第八章 传输媒质与结构化布线.ppt

1、第八章传输媒体和结构化布线、网络建设的重要工作是用户网络布线存取网络的宽带化、集成化、分组传输媒体对新的要求用户网络一般是多种媒体的综合应用媒体类型：光纤、双绞线、同轴电缆、大气空间， 双绞线(TP:Twisted Pairwire )由两根铜线构成，具有绝缘保护层的市场行情电缆直径规格： 0.4、0.5、0.6、0.7mm长电缆直径规格： 0.9、1.2mm扭转作用抵消放射波，线间串扰扭转间距3333 的几种线对集合，由绝缘材料和外皮构成的双绞线加上屏蔽层(金属网层)，可克服信号放射，价格高，安装困难。 双绞线扎线带、非屏蔽类型(UTP )、屏蔽类型(STP )根据传输频率和用途分为5种：

2、1种电缆：主要用于声音传输的2种电缆：传输频率1MHz、用于声音和低速数据传输的3种电缆：传输频率16MHz、 主要用于10BASE-T 4的音频和16Mb/s数据传输的5种电缆：用于传输频率100MHz、音频和100Mb/s数据传输的最常见以太网电缆的超5种布线系统：非屏蔽双绞线(UTP )布线系统衰减和噪音比5种电缆更好，同轴电缆的数字传输：基乐队同轴电缆(50欧母)天线计程仪传输：宽带同轴电缆(75欧母)传输带宽电缆长度(1KM2Gb/s )传输衰减和10MHz频率约17dB/km km RG8或RG11: 50欧RG58 : 50欧RG59 : 75欧RG62 : 93欧可选：计算机网

3、络： RG8以太网电缆或RG58以太网细电缆电视图像系统选择： RG59 ARCnet网络和IBM3280网络涂层、n11.468、n2 1.462、光纤以其独特的优势成为信息传输的主要手段，具有传输带宽极大、衰减低、抗干扰作用性等特点。 目前，80%以上的信息通过导光纤维传输，中国已经建成了200多万公里的光缆线路，从骨干核心网进入用户存取网络。 光纤到用户(FTTH )是最终目标。 光纤的种类，以不同的分类方式按传导率：单人模式(SM )、多模(MM )、按折光率分布：渐变型(GI )阶梯型(SI )、按特殊用途： EDF、DCF、LEAF .其纤芯直径粗、衰减大，多模传输带宽受限制多模光

4、纤广泛应用于数据网和用户网站数据库网，由于其连接损耗低，且数字孔径大，所以耦合效率高，可动连接老虎钳简单，工程造价低。 较大的纤芯直径使得较大的光功率传输有利于用户网络的光功率分配。 多模光纤是倾斜折光率分布，以便减少模间色散。 由于控制棒的折光率控制很复杂，所以现在的多模光纤市场价格比G652光纤还要高。 在多模光纤、多模光纤为折光率分布的情况下，渐变折光率： A1a(50/125 )、A1b(62.5/125 )、A1c(80/125 )、a1d ()、G.652光纤、G.652光纤也称为普通的单人模式光纤，价格低廉且技术成熟，目前在长距离需要严格限制1550nm窗中的色散大(达到17ps

5、/nmkm )的传输率，使用DCF进行色散补偿，由于DCF引起的衰减由光放大器补偿，成本高。 2000年，ITU-T将G652细分为G.652A、G.652B和G.652C。 其中G.652B规定了偏振模式的空腹色散，仍为正常单人模式，G.652C是低峰值全光纤。 G.653光纤被称为零色散移位光纤，因为G.653光纤通过基于G.652光纤增大波导色散而将零色散点从1310nm移位到1550nm。G.653光纤可以在1550nm的窗口大幅提高传输速度，但在多波长系统中，由于零色散引起严重的四波混合，因此无法对应DWDM系统。 由于DWDM技术已成为扩大光纤传输系统容量的主要方式，因此在将来的应

6、用中，G.653光纤将被淘汰。 G.654导光纤维、G.654导光纤维为截止波长移位导光纤维，1550nm波长下的衰减为0.14dB/km G.654导光纤维的制造技术难度大，价格高，长距离海底导光纤维传输G.654的色散分布与G652相同，仍属于非色散移位导光纤维类的1550nm窗口朗日面包车公司开发的G.655导光纤维被称为“真波光光纤”，因为其零色散点在1550nm波长以下，所以在1550nm分散为正值，康宁公司的G655导光纤维(LEAF )为负值，其有效光面积能够降低传输功率密度此外，由负色散引起的传输率的限制可以使用低成本的G.652光纤来补偿，在大容量、高传输率系统中，大有效面积

7、的. G655光纤有着广阔的应用前景。 G.655光纤、ITU-T将G.655光纤分为G.655A在带放大器的单通道SDH传输中使用的2种。 G.655B (根据ITU-TG.691标准)用于带放大器的多通道DWDM传输。 (符合ITU-TG.692提案)真光光纤、大有效面积光纤(LEAF )光纤都属于G.655提案文号。 光纤标准对照，光纤名称ITU-T标准IEC标准非色散移位光纤G.652A、b、C B1.1、B1.3色散移位光纤G.653 B2截止波长移位光纤G.654 B1.2非色散移位光纤G.655A、G.655A B1.1 G.654(B1.2 )依然归属于截止波长偏移光纤(最低衰

8、减光纤)、步进光纤中的光的传导、光纤的基本残奥计、几何尺寸、的，=n1-n2/n1、DCF、6 光纤的基本残奥参数，数值孔径： NA=n1=Sin、n1-n1/na值与折光率差相关，太大，形成多模式传送。、光纤的基本残奥仪表、光纤模场直径： d=、光纤模场直径表示在光纤中传输的光信号能量的集中度。 信号波长越长，d值越大。 大光纤模场直径光纤对弯曲敏感，但连接损耗小。 光纤的基本残奥仪表，正规化频率v和截止波长，V=，c，NA，单人模式传送条件：或者：c，=，NA，v，c，c， 光纤截面形状误差1由于光纤传输中的各种因素所引起的信号衰减传输衰减，在系统设定修正、光功率分配、中继距离决定中重要的

9、残奥仪表定义：Pin、Pout、l、=10 L g Pin /Pout、l、(dB )、其效率与光的波长的4次幂成反比。 2 .材料吸收光纤材料(包括杂质)对光信号的吸收。 分为紫外吸收和红外吸收。 光纤衰减曲线、dB/Km、瑞利散射、紫外吸收、红外吸收、1310、1550、(nm )、OH吸收峰值、光纤衰减反应历程、放射模式、传导模式、附加损失、附加损失主要是指在光纤的使用中引起的损失连接损耗为1、光纤固定熔接损耗(通常小于0.4dB ) 2、可动连接损耗(通常小于0.4 db )的弯曲损耗、光纤的传输色散、在单人模式光纤中，由于光源光谱宽度的影响，光脉冲包含不同的波长成分，引起光纤的折光率

10、和传输速度的差，因此色散与光源和光纤的特性有关、光纤色散反应历程、模式色散的不同的传导模式间产生的传输时延差(单人模式传输不存在模式间色散)材料色散的不同波长成分的光在光纤上引起不同的折光率，形成传输时延差光纤的工作频带，工作窗波段标称波长范围(m )第一窗850第二窗o波段1310 1280-1360第三窗s波段1550 1460-1530 C波段1550-1565第四窗l波段1550 1565-1625第五窗e波段1360， G.652多条实现的光纤中，120公里的光纤男低音摇镜头段为1550nm，具有低衰减、大色散和速率提高限制：当传输率增加到4倍时，色散限制距离缩短到1/16。 例如，

11、2.5Gb/s928Km 10Gb/s58Km G.652 DCF方案扩展成本高，适用于2.5Gb/s以下速度的DWDM系统G.655 :在1550 nm保持小的分散，克服四波混合。 适用于10Gb/s秒以上的DWDM系统。 (郎信号G655:真荷莲、康宁G655:LEAF )、导光纤维的选择、导光纤维的选择、长距离骨干光网络和局部网络：通过各通道传输的基本费率： 2.5Gb/s以下的速率系统，实现了原来铺设的G.655、光纤的选择， 都市区域网络光传输线路：除了通常的单人模式(G.652 )，为了支持多种服务和多种速率信号传输，为了采用波分复用传输，需要扩大可用的光波长范围：=1280162

12、5 nm大容量都市区域网络选择全光纤(低峰值光纤) 光纤的选择，对于光纤数据网和用户网站数据库网，速度低，距离短，采用了多模光纤(A1.a )。 其芯径粗、连接容易、可动连接老虎钳简单、可降低系统成本(接头多、分支复杂)。 如果通光面积大，则允许传输大功率光信号，不产生非线性。 在先、多模光纤系统采用等离子体管，带宽狭小，目前新型垂直腔面发射激光器(VCSEL )已投入实际使用，带宽可达数GHZ，光缆的种类， 电缆芯构造的差异是：中心管式炉南非兰特式光缆铺设条件的差异是：架空光缆、管道光缆， 直埋光缆和水底光缆的光纤松弛状态的差异为：紧固结构半松弛半紧固结构光缆使用环境和光缆中材料的差异为33

13、60金属加强部件的阻燃、防蚁光缆、电力电缆所分离的光纤的芯数少时采用中心管，光纤为其结构简单、重量轻、价格低，像光纤芯数多的情况那样采用层扭结构的骨格式，经常用于要求保护光纤侧面的情况。 根据使用情况，高密度多芯录音带状光纤可以是层合捻、骨架或中心管式。 罢工南非兰特型光缆通过套管成形的光缆针织面料(套管)间谍并绞合在中心加强部件上，在光缆芯的周围安装各种保护层，填充光缆膏。导光纤维电缆中的导光纤维内核数最大为200内核以上，适用于架空、管道、直埋、水下等各种方式。 在中心管式导光纤维电缆中，装入多根导光纤维的松套被放置在导光纤维电缆截面的中心位置。 单根高碳钢丝作为加固部件与中心管两侧或周围

14、的光缆平行放置，光纤芯数最多36芯光缆结构简单，重量轻，有利于光纤的保护。 适用于架空、管道或直埋方式，重叠录音带电缆，录音带形导光纤维电缆的结构类与非录音带形导光纤维电缆相同，分为中心管式、松散南非兰特式和俯式冰橇式三种，导光纤维电缆型号表示尚未有ITU-T方案GB/采用T(908-2000 )的完整符号被分为两大部分：型号符号(左文字或数字) 1、光扎线带： GY、GJ、GH、GT 2、无补强材料：符号、f、G 3、4 .保护层编号： PE、PVC、a、s、l、q、w、33、 v光纤标准编号(右数字或按字母文字gyxtw 24 d9/125 (236 ) agy ta 3336 d9/125 (325 ) bgy dts 192 d9/125 (230 ) agjfv1d9/125 (325 ) d 经得住拉伸、挤压、冲击、反复弯曲、扭转、弯曲、钩挂、弯曲、卷绕等实验。 防潮防水性能，根据需要还具有白蚁、老鼠、昆虫咬伤、防腐、防雷等防护性能。 光缆的残奥仪表和性能、光纤可动连接器、光纤可动连接器、通称生连接器，是可以拆卸使用的连接零配件。 主要用于光端机、光测表等解老虎钳与光纤之间的连接及光纤之间的互联互通。 1 .光纤连接器必须满足连接损耗小的条件。 接续损耗是做评估