类。 (1)高分子材料：松套材料、聚乙烯套材料、无卤阻燃套材料、聚乙烯绝缘材料、防水油膏、软管、聚酯胶带。 (2)金属-塑料复合带：钢复合带、铝复合带。 (3)中心加强材料：磷化钢线、不锈钢线、玻璃钢圆棒等。 14、2.1.3常用光缆的结构1 .室外光缆(1)层捻式光缆层捻式光缆的结构如图2.2所示，多根二次包复光缆的松管(或部分填充绳)在中心金属加强件的周围被捻合而成圆15、(2)中心管式光缆如图2.3所示，中心管式光缆是一根二次光纤的松管或螺旋状光纤的松管，不扭转地放置在电缆的中心位置，是纵包电阻软管和双面涂装钢16、(3)骨架式光缆的骨架式光缆在国内仅限于干式光缆。 也就是说，光纤带以矩阵状放置在u型螺旋骨架槽或SZ螺旋骨架槽上，电阻软管卷绕在线轴上，骨架和电阻软管形成密闭的空洞(图2.4 )。 17，2 .室内光缆分为三种类型： (1)多用途室内光缆的多用途室内光缆的结构设计根据各种室内使用场所的需要而定。 (2)分支电缆是终端和维修，分支电缆便于各光纤的独立布线和分支布线。 (18 )互连光缆互连光缆是为布线系统的语音、数据、视频图像传输设备互连而设计的光缆。 使用单纤维和双层纤维的结构。 光缆容易连接，可以在大楼内的布线中用作跨接器。 如图2.7、图2.8所示。 19、3 .特殊光缆(1)电力光缆电力光缆是在高压电力通信系统中使用的光缆和铁路通信网络的光电综合光缆。 电力电缆主要有全介质自支撑电缆(ADSS )、光纤复合接地电缆(OPGW )和绕组电缆三种类型。 20、光纤复合光缆(OPGW )光纤复合光缆分为两种基本结构：光纤可以放在中心管内，也可以放在绞合的多纤维金属管内。 捆扎的光纤放入中心管内，护套可以由双层铝线或铝包复线构成，由单层金属线构成。 当光纤位于绞合的多纤维金属管内时，这些金属可以取代内层的一条或多条包复线(参见图2.10 )。 21、缠绕光缆的优点是，光缆非常细(约10mm )，电缆内不需要特别的加强部件，因为用接地线和相线导体支撑，所以拉伸强度也不需要特别大。 缠绕光缆需要注意。 一是光缆用材料必须选择具有高温特性的。二是光缆尺寸小，重量轻。 (2)阻燃光缆的无卤阻燃光缆的结构类型包括层捻式、中心管式、骨架式或室内软光缆，可以是金属增强光缆，也可以是非金属增强光缆。 最简单的无卤阻燃室内光缆的结构如图2.11所示。 (23 )水底光缆铺设时的短期拉伸力很大，因此水底光缆需要用电线包住电缆，提供足够的拉伸强度。 图2.12是水底光缆的一种。 24、2.1.4光缆型号1 .普通光缆型号表示光缆型号=型号规格编号。 (1)光缆的型号如图2.13所示，25、图2.13光缆形式的结构，(2)光纤标准编号光纤的标准由光纤数和光纤类别构成。 如果同一光缆包含两种或多种标准(光纤数量和类型)的光纤，请用箭头连接。 光纤代码的格式如图2.14所示。 第27章光缆通信工程设计，3.1光缆通信工程的建设程序3.2中继段长的确定3.3光缆工程的调查3.4光缆工程在图纸制作AN中的应用，28，3.1光缆通信工程的建设程序，光缆通信工程主要是光缆工程(天、29、3.1.1计划阶段1 .项目建议书的主要内容： (1)项目提出的背景、建设的必要性和主要依据(2)建设规模、场所等初步构想(3)工程投资估计和资金源(4)工程进度和经济、社会效益估计。 30、2 .可行性研究的主要内容如下。(1)项目提出的背景、投资的必要性和意义(2)可行性研究的依据和范围(3)电路容量和线路数的预测、提案规模和发展计划，31，(4)实施方式的论证包括通路组织方案、光缆、设备造型方案和辅助设施；(5)实施条件包括： 关于试验性性质工程应该特别叙述其理由(6)实施进展建议(7)投资估计和资金筹措(8)经济和社会效果的评价。 32、3 .专家评价4 .设计事务书的编制包括以下主要内容： (1)建设目的、依据和建设规模(2)包括线路和设备传输容量在内，预计会增加的通信能力(3)光缆线路的方向、设备安装站、车站位置及其配套情况，33，3.2.3高密度波分复用系统的设计高密度波分复用系统(DWDM )传输线路的局部设备，终端站， DWDM线路传输系统的设计需要基于光功率、色散和信噪比的计算结果来确定光放大器的增益类型以及中继段内可接受的光放大器段数。 此外，DWDM系统的光段设计DWDM线路传输系统的光段通常被设计成等增益传输。 光线路放大器的增益通常有22dB、30dB、33dB等3种，根据光放大器的增益类型，光放大级的长度通常通过下式计算，35，式中： L光放大级的长度(km )； G光放大器增益(dB) Ac光纤连接器衰减(db ) r 光纤衰减系数(dB/km ) c 光缆线路馀量(db/km ) s 光纤熔接平均损失(db/km )。 36、3.3光缆线路工程勘察、所谓勘察、现场勘察与测量、设计规范和根据现场实际条件确定路由、施工方式和保护措施等内容的流程，是一项非常细致的工作。 37，3.3.1调查的基本要求是1 .光缆线路路径的选择2 .铺设方式和要求3 .水底光缆线路的渡河位置(2)水底光缆的最小埋设深度4 .光缆线路的防护(1)光缆线路的防雷对策(2)光缆线路的强电对策(防止电缆直接埋设引起的机械损伤，38 3.3.2光缆工程方案的调查1 .光缆工程方案调查的主要任务2 .光缆工程方案调查的内容(1)给工程沿线相关部门的资料(2)路线和车站位置的调查(3)工程方案调查的资料整理，39，标桩地图图纸图图图43、44、 第4章光缆线路的施工4.1概要4.2光缆的单盘检查4.3光缆的路线再测定4.4光缆的控制柜4.5光缆的铺设4.6光缆的连接和4.7光缆通信线路的设置防护4.8光缆45、本章是全书的重点之一，详细介绍各种光缆线路的施工形式、方法、特征及注意事项光缆的连接和安装方法光缆的单板检查、盘配置方法及盘配置目的光缆线路的防护方法和光缆线路的工程竣工检查等。 46、施工注意事项(无论是通信工程还是其他工程)、1、生产与投入的关系：两者的比例关系、比例越大，投资者的收益越大(想做)。 2、施工的可行性(难易度和风险的掌握能力):风险和难易度的综合值是最重要的。 3 .关于政策变动的可能性。47、4.1概要、4.1光缆线路施工的特点1 .光缆制造长度长的一般光缆的标准制造长度为2km (根据用户的要求而定)，70公里以上的长中继段的埋入光缆为2km。 48、2 .光缆耐张力小的光缆所需的抗张强度主要由加强部件负担。 一般光缆的抗张力为100300kg，直埋光缆为600800kg，特殊光缆(例如水底光缆)由光缆制造设计部门提供了拉伸强度值。 可塑性：弹性，发展潜力，49，3 .光缆直径小，重量轻，例如单模10芯以下的光缆直径在11mm以内，每单位长度的重量在90kg/km以下。4 .光纤连接技术要求高，连接复杂光纤的连接需要在高温下，熔化光纤端面，用石英玻璃的粘度粘合。 因此，连接所需的设备复杂，技术要求也比电缆高。 50、5 .特殊道路的保护(1)过铁路或挖不到的道路时。 图4.42光缆横穿铁路时的顶管保护，51，(2)线路横穿机械耕作路、农村大道和市区或易激地时。 (3)挖掘光缆必须疏浚的沟和泥，取肥料，种莲藕湖的池子的情况。 (4)光缆通过汛期的山洪冲洗严重的沙河时。 (5)光缆通过落差在1m以上的沟坎、梯田时。 (6)光缆铺设在容易被洪水冲洗的斜面上的情况。 (7)光缆通过白蚁地区。 52、2 .埋有光缆的老鼠、蚂蚁对策4.7.2光缆线路的“三防”光缆通信线路的“三防”保护包括防止光缆线路的强电、雷电、电化学腐蚀。 1、光缆线路强电(1)无铜线电缆线路防护措施(2)铜线电缆通信线路防护措施(2)光缆通信线路防雷3 .光缆通信线路电化学腐蚀防止、53，4.8根据光缆线路竣工检查、工程规模、施工项目特征和施工的不同阶段，工程检查4.8.1随着工程验收，54、55、4.8.1初步验收合格，表示个别工程正式竣工。 所有个别工程首次合格，表明系统工程正式竣工，工程进入试运行阶段。 1 .初检由建设部门组织，供应商、设计、施工、保养部门、文件管理部门等参加初检的时间必须在预定的建设工期内，建设部门必须在工程完成后三个月内组织初检。 干线光缆工程大多在冬季进行组织工程，年末完成，第二年的三、四月进行初检。 56、2 .光缆工程检查的一般步骤3 .工程首次合格，显示施工阶段正式结束，工程由保养部门进行日常维护。 工程交接应办正式交接手续(1)交接材料(2)器材交接(3)遗留问题处理(4)正式交接手续，57，4.8.3竣工验收是基本建设的最后手续，是工程建设的成果、检验工程设计和施工质量及工程建设管理的重要环节。 1 .竣工检查条件2 .竣工检查的主要步骤3 .大会审议、现场检查、58、第5章光缆通信工程常用的仪表介绍5.1光纤通信中的无源光器件5.2常用光源5.3光功率计5.4手持光测试器5.5光纤屏障5.7光时域反射计(OTDR 5.8光纤阻挡5.9WDM中的光计和光器件5.10光衰减器、59、5.1光纤通信中的无源光器件、5.1.1光纤耦合器(也称为Coupler )【也称为分支器】:实现将1条光信号分割为多路光信号！ 参见第204页图5.1。 5.1.2光纤连接器：可装卸(可动)连接设备。 参见第206页图5.2。 60，5.2常用光源，光源是光纤测试的主要组成部分，是光特性测试不可缺少的信号源。 5.2.1用途和分类光纤通信测量用的光源有稳定光源、白色光源(宽光谱光源)和可见光光源三种。 61，5.2.2原理1 .发光二极管式稳定光源发光二极管是比较稳定的半导体发光元件，如果工作环境温度一定，其输出光功率长时间稳定。 5.2常用光源、62、5.3光功率计、5.3.1用途和分类光功率计是用于测量光功率大小、线路损耗、系统裕度和接收机灵敏度等的仪表，并是光纤通信系统中最基本、最主要的测量仪表。63、光功率计的种类多：根据显示方式分为模拟显示型和数字显示型，根据可受光的光功率的大小，分为高光